Закон Гука и гравитация

Борис Гуляев-Бегом
   Казалось бы, что может быть общего между законом Гука и гравитацией?! Вроде, ничего. Но это не так. Роберт Гук – великий английский учёный семнадцатого века, старший современник И. Ньютона. Гук известен многими выдающимися открытиями, не только в физике, но и в биологии, и в других отраслях знания. Именно он открыл клеточное строение живых организмов. Но прежде всего Гук известен своим законом в механике, законом Гука. Закон Гука – это утверждение, согласно которому деформация, возникающая в упругом теле, пропорциональна приложенной к этому телу силе. Открыт закон в 1660 году. Если речь идёт об упругой пружине, то закон записывается так: F = - kx, где F – сила упругости,  k – коэффициент жёсткости (упругости) пружины (Ньютон/метр), x – величина удлинения или сжатия пружины (метр). Знак «минус» означает, что ответная сила, возникающая в теле, противонаправлена приложенной силе.   

   Вопрос: когда вы видите закон Гука, никогда не возникает ощущение, что он неполон, в нём чего-то не хватает, чего-то важного?! F = - kx. Сила упругости равна, в сущности, изменению координаты, ну и добавляется коэффициент упругости пружины (жёсткости). Ведь тут явно что-то не то! Но если же сюда, вместо коэффициента жёсткости k, поставить второй закон И. Ньютона, то всё приобретает очень простой и конкретный смысл. F = - max. Получается так, что в таком написании закона Гука имеются все три закона Ньютона! К тому же первый и третий законы Ньютона объединяются в один закон при х нулевом, когда нет никакой упругой деформации: F = - F. В случае гравитации, в формуле закона Гука ma заменяется на mg, потому что гравитационная и инерционная массы равны: F = - mgx. Вместо x можно поставить h и получится такая формула силы упругости F = - mgh, и она же – формула потенциальной энергии поднятого вверх тела массой m: E = - mgh. А по Гуку – сила сжатой пружины, иначе, её «потенциальная» энергия    давления. Размерность жёсткости пружины k – Ньютон/метр. Размерность силы F – кг*м/ с^2. Что и есть – Ньютон. Умножим, по закону Гука, Ньютон на величину смещения, в данном случае – сжатия пружины: 1/h, что даёт в результате F = - mgh. Заключая, можно написать цепочку уравнений, начиная с закона Гука: F = - kx = ma = mg = - max = - mgh = E. В физическом отношении все эти уравнения тождественны.

   Собственно, к чему всё это говорю? А к тому, что среда квантового физического вакуума вокруг любого массивного тела ведёт себя как упругая пружина. Совершая работу, затрачивая энергию, мы, поднимая тело с некоторой массой над поверхностью земли, как бы сжимаем пружину с малой деформацией (масштаб планеты и наш масштаб). Конечно, никаких пружин нет, но есть постоянное колоссальное давление среды, градиент плотностей и давлений. Градиент давлений и плотностей среды вокруг массивного тела создаёт само тело, всей суммой волновых полей протонов, частиц, образующих тело. С удалением от массивного тела давление и плотность среды пропорционально растут. На поверхности планета и в ближайших недрах давление и плотность среды минимальны. И любое перемещение тел в этом градиенте давлений по вертикали или по наклонной вызывает реакцию среды. Среда постоянно выдавливает тело в направлении минимума давления и плотности, т. е. к поверхности планеты. Среда постоянно давит на тело, как упругая пружина, что и создаёт так называемую силу тяжести тела. И это же давление среды создаёт так называемый вес тела, давление тела на опору или подвес. В космическом аппарате на орбите Земли космонавты теряют вес, невесомость, потому что движутся, падают вместе с аппаратом на Землю под действием так называемой силы тяжести, точнее, гравитационного вакуумного давления. Падают, но упасть не могут, слишком велика скорость центробежного движения, уравновешивающая это давление среды. Силы равны.   

   В центре массивного тела градиент давлений и плотностей среды равен нулю, невесомость. Давление среды со всех сторон одинаково. Вот ещё один пример того, что среда квантового вакуума ведёт себя, как упругая пружина. Если гипотетически просверлить Землю через центр насквозь и бросить в этот туннель тяжёлое ядро, то ядро с ускорением устремится к центру Земли. Ядро по инерции проскочит центр и вылетит из второго отверстия на некоторую высоту. Давление среды вернёт ядро назад, и так возникнут затухающие гармонические колебания, совершенно подобные колебаниям обычного маятника, или подобные колебаниям любого пружинного маятника. Колебания, вполне согласные с законом Гука. Выброс на орбиту Земли спутника требует очень большой энергии давления. И эта энергия давления создаётся в ракетном двигателе. Первая космическая скорость позволяет спутнику вращаться по эллиптической или круговой орбите вокруг Земли. Вращение спутника также совершенно подобно гармоническому колебанию тела в среде с градиентом давлений и плотностей. Если добавить энергии, то спутник может получить и вторую, и третью космические скорости, и по эллиптической орбите, с ускорением у больших планет, уходить в далёкий космос. Но чем дальше от Солнца – тем больше давление и плотность среды. На максимальном удалении от массивных тел градиент давлений и плотностей стремится к нулю. Но давление и плотность среды квантового вакуума здесь максимальны. Тут – предел «сжатия пружины».   

   «Механизм» Гука работает не только в макромире, но и в микромире, он универсален. Потому что все устойчивые формы движения цикличны, замкнуты, имеют колебательную природу. Иначе, происходит «перекачка» одних форм движения в другие, кинетической энергии в «потенциальную» и обратно. В среде квантового физического вакуума элементы среды ведут себя по закону Гука, смещение их, деформация их положения вызывает ответную реакцию. Здесь имеет место силовое взаимодействие элементов среды при деформациях положения, как в любой упругой пружине. Возникающая колебательная динамика элементов среды есть динамика сжатий и растяжений, прямых и обратных движений. Её можно назвать динамикой дыхания вакуума, конечно, не в буквальном смысле, а как живой образ колебательной динамики наподобие бьющегося сердца или дыхания лёгких в грудной клетке.    

   Английский учёный Роберт Гук, как сообщают, был маленьким человечком, с худым лицом. Не осталось ни одного прижизненного портрета учёного. После смерти Гука в 1703 году И. Ньютон приказал портреты Гука уничтожить. Ньютон был во вражде с Гуком. Дело в том, что Р. Гук раньше Ньютона сформулировал так называемый закон всемирного тяготения и вывел формулу закона. Гук сам познакомил с формулой Ньютона, в письме ему. Но Ньютон впоследствии решил, что автором формулы и закона должен быть только он. Гук начал возражать. Их тяжба хорошо известна в истории науки. Как бы там ни было, но все лавры здесь достались Ньютону. Единицу измерения силы назвали именем Ньютона, хотя больше это заслужил Роберт Гук. Один ньютон (Н) – это сила, которая придаёт массе в один килограмм ускорение один метр в секунду (1кг*1м/с^2). Поясню, сила эта – всегда давление! Другой силы не бывает. Давление же всегда связано с упругостью, с деформацией, иначе, с Гуком. Все приборы, измеряющие величины гравитации, массы, ускорения, созданы на эффекте закона упругости Гука. Потому что все они измеряют величину давления, даже самые незначительные величины давления. Раньше в основе этих приборов были обычные пружины и пружинки под грузом. Теперь это – пьезокристаллы под грузом, очень чувствительные к самым малым изменениям давления. Акселерометр измеряет величину ускорения любого, набирающего скорость, объекта. Акселерометром измеряется и сила гравитации. Если с этим прибором подняться с первого этажа строения на, допустим, десятый этаж, то акселерометр покажет изменение гравитационного вакуумного давления, пусть на сотые, на тысячные доли процента, но покажет. «Жёсткость возвратных пружин» гравитационных полей космических тел зависит от массы космических тел, чем массивней тело, тем «жёстче возвратная пружина». На Земле в обычном прыжке мы подпрыгнем вверх на 30-40 сантиметров. А на Солнце, будь оно не так горячо и жидко, мы вообще бы не могли подпрыгнуть вверх, «жёсткость возвратной пружины», то бишь, давление, там максимальны в Солнечной системе.         

   Плохо то, что мы, живя в двадцать первом веке, продолжаем говорить о гравитации, как о силе тяжести, о силе притяжения. Хотя, многим уже ясно, что дело вовсе не в притяжении, а в давлении среды. Даже сегодня в лекциях преподавателей и профессоров о гравитации в школах и в высших учебных заведениях только и слышно о силе тяжести. Сколько же можно себя обманывать?! Ведь всё буквально вопиет о давлении! Священная корова Общей теории относительности своей тушей загромоздила людям свет истины. Но если трезво взглянуть на эту теорию, то за математическим аппаратом её видится именно физика давлений, физика изменений давлений среды квантового вакуума. Повторяю в очередной раз: соединение пространства и времени в один континуум на самом деле означает движение, динамику! Ничего другого. Формулировка так называемого закона всемирного тяготения должна быть изменена на закон гравитационного вакуумного давления, который будет звучать примерно так: тела придавливаются друг к другу вакуумной средой с силой прямо пропорциональной массам тел и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.