ОТ и известные теории.

3. ОТ и известные теории.

Из общей теории (ОТ), как уже отмечалось, при определенных допущениях и упрощениях выводятся все известные теории и законы. Например, классическая термодинамика Клаузиуса (1865) базируется на уравнении (1), записанном для частного случая термической и механической степеней свободы системы. Имеем

dU = dQ_S – pdV дж (8)

где

dQ_S = TdS дж.

Эти формулы выражают первое и второе начала термодинамики. Гиббс (1874) добавил в уравнение (8) работу

dQ_Х = mdm дж.

для химической системы, которая также охватывается законом (1). Теорема Нернста (третье начало термодинамики) есть следствие теоремы о нулевом значении интенсиала ОТ [1, стр.131; 3, стр.111]. Принцип максимального значения энтропии при равновесии химической реакции вытекает из уравнения (7) [1, стр.173; 3, стр.271]. Известный принцип Ле Шателье есть следствие законов состояния и переноса [1, стр.174; 3, стр.272]. Аналогично выводится уточненный и дополненный закон Гесса [1, стр.175; 3, стр.273] и т.д. В целом классическая термодинамика справедлива только для равновесных состояний (обратимых процессов) [1, 3-5].

Термодинамика необратимых процессов Онзагера (1931), за которую он в 1968 г. был удостоен Нобелевской премии, включает в себя уравнения классической термодинамики (8) и уравнения законов переноса (5) и увлечения (6). Принцип минимального возникновения энтропии Пригожина есть следствие закона минимальной диссипации [1, стр.131; 3, стр.355]. Следует заметить, что теория Онзагера выведена для неравновесных систем, бесконечно мало отклоняющихся от состояния равновесия [1, 3, 4]. При этом потоки и силы в уравнении (5) Онзагер выбирает из формальных соображений, которые не приводят к успеху [1, стр.204; 3, стр.351; 4, стр.111].

Теория теплообмена базируется на законах теплоотдачи Ньютона, теплопроводности Фурье и излучения Стефана-Больцмана. Все эти законы суть частные случаи законов ОТ [1, стр.198; 3, стр.348].

Из уравнений переноса (5) вытекают также законы электропроводности Ома, диффузии Фика и фильтрации Дарси [1, 3, 4]. Первый и второй законы электролиза Фарадея, а также правило Трутона суть следствия закона отношения потоков ОТ [1, стр.188; 3, стр.337 и 345].

Классическая механика основывается на трех законах Ньютона и его же законе всемирного тяготения. Все законы Ньютона аналитически выводятся из законов ОТ путем применения последних к кинетической форме движения (кинетиате) [1, стр.206 и 251; 3, стр.420]. Уточненная теорема удара Карно вытекает из закона диссипации (7) [1, стр.218 и 222]. Из закона минимальной диссипации ОТ получаются также принципы наименьшей кривизны пути Герца [1, стр.172], наименьшего действия [1, стр.174] и т.д. Таким образом, классическая механика есть частный случай ОТ.

В основе классической электродинамики лежат уравнения Максвелла. Эти уравнения выводятся из ОТ применительно к процессу распространения – в соответствии с уравнениями (5) и (6) – нанополей [1, стр.253; 2, стр.271]. Из закона сохранения экстенсора получается уточненная теорема Остроградского-Гаусса [1, стр.51 и 246]. Следовательно, классическая электродинамика прямо вытекает из ОТ.

Если допустить, что в обобщенных уравнениях Максвелла, выведенных в ОТ, проводимость, обратная скорости света, есть величина постоянная (согласно законам состояния и переноса, все коэффициенты состояния и переноса – проводимости в принципе являются величинами переменными), тогда для движущихся систем получаются преобразования Лоренца, из которых вытекает специальная теория относительности Эйнштейна (СТО) [1, 3]. При этом знаменитое отношение для полной энергии тела

U = mC² дж (9)

есть частный случай уравнения (1) ОТ, записанного для одной кинетической степени свободы системы. Имеем

dU = dQ_m = w²dm дж (10)

или (при w = С = const)

U = Q_m = mC² дж

Согласно закону (10), если система обменивается с окружающей средой массой, то в расчетную формулу надо обязательно подставлять фактическую скорость w, с которой масса покидает систему или присоединяется к ней. Как видим, если принять постулаты о постоянстве скорости света С в вакууме и о существовании обобщенного принципа относительности, согласно которому пространство, время, масса и скорость суть величины не абсолютные, а относительные (о втором постулате говорится ниже), тогда из ОТ прямо вытекает СТО.

Общая теория относительности Эйнштейна (ОТО) базируется на постулате об эквивалентности инерционной и гравитационной масс, которые входят во второй закон Ньютона и его закон всемирного тяготения. Справедливость этого постулата строго доказывается в ОТ [1, стр.252]. Следовательно, вся теория относительности Эйнштейна (ТО) вытекает в качестве определенного частного случая из общей теории (ОТ).

Польский ученый Збигнев Огжевальский из обобщенных уравнений Максвелла ОТ, введя понятие объемной плотности электромагнитной энергии и рассматривая тороидальную модель элементарной частицы, получил все уравнения квантовой механики, в том числе соотношение Гейзенберга [1, стр.258] и уравнения Клейна-Гордона [1, стр.261], Дирака [1, стр.262] и Шредингера [1, стр.263]. Из ОТ получаются также законы Планка и Вина [1, стр.120], соотношения де Бройля [1, стр.121] и т.д. Это значит, что квантовая механика есть определенный частный случай ОТ.

Кроме того, из ОТ выводятся многие другие известные законы, теоремы и соотношения [1-7]. Это свидетельствует о предельной общности принципов ОТ, которые справедливы для любых состояний и процессов и любых качественных и количественных уровней движения (астаты). Отсюда следует также вывод о том, что не может быть неверной теория, строго получающая все общеизвестные теории и законы, которые принято считать верными. Отбрасывая ОТ, по логике вещей необходимо одновременно забраковать и вытекающие из нее общепринятые взгляды. Этот довод требует ответа по существу.

Благодаря общности ОТ, анализ с ее позиций допущений и упрощений, использованных при выводе известных теорий и законов, позволяет четко определить границы применимости последних. При этом ясно, что существующие теории из семи главных принципов ОТ фактически опираются в основном только на один – первый, иногда еще на пятый и шестой. Четыре других – второй, третий, четвертый и седьмой – были неизвестны. В результате эти теории не могут претендовать на достаточную полноту. Отсюда понятны те трудности, которые сейчас наблюдаются в физической теории и широко обсуждаются в печати. Я попытался разрешить эти трудности не методом угадывания математических уравнений, как это рекомендуют некоторые авторы, а методом угадывания физической картины мира [1, стр.19].

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 Следующая ⇒