Природа гравитации

к.ф-м.н. Рыков А.В.

Природа гравитации остается одной из центральных проблем науки. Открытие истинной причины гравитации внесет в физику заметные перемены. Нижеизложенная гипотеза не соответствует современным представлениям. Ньютон в математической форме дал законы тяготения и сил инерции. Эйнштейн сделал следующий шаг - представил гравитацию в виде искривления пустого пространства около тяготеющих масс, а инерцию как эквивалент гравитации. У Ньютона ускорение абсолютно в смысле окружающего пространства, относительно которого определяется ускорение. В вопросе об абсолютном или относительном характере ускорения, Эйнштейн отдал должное теории Маха, по которой свойство инерции задается всей совокупностью масс во Вселенной. Возникает парадокс Маха - вращающийся одинокий объект без Вселенной не должен испытывать центробежные силы.

Физиками общепризнанно, что теория искривления пустого пространства-времени самодостаточна и проблема природы гравитации вообще не существует. Однако такое положение даже с философской точки зрения не является убедительным. Дело в том, что физика X X века продолжила методологию предшествующих веков - давать ответы на вопрос как? и не ставить вопрос почему?, считая последний вопрос скорее религиозным, чем физическим. Следствие из этого только одно - ответы на почему оставлены клерикалам. Большой Взрыв, породивший из математической точки всю материю Вселенной, под силу только Богу. Физический вакуум, принятый в теориях, играет исключительную роль во всех взаимодействиях, кроме гравитации, для которой гравитоны, как кванты обменного поля, не получили развития в квантовой теории гравитации. В вакууме имеются виртуальные частицы, с помощью которых осуществляются обменные силы: фотоны в электромагнитном взаимодействии, мезоны при ядерных силах и глюоны в нуклонах.

Вакуум также должен быть ответственным и за силы тяготения. Природа гравитации состоит в том, что вакуум имеет структуру из безмассовых зарядовых диполей. Один из зарядов диполей должен иметь ничтожно малое превосходство над зарядом второго компонента диполя. Тогда можно изобразить примитивную схему гравитации и антигравитации во Вселенной так :

(v тело1+)(v + v + v вакуум v + v + v )(+тело2v ) - Кулоновское притяжение (гравитация) в присутствии материальных тел, (v v v v вакуум v v v v ) - Кулоновское самоотталкивание (антигравитация)в отсутствии тел или при большой разряженности пространства. Наглядно показано неравенство нулю суммы зарядов: (-) больше (+).

Так как причиной гравитации и отталкивания во Вселенной является Кулоновский заряд космического вакуума, то выполняется с большой точностью численное равенство нулю L -члена, по теории Эйнштейна [1, П. Дэвис, 1989].

На хорошо известном экспериментальном факте найдем элементы структуры вакуума. Фотон с энергией
[2, Карякин Н.И. и др.,1964] при взаимодействии с вакуумом превращает виртуальную пару электрон и позитрон в реальные. Уравнение энергии фотона
и энергии пары:

дж,

(1)

где
- постоянная Планка,
=137,0359,
- заряд электрона,
- частота красной границы фотоэффекта [2], точное значение которой определено из (4),
,
м/с - скорость света,
- электрическая постоянная вакуума, равная обратной величине диэлектрической постоянной,
- магнитная постоянная вакуума, равная обратной величине магнитной проницаемости. При этом законы Ньютона и Кулона получают одинаковый вид.

Из (1) находим размер структурного элемента:

м

(2)

Определим предельную величину деформации диполя вакуума, при которой фотон выбивает из вакуума реальную пару - электрон и позитрон. Предельная деформация диполя определяется из волнового процесса
и амплитуды его статической деформации
.Последняя формула и постоянная Планка дают:

м.

(3)

Деформация диполя меньше данной величины носит электроупругий характер. При большей величине деформации возникает разрушение диполя и рождение электрона и позитрона. Примечательное следствие из формулы (3)

.

(4)

Это следствие позволило уточнить частоту красной границы. Известно, что фотоэффект в вакууме часто сопровождается разлетом двух электронов и одного позитрона. Один из электронов является посторонним участником, которому случилось быть в месте акта рождения электрона-позитрона для исключения импульса, которым обладает фотон. Этому есть другое объяснение. Присутствие стороннего электрона производит деформацию вакуума на величину, при которой энергетически облегчается фотоэффект:

м.

(5)