От электродинамики Максвелла к единой теории поля. Введение в единую теорию векторных полей



Скачать 72.89 Kb.
Дата13.01.2013
Размер72.89 Kb.
ТипДокументы



От электродинамики Максвелла к единой теории поля.

Введение в единую теорию векторных полей.

Науменко Ю.В.

В XX столетии была сформирована концепция единой теории поля, которая рассматривается как одно из стра­тегических направлений развития теоретической физики. Первым примером единой теории поля являются уравне­ния Максвелла. Из них следует, что электричество и маг-нетизм тесно свя­занные явления, которые можно описать на основе едино­го электромагнитного поля. Следующим этапом были попытки объединения электро­магнитных и гравитационных взаимодействий на основе общей теории относительности. Существенного успеха такой путь не принес. Можно попробовать другой подход объединения электричества и гравитации, в кото­ром подлежат обобщению уравнения электромагнитного поля Максвелла и уравнения гравиитационного поля, описываемые уравнениями, подобными уравнениям Максвел­ла.

Идею “максвеллизации” уравнений гравитационного поля опишем, приведя выдержки из книги Л. Бриллюэна “Новый взгляд на теорию относительности”, в которой есть ссылки на работы Карстуа и Хевисайда:
закон Кулона для зарядов и и диэлектрической постоянной

, (7.1)

закон Ньютона для масс и и гравитационной постоянной

. (7.2)

Здесь - единичный вектор в направлении .

Обе формулы будут тождественны, если положить

.

Мы подчеркивали поразительную аналогию между электростатикой и уравнениями, описывающими статическое гравитационное поле (гравистатика). С целью рассмот-рения нестатических проблем Карстуа вводит второе гравитационное поле, называемое гравитационным вихрем gif" name="object13" align=absmiddle width=21 height=18> , предполагается, что между этими двумя полями устанавли-вается связь с помощью уравнений, подобных уравнениям Максвелла, и они распространя-ются со скоростью света .

Как известно, уравнения Максвелла содержат две константы: диэлектрическую постоянную и магнитную восприимчивость , связанные соотношением

из которого можно определить скорость с распространения волн.

По аналогии Карстуа вводит две гравитационные константы . Для берется то же значение, что и в уравнении (7.1):



где — ньютоновская гравитационная постоянная. Отсюда вытекает, что следует взять



чтобы выполнялось соотношение . Запи­сывая уравнения Максвелла для гравитации, Карстуа получает систему:









где — плотность массы, — гравитационный ток, —гравитационный вихрь.

Затем Карстуа рассматривает возможную роль гравитационного вихря в проблеме устойчивости вра­щающихся масс и обсуждает ряд проблем космого­нии. Развитие теории Карстуа открывает широкое поле для дальнейших исследований . “
Интересно подумать над следующим: Дирак модифицировал уравнения Максвелла в предположении, что существуют магнитные заряды и магнитные токи. Подобным же образом, можно модифицировать и уравнения Максвелла-Карстуа, предположив, что существуют магнитные гравитационные заряды и магнитные гравитационные токи. А каким образом нужно модифицировать уравнения Максвелла, чтобы они описывали случай, когда существуют электрические заряды, электрические магнитные заряды, гравитационные заряды, гравитационные магнитные заряды и соответствующие им токи?
Новый подход к объединению полей изложим на конкретном примере, объединив электромаг-нитное поле с двумя видами зарядов и гравитационное поле с двумя видами зарядов. Уравнения Максвелла в вакууме в системе СИ:







запишем в виде



Здесь



Уравнения Максвелла-Дирака для электромагнитного поля с двумя видами зарядов электрическим и магнитным:







запишем в виде:



Уравнения Карстуа для гравитационного поля запишем в виде:









Предположив, что для гравитации существуют два вида зарядов , уравнения

Карстуа-Дирака для гравитационного поля запишем в виде:








Наша задача состоит в том, чтобы включить поля в уравнения единого “электрогравитационномагнитного” поля. Сделаем это следующим образом:










Запишем эти уравнения в более простом виде:




Здесь принимают значения из набора символов

В общем случае два последних уравнения будут описывать единую теорию полей:



каждому из которых сопоставляется свой заряд :

В этом случае в уравнениях Y , L принимают значения из набора символов

,

- матрица “электрических” постоянных

- матрица “магнитных” постоянных

- матрица “электродинамических” постоянных

- плотности зарядов

- плотности токов.

Для общего случая автору этой статьи удалось:
- ввести в теорию 4 вектор-потенциалы



- получить аналоги уравнений Даламбера

,



- написать действие, варьируя которое получаются уравнения поля






Тензор дуален тензору




- уточнить понятие магнитного поля

каждому полю сопоставляется соответствующее ему магнитное поле

- получить выражение для силы, действующей на частицу


- вывести ряд свойств матриц











- и т.д. .
Тем самым в общем виде удалось построить единую теорию, объединяющую векторные

поля в одно единое поле. Такую теорию автор назвал «Единая теория векторных полей». Созданная теория может служить математически обоснованной схемой, объединяющей n векторных полей самой разной природы, в том числе и векторных полей, которые еще предстоит открыть в будущем.

Выше написаны уравнения, которые объединяют электрические и гравитационные поля в уравнения единого “электрогравитационномагнитного” поля.

Видно, что электрический заряд создает вокруг себя также и гравитационное поле, а гравитационный заряд создает вокруг себя электрическое поле. На первый взгляд это очень непривычно, но все же объяснимо очень маленькими значениями и .

Предсказывается, что вращающийся с угловой скоростью шар(планета) с массой и радиусом , будет порождать электрические и магнитные электрические поля.

Например, выражение для напряженности электрического и магнитного

электрического полей планеты:

- на северном географическом полюсе



- на южном географическом полюсе



Таким образом электрический диполь и магнитная стрелка будут стремиться ориентироваться по направлению географических полюсов вращающейся планеты. Видно также, что напряженности этих полей различны на географических полюсах. Напряженности электрических и электрических магнитных полей на географических полюсах планет могут быть обусловлены разными причинами. Например, вклад в напряженность электрического магнитного поля вносит солнечный ветер, магнитное динамо и др. Но ожидается, что разность между напряженностями полей на географических полюсах и обусловлены только лишь вращением планеты. Поэтому следует сравнить расчетные значения и со значениями, полученными в результате измерения.

Роль магнитного поля в теории, созданной автором, играет линейная комбинация полей, подлежащих объединению. Такая трактовка магнитного поля требует уточнить воззрения Дирака. У магнитного электрического поля не может быть каких-то особых магнитных

зарядов. Но заряды могут быть у поля, которое вносит существенный вклад в магнитное

электрическое поле.

Наблюдения привели к убеждению, что магнитные поля есть не только у Земли, но и у других небесных тел. По-видимому, у небесных тел есть и электрические поля. Проблемы электромагнетизма планет и звезд были сформулированы сравнительно недавно и еще не получили окончательного оформления в современной физике. Разработанная автором теория предлагает пути к решению этих проблем. Скорее всего, теория будет проверяться путем исследования электромагнитных явлений космических объектов. Хотя и в земных условиях

можно попробовать провести эксперименты, аналогичные экспериментам при проверки электродинамики.

Независимо от результатов экспериментальной проверки предлагаемой теории, она позволяет по-новому взглянуть на уравнения Максвелла. Разумеется, то, что разработанный в данной работе подход к объединению полей может быть применен к объединению не только электрических и гравитационных полей, но и других полей, которые на сегодняшний день может быть еще и неизвестны

Остается надеяться, что новая теория привлечет внимание специалистов и любителей физики.

В заключении следует отметить, что все выше сказанное и еще многое другое подробно описывается в книге автора Науменко Ю.В. «Единая теория векторных полей», Армавир, 2006г.

и на сайте автора http://www.etvp.narod.ru .
Литература.

[1] Л. Бриллюэн «Новый взгляд на теорию относительности «, М., «Мир», 1972

[2] Ю.В. Науменко «Единая теория векторных полей» , Армавир, Армавирское

полиграфпредприятие, 2006г.

[3] Ю.В. Науменко "Единая теория векторных полей (от электродинамики Максвелла к единой

теории поля)" М. ФГУП "ВНТИЦ" описание и.п. № 72200600020 2006г.
Россия, Краснодарский край, г. Армавир . 08.11.2006г.


Похожие:

От электродинамики Максвелла к единой теории поля. Введение в единую теорию векторных полей iconЕдиная теория векторных полей (от электродинамики Максвелла к единой теории поля)
Существенного успеха такой путь не принес. Можно попробовать другой подход объединения электричества и гравитации, в кото­ром подлежат...
От электродинамики Максвелла к единой теории поля. Введение в единую теорию векторных полей iconКнига для чтения, предназначенная лицам, интересующимся проблемой единой теории поля
В книге рассматривается схема построения единой теории векторных полей, разработанная автором книги на
От электродинамики Максвелла к единой теории поля. Введение в единую теорию векторных полей iconСпиральные характеристики векторных полей магнитного поля и движеня вещества на Солнце: теория и наблюдения
Идея: Изучение динамики векторных полей скорости вещества и магнитного поля на поверхности Солнца
От электродинамики Максвелла к единой теории поля. Введение в единую теорию векторных полей iconРевизия теоретических основ релятивистской электродинамики
В рамках уравнений Максвелла выведены тензоры энергии-импульса для этих полей и получены законы сохранения. Показано, что масса поля...
От электродинамики Максвелла к единой теории поля. Введение в единую теорию векторных полей iconТеория единого поля
Искали «Единую теорию», а нужно было искать «Теорию единого поля». Это же, как говорят в одном месте – две большие разницы
От электродинамики Максвелла к единой теории поля. Введение в единую теорию векторных полей iconУравнения максвелла
Ограниченность теории дальнодействия. Гипотеза Максвелла. Вихревое электрическое поле. Ток смещения. Система уравнений Максвелла...
От электродинамики Максвелла к единой теории поля. Введение в единую теорию векторных полей iconИспользования технологии corba при построении распределенной системы визуализации векторных и скалярных полей
Для векторных полей методы построения линий тока позволили более детально передавать топологию поля. Текстурные методы [3] позволили...
От электродинамики Максвелла к единой теории поля. Введение в единую теорию векторных полей iconВ. В. Гогосов 1½ года Вводятся основные понятия электродинамики: электрическое и магнитное поля, плотности зарядов и токов, закон
Вводятся основные понятия электродинамики: электрическое и магнитное поля, плотности зарядов и токов, закон Ома, сила Лоренца; работа...
От электродинамики Максвелла к единой теории поля. Введение в единую теорию векторных полей iconЗадания для защиты контрольной работы по темам: «Ряды», «Криволинейные и поверхностные интегралы», «Элементы теории векторных полей»
Проверить, является ли векторное поле потенциальным. В случае потенциальности поля найти его потенциал
От электродинамики Максвелла к единой теории поля. Введение в единую теорию векторных полей iconЛекции по дифференциальной геометрии. Часть II. 19. Аффинные связности. Пусть гладкие векторные поля на многообразии
Пусть – гладкие векторные поля на многообразии Обозначим пространство всех гладких векторных полей на через
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org