MENU
Главная » Статьи » Физика и математика » Мои статьи

Всеобщие инварианты

Яндекс.Метрика

В. А. Ацюковский в статье «Фундаментальные проблемы метрологии» предлагает модернизацию системы СИ на основе трёх инвариантов природы:

«Для того чтобы в определении состава основных величин, являющихся исходными для всех остальных физических величин, не было бы произвола, необходимо выбрать их на основе всеобщих физических инвариантов, т. е. категорий, изначально присутствующих абсолютно во всех физических структурах, явлениях и процессах. Несложно увидеть, что такими категориями являются не семь, а только три – материя, пространство и время, поскольку все предметы и структуры материальны, все они находятся в общем пространстве и все явления, и процессы протекают во времени. Исключений здесь нет. Поэтому размерности этих величин – масса как мера количества материи, длина как мера пространства и время могут и должны являться исходными основными величинами для всех остальных физических величин. Такие же величины, как Ампер (мера силы тока), кандела (мера силы света), градус Кельвина (мера температуры) и моль (мера количества единиц вещества) не являются всеобщими и поэтому должны быть изъяты из основных величин и переведены в разряд производных величин. Однако для этого нужно выявить их физическую сущность и в соответствии с нею установить их размерность в основных единицах».

Ацюковский безусловно прав. Мы лишь хотим на основе анализа предыдущего материала дать определения основным инвариантам в соответствии с их физическим смыслом насколько это сегодня возможно. Начнём с определения самой природы или Вселенной, с которой и связаны все существующие сегодня в физике инварианты:

                                               

Вселенная (мир, мироздание, природа) - это окружающая нас объективная реальность, которая состоит из пустого нематериального пространства или просто пространства и материального пространства или материи.

                            

А теперь перейдём к определению всеобщих физических инвариантов природы. На первом месте поставим непосредственно осязаемую нашими органами чувств часть Вселенной – материю.

                         

1. Материя или материальное пространство – это объективная реальность Вселенной, данная нам в ощущениях.

 

Новым в этом определении по сравнению с существующим является только ассоциация материи с материальным пространством. У нас это связано с тем, что материя имеет объём и, следовательно, занимает часть общего пространства (объёма) Вселенной. Можно было бы назвать материю вещественной реальностью. Но это было бы тавтологией. Вещество и материя – это синонимы, которые одинаково нуждаются в одном и том же объяснении и, следовательно, не могут быть объяснены один через другой, что и было бы тавтологией. Мы не знаем доподлинно ни что такое материя, ни что такое вещество. Однако – это бесспорно объёмные образования природы, из чего мы и будем исходить в своих определениях.

Материя и пустое пространство – это равноправные компоненты природы. Но это для природы. А для нас существенным отличием материи от пространства является тот факт, что материю мы можем ощущать органами чувств непосредственно, в то время как о пространстве мы можем судить только косвенно по относительному расположению непосредственно осязаемых нами материальных образований. По этому единственному для нас критерию отличия пространства от материи можно заключить, что материя - это сплошное материальное пространство без неосязаемых нами пустот. А пространство – это пустоты между материей или внутри материи, которые мы ощущаем, как относительное расположение материи в своих внешних или внутренних границах.

В свою очередь существование понятия материального пространства без пустот и понятия пустот вне материального пространства позволяет предположить существование сплошных первичных элементов материи (ПЭМ). Очевидно, в условиях непрерывных соударений полая структура может быть объёмно и структурно неустойчива. Поэтому в процессе соударений должны образовываться сплошные ПЭМ без внутренних пустот.

Материя ПЭМ и соответственно сами ПЭМ имеют шесть основных свойств:

                                   

1. Движение;

 

2. Напряжение;

 

3. Упругость, являющаяся неотъемлемой частью напряжения;

 

4. Преобразование напряжение-движение (инерция).

 

5. Длительность преобразования напряжение-движение (время), обеспечиваемая отрицательной обратной связью преобразования.

 

6. Разумность (сознание).

 

Как мы уже отметили, пустоты между материей физических тел и ПЭМ образуют нематериальное пространство, которое мы поставим на второе место среди всеобщих природных инвариантов. Место материи и пространства мы определяем не по приоритетной значимости материи или пространства в природе. Для природы они одинаково значимы. А вот для нас материя субъективно ближе, хотя бы по ощущениям. Поэтому пространство для нас условно стоит на втором месте.

 

2. Пустое пространство или просто пространство - это нематериальная реальность Вселенной, свободная от материи, не взаимодействующая с материей и обеспечивающая беспрепятственную реализацию материей всех её свойств. Пространство беспрепятственно уступает занимаемые им объёмы во Вселенной материи в процессе реализации её свойств без взаимодействия с материей.

 

Итак, в природе существует материя, которая занимает материальное пространство. Материальное пространство (материя) окружено пустым нематериальным пространством. Движущаяся в пространстве материя взаимодействует между собой. Законы взаимодействий определяются свойствами материи, которыми её наделила природа. Пространство этому только не мешает, не вступая во взаимодействие с материей. Его природа наделила именно таким свойством.

Пустое пространство так же, как и материя является объективной реальностью природы. Но субъективно пространство для нас — это абсолютное ничто, т.к. пустое определяется отсутствием чего-либо, и в частности объективно ощущаемой нами материи, которой в пустом пространстве просто нет. Это означает, что пустое пространство мы можем идентифицировать только тогда, когда есть граница между нематериальным ничем и собственно материей. Именно с этой границей и связано наличие в природе пустого нематериального и материального пространства.

В современной физике принято считать, что материя существует в пространстве и во времени. Однако это не обусловлено физически. Невозможно с абсолютной уверенностью утверждать, что материя находится в пространстве, руководствуясь только несоизмеримо большим объёмом пространства по сравнению с объёмом материи во Вселенной. Невозможно также утверждать и обратное, руководствуясь соображениями материальности вместилища (ёмкости, корзинки) из материи. Правильнее, на наш взгляд, говорить, что материя и пространство сосуществуют параллельно в промежутках друг между другом.

Физически не корректно также утверждать, что материя находится и взаимодействует во времени, т.к. время в виде длительности процессов взаимодействия – это всего лишь одно из свойств материи, обусловленное отрицательной обратной связью другого свойства материи преобразования напряжение-движение. Естественно, что материя не может находиться в своём же собственном свойстве, как собственно и наоборот свойства не могут находится внутри материи. Время – это не вместилище материи, а материя – это не вместилище своих свойств. Свойства материи просто физически не могут проявляться ни внутри, ни снаружи материи. Они только характеризуют, т.е. только описывают (отражают) физические качества или физические возможности материи, которые проявляются либо во взаимодействии, либо наблюдаются при сравнительном анализе относительного взаимного расположения материальных образований (движение).

Вообще говоря, равномерное движение никак не сказывается на физическом состоянии материи. В этом смысле равномерное движение физически равносильно покою, что и закреплено в физике. Поэтому равномерное движение – это скорее свойство не самой материи, а Вселенной, которое характеризует первородное равномерное изменение взаимного расположения материальных образований во Вселенной. Но поскольку материя является единственным осязаемым нашими органами чувств образованием Вселенной, мы условно отнесли равномерное движение к свойствам материи. Истинным же свойством материи является изменение движения, т.е. преобразование напряжение-движение. Хотя в глобальном смысле все свойства составляющих компонентов Вселенной являются именно свойствами самой Вселенной.

Итак, существование материи в объективном физическом времени, как в свойстве материи, характеризующемся длительностью природных процессов физически невозможно. Но есть ещё и другое, субъективное время в виде всеобщей равномерной шкалы времени Вселенной, которой на первый взгляд объективно в природе не существует. Равномерная всеобщая шкала времени является искусственным изобретением человека, предназначенным для его собственного субъективного изучения и систематизации природы. Естественно, что объективная материя просто физически не может находиться или существовать внутри субъективной шкалы времени.

Ну, а поскольку материя не может существовать ни в объективном времени, как в свойстве материи, характеризующем длительность природных процессов взаимодействия, ни тем более в субъективной искусственной шкале времени, ни в пространстве, с которым материя параллельно сосуществует во Вселенной, то существующее сегодня в физике понятие пространство-время не имеет физического смысла. Соответственно не имеет физического смысла и само существование материи в пространстве, во времени, а также в несуществующем в природе образовании пространство-время.

Из этого также следует, что утверждение о существовании материи и Вселенной в целом только в настоящем времени и невозможности их существования в прошлом и будущем также не имеет физического смысла.

 

Во-первых, как мы уже отмечали в объективно существующем в природе времени, характеризующемся длительностью физических процессов материя не может существовать по той простой причине, что время длительности физических процессов является свойством материи, а вовсе не её вместилищем. К тому же время, как длительность свойства материи преобразование напряжение-движение это характеристика каждого частного взаимодействия, в котором естественно не может существовать или находится вся материя Вселенной.

А во-вторых, никакой Вселенской шкалы времени физически в природе не существует. Это, хотя и объективное, но искусственное изобретение человеческого разума. Поэтому материя не может существовать во времени в принципе, т.е. не только в прошлом и будущем, но и в настоящем. Объективно материя существует только во Вселенной в совокупности с пространством. А поскольку всеобщего времени во Вселенной физически нет, то вся Вселенная в целом существует в безвременье, т.е. в вечности.

 

Тем не менее, за единицу субъективной шкалы времени, которая существует только в сознании разумной материи в виде виртуального образа, принимается вполне объективное время длительности конкретного стабильно устойчивого физического процесса взаимодействия Однако все конкретные взаимодействия осуществляются в своём индивидуальном времени в виде их индивидуальной длительности, обеспечиваемой их индивидуальной обратной связью. Но, как мы уже отмечали выше, это не делает субъективную всеобщую шкалу времени материальной.

Очевидно, что посредством разума природа изучает саму себя искусственными абстрактными методами. Однако в этом нет никаких природных противоречий. Искусственное – это вовсе не значит - не природное, т.е. не объективное. Но если природной основой длительности субъективной шкалы времени, как мы отмечали выше, является свойство материи преобразование напряжение-движение или инерция, то природной объективной основой самой Вселенской шкалы времени непосредственно является ещё одно полноправное шестое в нашей классификации свойство материи под названием разумность.

Существующее противоречие между природным, т.е. объективным и субъективным заключается, по всей видимости, в изначально неправильном представлении о субъективном, т.е. идеалистическом, как о неприродном. В реальной действительности это не так. Идея – это мысленный образ сознания. Но поскольку любыми физическими свойствами в природе обладает только материя за исключением разве, что только равномерного движения, то мысленные образы могут быть только материальными образованиями. Они, конечно же, физически не соответствуют тем физическим объектам, которые они отражают. Мысленные образы – это всего лишь упрощённые модели реальной действительности. Но они не могут НЕ быть материальными, пусть даже в виде голограммы.

Тем не менее придуманная человеческим разумом субъективная шкала времени, существующая пусть только в виде мысленной голограммы, помогает нам вполне объективно отражать реальную природу, как и все остальные всеобщие объективные инварианты, приведённые выше. Поэтому третьим инвариантом природы вполне физически обоснованно является искусственная субъективная для нас, но вполне объективная для природы равномерная шкала времени.

 

3. Всеобщее Вселенское время – это наша СУБЪЕКТИВНАЯ систематизация последовательных объективных изменений состояний Вселенной по порядку их наступления в условных единицах равномерной шкалы времени. В качестве единиц шкалы времени принимается её размер, равный РЕАЛЬНОЙ ОБЪЕКТИВНОЙ длительности законченного цикла эталонного взаимодействия, т.е. законченного процесса преобразования напряжение-движение, взятого за эталон.

 

Ну, теперь в совокупности приведённых выше определений всеобщих инвариантов поговорим о Вселенной в целом.

Если Вселенная и бесконечна, то, скорее всего, только вширь. Бесконечность вширь означает бесконечное продолжение Вселенной со всеми её структурами и возможным образованием новых структур во внешнюю сторону от каждого ПЭМ или от некой условной точки отсчёта. А вот пределом стремления Вселенной вглубь является абсолютный нуль, т.е. нуль материи, нуль пространства и соответственно нуль Вселенной. Это противоречит уже не просто закону сохранения материи, но закону сохранения соотношения материального и нематериального пространства Вселенной. Такого закона в современной физике нет, но он без сомнения существует в природе. Более того надо полагать, что это основной закон природы.

Мы не можем доподлинно знать продолжается ли Вселенная бесконечно вширь. В отсутствие неизвестных нам пока внешних границ - это всего лишь не исключено. А вот бесконечное стремление вглубь фиксированного, т.е. внешне ограниченного объёма – это с физической точки зрения откровенная глупость, которая, на наш взгляд в природе абсолютно исключена. Самая глубокая, дальняя от поверхности любого фиксированного объёма точка гораздо ближе к поверхности, чем расстояние между противоположными точками поверхности. А это значит, что стремление вглубь фиксированного объёма Вселенной даже более ограничено, чем стремление от одной его границы до противоположной.  

Если же предположить, что стремление вглубь осуществляется одновременно с расширением объёма с одинаковой скоростью, то ни о каком стремлении куда-либо вообще не может быть и речи, т.к. эти два стремления взаимно компенсируются. Если скорость стремления вглубь больше скорости расширения объёма, то стремление вглубь опять же ограничено и не может быть бесконечным. Ну, а если скорость расширения объёма больше скорости стремления вглубь, то это только бесконечность вширь. Из этого объективно следует, что бесконечность Вселенной физически возможна только вширь.

Это логическое обоснование невозможности бесконечной протяжённости Вселенной вглубь самой себя можно подтвердить и методом от противного. Предположим, что несмотря на приведённые нами выше предыдущие доводы, Вселенная всё же бесконечно стремиться вглубь самой себя. Однако, очевидно, что такое стремление должно осуществляться одновременно и равномерно со всех сторон, т.к. ни одна из них не имеет преимущества перед другой.  В противном случае это будет уже не стремление вглубь Вселенной, а всего лишь её однонаправленное движение в каком-либо направлении.

Следовательно, существует такой внутренний объём, в котором стремление вглубь Вселенной со всех её сторон уравновешивается. Причём этот ненулевой объём будет исключительно материальным, т.к. пустота ничего не уравновешивает, она просто ликвидируется при сжатии материи, уступая место материи. Очевидно, что ПЭМ – это и есть равновесные и потому самые устойчивые и неделимые материальные образования Вселенной, которые позволяют сохранять, в том числе и равновесное соотношение пустого и материального пространства, что и есть Закон сохранения соотношения объёмов Вселенной.

Все известные на сегодняшний день законы физики не только не противоречат существованию бесструктурных квантов ПЭМ, но наоборот только на них и основаны, по крайней мере идеально-теоретически, т.е. академически. Это, например, материальные точки в теоретической механике. Причём, даже если мы ошибочно примем за ПЭМ некие не сплошные структурные образования физических тел, то это нисколько не опровергает существующие законы физики, построенные на таких условных сегодня квантах ПЭМ, т.к. все существующие законы опираются в первую очередь не на внутреннюю структуру самих материальных точек, которая на достигнутом уровне нам пока неизвестна, а на проявление их внешних свойств.

А уже с открытием нового уровня деления материи в идеальные законы, сформулированные для неделимых сегодня точек вносятся коррективы, связанные с влиянием вновь открытых структур бывших точек на их бывшие до этого внешние свойства. При этом если раньше эти свойства, мягко говоря, не идеально вписывались в идеализированные академические физические законы, то теперь они более точно впишутся в их откорректированную версию. Эта коррекция закончится только после того, как за материальные точки будут приняты реальные неделимые кванты ПЭМ. При этом, несмотря на дискретность Вселенной на самом низшем уровне, на всех более высоких уровнях мир останется аналоговым, т.е. непрерывным, т.к. все кванты ПЭМ в нём связаны в сложные и непрерывные каждая в своём масштабе структуры.

Ну, а поскольку идеализированные академические физические законы в любом случае опираются на неделимые ПЭМ или неделимые материальные точки, то теоретически можно предположить и наличие идеально пустого пространства между ними, которое никоем образом не мешает проявлению этих законов, а наоборот предоставляет ПЭМ полную свободу проявления своих свойств, определяющих все законы природы.

Итак, мы выяснили, что Вселенная номинально состоит из двух компонентов: из материи, т.е. материального пространства и нематериального пространства. При этом, очевидно, что соотношение этих объёмов во Вселенной должно оставаться неизменным. Однако современная физика сегодня предполагает расширение Вселенной из некой точки сингулярности и возможное обратное сжатие Вселенной в эту точку завтра. При этом соотношение объёма пустого и материального пространства во Вселенной не может быть постоянным.

К тому же если Вселенная когда-то существовала в одной точке, то в чём же тогда существовала сама эта точка? Ведь не в небытие же в нарушение закона сохранения Вселенной, а также в нарушение законов сохранения её пространства и материи. Это было бы равносильно парадоксу превращения материальной точки в пределе в абсолютный нуль, т.е. в нуль материи, пространства и Вселенной в целом, в нарушение закона сохранения Вселенной.

Как известно, закона сохранения Вселенной в современной физике не существует. Есть только закон сохранения материи. Однако закон сохранения материи (ЗСМ) и все остальные вытекающие из него законы природы, том числе закон сохранения энергии (ЗСЭ) и закон сохранения импульса (ЗСИ), обнаруживаются только во взаимодействии материи. А с расширением Вселенной все взаимодействия бесконечно рассредоточивающейся вширь материи в ней в конечном итоге должны сойти на нет, что означает бессмысленность или смерть Вселенной.

К тому же, если при неизменной с соответствии с ЗСМ массе Вселенной объём пространства будет произвольно изменяться, то это нарушит ЗСИ и ЗСЭ, т.к. вследствие самопроизвольного расширения пустого пространства неизменные по объёму массы могут разлететься ещё до завершения взаимодействия. При этом напряжение взаимодействия в нарушение ЗСИ и ЗСЭ разрядится уже в пустое пространство, не произведя никакой работы. При самопроизвольном сжатии пространства, наоборот. в нарушение ЗСИ и ЗСЭ появится лишняя работа, не обусловленная реальным относительным движением масс.

Из этого следует, что главный закон природы – это Закон Сохранения Вселенной, т.е. закон сохранения соотношения объёма материи Вселенной и её пустого пространства.

Здравый смысл подсказывает, что в глобальном масштабе Вселенная не расширяется и не сжимается. Она существует вечно в неизменном в целом виде, в котором одновременно и в разных местах происходят разнонаправленные космологические процессы, как распада (рассредоточения) вещества и его структур, так и их нового образования (сжатия), как, например, изложено у А. В. Ацюковского в его «Эфиродинамике.

Если во Вселенной существует Закон Сохранения материи, то в ней обязательно должен существовать и Закон сохранения пространства, хотя бы исходя из одинаковой значимости для природы этих её двух компонентов. А вместе - это и есть Закон Сохранения Вселенной.

 

Категория: Мои статьи | Добавил: aaa2158 (17.02.2018)
Просмотров: 51 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
avatar