CC BY
84
Индуктивный и дедуктивный взгляд на теорию Большого взрыва
Герасимов С.В.
Герасимов Сергей Викторович / Gerasimov Sergey Viktorovich - соискатель ученой степени кандидата сельскохозяйственных
наук, агроном, ООО «Самарский питомник», г. Самара
Аннотация: в статье рассматривается конфликт теорий, сформулированных учеными начала XX века, с современными представлениями о природе многих явлений, полученных в результате сбора огромного объема данных, который стал возможен, благодаря стремительному развитию техники.
Ключевые слова: гравитация, температура, кривизна пространства и времени, Большой взрыв, излучение.
В 1917 г. Эйнштейн на основе своих уравнений поля развил представление о пространстве с постоянной во времени и пространстве кривизной (модель Вселенной Эйнштейна, знаменующая зарождение космологии).
1922 г. - советский математик и геофизик А.А. Фридман нашел нестационарные решения гравитационного уравнения Эйнштейна и предсказал расширение Вселенной (нестационарная космологическая модель, известная как решение Фридмана). Если экстраполировать эту ситуацию в прошлое, то придется заключить, что в самом начале вся материя Вселенной была сосредоточена в компактной области, из которой и начала свой разлет. Поскольку во Вселенной очень часто происходят процессы взрывного характера, то у Фридмана возникло предположение, что и в самом начале ее развития также лежит взрывной процесс - Большой взрыв.
1948 г. - выходит работа Г.А. Гамова о «горячей вселенной», построенная на теории расширяющейся вселенной Фридмана. По Фридману, вначале был взрыв. Он произошел одновременно и повсюду во Вселенной, заполнив пространство очень плотным веществом, из которого через миллиарды лет образовались наблюдаемые тела Вселенной - Солнце, звезды, галактики и планеты, в том числе Земля и все что на ней. Гамов добавил к этому, что первичное вещество мира было не только очень плотным, но и очень горячим. Идея Гамова состояла в том, что в горячем и плотном веществе ранней Вселенной происходили ядерные реакции, и в этом ядерном котле за несколько минут были синтезированы легкие химические элементы. Самым эффектным результатом этой теории стало предсказание космического фона излучения. Электромагнитное излучение должно было, по законам термодинамики, существовать вместе с горячим веществом в «горячую» эпоху ранней Вселенной. Оно не исчезает при общем расширении мира и сохраняется - только сильно охлажденным - и до сих пор. Гамов и его сотрудники смогли ориентировочно оценить, какова должна быть сегодняшняя температура этого остаточного излучения. У них получалось, что это очень низкая температура, близкая к абсолютному нулю. С учетом возможных неопределенностей, неизбежных при весьма ненадежных астрономических данных об общих параметрах Вселенной как целого и скудных сведениях о ядерных константах, предсказанная температура должна лежать в пределах от 1 до 10 К.
Приблизительно через 10-35 секунд после наступления Планковской эпохи с температурой примерно 1032 К (Планковское время - 10-43 секунд после Большого взрыва, в это время гравитационное взаимодействие отделилось от остальных фундаментальных взаимодействий) фазовый переход вызвал экспоненциальное расширение Вселенной. Данный период получил название Космической инфляции. После окончания этого периода строительный материал Вселенной представлял собой кварк-глюонную плазму. По прошествии некоторого времени температура упала до значений, при которых стал возможен следующий фазовый переход, называемый бариогенезисом. На этом этапе кварки и глюоны объединились в барионы, такие как протоны и нейтроны. При этом одновременно происходило асимметричное образование как материи, которая превалировала, так и антиматерии, которые взаимно аннигилировали, превращаясь в излучение [2].
Изучая природу и физические свойства электричества и электромагнитных волн, ученые XIX и XX столкнулись с некоторыми трудностями в объяснении этих явлений, которые не подчинялись законам классической физики Ньютона и Галилея. Постоянство скорости распространения световой волны явилось причиной рождения знаменитой «Специальной теории относительности». Для описания движения тел в пространстве было введено понятие «Инерциальная система отсчета» (ИСО). Прибавив к трехмерному пространству вектор времени, получили четырёхимпульс, 4-импульс - 4-вектор энергии-импульса, релятивистское обобщение классического трехмерного вектора импульса (количества движения) на четырехмерное пространство-время. Подставляя производные четырёхимпульса в сложные формулы, получили выводы об искривлении пространства-времени.
Уравнение гравитационного поля обретает вид: 1 2 ^ с4 1 . Графически это выглядит
приблизительно так: [2]
Рис. 1
Допустим, какое-то тело или луч света летит к Земле и наблюдает картину, отображенной на рисунке 1 -искривление пространства-времени. Стоило ли вводить четвертый вектор времени, чтобы начертать подобную плоскую картинку, которую можно было получить, пользуясь Евклидовой геометрией?
Земля не лежит на плоском пространстве-времени. Давайте мысленно вокруг оси Ъ проведем еще 180 таких плоскостей со смещением в 1°, как бы обернем Землю, двигая ее вдаль. Поставим эту плоскость вертикально, перпендикулярно всем мысленно представленным плоскостям, и проделаем то же самое по оси X, а затем и по оси У. Мы получили объемную картину пространство-время. В каком месте произошло искривление? Возможно, нужно говорить об изменении плотности гравитационного поля вокруг космических тел, а не об искривлении пространства-времени.
Подобные схемы встречаются не только при объяснении СТО. Пытаясь показать связь магнитного и электрического полей в электромагнитной волне, физики начертили следующие рисунки:
Рис. 2 Рис. 3
На рисунке 2, показан вектор направления волны, и перпендикулярное расположение магнитного и электрического полей. Но электромагнитная волна - не стрела, и распространяется она алогично звуковой волне фронтально сферически, подобно мыльному пузырю, увеличивающего свои размеры со скоростью света. Попробуйте представить схему рисунка 2 в объеме, где вектор распространения волны описывает шар. Где волна? Где перпендикулярность? Попробуйте представить в объеме электромагнитную волну с круговой поляризацией на рисунке 3.
Пожалуй, самой надуманной и нестройной из всех теорий, можно считать Теорию большого взрыва. Ее основная мысль состоит в том, что в некой точке вселенной произошел взрыв. При температуре (в разных источниках даются разные цифры) от чисел с девятью нулями, до чисел с тридцатью двумя нулями (это не важно), начали происходить следующие процессы: по одним источникам - «... гравитационное взаимодействие отделилось от остальных фундаментальных взаимодействий, фазовый переход вызвал экспоненциальное расширение Вселенной. ... Далее кварки и глюоны объединились в барионы, такие как протоны и нейтроны. При этом одновременно происходило асимметричное образование как материи, которая превалировала, так и антиматерии, которые взаимно аннигилировали, превращаясь в излучение» [2] . По другим источникам - «... под действием подобных температур кварки и глюоны, сталкиваясь друг с другом, образовывали протоны, нейтроны и электроны» [1] . Даже не вдаваясь в подробности отделения гравитации от других фундаментальных взаимодействий и аннигиляции материи и антиматерии в излучение, один простой вопрос рушит всю теорию как карточный домик - «А что есть температура, под действием которой все происходило»?
Температура есть характеристика материального тела, наряду с плотностью, формой, цветом, химическим составом, вкусом, в конце концов. С таким же успехом можно было сказать, что под действием пористого и кислого, или плотного и синего началось образование материи. Температура не может существовать сама по себе вне материи. Она показывает, в каком состоянии в данный момент времени находится вещество и не более.
Материя, а именно атом, является источником электромагнитной волны, плотность которой и показывает, как велики тепловые колебания этого атома. Кто-нибудь пробовал разогреть вакуум? Это не возможно. Да, вакуум является средой переноса лучистой энергии от звезд к планетам, так как представляет собой фоновую гравитацию, возмущение которой и есть свет, но он никогда не будет являться источником этого света, так как генерировать электромагнитную волну нечему.
Фридман А.А. предположил, что раз во Вселенной взрывные процессы не редкость, то и Большой взрыв имеет право на существование. Неверное представление о взрыве как таковом и побудило ученых выдвинуть теорию Большого взрыва, а между тем взрывы сверхновых звезд и вспышки на Солнце не имеют ни чего общего с переходом твердого вещества в газообразное с дальнейшим его расширением при детонации тротила или горении пороха.
Теория расширяющейся вселенной Фридмана была неудачно дополнена теорией «горячей вселенной» Гамова Г.А. Электромагнитная волна не газ и законам термодинамики не подчиняется. Она не может остыть, не может бесконечно блуждать в виде реликтового излучения.
Смещение видимого спектра излучения от далеких звезд в красную зону можно объяснить не расширением вселенной, а характером движения небесных тел. В природе нет прямолинейного движения. Даже если мы едем на машине прямо с одной скоростью, то в пространстве мы описываем дугу из-за вращения Земли вокруг своей оси. Земля движется по круговой орбите вокруг Солнца, то вращается вокруг центра Млечного пути и так далее (рисунок 1 далек от реальности). Свет, пущенный далекой звездой из центра галактики или другого уголка вселенной не дойдет к нам по прямой, ему придется догонять Землю. Отсюда и смещение спектра в красную зону.
Проблемой ученых прошлых веков является попытка объяснить частное явление в отрыве от общего. Невозможно постичь природу, изучая только магнитное поле, или только электрическое, только свет, или гравитацию, физику или химию, астрономию, или геологию. Объединив знания всех наук, можно понять природу как частных процессов, так и картину мироздания в целом.
Автор «Теории общей гравитации» Герасимов С.В. пытается объяснить природу не только электричества, света, материи, но и природу гравитации, времени, энергии, процесс образования звезд, планет, химических элементов и многое другое.
Небольшая выдержка из книги Герасимова С.В. Герасимова А.С. «Гравитация» о природе фотона света (не путать с волной цвета).
«Для большей наглядности рассмотрим образование фотона излучения при ядерном распаде тяжелого ядра.
Сразу уточним, что в создании электромагнитных волн, главным образом, участвуют ядра атомов, и только в редких случаях, например, горение водорода - электроны.
Ядра атомов состоят из электронов, находящиеся на очень малом расстоянии друг от друга, поэтому их направленные гравитации складываются и выступают как единая мощная направленная гравитация, называемая в науке зарядом ядра. Диаметр тяжелого ядра достаточно большой, поэтому электроны, находящиеся на разных его концах, испытывают сильное взаимное отталкивание. Ядро нестабильно и при значительном внешнем воздействии может вытянуться. Начинается процесс деления. Наивысшая сила отталкивания между двумя кусками ядра проявляется в первые моменты деления, так как чем ближе половинки ядра друг к другу, тем сильнее взаимодействие их направленных гравитаций. Всем известно, что чем большая сила действует на тело, тем большее ускорение оно испытывает, а это значит, что в первые моменты самостоятельного существования, куски ядер проходят большее расстояние, чем в последующие отрезки времени.
Из курса физики мы знаем, что длина волны есть отношение скорости распространения этой волны к ее частоте: 1= - , но в природе нет видимых волн с постоянной частотой, поэтому длина волны есть изменение напряженности
Из рисунка видно, что два куска ядра с плотной направленной гравитацией (зарядом) разлетаются в разные стороны, создавая разнонаправленные поля. Возникает бинарная электромагнитная волна с «положительным» и «отрицательным» полем. При прохождении двух новообразованных ядер пути 81 между максимумами разноименных полей будет длина, равная 81, 1 = 81. Это очень короткая волна, так называемое гамма-излучение, так как ее длина гораздо меньше размеров атома. При прохождении ядрами пути 82, длина волны будет 1 = 82, и так далее. Самая короткая и плотная волна возникает в начальный момент деления ядра, когда два куска имеют максимальное ускорение. Далее эти куски начинают испытывать сопротивление электронного облака своего атома, а также сопротивление соседних атомов, поэтому ускорение кусков ядер очень скоро сменяется ускорением торможения, которое генерирует не менее плотные фотоны, но уже с более длинной волной. Как видим, расстояние между ядрами постоянно увеличивается, следовательно, растет и длина волны. Все это происходит во времени. Наглядно, это будет выглядеть так:
Понятно, что рисунок показывает условное обозначение волны. Представить ее довольно сложно. В образовании фотона света участвуют два ядра атомов, которые разлетелись, и все, на этом фотон света закончился. Так как электромагнитная волна распространяется сферически, то фотон света можно представить как шар, внешний слой которого состоит из двух очень плотных разноименных полей, расположенных друг возле друга почти вплотную. Далее, к центру эти поля постепенно растягиваются, расстояние между ними увеличивается.
Электромагнитную волну можно сравнить со звуковой. Мы удобно устраиваемся в кресле перед телевизором или музыкальным центром и наслаждаемся чистотой звучания классической музыки, где присутствуют бархатные басы контрабаса, гул барабанов, звон медных духовых и визг скрипок, и все это мы слышим одновременно. Если звуковую волну создают вибрирующие части музыкальных инструментов, то от вибрации атома (теплового движения) возникают только тепловые волны, видимый же спектр света производят ядра атомов однократно, во время деления или ускоренного движения при окислительно-восстановительных реакциях. Так как в открытом пламени при окислении или термоядерных реакциях на Солнце всегда есть ускорившиеся ядра атомов, то световой поток представлен массой фотонов, идущих сплошной лавиной. Как мы уже выяснили, каждый фотон представлен бинарной волной с широчайшим спектром длин, поэтому даже один фотон можно разложить на призме» [1].
Если фотон света имеет широчайший спектр волны от гамма-излучения до тепловой длинны, то цветовая электромагнитная волна является вторичной и образована резонансным движением отдельных атомов и целых молекул в потоке фотонов света. И свет, и цвет, и атомы их создавшие - имеют одну природу и являются измененным состоянием фоновой гравитации. В теории Большого взрыва материю (атом) представляют не как пространственную точку фоновой гравитации, обладающую определенными свойствами, а как некий объект, состоящий из твердых заряженных шариков - протонов и электронов, которые объединяясь, образуют нейтроны. Очень нестабильная модель атома, ради которой, электрон с минимальной массой приходится разгонять до колоссальных скоростей, чтобы его центробежная сила противостояла кулоновским силам, дабы не произошла полная аннигиляция всех электронов и позитронов в нейтроны, либо представлять электрон в виде электромагнитной волны, обладающего корпускулярно волновым дуализмом. Возможно, в математических расчетах все гладко, но как представить электромагнитную волну (не кусок нарисованной спиральки) бегающей вокруг ядра?
Согласно Теории общей гравитации, все атомы состоят из частиц одного вида - электронов. Не вдаваясь в подробности строения электрона, необходимо отметить, что любое тело, вращающееся вокруг своей оси, искривляет фоновую гравитацию. Выглядит это приблизительно так:
V
гравитационного поля во времени: 1=
Е
Е
Рис. 4 [1]
Если электроны находятся вплотную друг к другу, например, в ядре, то их направленные гравитации складываются и выступают как единое целое. Электроны ядра и электроны электронного облака занимают относительно друг друга устойчивое положение, где силы взаимного притяжения достаточно велики, но искривление гравитационного поля уже не позволяет приблизиться ближе. Подобная модель атома делает его очень стабильной устойчивой структурой, что мы и наблюдаем в жизни, и исключает множество противоречий, связанных со взаимодействием его структур и их происхождением. Единицей, кирпичиком всего мироздания является электрон, он же атом водорода. В термоядерных реакциях в атмосферах звезд (отнюдь не при колоссальных давлениях) из этих кирпичиков строятся все химические элементы таблицы Менделеева. А самое главное: Солнце - самое молодое тело в нашей звездной системе, и Луна существовала за долго до рождения Земли, и тем более Солнца. Вселенная вечна, и искать ее границы бесполезно.
Вывод: неверное представление о природе электрического тока, высказанное еще в XVIII веке, сыграло злую шутку с физиками XIX и XX веков, которые выдвигали противоречивые теории строения и возникновения материи. В «Теории общей гравитации» противоречий нет, поэтому, приняв ее, как основную, человечество сможет сделать не только резкий технический рывок, но и сэкономить огромные ресурсы, которые тратятся на безрезультатные исследования.
Литература
1. Герасимов С.В., ГерасимовА.С. Гравитация. Альтернативная наука. - М.: Издательство «Спутник+», 2013. - 180
с.
2. Кузнецов Б.Г. Эйнштейн. Жизнь. Смерть. Бессмертие [Электронный ресурс] Издательство «Наука», 1980г. bibliotekar.ru. Альберт Эйнштейн (дата обращения: 21.11.2014 г.).
3. Рубин С. Мир, рожденный из ничего http://www.vokrugsveta.ru [Электронный ресурс] Вокруг света. - Молодая
гвардия, Февраль 2004. - № 2 (2761) (дата обращения: 22.11.2014 г.).
