Движение и покой

Борис Гуляев-Бегом
   Этот опус с полным правом можно было бы назвать «Ускорение, торможение, покой», потому что для физики имеет значение не столько само движение, и даже не   скорость, а сколько ускорение и торможение, изменение скорости объекта под действием силы. В изменении скорости масс – суть физики. И всё же… Главным атрибутом всякого движения является скорость. Скорость – величина векторная. Отсюда можно дать такое определение движению и покою: движение – это различие величин и различие направлений векторов скоростей объектов; покой – равность величин и одинаковость направлений векторов скоростей объектов. Согласитесь, равность величин скоростей и одинаковость направлений векторов скоростей объектов в нашем физическом мире – вещь не такая уж частая! Вот почему с 19-го века принято считать: движение – абсолютно, покой – относителен. Пример относительного покоя – стоящий на ровной дороге автомобиль. Автомобиль стоит, но этот покой справедлив только относительно поверхности земли. Автомобиль движется вместе с Землёй в осевом вращении со скоростью примерно 1400  км/ч. Автомобиль с бензиновым двигателем  при всём желании не сможет развить такую скорость.   

   Водитель сел в автомобиль, включил двигатель, разогнался и поехал с некоторой скоростью по широкой, ровной, пустынной дороге. Его догоняет другой автомобиль, с заметно большей скоростью; затем скорости машин выравниваются, потом машины равняются бортами, так, что с пассажирских сидений сзади люди могут общаться, передавая и принимая предметы. Ведь их относительная скорость равна нулю, автомобили покоятся относительно друг друга. Вот ещё один пример относительности покоя. Подобный случай мы имеем с космическим искусственным спутником Земли, когда аппарат имеет одну и ту же скорость с вращением Земли и единый вектор скорости. Их относительная скорость равна нулю. Такие орбиты спутников называются геостационарными.

   Не знаю, можно ли ещё найти примеры такого относительного покоя? Вероятно, больше и нет. А начало этого странного симбиоза движения и покоя надо искать у Г. Галилея, когда, как известно, был поставлен знак равенства между равномерным, прямолинейным движением и покоем. Позднее этот принцип воплотился в первом законе Ньютона, законе инерции. К слову сказать, в самом спорном и неоднозначном. Потому что в природе таких равномерных, прямолинейных движений объектов нет и никогда                не было! Попробуйте привести хотя бы один пример! Не найдёте! Есть лишь именно инерционное осевое вращательное движение планет и звёзд. И то, что А. Эйнштейн положил принцип Галилея в основание Специальной теории относительности (СТО), – кажется вообще фантастичным. На примере относительности скоростей объектов и постоянства скорости света была показана ложность представлений о ньютоновской абсолютности времени и пространства, введённых, кстати говоря, Ньютоном совсем безосновательно. Опровергая существование абсолютного покоя, абсолютной системы отсчёта (эфира), в СТО представления о покоящихся системах отсчёта используется достаточно часто, как в кинематической части, так и в электродинамической. Из двух инерциальных систем отсчёта – одна обязательно покоящаяся! И покой этот абсолютен! Но, как я сказал выше, в физическом реальном мире покой может быть только относительным! Так что теоретические построения СТО надо принимать как умозрительные построения, имеющие очень отдалённое отношение к реальности. Как и идею СТО о пустом пространстве без каких-либо векторов скорости (ускорения) в каждой точке.         

   Вернёмся снова к автомобилю. Машину можно разогнать по ровной дороге, включив двигатель, создав в камерах сгорания давление, передающее силу на поршни. Если у нас электромобиль, то давление и сила тут создаются взаимодействующими магнитными полями. Сила – тоже величина векторная, как и скорость с ускорением. А можно ли разогнать автомобиль без работы двигателя? Конечно, можно! Поставив машину на вершину большой горки и слегка подтолкнув её вниз. Казалось бы, без всякой затраты энергии движения, мы разогнали автомобиль до огромной скорости. Вот именно что – казалось бы! Чтобы поднять автомобиль на горку (от уровня моря) – затратить энергию всё же пришлось, и немалую. Так где та векторная сила, откуда она взялась, если разогнала автомобиль до большой скорости?! 

   В 1905 году А. Эйнштейн как бы избавил физическое пространство от материальной среды, как абсолютной системы отсчёта (покоя), и лишил это пространство векторов скорости в каждой точке. Но парадокс в том, что, лишив пространство векторов скорости, Эйнштейн сам же в 1916 году наделил пространство в каждой точке векторами скорости, векторами напряжения (ОТО). Правда, под именем – тензор (ненулевого ранга). Тензорное пространство – пространство скоростей в каждой точке. Никто не будет спорить с тем, даже противники ОТО, что гравитационное поле по Эйнштейну – это векторное поле! До этого создавались теории гравитации, где поле рассматривалось, как скалярное поле (Ньютон, Нордстрём, Калуца). Но опыт и расчёты показали, что гравитационное поле должно быть непременно векторным. Потому что и скорость, и ускорение, и сила – всё это векторные величины. И если мы хотим, чтобы теория была физической и работала, – поле должно быть векторным! Однако векторное поле не берётся само собой, из ниоткуда! Пока нет в пространстве массивного тела – это тензорное пространство скоростей однородно, однолико.      

   В скалярных теориях гравитации пространство в каждой точке наделялось скалярной величиной покоящейся массы со своим гравитационным потенциалом. Если плотность масс в пространстве увеличивалась, то соответственно рос гравитационный потенциал. Если вдруг в этом пространстве появлялись рядом два объекта с плотностью масс большей, чем окружающее пространство, то между этими объектами возникала сила сближения («притяжения»), начиналось встречное движение масс. Физический механизм этого сближения оставался тайной. В сущности, покой порождает движение, чего на самом деле быть не может. Или надо было придумывать мистическую силу тяготения, которую создаёт избыточная плотность массы в пространстве вокруг себя. И всё равно из плена скалярных величин вырваться не удавалось. Потому что движение масс, скорость, ускорение может породить только движение масс, скорость, ускорение! А ещё точнее – взаимодействие движущихся масс. Где нет взаимодействия масс – там нет силы, вектора силы, там не возникнет никакое движение, тем более – ускорение!   

   Однородность тензорного пространства в ОТО изменяет «масса» (тензор энергии-импульса). Получается: и там тензор (пространство векторов), и тут тензор (сумма векторов)! И там и там мы имеем динамику масс. А что это за динамика масс?! Подобная тема динамики масс, движения энергии в сплошных средах обстоятельно начала разрабатываться ещё в 19-м веке. Именно тогда появились первые намёки на уравнение эквивалентности массы и энергии через квадрат скорости света. Именно тогда впервые было показано, что внутренняя динамика эфирной среды имеет колебательную природу, и скорости динамики определены скоростями, близкими скорости света. Смею предполагать, что за тензором энергии-импульса стоит радиальное колебание плотности массивных элементов квантового поля, прямое и обратное движение, где стрела времени периодически меняет направление, и где суммарная энергия колебания и взаимодействия элементов поля равна нулю. Тут нужно искать причины симметрии и исток законов сохранения в физическом мире! Эта вакуумная колебательная динамика «дыхания вакуума» лежит в основе частицы протон. И именно здесь можно вспомнить старую притчу о яйце и курице: что первично? Масса или динамика, движение?! Масса рождает динамику или динамика рождает массу? Первична – динамика взаимодействия масс! Этот тройственный союз неразрывен, един, как Отец, Сын и Святой дух. Физическое пространство – не пресловутая пустота, а безбрежный океан энергии вакуумных колебаний, которые зовутся вакуумными флуктуациями. В каждой его точке есть динамика взаимодействия масс. И в этой динамике скорости масс изменчивы, как в любом гармоническом колебании, где имеется ускорение движения масс, торможение движения масс и кратковременная остановка. И нет никаких равномерных, прямолинейных движений, и нет никакого относительного покоя! Все устойчивые динамики в физическом мире цикличны, замкнуты.

   Пространство векторов – это не некая математическая условность, а реальная колебательная динамика масс в каждой точке. Структура пространства  подобна трёхмерной системе связанных осцилляторов, где элементы среды находятся в постоянном колебательном движении и взаимодействии элементов. Именно эта динамика масс создаёт колоссальное давление среды физ. вакуума, по всему безбрежному пространству. Частица протон, как радиальная локальная колебательная динамика масс («дыхание вакуума»), не инородна подобной среде физ. вакуума, она сама есть эта среда, только в особом виде динамики. Масса и энергия протона – это масса и энергия движения самой среды. Такой протон возбуждает вокруг себя постоянное волновое поле такой же природы. И когда протоны собираются в так называемое массивное тело, то всей суммой своих волновых полей изменяют энергию окружающей среды физ. вакуума, создают градиент плотности скоростей вакуумных колебаний, иначе, градиент напряжённости гравитационного поля, ещё иначе – градиент плотностей и давлений среды. Вот этот градиент и есть источник той векторной силы, заставляющей автомобиль с неработающим двигателем разгоняться с ускорением с высокой горы, двигаться туда, где давление и плотность среды физ. вакуума минимальны, где максимальна плотность скоростей вакуумных колебаний. Т. е. имеет место реальное взаимодействие масс! Машина – масса, и градиент плотности скоростей среды – тоже масса с энергией движения. Энергия движения массы порождает энергию движения массы, и никак иначе! А в градиенте – ещё и с ускорением. Мне нравится гипотетический пример, который использовал не раз, с  туннелем вдоль диаметра Земли. Тяжелое ядро, брошенное в этот туннель, начнёт колебаться вдоль диаметра Земли, подобно колебанию обычного маятника на поверхности земли. Здесь мы видим ускорение и торможение массивного тела, взаимодействующего с массивным телом среды физ. вакуума, видим изменение скорости. И видим даже покой, остановку движения, но лишь как момент в процессе колебания, где меняется вектор скорости. Изменять скорость массы может только сила! И сила эта заключена в динамике масс элементов среды физ. вакуума. Да, эта энергия движения масс разлита по всему безбрежному пространству космоса. И именно она является родоначальницей всех прочих форм движения во вселенной, начиная с кольцевого движения протона, как целого, и заканчивая орбитальным движением планет по эллиптическим орбитам и вращением галактик. И все эти динамики, повторяю, циклические, замкнутые.

   С кольцевого, циклического движения протона открывается новый мир динамик, который оказывается ключевым в мире вещественной материи, атомарной материи. Ведь пока не появилась эта кольцевая динамика частиц – во вселенной не было даже так называемых электромагнитных волн. Потому что эти волны рождаются только ускоренным движением или колебанием дипольных образований, коим и является кольцевое движение частиц. Что ещё примечательно: в такой кольцевой или эллиптической динамике частиц или тел, движениях с угловой скоростью, нет момента покоя, как в гармонических колебаниях. Мне очень по душе идея о том, что свет распространяется с угловой скоростью. Здесь нет переноса и прямого взаимодействия движущихся масс, как в продольном колебании элементов физ. вакуума, а есть лишь угловые смещения, передающиеся с постоянной скоростью, так называемой скоростью света. Тут нет обменного механизма энергией-импульсом со средой физ. вакуума, как есть у протона, а есть лишь безобменная передача энергии-импульса смещения. Одна полуволна представляет собой левый винт смещения, другая полуволна – правый винт смещения. Вот и вся разница между ними. И эти полуволны не порождают друг друга, как принято считать, а уходят такими в пространство от источника. В этом смысле надо как-то по-новому переосмыслить физическую суть уравнений Максвелла. В мире атомных частиц нет даже намёка на какой бы то ни было покой, и разговоры о покоящемся электрическом заряде кажутся нелепыми. Заряд и есть кольцевое движение частицы или квазичастицы. Левый винт закрутки обозначает, условно говоря, отрицательный заряд, а правый винт закрутки – положительный. И вся электродинамика также есть относительность скоростей, но угловых скоростей. Взаимодействие вихревого магнитного поля с энергично движущимся замкнутым проводником, и рождением в нём ЭДС, обусловлено взаимным влиянием сонаправленных угловых скоростей зарядов магнита и зарядов проводника, сопротивляющихся изменению своей угловой скорости. Это сопротивление и вызывает судорожный импульс кристаллической решётки проводника в оба конца, иначе, импульс тока.