Карпенко Владимир Никитович


БАЛТИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «ВОЕНМЕХ»
Санкт-Петербургский филиал Института Истории Естествознания и Техники РАН
Международная Славянская Академия Наук, Образования и Искусств

АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ НАЧАЛА ВЕКА
Материалы Международной Конференции 21 -25 августа 2000 г., Санкт-Петербург, Россия

Санкт-Петербург 2001

* * *

BALTIC STATE TECNICAL UNIVERSITY
Institute for the History of Science & Technology (St.-Petersburg Branch)
International Slavic Academy of Sciences, Education & Arts

ACTUAL PROBLEMS OF NATURAL SCIENCES AT THE DAWN OF OUR CENTURY
Proceedings of International Conference August 21-25, 2000, St.-Petersburg, Russia

Saint-Petersburg 2001

* * *

Неэквивалентность массы и энергии. Восстановление истины или E ≠mc2.

В.Н. Карпенко Днепропетровск Украина.
М.П. Варин Санкт-Петербург, Россия.

 

В данной статье речь пойдет о широко известной в современной физике формуле

E=mc2, (1)

где Е - энергия, m - масса, с - скорость света в пустоте (по А. Эйнштейну).

В работе [1] показано, к каким непредвиденным последствиям для науки привело развитие утверждения А. Эйнштейна об эквивалентности массы и энергии. А привело оно вначале к равенству массы и энергии на основании формулы (1) и постулата теории относительности (ТО) Эйнштейна о постоянстве скорости света в пустоте (при допущении c=const=1 - без учета размерности скорости):

E=mc2=m×12=m. (2)

Затем, с учетом (2) - к эклектической формуле:

(3)

где р - импульс, m0 - масса покоя.

К сожалению формула (3) стала ключевой в экспериментальной физике элементарных частиц [6] и ввиду ее некорректности (мягко выражаясь) стала тормозом на пути создания адекватной теории элементарных частиц.

Здесь мы продолжим раскрытие кардинальных ошибок Эйнштейна, к которым, как показано ниже, относится и знаменитая формула E=mc2.

При этом уместно заметить, что она получена на основании идей ТО. Поэтому в принципе достаточно доказать несостоятельность ТО, что сделано в [2], чтобы сделать вывод также и об ошибочности формулы (1). Все это так. Но дело в том, что сам Эйнштейн при получении (1) допускает очень серьезную некорректность уже в рамках своей теории. Рассмотрим это как можно подробней.

Наличие радикала

(4)

(здесь v - скорость физического объекта, с - скорость света), а вместе с ним и выражения

(5)

в ТО обусловлено определенной физической концепцией, положенной в ее основу [2]. Радикал (4) входит в конкретные математические зависимости между физическими величинами, которыми оперирует ТО. В эти зависимости вкладывается вполне определенный физический смысл в рамках данной теории.

Разложение в ряд выражений, подобных (5), может быть связано либо с принципиальной возможностью их вычисления, либо с целью достижения необходимой точности вычисления. При этом произвольная физическая интерпретация членов данного разложения, разумеется, исключается, ибо каждый из них определяет всего лишь вклад (долю) вычисляемой физической величины в конечный результат.

Например, известно, что постановке опыта Майкельсона предшествовал теоретический расчет (в рамках волновой теории света) величины сдвига интерференционных полос в приборе [3]. При этом входящее в расчетные формулы выражение (5) оказалось удобным разложить в ряд по степеням :

(6)

А так как скорость движения Земли ничтожно мала по сравнению со скоростью света "с", то в расчетах можно было ограничиться лишь первыми двумя членами разложения (6).

Посмотрим теперь, как пользуется этим разложением Эйнштейн. В работе "Зависит ли инерция тела от содержащейся в ней энергии" [4] он в 1905г. впервые провозглашает в своей интерпретации формулу E=mc2. Именно провозглашает, а не выводит! Судите сами. В его вышеприведенной статье видим, что выражение (5) входящее в разность кинетических энергий тела Т0 и Т1 в разных инерционных системах отсчета (обозначения наши)

(7)

(здесь Е - энергия излучения) разлагается в ряд (6). Далее, ограничившись лишь первыми двумя членами разложения, он из (7) получает выражение

(8)

В правой части (8), естественно, из соображений размерности должна стоять энергия. Несмотря на то, что она уже там есть с коэффициентом , т.е.

, (9)

Эйнштейну "захотелось" чтобы она была еще и кинетической (как слева). А так будет в случае, если допустить, что

. (10)

Тогда (8) превращается в

,

а из (10) следует, что E=mc2.

Вроде бы логично. Но это было бы так, если бы (8) следовало из конкретной физической модели рассматриваемого явления. В данном же случае в правой части (8) при использовании последующих членов разложения (6) появятся члены, ничего общего не имеющие с кинетической энергией даже внешне. Именно поэтому мы позволим себе усомниться в корректности получения (1) из (8). Действительно, повышение точности выражения (8) еще на два члена даст:

(11)

Отсюда видим, что только первый член (11) "похож" на выражение кинетической энергии и то при допущении Эйнштейна (10). Остальные - не имеют физической интерпретации. Значит, не следует вкладывать какой-либо особый смысл и в первый член (11), ибо это выражение есть единое целое, а именно - бесконечная сумма энергий Е с соответствующими коэффициентами.

Таким образом, получение формулы (1) Эйнштейном нельзя считать корректным. Из изложенного ясно, что отбрасывая последующие члены (11), он преследовал при этом не достаточную точность указанного выражения, а получение во что бы то ни стало сенсационной формулы (1). Следует иметь ввиду, что этой формулой пользуются релятивисты (а иногда и не только они) во всем диапазоне скоростей, предписанных ТО, без всяких оговорок. А это противоречит тому, как она была получена. В самом деле, какой критерий малости скорости v? Его-то Эйнштейн как раз и не дает. А элементарный предельный переход разложения (11) при скорости v→0 превращает его в нуль, как и изначальное выражение (7). Системы отсчета в цитируемой работе Эйнштейна [4] сливаются в одну, а вместе с этим исчезает и физическая ситуация, положенная в основу обоснования формулы (1).

К вопросу получения формулы Е=mc2 Эйнштейн возвращался в последующем не раз [4], [5]. Продолжая анализ его работ в этом плане в следующих статьях, мы снова покажем, что полученная им формула (1) некорректна. С учетом этого будут рассмотрены и результаты экспериментов, якобы подтверждающих эту формулу.

 

 

ЛИТЕРАТУРА

1.     Карпенко В.Н., Варин М.П. Преодоление последствий релятивизма в физике 20-го века (Проблемы естествознания на рубеже столетий. Сб. научных статей по материалам международного научного конгресса, С-Петербург), Политехника,1999г.

2.     Карпенко В.Н. Теория относительности А. Эйнштейна как несостоявшаяся гипотеза или заблуждение века. Доклад на международном научном конгрессе "фундаментальные проблемы естествознания" (22-27 июня 1998г., Санкт-Петербург, Россия).

3.     Ландсберг Г.С. Оптика, М., Гостехиздат, 1957г.

4.     Эйнштейн А. Собрание научных трудов. Т.1, М., Наука, 1965г.

5.     Эйнштейн А. Собрание научных трудов. Т.2, М., Наука, 1966г.

6.     Копылов Г.И. Всего лишь кинематика, М., Атомиздат, 1969г.

 

Авторы:

Карпенко Владимир Никитович
49127, г. Днепропетровск (Украина),
ул. 20лет Победы, 5, кв. 23.

Варин Михаил Павлович
г. Санкт-Петербург

Вернуться к списку статей