В.А.Ямшанов
Электромагнитная
природа тяготения
Природа тяготения остается загадкой
на протяжении веков. В своё время И. Ньютон заявил, что он относительно
природы тяготения гипотез не измышляет. Вместе с тем, его законы, в том
числе закон всемирного тяготения, остаются справедливыми и практически
используются, например, в космонавтике. Однако, появляется всё больше сомнений
в том, какую природу имеет гравитация [1]. Имеются основания полагать,
что т.н. гравитационная постоянная не так уж и постоянна [2]. В этой работе
на основании 40 000 измерений в 1986-1997 гг показано, что гравитационная
постоянная G испытывает колебания своего значения в 3-4 знаке после запятой.
Эти колебания связаны с вариациями солнечной активности, связаны
с ритмами солнечных, звёздных, лунных суток, а также с фазами Луны [2].
Авторы не рискнули предположить, что это может быть связано с самой природой
тяготения и полагают, что эти колебания обусловлены микросейсмами, хотя
и заметили, что доказательств этому нет.
Ранее нами предполагалось,
что в основе сил тяготения лежит сила, возникающая при отдаче квантов излучения,
падающих на тело или покидающих его [3-5]. Попробуем оценить эту силу количественно
на примере силы тяготения на Земле. Как известно, характеристикой этой
силы является ускорение свободного падения g, равное на уровне моря в среднем
981 см/сек2 [6]. На
Землю падает световой поток от Солнца, энергия которого затем переизлучается
в пространство. Каждый
квант света имеет импульс p = h/c.Вместе
с тем, каждый квант света, переизлучаясь в пространство, отдает импульс
другим молекулам, которые сохраняют этот импульс, многократно поглощая
и излучая энергию.
Таким образом, следует учитывать
суммарный импульс, который получила Земля за всю свою историю. Суммарный
импульс, который получила единица поверхности Земли за время существования
порядка 4,65 млрд лет составляет
P = qT(1+a)/4c
,
где q – поток излучения на Земле,
T – время существования Земли, с – скорость света, a
– величина альбедо. Падая на площадь Земли S = pRзе2,
свет переизлучается с поверхности всей сферы, т.е. S = 4pRзе2
.
Поэтому силу отдачи
следует уменьшить в 4 раза. Сила, с которой действуют фотоны на единицу
поверхности, равна F = 1/c dP/dt. Столбик Земли с единичной поверхностью
имеет массу m = Mзе/4pRзе2.
Её следует удвоить, т.к. фотоны отталкиваются от столбика длиной, равной
диаметру Земли. Тогда g = 1/2cm dP/dt.
После преобразований получим:
g = pqT(1+a)/2сmdt,
где Mзе
– масса Земли, равная 5,97*1027
г, Rзе – радиус Земли,
равный 6,374*108 см,
a
– величина альбедо, равная 0,36, q – поток излучения на Земле, равный 1,38*106
эрг/сек/см2 [6]. Преобразуя
полученную формулу с учётом того, что М/Rзе2
= g/g
, где g
–гравитационная постоянная, равная 6.672*10-8
см3/гсек2.
В итоге: g = (pg(1+a)Tq/2cdt))1/2.
Подставляя численные значения, получаем, что g = 982 см/сек2,
что совпадает с реально наблюдаемой величиной.
Полученные результаты
следует понимать таким образом, что сила светового давления от Солнца и
отдача фотонов, покидающих Землю, приводят к проявлению сил в направлении
центра Земли, приводящих к сжатию, что эквивалентно появлению сил тяготения
на Земле. В работе [2] было показано, что гравитационная постоянная G статистически
высоко достоверно отличается за 7 дней около новолуний G = 6.67332 +
0.00027, от величины G с 1 по 5 день после полнолуний G = 6.67179 +
0.00013 (в усл.ед.). Разница в величинах составляет 0.023% от средней величины
G. В работе [7] нами было показано, что величина солнечной инсоляции,
обусловленной влиянием Луны, может меняться в зависимости от фазы на 0.28
Вт/м2 при средней
величине инсоляции 1366 Вт/м2,
что составляет 0.021% . Близость этих цифр указывает на вероятную связь
изменений гравитационной постоянной с изменениями уровня инсоляции, вызванных
Луной при её орбитальном движении, т.е. на световой характер тяготения.
Из полученных данных следуют
весьма неожиданные выводы. Во-первых, гравитационная постоянная не является
постоянной величиной, а увеличивается со временем. Во-вторых, она зависит
от количества энергии, падающей на Землю. В-третьих, она зависит от величины
альбедо. Таким образом, гравитация
обусловлена силой отдачи неисчислимого числа фотонов, покидающих Землю
в течение миллиардов лет.
Стандартная модель
– выдающееся достижение мировой науки двадцатого века, которая описывает
природную сущность трёх фундаментальных сил – электромагнетизма, слабого
и сильного ядерного взаимодействия, за исключением четвертой силы – гравитации.
К концу XX века все предсказания Стандартной модели подтвердились экспериментально,
причем с очень высокой точностью [8]. По-видимому, гравитацию следует отнести
к явлениям электромагнетизма, т.к. она обусловлена взаимодействием фотонов
с веществом.
Обнаруженное не так давно явление
ускоренного расширения вселенной также не укладывается в рамки представлений
о Большом взрыве, давшем начало образованию вселенной. Учёные были вынуждены
отвести атомам лишь 6 % массы Вселенной, а всё остальное – «тёмная материя»
(22 %) и «тёмная энергия» (74 %) [8]. Сущность двух последних понятий остается
неясной. Вместе с тем, ускоренное расширение вселенной естественным образом
может быть понятым, если принять, что между объектами в космосе действуют
силы отталкивания, вызванные излучениями тел, т.е. репульсия и сила инерции.
Сила гравитации действует лишь на частицы внутри тела [5].
Литература
1. О.Х.Деревенский, А.Ф.Черняев.
Гравитация и антигравитация. Сб.4.-М.2010.
2. Измайлов В.П., Карагиоз
О.В., Пархомов А.Г. Исследование вариаций результатов измерений гравитационной
постоянной.//Физическая Мысль России. №1/2.- 1999.- С. 20-26.
3. Ямшанов В.А. Светимость
Солнца и движение планет. Световая и гравитационная мощность.//Виртуальный
мир.-2002.-N2.-С.19-24.
(http://att-vesti.narod.ru).
4. Ямшанов В.А. Светимость
Солнца и движение планет. Отклонение светового луча в поле тяготения
и перигелий Меркурия. // Виртуальный мир.-2003.-N1.-С.11-17. (http://att-vesti.narod.ru).
5. Ямшанов В.А. Закон всемирного
тяготения – центральная догма астрофизики.//Демиург.-2007.-N2. (http://att-vesti.narod.ru).
6. Астрономический календарь.
Постоянная часть. М., «Наука».-1981.-704С.
7. Ямшанов В.А. О причинах
вариабельности солнечной постоянной на Земле// Демиург.-2010.-N2 (http://att-vesti.narod.ru).
8. Юлнур Халин. Стандартная
модель выдержала испытание. Теория суперсимметрии и «новая физика» почти
опровергнуты. (http://www.ng.ru/science/2012-12-26/12_fizika.html)