109079 (765368), страница 2

Файл №765368 109079 (Верификация физической нереализуемости гравитационных сингулярностей) 2 страница109079 (765368) страница 22016-08-02СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Подставив в уравнения гравитационного поля для идеальной жидкости найденные зависимости от функции b плотности массы μ(b) и давления p(b), получим систему двух дифференциальных уравнений первого порядка: y′/y = Ar3/z2 и z′ = y(1 – Br2), сводящуюся к нелинейному дифференциальному уравнению второго порядка [23]. Здесь: y = (ab)1/2, z = r(b/a)1/2, A(re) = κσebe/2, B = λ+κσ*/2 = const(re, S), κ – гравитационная постоянная Эйнштейна.

Необычное топологическое состояние жидкости

В работах [10, 11, 25] показана возможность существования идеальной жидкости в двух своих топологических состояниях – в обычном, соответствующем сплошному сферически симметричному телу, и в необычном, соответствующем полому телу с найденной Фуллером и Уилером [26, 27] зеркально симметричной конфигурацией его собственного пространства. Такая необычная топология соответствует чрезвычайно массивным телам – полым нейтронным звездам, принимаемым сейчас за черные дыры, изначально полым сверхновым звездам и квазарам. Во внутреннем пустом собственном пространстве полых тел вместо явления расширения наблюдается явление сжатия «внутренней вселенной» и в соответствии с теорией устойчивости и с синергетикой в стабильном состоянии может находиться только антивещество. Метрически сингулярная сферическая поверхность, отделяющая вещество от антивещества и являющаяся геометрическим местом центров тяготения имеет минимальное физически реализуемое в полом теле значение фотометрического радиуса r0.

Лишь в жестких СО гипотетических астрономических тел, вещество которых находится в тепловом равновесии а, следовательно, и в вырожденном состоянии, на такой сингулярной поверхности несобственное значение скорости света равно нулю. Согласно уравнениям термодинамики на ней температура, давление, плотность массы, а также энтальпия и внутренняя энергия вещества становятся бесконечно большими, а значения молярного объема нулевым. Это вполне соответствует нулевому несобственному значению скорости света, однако является физически нереальным, ввиду недостижимости для вещества, как нулевых, так и бесконечно больших значений этих характеристик. И, следовательно, математически неизбежная сингулярность принципиально не должна физически реализоваться. Косвенная верификация этой нереализуемости следует из непосредственной верификации недостижимости бесконечно больших значений абсолютной температуры и давления.

Ввиду физической нереализуемости абсолютно тонкой поверхности и наличия в сопутствующей жидкости СО предельной фундаментальной планковской длины 1,6·10–35 м эта сингулярность «размывается» квантовыми эффектами. К тому же она имеет место лишь у гипотетической идеальной жидкости, являющейся вырожденным и, следовательно, физически нереализуемым состоянием реальных жидкостей.

В СО Вейля точки самосжимающейся сингулярной сферической поверхности движутся с радиальной скоростью, равной гравибарическому несобственному значению в них скорости света V0 = Vc0 = HR0. Однако, частота взаимодействия между находящимися на ней частицами все же не равна нулю (f0 = H r0/c), что обеспечивает возможность спонтанного проникновения антивещества к веществу [11].

Решение уравнений для полого тела

Решение будем рассматривать при пренебрежительно малом давлении паров идеальной жидкости над ее поверхностью (pe = 0). Учитывая то, что при стремлении радиуса граничной поверхности тела к значению r0 параметр ze стремится к нулю, находим функцию:

bv = be = 1 – r0/re – (κc2μe / 6 + H2 / c2)(re2 – r03 / re).

Таким образом, вакуумное несобственное значение скорости света vcv = c(bv)1/2 внутри идеальной однородной жидкости определяется лишь поверхностной ее плотностью, постоянной Хаббла и радиусами ее граничной и сингулярной поверхностей. Поэтому, зная re и μe и учитывая найденную здесь зависимость, можно решить систему дифференциальных уравнений от y и z и тем самым определить численное значение фотометрического радиуса сингулярной поверхности, отделяющей антивещество от вещества.

Стабильное минимальное значение интеграла от плотности гравитермодинамической энтальпии может быть достигнуто лишь при отсутствии изменений внутренней энергии всей жидкости, что у гипотетической идеальной жидкости с абсолютно остывшими внешней и внутренней граничными поверхностями (Te≈0) обеспечивается. Такое стабильное равновесное состояние идеальной жидкости, соответствующее минимуму интеграла по всему ее объему от плотности гравитермодинамической энтальпии достигается благодаря наличию взаимосвязи между вариациями фотометрических радиусов граничных поверхностей жидкости и ее срединной сингулярной поверхности.

При сколь угодно большом значении массы всей идеальной жидкости всегда найдется достаточно большое значение re, при котором r0 > 0. Поэтому масса полого тела принципиально ничем не может быть ограничена. При достаточно же малом значении массы всей идеальной жидкости может оказаться, что r0 = 0 и, следовательно, форма идеальной жидкости в фундаментальном пространстве СО Вейля будет обычной шарообразной.

Выводы

Уравнения ОТО и термодинамики обеспечивают возможность полой топологической формы идеальной однородной жидкости, находящейся в состоянии теплового равновесия. При этом они позволяют найти значение фотометрического радиуса сингулярной поверхности, отделяющей антивещество от вещества. Гипотетическая идеальная жидкость, хотя и является принципиально недостижимым вырожденным состоянием реальной жидкости, все же позволяет проанализировать влияние чрезвычайно сильного гравитационного поля на пространственно-временные характеристики вещества. Принципиальная недостижимость, как нулевых, так и бесконечно больших значений этих характеристик является основанием для косвенной верификации физической нереализуемости гравитационной сингулярности. Для более детального изучения необычных свойств полых тел целесообразно в дальнейшем рассмотреть реальную жидкость, обладающую не жесткой СО а, следовательно, – и не нулевым несобственным (координатным) значением скорости света на сингулярной поверхности.

Список литературы

Эйнштейн А. Сущность теории относительности. М.: ИЛ, 1953.

Иваненко Д.Д. Актуальность теории гравитации Эйнштейна. В кн.: Проблемы физики: классика и современность. Ред. Тредер Г.-Ю., М.: Мир, 1982, с. 127.

Мёллер К. Успехи и ограниченность эйнштейновской теории относительности и гравитации. В кн.: Астрофизика, кванты и теория относительности. Ред.: Федоров Ф.И., М.: Мир, 1982, с. 17.

Мёллер К. Неизбежны ли сингулярности в теории гравитации? В кн.: Проблемы физики: классика и современность. Ред. Тредер Г.-Ю., М.: Мир, 1982, с. 99.

Хокинг С. Интегралы по траекториям. В кн.: Общая теория относительности. Ред.: Хокинг С., Израэль В., М.: Мир, 1983, с. 363.

Hawking S., Penrose R. Proc. Roy. Soc., 1970, v. A314, p. 529.

Хокинг С., Эллис Дж. Крупномасштабная структура пространства-времени, М.: Мир, 1977.

Пенроуз Р. Конформная трактовка бесконечности. В кн.: Гравитация и топология. Актуальные проблемы. Ред.: Д. Иваненко. – М.: Мир, 1966. – с. 152...181.

Пенроуз Р. Структура пространства-времени. – М.: Мир, 1972. – с. 183.

Даныльченко П.И. Гносеологический подход к формированию систем отсчета в ОТО. Сборник материалов научно-практического семинара «Проблемы верификации в электоральном процессе». – Керчь, 2004. – с. 56...61.

Даныльченко П.И. О возможностях физической нереализуемости космологической и гравитационной сингулярностей в ОТО. В сб.: Калибровочно-эволюционная интерпретация специальной и общей теорий относительности (КЭИТО), Вінниця, О. Власюк, 2004, с. 35.

Даныльченко П.И. Вечна ли Вселенная? Доклад на II Международной научной конференции «Философия космизма и современная авиация», Киев, 7...8 апреля 2005; Киев, НиТ, 2005.

Об эволюционности процесса расширения Вселенной. Тезисы докладов XII-й Российской гравитационной конференции, 20...26 июня 2005, Казань, Россия, с. 84.

Даныльченко П.И. Основы калибровочно-эволюционной теории Мироздания (пространства, времени, тяготения и расширения Вселенной). – Винница, 1994. – 78 с.

Калибровочно- эволюционная интерпретация специальной и общей теорий относительности. Киев, НиТ, 2005.

Даныльченко П.И. Нежесткие системы отсчета координат и времени, сжимающиеся в пространстве Минковского. В сб.: Калибровочно-эволюционная теория Мироздания. Винница, 1994, вып. 1 с. 52.

Утияма Р. К чему пришла физика? (От теории относительности к теории калибровочных полей), М.: Знание, 1986.

Даныльченко П.И. Физическая сущность сингулярностей в шварцшильдовом решении уравнений гравитационного поля ОТО. В сб.: Sententiae, спецвипуск №1, Філософія і космологія. – Вінниця: Універсум –Вінниця, 2005. – с. 95...104.

Weyl H. Phys. Z., 1923, b. 24, s. 230.

Weyl H. Philos. Mag., 1930, v. 9, p. 936.

Мёллер К. Теория относительности. – М: Атомиздат, 1975.

Даныльченко П.И. Феноменологическое обоснование формы линейного элемента шварцшильдова решения уравнений гравитационного поля ОТО. В сб.: КЭИТО, Вінниця, О. Власюк, 2004, с. 82.

Даныльченко П.И. Философские аспекты взаимной дополнительности гравитермодинамических параметров. Киев. НиТ, 2005.

Доклад на научном семинаре «Проблемы верификации в естественнонаучных и социальных исследованиях», Керчь, 23 октября 2005.

Толмен Р. Относительность, термодинамика и космология. – М.: Наука, 1974.

Даныльченко П.И. Совместное решение уравнений гравитационного поля ОТО и термодинамики для идеальной жидкости в состоянии ее теплового равновесия. Тезисы докладов XII-й Российской гравитационной конференции, 20...26 июня 2005, Казань, Россия, С. 39.

Базаров И.П. Термодинамика. М.: ВШ, 1991.

Даныльченко П.И. Необычная топология чрезвычайно массивных нейтронных звезд и квазаров. Киев, НиТ, 2005.

Доклад на XXII конференции «Актуальные проблемы внегалактической астрономии» 2005, Пущино, Россия, (тезисы).

Fuller R.W., Wheeler J.A. Phis. Rev., 1962, v. 128, p. 919.

Уилер Дж. Гравитация как геометрия (II). В кн. Гравитация и относительность. Ред. Цзю Х., Гоффман В., М.: Мир, 1965, с. 141.

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://n-t.ru/

Характеристики

Тип файла
Документ
Размер
88,09 Kb
Тип материала
Учебное заведение
Неизвестно

Список файлов статьи

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6390
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее