Природа гравитации
к.ф-м.н. Рыков А.В.
Природа гравитации остается одной из центральных проблем науки. Открытие истинной причины гравитации внесет в физику заметные перемены.
Нижеизложенная гипотеза не соответствует современным представлениям. Ньютон в математической форме дал законы тяготения и сил инерции. Эйнштейн сделал
следующий шаг – представил гравитацию в виде искривления пустого пространства около тяготеющих масс, а инерцию как эквивалент гравитации. У Ньютона ускорение
абсолютно в смысле окружающего пространства, относительно которого определяется ускорение. В вопросе об абсолютном или относительном характере ускорения,
Эйнштейн отдал должное теории Маха, по которой свойство инерции задается всей совокупностью масс во Вселенной. Возникает парадокс Маха – вращающийся одинокий
объект без Вселенной не должен испытывать центробежные силы.
Физиками общепризнанно, что теория искривления пустого пространства-времени самодостаточна и проблема природы гравитации вообще не
существует. Однако такое положение даже с философской точки зрения не является убедительным. Дело в том, что физика X X
века продолжила методологию предшествующих веков – давать ответы на вопрос как? и не ставить вопрос почему?, считая последний вопрос скорее религиозным,
чем физическим. Следствие из этого только одно – ответы на почему оставлены клерикалам. Большой Взрыв, породивший из математической точки всю
материю Вселенной, под силу только Богу. Физический вакуум, принятый в теориях, играет исключительную роль во всех взаимодействиях, кроме гравитации, для
которой гравитоны, как кванты обменного поля, не получили развития в квантовой теории гравитации. В вакууме имеются виртуальные частицы, с помощью которых
осуществляются обменные силы: фотоны в электромагнитном взаимодействии, мезоны при ядерных силах и глюоны в нуклонах.
Вакуум также должен быть ответственным и за силы тяготения. Природа гравитации состоит в том, что вакуум имеет структуру из
безмассовых зарядовых диполей. Один из зарядов диполей должен иметь ничтожно малое превосходство над зарядом второго компонента диполя. Тогда можно
изобразить примитивную схему гравитации и антигравитации во Вселенной так :
(v тело1+)(v + v + v вакуум v + v + v )(+тело2v )
– Кулоновское притяжение (гравитация) в присутствии материальных тел,
(v v v v вакуум v v v v )
– Кулоновское самоотталкивание (антигравитация)в отсутствии тел или при большой разряженности пространства. Наглядно показано неравенство нулю суммы
зарядов: (-) больше (+).
Так как причиной гравитации и отталкивания во Вселенной является Кулоновский заряд космического вакуума, то выполняется с большой
точностью численное равенство нулю L -члена, по теории Эйнштейна [1, П. Дэвис, 1989].
На хорошо известном экспериментальном факте найдем элементы структуры вакуума. Фотон с энергией [2, Карякин Н.И. и др.,1964] при взаимодействии с вакуумом превращает виртуальную пару
электрон и позитрон в реальные. Уравнение энергии фотона и энергии
пары:
дж,
(1)
где – постоянная Планка, =137,0359, – заряд электрона, – частота красной границы фотоэффекта [2], точное значение которой определено из (4), , м/с – скорость света, – электрическая постоянная вакуума, равная обратной величине диэлектрической
постоянной, – магнитная постоянная вакуума, равная обратной величине магнитной проницаемости. При этом
законы Ньютона и Кулона получают одинаковый вид.
Из (1) находим размер структурного элемента:
м
(2)
Определим предельную величину деформации диполя вакуума, при которой фотон выбивает из вакуума реальную пару – электрон и позитрон.
Предельная деформация диполя определяется из волнового процесса и амплитуды
его статической деформации.Последняя формула и постоянная Планка дают:
м.
(3)
Деформация диполя меньше данной величины носит электроупругий характер. При большей величине деформации возникает разрушение
диполя и рождение электрона и позитрона. Примечательное следствие из формулы (3)
.
(4)
Это следствие позволило уточнить частоту красной границы. Известно, что фотоэффект в вакууме часто сопровождается разлетом двух
электронов и одного позитрона. Один из электронов является посторонним участником, которому случилось быть в месте акта рождения электрона-позитрона
для исключения импульса, которым обладает фотон. Этому есть другое объяснение. Присутствие стороннего электрона производит деформацию вакуума на величину, при
которой энергетически облегчается фотоэффект:
м.
(5)