Skip to content Skip to footer

Экранирование гравитации в космосе

  • Эта тема пуста.
Просмотр 0 веток ответов
  • Автор
    Сообщения
    • #6334 Ответить
      Экранирование гравитации в космосе
      Гость

      Экранирование гравитации в космосе
      Автор: Янбиков Демид Дмитриевич. Волгоград.
      vildyanyanbikov@yandex.ru
      Аннотация: В предлагаемом исследовании приведена феноменологическая
      модель экранирования гравитационных полей протонами космоса.
      Экранирование гравитации в космосе основано на том принципе, что любая
      элементарная частица обладающая массой покоя и находящаяся в
      свободном падении экранирует все гравитационные поля в которых она
      находится. В исследовательской работе определена напряженность
      гравитационного поля от бесконечного космического полупространства.
      Определено эффективное сечение протона экранирующее гравитационное
      поле космоса. Определен радиус действия гравитационных сил в космосе.
      Получена формула определяющая расстояние до галактики по её
      «красному» смещению. Определено время жизни фотона в космосе.
      Определён размер горизонта видимости Вселенной,
      Ключевые слова: Принцип экранирования гравитации в Космосе,
      расстояние до галактики по её «красному» смещению, радиус действия
      гравитации в космосе, горизонт видимости Вселенной, время жизни фотона
      в космосе, эффективное сечение протона экранирующее гравитационное
      поле, напряженность гравитационного поля от бесконечного космического
      полупространства.
      ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ: Определим напряженность гравитационного поля от
      бесконечного космического полупространства. Плотность вещества в
      космосе n протонов в единице объема. Материальная точка с массой m
      находится в начале сферической системы координат (рис.1).
      Полупространство ограничено плоскостью XY и бесконечно вдоль оси Z .
      Элемент объема этого полупространства в сферической системе координат.
      dV=R2 sinθdθ dφdR
      Масса в этом объеме dM=ρdV где ρ — средняя плотность вещества
      космосе ( n — протонов в единице объема). Масса dM действует на
      находящуюся в начале координат точку массой m с силой dF=
      Составляющая силы вдоль оси Z равна dF= cosθ или
      dF=γmρ cosθ sinθ dθdφdR Сила, действующая на массу m со стороны
      полупространства равна F=γmρ ∫sinθ cosθ dθdφdR или
      J=∫sinθ cosθ dθ ∫dφ ∫dR где 0≤θ≤π/2 ; 0≤φ≤2π ; 0≤R<∞ ; π=3.14
      Для устранения расходимости интеграла учтем экранирующее действие
      частиц космоса на гравитационное поле. Сила действующая со стороны
      элемента dM на массу m будет ослабляться частицами космоса
      расположенными внутри телесного угла dω под которым виден элемент
      объема dV из начала координат. Площадь dS на которую опирается
      телесный угол dω равна dS=R2 Sinθ dθdφ . Объем конуса телесного угла
      dV= R dS . Число частиц в этом объеме dN= nR dS или
      dN= nR3 sinθ dθdφ Площадь, перекрываемая частицами космоса внутри
      телесного угла dω равна dS0=σ dN . σ — эффективное сечение частицы
      полностью экранирующее гравитационное поле. Подставим вместо dN его
      выражение. Получим dS0= σnR3 sinθ dθdφ . Введем коэффициент
      экранирования k= или k= nσR . При k=1 получаем R0=
      На расстоянии R=R0 частица m будет полностью экранирована от частиц
      расположенных на расстоянии большем R0 . Интеграл
      J=∫sinθ cosθ dθ ∫dφ ∫kdR где 0≤θ≤π/2; 0≤φ≤2π; 0≤R≤R0 Или
      J = nσR2 Сила действующая на частицу m со стороны полупространства
      F= Выразим плотность через массу протона Mp . Получим ρ= nMp
      Тогда F= . Напряженность гравитационного поля от полупространства g=
      g= (1)
      Определим потерю энергии фотона при его распространении в космическом
      пространстве. Пусть в момент времени t=0 покоящийся источник излучения
      A испустил фотон с частотой ν в направлении AB (рис.2). Разделим
      плоскостью содержащей отрезок AB все космическое пространство на два
      полупространства. Левое и правое. Мысленно уничтожим в левом
      полупространстве все космическое вещество. Введем прямоугольную
      систему координат. Ось Z перпендикулярна плоскости содержащей отрезок
      AB . Ось X направлена вдоль отрезка AB. Под действием притяжения
      вещества правого полупространства траектория фотона отклоняется от
      прямой AB в сторону правого полупространства. Фотон получит импульс
      вдоль положительного направления оси Z . Вещество правого
      полупространства также начнет двигаться в сторону траектории фотона. Если
      в обoих полупространствах будет вещество то траекторией фотона будет
      прямая линия AB. Вещество в объеме цилиндра радиуса R0 начнет двигаться
      к траектории фотона. Энергия фотона будет расходоваться на приведение в
      движение частиц к траектории фотона. Кинетическая энергия приобретенная
      частицами космоса будет равна потере энергии фотона. Частота фотона
      уменьшится. Определим уменьшение энергии фотона на участке его
      траектории длиной L . Пусть в момент испускания фотона t=0 его энергия
      была ε=hν . Через время ∆t энергия фотона будет ε1=hν1 . Рассмотрим
      поперечное движение фотона вдоль оси Z под действием притяжения
      правого полупространства заполненного веществом космоса. В конце своей
      траектории в точке B фотон приобретает поперечную скорость равную V
      направленную вдоль оси Z . Для поперечного движения фотона
      зависимость его массы от скорости его поперечного движения
      m1=
      m — масса фотона в момент его испускания t=0 . m1-масса фотона через
      время ∆t после момента его испускания. c — скорость света в вакууме.
      В конце траектории в точке B энергия фотона увеличивается на величину.
      ∆ε = — mc2
      Поперечная скорость фотона V в точке B определится из равенства.
      V=gt= g
      g — напряжённость гравитационного поля от правого полупространства. Если
      все пространство заполнено веществом уменьшение энергии фотона на
      участке траектории AB=L будет равна 2∆ε.
      hν-hν1=2hν -1 ) Отсюда
      = (2)
      Используем «красное» смещения спектров от фотонов излучаемых
      далёкими галактиками. z= . λ — длина волны испускаемого фотона;
      λ1 — длина волны наблюдаемого фотона. Или z = отсюда
      = Подставим в формулу (2) выражение для получим

      Подставим V=g получим

      Подставим ρ=nMp получим
      σ = (3)
      Из астрономических наблюдений имеем величину «красного» смещения z и
      расстояние до галактики L. Тогда по формуле (3) можно найти эффективное
      сечение протона экранирующее гравитационное поле. Для значений
      z =0.005 и L=0.493∙1024м получим σ =0.4∙10-28м2 . Диаметр эффективного
      сечения экранирования протона d =7.2∙10-15м. Представим z как функцию
      от L . Введём обозначение
      α =
      Из формулы (3) получается квадратное уравнение.
      (9α2L2-5)z2 +(12α2L2-4)z+4α2L2=0
      Из условия z=0 при L=0 квадратное уравнение имеет единственный корень
      z = (4)
      Из (4) следует 0≤α2L2≤1 . Знаменатель равен нулю при α2L2= Отсюда L = является точкой разрыва для функции z =z(L) . Пределы слева и
      справа от точки разрыва z имеет значения + — ∞ . Подставим α в
      выражение L = Получим горизонт видимости Вселенной L= 0.5∙1025м
      Зная «красное» смещение галактики можно вычислить расстояние до этой
      галактики по формуле
      L = (5)
      Время жизни фотона в космосе.
      Tp = (6)
      Горизонт видимости Вселенной
      Lh= (7)
      ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Возможность экранирования гравитационного поля
      позволяет экспериментально отличить гравитационное поле от ускорения.
      Экранирование гравитационного поля можно проверить экспериментально
      на установке (Рис.4). М свинцовый цилиндр. Р высокоточные весы. m масса
      подвешенная на весах. В момент начала падения цилиндра М весы Р
      должны уменьшить свои показания.

Просмотр 0 веток ответов
Ответ в теме: Экранирование гравитации в космосе
Ваша информация:




Top.Mail.Ru