Теория "Всего" без сил

Добрый день, уважаемые ученые. Я обращаюсь к Вам так, вследствие с
большой вероятностью более низкого своего уровня образования, чем у
Вас. Однако, точное значение коэффициента знаний на отрезке между
академиком и бывшим студентом физического факультета, позволяющее
человеку корректно сформулировать актуальную физическую гипотезу,
насколько я знаю, не известно. На основании этого осмелюсь ознакомить
Вас со своими идеями на тему природы физических сил в формате скорее
"зачатка" гипотезы.

Мои размышления начались с осознания того факта, что все
физические теории отвечают на вопросы типа: что, где, когда и даже
сколько, но очень редко отвечают на вопрос: почему? Для примера возьмем
ОТО. Она постулирует воздействие материи на пространство, в результате
чего мы в реальном мире можем наблюдать гравитационные эффекты. Дает
полную меру этого воздействия, позволяет более точно, чем классическая
механика выполнять расчеты, но... Но увы никак не касается вопроса
почему вообще материя искривляет 4-мерное пространство. И как мне
показалось, пока такие вопросы не будут затрагиваться, ни о каком
объединении всех подобных теорий в одну не может быть и речи. А ведь
разных теорий в физике много. Вопрос касается не только объединения
гравитационных, электромагнитных и внутриядерных взаимодействий. Вот к
примеру теория трения. Она хоть и адресует нас с вопросом "почему" к
теории электрического поля, но сама при этом активно использует
физическое понятие силы. Причем сила эта, никак по смыслу не осознанная
в рамках теории трения, затем совершенно спокойно складывается с силами
фигурирующими в других физических теориях, и на основе полученной
векторной суммы осуществляются все необходимые "расчеты" движения тел.
И они стыкуются с опытом. Но не приходило Вам в голову, что не
траектории движения тел мы так высчитываем, а имея экспериментальные
замеры их движения, подгоняем одну физическую теорию под другую
посредством этой самой силы, явно не имея общего подхода к определению
силы во всех этих теориях.

Вы скажете: есть минимум одна теория свободная от этого - ОТО, в
ней вообще нет понятия силы, есть лишь искривленное пространство, в том
числе и по времени, поэтому тело покоясь в своей системе координат
имеет в бесконечно малый промежуток времени, бесконечно малую тенденцию
к движению в сторону центра масс, получившуюся из того, что сама
система отсчета по оси времени имеет тенденцию (смотри искривление) в
сторону пространственного базиса, а если один из его векторов еще и
смотрит в центр масс, тогда прямо в его сторону. Это понятно. Но это
левая часть знаменитого уравнения Эйнштейна. А что мы имеем в правой?
Тензор энергии-импульса, который как раз и должен мифическим образом
объяснить почему материя искажает пространство. А на самом деле в
грубой форме, его компонентами происходит подгонка этого самого
искажения под известные из других теорий физические величины, то есть в
результате под силу!

Выходит без силы в физике нигде не продыхнуть. Вы скажете: а
квантовая механика? Я Вам отвечу: соотношение неопределенности и ВСЕ из
квантовой механики - да, это свободно от понятия силы. Но квантовая
механика для того и нужна была, что это в первую очередь "механика",
нужна она была, чтоб состыковать квантовую теорию и все остальные. И
состыковать (смотри подогнать) опять же через физические понятия
сводимые к силе.

А теперь самое интересное: попробуйте полностью отбросив
интуитивные факторы, определить силу не из других физических понятий, а
саму по себе. То есть это и не ускорение с коэффициентом массивности
ускоряемого объекта, и не нормальная нагрузка нагрузка на границу двух
тел с коэффициентом трения этих тел, и не нечто пропорциональное
произведению масс или зарядов и обратно пропорциональное квадрату
расстояния между ними, с коэффициентом просто тривиальной
междисциплинарной подгонки. Попробуйте представить себе понятие силы
чисто математически. Что получается? Вы скажете ничего, потому что в
математике не рассматривается время как таковое. А Вы попробуйте
заменить время просто одной из координат (как в пространстве
Минковского), обезличенной пока. Теперь получается что-нибудь? Уверен,
что в лучшем случае это будет нечто связанное с потенциалами и их
градиентами (здесь я извиняюсь перед учеными, на вывод более точного
определения у меня бы ушло очень большое время) и навряд ли что-то еще.
Однако, в разных физических теориях и применениях используется понятие
силы совершенно не имеющее по смыслу ничего общего с этим
математическим представлением. Для примера возьмите силы из
механического правила о рычаге. Где тут потенциалы? Где градиенты? А в
любые расчеты движения тел такое понятие силы пойдет наравне с
"похожим" на математическое. Не создается впечатление, что мы
складываем меры разных понятий? У меня складывается.

Итак, проблему я обрисовал. Но для чего? Естественно не для того,
чтоб просто поговорить. Естественно у меня есть то, о чем я говорил
вначале, то есть идея. Идея хоть пока и весьма расплывчатая, но
определенно имеющая концептуальный вектор для развития. Идея о том, как
понять "почему" для каждой физической теории, и идея о том как понять
их совместное действие в реальном мире.

Любое обобщение (а оно, как мне кажется, для приведенной ниже
гипотезы и будет ответом на заявленные вопросы) как известно делается
от частного. Вот частная гипотеза:
представим одну материальную точку в пространстве. Пусть для упрощения
оно будет двухмерным: прямая пространственных координат (ось x), и
координата времени (ось y). Систему отсчета не будем жестко связывать с
этим пространством, а свяжем ее с системой координат покоящейся
относительно всех удаленных объектов вселенной. Представим, что
материальную точку ( ну пусть это будет элементарная частица, если
возникает вопрос. хотя это может быть и множество элементарных частиц)
"нечто" удерживает в начале координат системы отсчета до тех пор, пока
мы не начнем эксперимент. А вот пространство в том месте, где мы ставим
эксперимент как раз ничто не связывает с системой координат, и
предположим, что мы постарались и нашли такое место где пространство
движется равномерно и при том так равномерно, что dx/dy = 1. Вы
зададите вопрос: как это производная от расстояния по времени оказалась
безразмерной? Я скажу: либо воспользуйтесь методами СТО если нравится
релятивистский аппарат на всякий случай, или считайте это единичной
скоростью движения пространства вдоль единственной оси координат, если
нравится стиль классической механики. На сущность рассматриваемого
далее явления это не помешает. Итак, предположим, что наша пока
"зажатая" в начале координат точка может быть увлекаема движущимся в
системе отсчета пространством. И у этой увлекаемости есть три
инвариантных в любых других системах отсчета параметра. Назовем один из
них рангом а второй коэффициентом увлекаемости. Я извиняюсь за
преждевременное введение терминов без определения, но они будут сделаны
далее, при переходе от частного случая к общему. Так вот, предположим,
что эти параметры в нашем эксперименте таковы: ранг увлекаемости = 2, а
это значит, что материальная точка от факта равномерного движения
пространства относительно системы отсчета будет получать эффект
ускорения относительно системы отсчета пропорциональный скорости
пространства ( если бы ранг был = 3, тело получило бы эффект
неравноускоренного, вплоть до третьей ненулевой производной координаты
от времени, а если бы ранг был = 1, тело получило бы эффект
равномерного движения ( тут я предвижу критику: а как оно без ускорения
разгонится до какой-то конкретной скорости равномерного движения? Ответ
на этот вопрос сейчас давать рано, но он очень интересный, вскользь
скажу лишь, что в дальнейшем будет показано как на основе подобных
"разрывов" логики этой системы происходит взаимодействие между
физическими явлениями разной природы, которым сейчас отвечают разные
физические теории)); коэффициент увлекаемости возьмем в нашем
эксперименте = 1, а это значит, что скорость движения пространства в
той точке, где оно содержит мат.точку равная 1 м/с будет вызывать
ускорение этого тела относительно системы отсчета равное 1 м/с.кв. (
если бы коэффициент был меньше единицы, ускорение пропорционально было
бы меньше единицы, если больше - соотв. больше). Итак, мы определили
инвариантные параметры увлекаемости тела пространством, и теперь
отпускаем его, то есть больше не "зажимаем" в начале координат системы
отсчета. Что мы увидим? Мы увидим, что равномерное движение
пространства (отн.сист.отсч.) порождает каждую новую секунду все более
интенсивное движение матю точки (отн. сист.отсч.), и его ускорение
одинаково и отн.сист.отсч. и относительно самого пространства. Вот
такой частный случай моей гипотезы. А в чем гипотеза спросите Вы? А
гипотеза в том, что движение пространства в принципе может разогнать в
такой системе отсчета мат.точку до скорости большей, чем скорость
самого движения относительно системы отсчета! Из-за чего это? Это из-за
того, что ранг увлечения пространством в этом мысленном опыте был
больше единицы? - Нет. Если бы ранг увлечения был = 1, тело тоже могло
бы обогнать (так-же как и отстать) пространство при коэффициенте
увлекаемости больше 1. Например при скорости пространства 1 м/с и
коэфф. увлечения =2, скорость тела через некоторое время
стабилизировалась бы в значении 2 м/с.

Что это за гипотеза? И зачем я провел такой мысленный
эксперимент? А Вы не обратили внимание на то, что мат.точка в этом
эксперименте ведет себя так, как падающее в поле гравитации на
массивное тело? Система отсчета здесь связана с центром этого
массивного тела, пространство движется равномерно (в локальной области)
по направлению к этому центру масс, а скорость его движения
пропорциональна через коэффициент увлекаемости ускорению свободного
падения в этой лок.области. Ускорение же свободного падения не
изменяется и при переходе в сист.отсч. связанную с движущимся
пространством, и зависит только от скорости его движения, а она тем
выше, чем ближе к центру масс тела ( последнее пока ни откуда не
следует, оно пока предполагается). Похоже - скажете Вы. Но что дает
один пример похожий на реальность, где тут связь разных теорий?

Возьмем второй подобный пример, но в нем другие параметры
увлкаемости для мат.точки(той же) другим(!) пространством. Каким
другим, спросите Вы? Просто другим, в данном случае это будет воздушное
пространство. Вы скажете: абсурд, физическая безграмотность! Отнюдь
нет. Просто для этого случая мы возьмем ранг увлекаемости равным 1. И
мы получим картину похожую на ту, что изучает раздел физики о трении в
физических средах. Возьмем еще коэффициент увлекаемости равным 1, и
картина почти завершена: трение в любой среде пытается заставить тело
двигаться со скоростью среды.

Как соотнести между собой величины коэффициентов увлекаемости из разных примеров?

В этом вся соль. Мат.точку в обоих экспериментах мы брали
оказывается одну и ту же из мирового континума. И она оказалась
увлекаемой одновременно двумя пространствами - физического вакуума, и
воздуха, окружающего массивное тело (атмосферой, покоящейся
относительно центра масс, но только увеличивающей плотность ближе к
ним). Выполнить условия увлечения обоими пространствами "четко", то
есть так как предписывал ей каждый закон увлекаемости по отдельности
мат.точка теперь не может. Неизбежно возникнет отклонение от одного,
или от другого процесса. Вопрос: от какого? А вот это и определяется
во-первых тем какие эти процессы имеют коэффициенты увлекаемости. Для
трения в воздухе известно, что оно при малых скоростях квадратично
зависит от скорости и линейно от давления среды. Нетрудно догадаться,
что коэффициент увлекаемости будет так-же квадратично зависеть от
скорости мат.точки относительно воздуха, и линейно от его давления.

Теперь мы имеем систему, где тело мат.точка сначала покоится,
(отпускаем) затем начинает ускоряться, но с ускорение несколько меньшим
ускорения свободного падения в движущемся физическом вакууме, за счет
того, что с ускорением начало двигаться в пространстве воздуха, которое
увлекает его лишь в 1-ом ранге, здесь уже идет "разрыв". Далее тело
ускоряется до определенного момента времени, затем достигнув некой
скорости движения продолжает двигаться в системе отсчета св. с центром
масс равномерно, пока не достигнет земли. Да, постоянно ускоренного
падения не получилось, трение воздуха помешало. Как сказал бы механист:
сила трения воздуха скомпенсировала гравитационную силу. Как сказал бы
Эйнштейн: сила трения воздуха разогнала тело относительно локальной
системы отсчета, потому что та двигалась ускоренно по отношению к
атмосфере, пытающейся "связать" тело с собой, а значит в самой
атмосфере тело должно либо покоится, либо двигаться равномерно. Ну а
используя рассмотренные выше мысленные эксперименты, я рискну сказать:
коэффициент увлекаемости тела с увлекающим его полем воздуха, в момент
начала равномерного движения превысил коэффициент увлекаемости тела с
увлекающим его полем физического вакуума вблизи массивного тела.

Будем считать, что с примерами покончено. О каком обобщении я вел
свою речь? Я вижу его свершившимся не на территории физики, а на
территории математики. Для этого нужно многое переработать. Вместо
времени рассматривать абстрактную координату, вместо одной мат.точки
рассматривать пространство материальных точек ( вернее всех мест в
пространстве где они могут оказаться, и которые будут себя вести
увлекаемо к точкам пространства), вывести необходимые теоремы
увлекаемости одного пространства другим по рангам и теоремы связывающие
коэффициенты увлекаемости пар пространств, частные случаи из них,
возможно зависимости. Далее если подобное возможно будет свершить,
полученный математический аппарат можно будет применять к физической
реальности, и в получаемой теории разные виды взаимодействий материи и
пространства будут опираться на одни исходные математические принципы.
Калибровку взаимодействий можно будет провести коэффициентами
увлекаемости. В местах неизбежных "разрывов" нормальной увлекаемости
пространств, мы увидим то, что в классической физике называлось
сложением сил.

В заключение хочется сказать спасибо Вам, дочитавшим это возможно
странное изложение до конца. Мои извинения за возможные ошибки, писал
"с листа". Повторю, что моя собственная мысль в этом направлении еще
только недавно обрела что-то осязаемое, о чем можно было бы написать. Я
надеюсь, что она сможет развиваться дальше.

Ваш, Денис Быстров.

И еще, цитата с другого форума, для лучшего осмысления:

Если Вы уже имели дело с подобным подходом, Вам будет легче понять чем
отличается от него мой. Представьте себе следующий опыт: у Вас на столе
лежит длинный кусок бумаги от факса, на бумаге лежит тело, пусть
монетка. Пока Вы не двигаете бумагу, монетка покоится. Дальше Вы
равномерно двигаете бумагу поперек стола и при этом видите, что монетка
движется ускоренно в направлении движения бумаги, обгоняет ее и вообще
с бешенной скоростью улетает со стола. Вы скажете: такого не бывает.
Конечно! В Вашем обыденном опыте такого не было, и не будет. Потому,
что Вы неспособны приводить в движение пространство физического вакуума
в отличие от таких объектов как бумага, воздух, поток жидкости и пр. А
вот массивное тело может, поэтому на него предметы и падают с
ускорением. Причем вблизи поверхности массивного тела скорость движения
пространства не обязательно должна быть равна второй космической. Она
может быть значительно меньшей, или значительно большей, это напрямую
без более глубокого исследования сказать нельзя. А вот тело падающее из
глубин космоса на него, действительно будет иметь у поверхности вторую
космическую скорость, и при этом двигаться либо быстрее пространства,
либо медленнее его. В этом нет парадокса. Обратитесь мысленно снова к
бумаге и монете, но теперь представляйте вместо бумаги пространство
физического вакуума искривленное по времени в сторону края стола (это и
есть его равномерное движение в сторону края стола, чтобы поверить в
это, рассмотрите ситуацию в пространстве Минковского и проведите в нем
мировую линию не тела а одной из точек этого пространства). Независимо
от того, какой текущей скоростью будет обладать монета, нахождение в
таком пространстве будет увеличивать значение этой скорости в
направлении края стола пропорционально кривизне пространства. Другими
словами оно будет двигаться с ускорением, зависящим от кривизны.

Прим: все это смотрится в системе отсчета, связанной со столом, а
в случае падения тела на массивное тело - в системе отсчета, связанной
с центром масс.

Обычной бумаги природа у Вас тоже не отнимает. Если вы двигаете
по столу просто бумагу, а не пространство, то очень хорошо моделируете
сущность явлений трения. Лист бумаги в любом случае увлекает монету
двигаться с той скоростью, с которой движется сам. В реальном мире
существует множество пространств, которые действуют так. Ну, например,
межпланетный газ.

Не исключаю, что существуют и более сложные зависимости, но в
любом случае они должны раскладываться в ряд Тейлора по степеням
производных. Вот почему я в своем первом сообщении ввел понятие ранга
увлекаемости пространств. Всущности это то, до какой ненулевой
производной раскладывается в ряд их взаимодействие.

И наконец последний шаг, объясняющий, зачем вообще нужено именно
такой взгляд на физический мир: есть пространство просто всех
материальных тел, есть пространство заряженных материальных тел, и т.д.
и т.п. практически по любым свойствам. И есть пространство физического
вакуума. Как все они между собой взаимодействуют с учетом того, что
носителем многих свойств зачастую оказываются одни и те же материальные
тела, атакуемые с разных сторон этими взаимодействиями? Ответом на этот
вопрос - и будет законченная физическая теория. Но это не так сложно,
как кажется. Нам уже многое известно, например как взаимодействуют
движущееся пространство физического вакуума и пространство ВСЕХ ЛЮБЫХ
материальных тел - последнее просто ускоряется.

Добрый день! Обещал - значит выполню. Спасибо.
У гипотез не может быть незачатков.
Вы какого физфака выпускник? Может моего?
Почему - задают такого вопроса физфаковцы друг другу. Они понимают, что этот вопрос для блондинок. Извините, но это научная наша никчёмная жижнь такая...
Верно, обходя вопрос "почему" мы не объединим теории.
Да, нам приходило в голову, что мы используем взаимосвязь явлений при своём описании результатов опыта - подкорочно.
И то, что в уравнениях Эйнштейна происходит подгонка (но не в самих, а в его частных решениях) нам приходится осознавать при каждом таковом решении.
Но вот, что Вы муссируете - это непонимание, чем заняты физики и их подсобные - математики. А за6яты они частными решениями, да чтоб ещё получилось на ближайшее время...
"А вот пространство в том месте, где мы ставим
эксперимент как раз ничто не связывает с системой координат, и
предположим, что мы постарались и нашли такое место где пространство
движется равномерно и при том так равномерно, что dx/dy = 1. Вы
зададите вопрос: как это производная от расстояния по времени оказалась
безразмерной? Я скажу: либо воспользуйтесь методами СТО если нравится
релятивистский аппарат на всякий случай, или считайте это единичной
скоростью движения пространства вдоль единственной оси координат, если
нравится стиль классической механики. На сущность рассматриваемого
далее явления это не помешает."
А вот это - нельзя. Ведь система координат связана не с пространством, а с нашим экспериментом над этим пространством. Поэтому мы вводим систему координат для себя, для нашего эксперимента. Понимаете?
"Итак, мы определили
инвариантные параметры увлекаемости тела пространством, и теперь
отпускаем его, то есть больше не "зажимаем" в начале координат системы
отсчета. Что мы увидим? "
А мы увидим, где Вы зажали, где пережали, где отпустили. И так далее.
"Ну а
используя рассмотренные выше мысленные эксперименты, я рискну сказать:
коэффициент увлекаемости тела с увлекающим его полем воздуха, в момент
начала равномерного движения превысил коэффициент увлекаемости тела с
увлекающим его полем физического вакуума вблизи массивного тела."
Это верно - мы это знали.
Давайте поработем над вот чем:
"Я вижу его свершившимся не на территории физики, а на
территории математики. Для этого нужно многое переработать. Вместо
времени рассматривать абстрактную координату, вместо одной мат.точки
рассматривать пространство материальных точек ( вернее всех мест в
пространстве где они могут оказаться, и которые будут себя вести
увлекаемо к точкам пространства), вывести необходимые теоремы
увлекаемости одного пространства другим по рангам и теоремы связывающие
коэффициенты увлекаемости пар пространств, частные случаи из них,
возможно зависимости"
Моё неподготовленное мнение Вам к дискуссии:
На территории математики ничего никогда не свершится по вопросам физики само по себе. Не нужно перерабатывать, а надо давать задание математикам на разработку. Нужно делать дело - эксперимент и тыкать в нос теоретикам готовые результаты измерения...

И ещё, - тоже не исключаю зависимости. Но так и не смог выделить Вашу главную мысль из столь большого текста. Помогайте, а то пропуск лекции не положительно влияет на зачёт.

Главная идея в том, что тут нет сил. Не нужно о них больше думать. Потренировав "мозжечок" воспринимать физические явления через призму увлекаемости пространств, я увидел физический мир исключительно простым и непротиворечивым. Надеюсь "набить руку" настолько, чтоб найти этим зрением то, что раньше ускользало от взоров. Вы правы, пока не сделаешь предсказание подтверждаемое экспкриментом, на тебя никто не обратит внимание.

PS: а учился я в Питере, в политехе на радиофизика.

Dionis пишет:Главная идея в том, что тут нет сил. Не нужно о них больше думать. Потренировав "мозжечок" воспринимать физические явления через призму увлекаемости пространств, я увидел физический мир исключительно простым и непротиворечивым. Надеюсь "набить руку" настолько, чтоб найти этим зрением то, что раньше ускользало от взоров. Вы правы, пока не сделаешь предсказание подтверждаемое экспкриментом, на тебя никто не обратит внимание.

PS: а учился я в Питере, в политехе на радиофизика.

Ваша идея отказа от сил - не есть ли случайно - переход к геометрическому описанию навроде клиффордовского? Но термин "увлекаемости пространств" мне пока не понятен...

Вы меня извините, теория сейчас находится в активном морфинге. Не хочется давать промежуточных результатов. По готовому осмысленному варианту, сразу-же Вам постараюсь дать пояснения.

Dionis пишет:
...пока не сделаешь предсказание подтверждаемое экспeриментом, на тебя никто не обратит внимание.

Очень боюсь Вас огорчить Dionis, но даже если и сделаешь предсказание, подтверждаемое экспериментом, то на тебя точно так же никто не обратит внимания.
Скажу больше. Даже если ты изобретёшь реальный вечный двигатель, работающий вечный двигатель, который "лампочку Ильича" будет крутить...
Очень незавидное это дело, наука.

Предсказания альт-теорий, подтержденные экспериментом - примеры в студию.
Не интерпретации старых экспериментов, а именно подтверждения предсказаний.

Для Schraube: первое, что мне пришло в голову это, конечно, ОТО. Даже и сейчас, почти через сто лет после создания, она в положении полу-альта.

Дионису
Ответственное заявление в отношении ОТО.
Вас на любом альт-форуме за "эйнштейнианство" тапками закидают.
"Это слово ругательное и попрошу в моем доме его не произносить"

Для Shraube: не отказывайте себе в роскоши познать внутреннюю красоту этой теории. А до тех пор я вежливо удалюсь из Вашего дома.