В предыдущей моей работе под названием: "Всемирная Единая Теория Относительности" 1986г.( не опубликованно) был открыт механизм возникновения гравитации, а также рассматривалась гипотеза физика Джорджа Фитиджеральда о сокращении длины тела в направлении его движения и постулаты Альберта Эйнштейна об относительности массы и времени в зависимости от скорости, опубликованной в его работе: "Специальная теория относительности". Проведя анализ этой работе можно сделать вывод, что некоторые постулаты Альберта Эйнштейна противоречат основным законам физики, в том числе законам которые сформулировал Исаак Ньютон в его научном труде под названием " Математические начала натуральной философии". В своей новой работе: "Теория трех тел" я дам дополнения и разъяснения к вопросу об относительности массы, пространства и времени в зависимости от скорости.
Теория трех тел.
Для того, чтобы узнать какие изменения происходят с массой тела, а также пространством и временем, в зависимости от скорости тела, предположим, что у нас есть три одинаковых тела в виде правильной сферы массой m1=m2=m3. Диаметр сферы равен расстоянию, которое свет преодолеет за одну секунду. Все три тела одновременно и синхронно излучают в окружающее пространство световые волны с периодом T, между волнами, равным одной секунде, что соответствует одной секунде прошедшей на контрольных, эталонных часах у наблюдателя. Длительность импульса световой волны L равна одной сотой секунды L = 1/100 сек. Поместим эти три тела в пространстве на одинаковом расстоянии друг от друга, равным расстоянию которое свет преодолеет за одну секунду P = 300000 км. или на любом другом, кратном этому, расстоянии. Наблюдатель находится над пространством и не влияет на процессы, происходящие с телами, а только наблюдает и фиксирует все изменения связанные с телами. Тела находятся в покое. Волна света, излученная телом m1 со скоростью света расходится во все стороны и через одну секунду достигнет m2,через секунду возникнет и уйдет в пространство следующая волна света и так далее. Рис. 1
Волны света от m2 и m3 также распространяются со скоростью света и через секунду достигнут m3 и m2 соответственно. Волны света будут приходить к телам, и излучаться для всех трех тел одновременно и синхронно с часами наблюдателя. Это справедливо для любой точки этого пространства. Отсюда наблюдатель сделает вывод, что у тел, находящихся в неподвижном пространстве в состоянии покоя, пространство, время и масса остаются постоянными и не изменяются относительно друг друга. Общий вывод. Если какое либо тело массой M излучает, либо возбуждает в пространстве энергию, которая распространяется от тела в разные стороны в виде правильной сферы и при этом тело всегда находится в центре сферы, то это тело неподвижно и находится в состоянии покоя относительно пространства, в котором распространяется энергия.
Относительность пространства, времени и массы тела в движении.
Пространство.
Предположим, что тела m1. m2. m3 расположены в пространстве горизонтально, на линии проходящей через центры этих тел, на одинаковом расстоянии равном Pc или кратном расстоянию, которое свет преодолеет за одну секунду. Под воздействием кинетической энергии тело m2 начинает движение в направлении тела m3 со скоростью равной, например, половине скорости света. Как известно, из "Специальной теории относительности" Альберта Эйнштейна, скорость света не зависит от скорости тела излучающего этот свет, поэтому наблюдатель зафиксирует следующее. Рис.2.
От тела m2, в момент времени t, отделилась сферическая волна света L и начала распространятся во все стороны со скоростью света. Через одну секунду волна света пройдет путь равный Рc в направлении m3, но и m2 движется в сторону m3, и через одну секунду пройдет путь, равный Рu = 0,5Pc и согласно синхронизированному с наблюдателем временем излучит в пространство новую волну света L, которая начнет распространятся и через секунду пройдет путь Pc, за это время m2 снова пройдет расстояние равное Рu = 0,5 Pc вновь излучит волну света и так далее. Наблюдатель видит, что расстояние между волнами света, в направлении вектора скорости, уменьшается тем больше, чем больше скорость излучающего тела и определяется по формуле:
Предположим, что волны света от m2 достигли неподвижного тела m3. Наблюдатель на m3 зафиксирует, что расстояние между волнами света пришедшими от m2 меньше, чем расстояние между волнами излучаемых неподвижным телом m3. Поскольку линейные размеры тел соответствуют расстоянию между волнами света излучаемых телом в состоянии покоя, то наблюдатель на m3 сделает вывод, что линейные размеры m2 уменьшились, в соответствии с уменьшением пространства между волнами света приходящих от m2. Рис.2б
Таким образом, если тело движется в пространстве со скоростью U в направлении другого тела, то его пространство уменьшается по отношению к пространству другого тела тем больше, чем больше скорость тела приближается к скорости света и определяется по формуле:
И наоборот, если тело движется в пространстве со скоростью света С в направлении другого тела, то его относительное пространство увеличивается по отношению к пространству другого неподвижного тела тем больше, чем больше скорость тела приближается к нулю и определяется по формуле:
Если рассмотреть движение m2 относительно m1, то видно, что m2 удаляется от m1 со скоростью . В момент времени t тело m2 излучило в пространство волну света L которая через одну секунду пройдет расстояние равное Pc в направлении m1, но тело m2 движется в противоположную сторону удаляясь от волны света идущей к m1 со скоростью U и через одну секунду будет на расстоянии от волны равном Рu = Pc + Pl, и согласно синхронизированному времени излучит очередную волну света, снова от волны удалится на расстояние равное Pu , вновь излучит волну и так далее. Наблюдатель на m1 зафиксирует, что расстояние между волнами света пришедшими от m2, больше чем расстояние между волнами излучаемых неподвижным телом m2. Поскольку линейные размеры тел соответствуют расстоянию между волнами излучаемые этими телами, то наблюдатель на m1 сделает вывод, что линейные размеры тела m2 увеличились в соответствии с увеличением пространства между волнами света. Рис.2а
Таким образом, если тело движется в пространстве со скорость U, удаляясь от другого тела, то его пространство увеличивается по отношению к пространству другого неподвижного тела тем больше, чем больше скорость тела приближается к скорости света. Относительное пространство удаляющегося тела определяется по формуле:
Время.
Как стало известно из предыдущего раздела "Пространство", расстояние между волнами света, которые пришли к неподвижному телу m3 от тела m2, которое движется в направлении m3 со скоростью меньше, чем расстояние между волнами света идущими от тела m3, а скорость волн света остается без изменения, то эти волны света от m2 будут в два раза чаще приходить к m3, чем излучает само тело m3. Наблюдатель на теле m3 сделает вывод, что его секунда равна двум секундам, которые прошли на теле m2. Следовательно, синхронизированное ранее время, а это период Т между излучениями волн света, и все события связанные с этим временем, происходят на m1 в два раза быстрее, чем эти же события происходят на неподвижном m3.В нашем конкретном случае m2 в два раза чаще излучает волны света, чем излучает тело m3. Отсюда вывод. Если тело движется в пространстве со скоростью U в направлении другого тела, то его период времени Т между событиями уменьшается по отношению к периоду времени между такими же событиями другого неподвижного тела тем больше, чем больше скорость тела приближается к скорости света. Относительный период времени тела в движении определяется по формуле:
И наоборот, если тело движется в пространстве со скоростью света С в направлении другого тела, то его период времени Т между событиями увеличивается по отношению к периоду времени между такими же событиями другого неподвижного тела тем больше, чем больше скорость тела приближается к нулю.
Масса. Поскольку линейные размеры тела, которое движется в направлении другого тела со скоростью U, уменьшаются, а масса прямо пропорциональна размерам тела, то и масса тела будет уменьшаться по закону уменьшения пространства и определяется по формуле:
.
Предположим обратное, с увеличением скорости масса увеличивается, это же определение следует из “Специальной теории относительности” Эйнштейна. Тело m1 массой один килограмм получило ускорение и движется со скоростью U равной половине скорости света, при этом масса его увеличилась в два раза. Кинетическая энергия тела определяется по формуле:
то есть, масса увеличилась в два раза и кинетическая энергия тела возросла в два раза. Если тело m1 при упругом столкновении с другим телом m2 отдаст всю свою кинетическую энергию, то оно может ускорить до скорости U равной половине скорости света другое тело m2 масса которого равна уже двум килограммам. При этом с увеличением скорости масса m2 увеличится в два раза, это увеличит кинетическую энергию тела m2 в два раза. Если тело m2 при упругом столкновении с третьим телом m3 отдаст всю свою кинетическую энергию, то оно может ускорит до скорости U равной половине скорости света тело масса которого равна уже четырем килограммам и так далее. Наблюдается рост кинетической энергии, которая берется неоткуда, что противоречит закону сохранения энергии. Следовательно масса не может увеличиваться с ростом скорости. Общий вывод. Если тело движется в пространстве со скоростью U в направлении другого тела, то его масса M уменьшается по отношению к массе другого неподвижного тела тем больше, чем больше скорость тела приближается к скорости света. Масса определяется по формуле:
И наоборот, если тело движется в пространстве со скоростью света С в направлении другого тела, то его масса Mc увеличивается по отношению к массе другого неподвижного тела тем больше, чем больше скорость тела приближается к нулю.
Если тело движется в пространстве со скоростью U удаляясь от другого тела, то его масса Mu увеличивается по отношению к массе другого неподвижного тела тем больше, чем больше скорость тела приближается к скорости света.
И наоборот, если тело движется в пространстве со скоростью света С удаляясь от другого тела, то его масса Mc уменьшается по отношению к массе другого неподвижного тела тем больше, чем больше скорость тела приближается к нулю.
Длительность импульса световой волны. Длительность импульса световой волны l идущей от тела m2 будет изменяться в зависимости от того удаляется или приближается m2 к другому телу. Если m2 движется в направлении m3 со скоростью U, то в момент когда возникает импульс света и его передний фронт в виде световой волны начинает распространятся от m2 со скоростью света С, но и тело m2 продолжая излучать движется за передним фронтом волны света со скоростью U постоянно догоняя его. Рис.3 Перед телом m2 образуется сжатие импульса света тем большее, чем больше скорость тела приближается к скорости света. Поскольку количество выделяемой энергии остается постоянным, а пространство уменьшилось, то увеличивается плотность или интенсивность излучаемого света. Для тела m1 длительность импульса световой волны будет увеличиваться поскольку тело m2 движется в направлении m3 удаляясь от волны света идущей в направлении m1, плотность импульса света, при этом, будет уменьшаться.
Одновременное движение трех тел. Предположим, что все три тела движутся в пространстве один за другим, в одном направлении, с одинаковой скоростью U синхронно излучая в пространство световую волну. Рис.4
Если скорость у тел одинаковая, то расстояние между телами остается постоянным и волны света от тел должны приходить и уходить синхронно и одновременно. На самом деле происходит следующее. Предположим наблюдатель находиться на теле m2. В момент времени t1 все три тела излучили в пространство световую волну. Тело m2 движется со скоростью U навстречу волне света идущей от m3 и наблюдатель на m2 зафиксирует эту волну раньше, чем излучит следующую собственную волну света, при этом следующая волна от m3 и все последующие волны будут приходить с периодом между волнами, равном периоду синхронизации, но со сдвигом волн света во времени Tc и тем большим , чем больше скорость тел. Т = Т - Тc Если наблюдатель находиться на m3, а тело m3 удаляется со скоростью U от волны света излученной m2 ,то он зафиксирует запаздывание волны света пришедшей от тела m2, по отношению к своей собственной излученной волне и все последующие волны будут приходит синхронно, но со сдвигом во времени. Т = Т + Тc . Предположим тела движутся в пространстве параллельно друг другу с одинаковой скоростью U, синхронно излучая в пространство волну света. Рис. 5
Волна света идущая от тела m1 к телу m2 будет распространяться по гипотенузе rl. Чем больше скорость m2 тем больше катет ut. Другой катет прямоугольного треугольника, образован расстоянием которое световая волна пройдет от m1 до m2, когда тела находятся в состоянии покоя, за время t и равен ct. По формуле Пифагора rr = (utut) +(ctct). Гипотенуза r всегда больше катета ct поэтому наблюдатель на m2 зафиксирует волну света от m1 позже, чем излучит собственную волну. Время задержки тем больше, чем больше скорость тела. Тоже самое зафиксирует наблюдатель на m1.