Проблемы физики и их истоки
Владимир Ерохин
vev.50@mail.ru
Цитата: "При высокой развитости математического описания полей, до настоящего времени не выяснено, в чем состоит их материальная сущность. По современным представлениям поле выглядит, как "нечто", беспричинным способом передающее энергию через физический вакуум.
Определение поля, как "особой формы материи" ничего не добавляет к выявлению его сути".
Цитата отражает представление о поле в эмпирической электродинамике.
Однако в рамках Конструктивной электродинамики, построенной на хорошо известных положениях классической электродинамики, сущность магнитного поля и механизмы электромагнитных явлений понятны во всех деталях.
В общих чертах понятна также сущность поля электрического.
Проясняется и сущность гравитационного поля, которое имеет общую основу с полем электрическим -- "природа проста, и не роскошествует излишними причинами".
Причина столь длительного существования этих проблем - в игнорировании просчетов, заложенных в фундамент электродинамики.
Исправление ошибок (устранение причин) сразу снимает массу проблем, ими порожденных, и открывает пути к выходу физики из тупика.
Где-то встречал высказывание: "Настоящий Бог не тот, у кого больше служителей, но тот, кто сам больше служит". То же самое можно сказать о царях и царицах. В частности, о математике - царице наук... Физика не может существовать без математики, однако математика должна служить физике; а если и царствовать, то в ней, но не над ней. Она не должна подменять собой физику, как это наблюдается в последние десятилетия.
Всякое уравнение должно иметь физическую интерпретацию, (хотя в отдельных разделах физики это считается принципиально невозможным, не обязательным, или просто недостойным занятием). В науке очень часто случается так, что уравнения найдены, но их физический смысл не вполне ясен, или даже не ясен совсем. Это относится в первую очередь к квантовой механике, которая, похоже, вполне удовлетворяет современную науку, но совершенно не удовлетворяла своих создателей, не устававших повторять, что необходимо пересмотреть самые ОСНОВЫ теории. Даже "изъезженная" вдоль и поперек электродинамика Максвелла - и та не даёт сколько-нибудь внятного объяснения физики описываемых ею процессов.
А не понято - значит не верно. Корректные представления к подобным проблемам не могут привести по определению. Иллюстрация к сказанному: астрономическая система мира Птолемея очень точно описывала положение планет на небесной сфере. Не хватало лишь "малости" - физического понимания, какие же силы заставляют планеты двигаться по бесчисленным эпициклам орбит, и почему Солнце не подчиняется общему правилу. То есть, не хватало лишь физической интерпретации математически правильных уравнений, ведь геоцентрическая система отсчета по сути правильно описывала движение планет в системе отсчета Земли, проблема была лишь в том, что эта система не самая удобная для описания солнечной системы.
Коперник сумел найти правильную интерпретацию, поставив астрономию с головы на ноги, и хотя его система мира с круговыми орбитами планет давала ошибочные предсказания, она была неизмеримо более верна, чем более точная Птолемеевская.
Ясность и простота - более надежный критерий истины, чем просто численный результат. А что касается точности, то ещё предстояло заменить круговые орбиты на эллиптические
Подобное ("докоперниковское") положение наблюдается и в квантовой механике, дающей великолепные количественные результаты, но совершенно несостоятельной физически. «Волны вероятности» - это не объяснение, а просто название для неизвестного. Непреодолимые трудности возникают при попытках создать релятивистскую квантовую теорию, а причина трудностей в том, что нельзя совместить несовместимое. Нельзя объединить разнородные теории. Прежде чем сложить два числа, необходимо сначала привести их к общему знаменателю, и тогда они сложатся сами по себе, без проблем.
Могут ли быть какие-либо трудности в КОРРЕКТНОЙ теории, при ПРАВИЛЬНЫХ представлениях? По определению – нет, не могут.
Кроме того, что значит - разнородные теории? Это значит – теории если не ошибочные то, по крайней мере, очень несовершенные. Движущийся электрон в некоторых случаях можно описать с помощью классической механики, как материальную точку; если его скорость достаточно высока, применяют релятивистскую теорию. Движение электрона в электрическом поле описывается электродинамикой. Взаимодействие электрона с веществом, его поведение в атоме описывается квантовой теорией. При сверхнизких температурах уравнения Максвелла отказываются работать, необходимо перейти к уравнениям Лондонов.
Каждая теория описывает лишь какую-то одну грань реальности.
Электрон обладает рядом параметров, таких, как масса, заряд, спин, комптоновская длина волны, частота, некий условный классический радиус. Всё это - физические термины, СЛОВА. Опираясь на НАЗВАНИЯ различных проявлений некоторого электромагнитного ПРОЦЕССА, называемого электроном, эти понятия и термины мы подменяем самостоятельными физическими СУЩНОСТЯМИ - заряд, масса, и т.п. Но где в "живом" электроне заканчивается один параметр, и начинается другой? Где эти грани, что заставляют для каждой из сторон одного и того же явления применять различные физические теории? Где и в каком виде в его структуре содержится масса, а где - заряд?
Пока мы делим ЕДИНОЕ на части и пытаемся изучать эти части по отдельности, в отрыве от ЦЕЛОГО, мы не добьемся никакого успеха в описании материи. Было бы наивно полагать, что в структуре электрона содержится некий "заряд" как субстанция, и части электрона могут отталкиваться друг от друга. Заряд - не сущность, это свойство, внешнее проявление пока неизвестного нам процесса; этот процесс характеризуется рядом параметров, таких как частота и длина волны, спин, и т. д., и лишь вне частицы проявляется кулоновским полем. К пониманию "структуры" электрона уже сегодня можно подойти вплотную, но физика элементарных частиц более озабочена исследованием гораздо более сложной структуры нуклонов, мифическими кварками, и вовсе уж нелепой проблемой магнитных монополей.
Развитие физики (если только можно назвать развитием строительство воздушных замков) тормозится сегодня по нескольким причинам, и одной из главных является приближенный характер уравнений эмпирической электродинамики Максвелла.
Едва ли очевидно, что и электродинамика находится в "докоперниковском" состоянии, именно этой теме в основном и посвящён данный сайт.
Уравнения Максвелла очень точны при решении простейших, стандартных электро- и радио-технических задач, но в целом ряде случаев приводят к парадоксам и противоречию с опытом. Классическая теория не способна объяснить ни обычную электромагнитную индукцию Фарадея, которую описывает только количественно, ни механизм сил Лоренца, ни индукцию и самоиндукцию, ни индукцию Мейсснера, которую вообще выставили за рамки электродинамики. Кроме того, в электродинамике существует множество внутренних противоречий. Служит ли это доказательством безусловной справедливости теории? Можно ли считать, что теория, адекватно описывающая реальность, может быть столь беспомощной во всех вопросах, находящихся в пределах её компетенции и иметь грубые расхождения с опытом?
Есть и другие теории, где дело обстоит не на много лучше.
Однако, вместо поиска решений накопившихся проблем их стараются скрыть, не допуская в журналы критические статьи о многочисленных противоречиях эмпирической электродинамики или упоминания об опытах, не соответствующих «самой надежной и проверенной» теории. Любые факты, противоречащие существующим заблуждениям, без всякого рассмотрения объявляются "лженаучными". Поэтому подавляющее большинство ученых попросту не знает, и даже не подозревает о существующих проблемах.
Не все в порядке, в королевстве «Физика». Однако это не смущает ученых мужей, и на усеянном белыми пятнами и внутренними противоречиями кривом фундаменте строятся многоэтажные воздушные замки: наука стремится к вершинам знаний.
Не опускаться же до низменных основ науки, копаясь в разваливающемся фундаменте, когда впереди маячат величественные супертеории. Ну, а фундамент? Авось, выдержит?..
Но есть и другой, уже забытый наукой путь – путь конструктивного развития, поиска реальных причин физических явлений с опорой на опытные факты вместо вольного полета математических фантазий, накручивающих эпициклы "знаний". На этом пути, где вместо эмпирического подбора абстрактных функций и латания дыр с помощью искусственных приемов, рассматриваются реальные механизмы процессов, уже решен ряд закоренелых проблем физики. В частности, снята с повестки дня тысячелетняя "загадка" магнетизма, которая имеет решение в рамках известных представлений. Выяснен физический механизм электромагнитных явлений - сил Лоренца, индукции Фарадея и индукции Мейсснера, и др., находят очевидное объяснение эксперименты, которым эмпирическая электродинамика прямо противоречит.
О причинах кризиса физики
Владимир Ерохин
Пора перейти от виртуальной к истинной физике,
раскрывая закономерности природы,
а не вымышляя их в своем воображении.
(Г.Шпеньков)
Проблемы есть объективные и есть субъективные.
К объективным проблемам познания реального мира можно отнести недостаток фактичекого материала, субъективные определяются прежде всего трудностью корректной интерпретации фактов, неспособностью отвлечься от привычных представлений, которые кажутся самоочевидными, и объективно оценить известные факты.
Существует еще один, крайне важный субъективный фактор -- интерпретация основных физических понятий, которые сформировались на заре становления физики, и никак не отвечают требованиям современной физики. Об этом написано в разделе "Основания" (ССЫЛКИ), а также "LT". (ССЫЛКИ).
Субъективные проблемы определяются недостатками самой организации науки, карьерными интересами математиков, повернувших физику от исследования реальной природы, от поиска причин и механизмов физических явлений, к формальной схоластике, где в первую очередь необходимо показать владение сложной математикой, а соответствие теории объективной реальности отступает на третий-четвертый план.
Дорога ложка к обеду. В конце XIX - начале XX века решение проблем электродинамики было бы принято безоговорочно.
Сейчас решение этих проблем не только никому не нужно, но и противоречит карьерным интересам теоретиков. С тех пор, как решение основных ключевых вопросов физики было оставлено за безнадежностью, стали активно развиваться псевдонаучные теории, где источником магнитного поля являются магнитные монополи, источником гравитационного поля - гравитоны, где процветают обменные взаимодействия и на каждый случай придумываются свои персональные поля.
- - - - - - - - - -
Наверх