Волны пространства-времени в нелинейной среде. Гравитация Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

Доклады БГУИР

2011 № 6 (60)

КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ

УДК 53.01

ВОЛНЫ ПРОСТРАНСТВА-ВРЕМЕНИ В НЕЛИНЕЙНОЙ СРЕДЕ.

ГРАВИТАЦИЯ

А.А. КУРАЕВ

Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники П. Бровки, 6, Минск, 220013, Беларусь

Поступила в редакцию 11 мая 2011

Предполагается, что среда распространения волн пространства-времени является нелинейной. Поэтому показатель преломления среды зависит от энергии проходящего в ней пакета

волн пространства-времени: n(s) = n0 + |n1(s)|, s = mc2 - энергия пакета волн (частицы), m - масса частицы. Благодаря возникающей вблизи частицы неоднородности n (n увеличивается в направлении на частицу) траектория пробной частицы-волны искривляется с положительным радиусом кривизны относительно частицы-источника, что и определяет известное явление притяжения частиц - гравитацию.

Ключевые слова: нелинейная среда, волны пространства-времени, гравитация.

В статье [1] предложена гипотеза о волновой компоненте пространства-времени. В [2] описаны основные свойства волн пространства-времени, а также объяснен эффект обратного хода времени в эксперименте английских и американских физиков под руководством Марианн Маклейн 27 января 1995 г. на Южном полюсе Земли. В [3] показано, что волны пространства-времени идентичны волнам де-Бройля, т.е. элементарные частицы являются структурированными пакетами волн пространства-времени. Исходя из результатов указанных работ, остановимся еще на одном следствии гипотезы волн пространства-времени - объяснении явления гравитации, т.е. притяжения частиц - пакетов волн пространства-времени.

В соответствии с [1] волновые составляющие пространства-времени r и t удовлетворяют следующим уравнениям:

д( k1t) д( k2r)

roff = " r , rott =~Лд^-+Vo. (1)

Здесь операторы rot определены в расчетной системе координат R = x0 x + y0y + z0 z, T - расчетное время. Соответственно

r = %0r1 (R,T) + yr2 (R,T) + z0Гз (R,T), t = ^ (R,T) + y0t2 (R,T) + z0t3 (R,T)

Удельная энергия волны определена в [1] как s = st + sr = mc2, причем (2)

dss=ТШ ds=FdM

dT dT ' dT dT '

ку, - параметры среды, определяющие ее пространственную и временную восприимчивости.

Положим, что среда изотропна, т.е. ку, к2 - скаляры, а не тензоры. Тогда, как показано в [2], показатель преломления среды n = .^k^ .

Теперь положим, что среда положительно нелинейна, т.е.

n = n(s) = n0 + |n1(s) . (3)

Из этого предположения следует, что пакет волн пространства-времени (частица) образует в своей окрестности неоднородность показателя преломления среды n, причем n убывает при удалении от частицы, поскольку ее поле локализовано.

Для анализа этой ситуации рассмотрим простейший плоско-параллельный случай. Пусть в плоскости XY равномерно расположены (стоячие или бегущие) пакеты волн пространства-времени. Тогда n будет одномерной функцией z : n(z). Такая ситуация рассмотрена в [4] для радиоволн. Из [4] следует, что траектория движения «пробного» пакета волн пространства-времени (частицы) будет подчиняться уравнению радиолуча [4]:

n(z) • sin ф = const, (4)

где ф - угол наклона траектории «пробной» частицы относительно плоскости XY . При этом радиус кривизны траектории частицы р определяется как [4].

р = - —ш (5)

Sin ф-=-

dz

В рассматриваемом случае ^ < 0 , поскольку поле пакетов-волн «источников» локали-

dz

зовано вблизи плоскости XY и при удалении от этой плоскости |ni(s)| ^ 0 .

Таким образом, р > 0 , т.е. «пробная» частица отклоняется к плоскости XY , притягивается к ней. Этот эффект притяжения и есть известное явление гравитации. Очевидно, что чем

dn

выше в пакетов волн пространства-времени в плоскости XX, тем больше

и тем меньше

р, т.е. сила притяжения возрастает. Но поскольку в = тс2, это означает пропорциональность силы притяжения массе объекта, что и наблюдается при гравитационном взаимодействии.

SPACE-TIME WAVES IN THE NONLINEAR MEDIUM. GRAVITATION

A.A. KURAYEV Abstract

The index of refraction of nonlinear medium n is depended on energy of space-time waves bunch s = mc2 : n = n0 + |n1(s) . Because of unhomogeneous of n near space-time waves bunch (particle) the track of other particle is bended. This is equivalent to natural phenomenon of gravitation.

Литература

1. КураевА.А. // Докл. БГУИР. 2003. Т.1, №4. С. 13-16.

2. Кураев А.А. // Докл. БГУИР. 2007. Т.5, №4. С. 181-184.

3. КураевА.А. // Докл. БГУИР. 2010. Т.8, №7. C. 31-33.

4. Кураев А.А., Попкова Т.Л., Синицын А.К. Электродинамика и распространение радиоволн. Мн., 2004.