Koncepcja Względności w Elektromagnetyzmie

Georgi Aleksandrow Stankow, 26 Maja, 2017

Oryginalna wersja angielska

Częściowe poprawienie i dalsze rozwinięcie mechaniki newtonowskiej zostało dokonane przez Einsteina – najpierw w szczególnej teorii względności a następnie w ogólnej teorii względności. Ta ostatnia jest podstawą współczesnej kosmologii. Jednakże, początki teorii względności zostały przygotowane w elektromagnetyzmie i bez rozważenia koncepcji eteru koncepcja ta jest nic nieznacząca z epistemologicznego punktu widzenia.

Główne osiągnięcia w elektromagnetyzmie (Maxwell, Lorentz) oparte są na silnym przekonaniu, że eter istnieje i jest kolejną formą substancji, która wypełnia pustą przestrzeń euklidesową, tj. powinna zastąpić pustą przestrzeń. Dalszy rozwój koncepcji eteru, prowadzący do jej obalenia, dostarczył dwie podstawowe idee teorii względności:

1. Światło ma stałą skończoną prędkość dla wszystkich obserwatorów;

2. Eter, który był uważany za niewidzialną elastyczną materię, substancję lub continuum, w której światło jest propagowane, nie może spełnić oczekiwań przypisywanych absolutnej, statycznej przestrzeni euklidesowej mechaniki (patrz poprzednia publikacja). Z tego powodu, nie ma możliwości udowodnienia zasady równoczesności, która była uważana za prawdziwą w mechanice klasycznej. Zamiast tego stwierdzono, że wszystkie zjawiska wydają się być relatywne dla każdego obserwatora w odniesieniu do przestrzeni i czasu.

Był to przypadkowy przebłysk geniuszu Einsteina w uświadomieniu sobie pełnego znaczenia tego prostego faktu. Zanim przejdziemy do teorii względności Einsteina i wyjaśnimy dlaczego nie udało mu się odkryć „uniwersalnego równania pola” (czytaj tutaj), musimy najpierw omówić prekursorów koncepcji względności w elektromagnetyzmie.

Z poznawczego punktu widzenia, elektromagnetyzm był zawsze dualistyczną teorią. W tym samym czasie, gdy Huygens ustanowił teorię fali elektromagnetycznej, Newton wspierał już koncepcję cząsteczek. Dysputa pomiędzy tymi dwoma przeciwnymi poglądami była bardzo stymulująca i wywołała pierwsze pomiary prędkości światła. Już w 1676 r. z obserwacji astronomicznych Römer był w stanie zmierzyć prędkość światła ze zdumiewającym stopniem precyzji (c = 299 792 km/s).

W 1727 r. Bradley odkrył kolejny skutek skończonej prędkości światła, mianowicie, że wszystkie gwiazdy stałe wykonują coroczną rotację z powodu obiegu Ziemi dookoła Słońca. Od czasu Foucaulta (1865 r.), wiemy, że prędkość światła w powietrzu jest większa niż jego prędkość w jakimkolwiek innym medium. Jest to pierwsze potwierdzenie maksymalnej skończonej prędkości światła w „pustej przestrzeni”.

Głównym celem elektromagnetyzmu, który wyewoluował w międzyczasie w oddzielną dyscyplinę obok mechaniki klasycznej, było znalezienie wyjaśnienia na propagację światła w pustej przestrzeni, którą w mechanice wprowadził Newton. Gdyby światło było falą poprzeczną, jak wskazywała większość eksperymentów, wówczas mogłoby być jedynie propagowane w ośrodku sprężystym, tak jak głosiła to teoria optyki w tamtym czasie przez Fresnela, który był głęboko uduchowioną osobą i tym samym wielkim wyjątkiem jak na Francuza.

Te rozważania doprowadziły do rozwinięcia koncepcji eteru. Ta koncepcja ma kluczowe teoretyczne znaczenie, gdyż jest synonimem dla pierwotnego terminu. Wykazałem w Tomie II, rozdział 3.2, że ogólne prawo continuum jest różniczkową formą Prawa Uniwersalnego w ośrodku sprężystym, z którego klasyczne równanie falowe (Tom II, rozdział 4.5), cztery równania Maxwella elektromagnetyzmu (Tom II, rozdział 6.13) i równanie falowe Schrödingera mechaniki kwantowej (Tom II, rozdział 7.2) zostały wyprowadzone w obrębie matematyki.

Koncepcja eteru była najbardziej wyszukaną intuicyjną percepcją pierwotnego terminu przed odkryciem Prawa Uniwersalnego. Jej obalenie na podstawie doświadczenia Michelsona-Morleya w 1887 r. było konsekwencją niepowodzenia koncepcji eteru w wykluczeniu wszystkich błędnych właściwości przypisywanych pierwotnemu terminowi od czasu wprowadzenia przestrzeni euklidesowej w mechanice klasycznej. Eksperyment Michelsona-Morleya ucieleśniał błędne koło empirycznego agnostycyzmu, któremu poddana była fizyka zanim Prawo Uniwersalne zostało odkryte i udowodnione, że jest prawdziwe w fizyce i bionauce w 1994-1995 r.

Przerzucenie właściwości przestrzeni euklidesowej na eter doprowadziło do następującego poznawczego poglądu elektromagnetyzmu:
  • eter był prawdziwym, absolutnym układem odniesienia o materialnym charakterze analogicznym do absolutnej, abstrakcyjnej przestrzeni euklidesowej, takiej jak wprowadzona przez Newtona.
  • W związku z tym, eter zdefiniowany był jako statyczny, tj. „nieruchomy” (Newton) ośrodek sprężysty, który wypełnił pustą przestrzeń mechaniki.
  • W tym ośrodku, światło było propagowane z prędkością c.
  • Wszystkie pozostałe ruchy mogły być ustawione w relacji do tego prawdziwego nieruchomego układu odniesienia o absolutnym charakterze.

Zamiarem hipotezy eteru było nie tylko dostarczenie logicznego wyjaśnienia na elektromagnetyzm z poznawczego punktu widzenia, ale również wyeliminowanie pustej przestrzeni euklidesowej mechaniki klasycznej, która powodowała fizykom liczne teoretyczne problemy w tamtym czasie, których nie mogli pogodzić z empirycznymi dowodami. Celem doświadczenia Michelsona-Morleya było udowodnienie tej hipotezy.

Zanim omówię jego wyniki, wyjaśnię dlaczego hipoteza ta, która była na właściwej drodze, musi być obalona z teoretycznego punktu widzenia.

Pojęcie eteru łączy w sobie dualistyczne spojrzenie w optyce i mechanice klasycznej, w ramach których ośrodek i fale uważane są za dwa oddzielne byty (N-zbiory). Jest to klasyczny epistemologiczny błąd, który regularnie spotyka się w konwencjonalnej fizyce.

N-zbiór jest matematycznym lub jakimkolwiek innym zbiorem elementów, który wyklucza się jako element. Dla przykładu próżnia, pustka, jest N-zbiorem, ponieważ zawiera ona, zgodnie z obecną nieudaną fizyką, wszystkie elementarne cząsteczki, które posiadają energię i masę, tj. są czymś, podczas gdy pustka jest niczym. Kolejnym przykładem N-zbioru jest zbiór wszystkich „2” liczb, który wyklucza siebie jako element, ponieważ jest to jeden (1) zbiór. Wszystkie wymierne liczby są zatem N-zbiorami, ponieważ wykluczają continuum jako ciągły byt, natomiast wszystkie liczby transcendentalne są U-zbiorami, które zawierają się i całość, continuum, jako element.

Jednakże, ludzkości nie udało się do tej pory opracować matematyki transcendentalnej. Wraz z odkryciem Prawa Uniwersalnego utorowałem drogę na rozwinięcie takiej zaawansowanej matematyki, która odpowiednio określa Wszystko-Co-Jest. Szczegółowo omówiłem te teoretyczne problemy matematyki w Tomie I oraz Tomie II i rozwiązałem je znosząc jednocześnie kryzys podstaw matematyki w 1995 r.

Z tego powodu fizyka wykonała istne mentalne salto mortale (pełny fikołek) przez zdeklarowanie, że próżnia jest „bogata w energię”, z której cząsteczki elementarne są tworzone zgodnie z pewnymi zasadami symetrii. Jest to kolejny epicki idiotyzm (idio) modelu standardowego fizyki.

Po raz pierwszy w nowej Aksjomatyce, wszystkie rzeczywiste systemy i poziomy czaso-przestrzeni traktowane są jako U-zbiory, które zawierają się i Całość = energię = czaso-przestrzeń = pierwotny termin jako element. Mogą być rozróżnione jedynie w ludzkim umyśle środkami matematyki, ale nie w ujęciu realnym. Jest to nawracający motyw całej nowej teorii nauki Prawa Uniwersalnego.

Kiedy zastosujemy tę fundamentalną aksjomatyczną wiedzę do eteru, musimy wyciągnąć wniosek, że nie ma możliwości rozróżnienia pomiędzy ruchem, jako falą, a ośrodkiem. Wykazałem w Tomie II, że równanie falowe wyprowadzone jest przez uwzględnienie rotacji cząsteczki w ośrodku.

W nowej Aksjomatyce, ruch jest synonimem pierwotnego terminu = czaso-przestrzeni = (elastycznego) continuum (zasada ostatniej równoważności). Definicja jego podstawowej wielkości, prędkości, jest aksjomatycznie z niego wyprowadzona jako jednowymiarowa czaso-przestrzeń w obrębie matematyki (Aksjomatyka, punkt 21.). Dlatego też, możemy napisać następującą równoważność w odniesieniu do eteru:

eter jako ośrodek = continuum = czaso-przestrzeń fotonowa =

= c = c2 = LRC = cn = constans

Równanie to upraszcza nasze rozumienie koncepcji eteru i względności w niezwykłym stopniu. Mówi ono, że [czaso-przestrzeń-1d] jest stała dla każdego poziomu czaso-przestrzeni – dla przykładu, stała prędkość światła jest specyficzną wielkością [czaso-przestrzeni-1d] stałej czaso-przestrzeni fotonowej. Jednakże, stała czaso-przestrzeń jest w nieustającym ruchu – stałość czaso-przestrzeni i jej ruch nie wykluczają się wzajemnie, ale są równoważnymi i uzupełniającymi się aspektami pierwotnego terminu.

Mając to na uwadze, łatwo jest zrozumieć dlaczego wynik eksperymentu Michelsona-Morleya doprowadził do obalenia koncepcji eteru, ucieleśniającej poznawcze błędy mechaniki newtonowskiej, i w tym samym czasie potwierdził naturę czaso-przestrzeni jak zdefiniowana jest w nowej Aksjomatyce.

Przetestowana przez to doświadczenie hipoteza eteru może być podsumowana następująco:

gdyby eter był prawdziwym, nieruchomym układem odniesienia, pomiar prędkości światła w poruszającym (obracającym) się systemie, takim jak Ziemia, dałby różne rozmiary dla c, w zależności od tego, czy światło porusza się z obrotem Ziemi czy w przeciwnym kierunku.

Jednakże, ani Michelson ani Morley nie mogli znaleźć żadnej zmiany c w odniesieniu do ziemskiej rotacji. Ten poprawny wynik na stałość czaso-przestrzeni przejawianą przez prędkość c poziomu fotonowego doprowadził do absolutnie błędnego wniosku, że Ziemia jest „nieruchoma w odniesieniu do eteru”.

Jednakże, sama Ziemia jest rotującym systemem – obraca się wokół własnej osi, wokół Słońca i tak dalej (nakładające się rotacje). Dlatego też, ten system grawitacyjny nie może być nieruchomy w kategoriach absolutnych.

Jako że prędkość światła c pozostaje stała, to samo musi utrzymywać się dla eteru. Nie może być on nieruchomym bytem – absolutnym systemem odniesienia w stanie spoczynku, co oczekiwane jest w terminach przestrzeni euklidesowej.

Niestety, zamiast odrzucenia pustej przestrzeni mechaniki klasycznej i zmodyfikowania koncepcji eteru, konsekwencją doświadczenia Michelsona-Morleya było obalenie eteru, tj. czaso-przestrzeni fotonowej, jako prawdziwego poziomu i zastąpienie go koncepcją pustki (próżni), gdzie zależne-od-c „działania na odległość” obserwowane są jako korelacje dalekiego zasięgu (LRC), które pośredniczone są przez hipotetyczne pola, takie jak pola elektromagnetyczne i grawitacyjne.

Ta eksperymentalna interpretacja oznacza jeden z najciemniejszych okresów współczesnej fizyki, spychając tę dyscyplinę w całkowicie niewłaściwym kierunku na ponad wiek, aż Prawo Uniwersalne zostało w końcu odkryte w 1995 r. i wszystkie znane częściowe prawa fizyczne zostały zintegrowane przez to prawo jako jego specyficzne matematyczne zastosowania.

Interpretacja doświadczenia Michelsona-Morleya doprowadziła do rozwinięcia szczególnej teorii względności. W rzeczywistości, Einstein dowiedział się o eksperymencie Michelsona-Morleya dopiero po tym, jak już ustanowił szczególną teorię względności. Interpretacja teorii względności w kategoriach tego eksperymentu jest adaptacją a posteriori historycznych faktów, żeby służyły ludzkim potrzebom w zakresie chronologii czasu linearnego.

Odrzucenie eteru zcementowało dogmat, że czaso-przestrzeń jest pusta i jednorodna, gdzie fotony, będące cząsteczkami z energią E=h f, ale nie posiadające masy (?), propagowane są z prędkością światła, co jest kompletnym nonsensem jak udowodniłem ponad wszelką wątpliwość. Dogmat, że cząsteczki poruszają się w próżni, oparty jest na założeniu, że N-zbiory istnieją i jest zatem kardynalnym błędem epistemologicznym w fizyce.

Wyruszając od natury czaso-przestrzeni, wykluczam wszystkie naukowe koncepcje, które są N-zbiorami. W ten sposób eliminuję wszystkie paradoksy w nauce, które osiągają punkt kulminacyjny w słynnej hipotezie continuum matematyki.

Początki teorii względności zostały przygotowane w elektromagnetyzmie, kiedy stało się oczywiste, że przestrzeń i czas były dwoma kanonicznie sprzężonymi częściami składowymi czaso-przestrzeni, które zachowują się odwrotnie.

Czytaj tutaj: Dlaczego Czaso-Przestrzeń = Energia Posiada Jedynie Dwa Wymiary (Części Składowe) – Przestrzeń i Czas (Cały Artykuł)

Odwrotność ta jest aspektem stałości czaso-przestrzeni co manifestowane jest przez części:

skoro [czaso-przestrzeń] = constans = 1, wtedy [przestrzeń] = 1/[czas] = 1/f.

Wynika to z pierwotnego aksjomatu. Wiedza faktycznej odwrotności przestrzeni i czasu przekazana jest w historycznych obserwacjach empirycznych, że iloraz powierzchni elektronu (ładunku) i masy

e/me = SP(A)e /SP(A)m = 0≤SP(A)≤1

maleje wraz z rosnącą prędkością v = [czaso-przestrzeń-1d] = E.

W obrębie nowej Aksjomatyki, zjawisko to może być wyjaśnione natychmiastowo. Jako że masa jest zależnością czaso-przestrzenną zbudowaną w abstrakcyjny sposób, kiedy energia (czaso-przestrzeń) systemu, takiego jak elektron, wzrasta relatywistycznie, jej zależność czaso-przestrzenna, tj. masa, również wzrośnie w odniesieniu do stałej jednostki odniesienia 1 kg.

Zjawisko to zostało zinterpretowane nieco niezdarnie przez Lorentza, który postulował, że sferyczna forma elektronu spłaszczyła się w kierunku jego poruszania się, dzięki czemu masa wzrosła w kategoriach gęstości. Uwzględnił on interpretację FitzGeralda doświadczenia Michelsona-Morleya – sugerowała ona, że Ziemia skurczyła się w kierunku swojego obrotu. To wyjaśniłoby dlaczego Michelson i Morley nie znaleźli żadnej różnicy w c w zależności od ziemskiego ruchu.

W eksperymencie tym, lokalizacja obserwatora była związana z Ziemią albo raczej był on częścią Ziemi. Z tego powodu obserwator nie był w stanie ustalić relatywnej kontrakcji Ziemi. Gdyby obserwator był umiejscowiony poza Ziemią, tj. w czaso-przestrzeni fotonowej, zmierzyłby relatywną kontrakcję Ziemi w kierunku rotacji.

FitzGerald zaproponował prosty współczynnik proporcjonalności, za pomocą którego to skrócenie długości mogło być obliczone:

γ-1 = √(1-v2/c2) = √(c2 – v2)/c2 = √(dLRC/LRCp) =

= √(SP(A)relatywne/SP(A)referencyjne) =

= [czaso-przestrzeń-1d]rel/[czaso-przestrzeń-1d]ref = 0≤SP(A)≤1

W nowej teorii Prawa Uniwersalnego współczynnik ten nazywam „czynnikiem proporcjonalności transformacji Lorentza”, albo po prostu czynnikiem Lorentza, ponieważ jest on podstawowy jego relatywistycznej prezentacji przestrzeni i czasu w elektromagnetyzmie.

Powyższe równanie ukazuje, że:

Czynnik Lorentza γ-1 jest iteracyjną prezentacją matematyczną zbioru prawdopodobieństwa Kołmogorowa 0≤SP(A)≤1 zdefiniowaną zgodnie z zasadą cyrkularnego argumentu w obrębie matematyki. Początkowym systemem odniesienia jest czaso-przestrzeń fotonowa wyrażona przez LRC = c2, do której relatywistyczna zmiana czaso-przestrzeni systemów jest ustawiona w relacji.

Jest to w rzeczy samej niesamowite, że ani Lorentz, ani Einstein lub jakikolwiek inny fizyk po nich, nie pojął tego prostego metodologicznego faktu, mianowicie, że wszystkie matematyczne równania w teorii względności są faktycznymi prezentacjami zbioru prawdopodobieństwa 0≤SP(A)≤1 w statystyce, podczas gdy ta ostatnia jest kolejną wariacją zbioru continuum w matematyce. Szczegółowo omówiłem ten teoretyczny aspekt w Tomie I i również w Tomie II. W moim następnym artykule odniosę się jeszcze raz do prawdziwej esencji teorii względności jako stosowanej statystyki do czaso-przestrzeni.

Lorentz wyprowadził ten czynnik ze skrócenia długości FitzGeralda i zastosował go do dylatacji czasu. Był pierwszym, który mówił o „czasie lokalnym” i „przestrzeni lokalnej” obiektów, które zmieniają się w relatywny sposób w kierunku poruszania się.

W kategoriach hipotezy eteru, skrócenie długości FitzGeralda i dylatacja czasu Lorentza wskazują, że kiedy przestrzeń i czas mierzone są w poruszających się obiektach, będą miały różne rozmiary w porównaniu do tych mierzonych w relacji z absolutnym nieruchomym eterem, tj. z rozmiarami czaso-przestrzeni mierzonymi w relacji z samymi sobą ze statycznego punktu widzenia (budowanie pewnego zdarzenia w obrębie matematyki).

W ten sposób, relatywność przestrzeni i czasu, co jest obiektywnie obserwowane i określane przez czynnik Lorentza, dała życie teorii względności.

W procesie tym, zarówno absolutna niezmienna przestrzeń mechaniki klasycznej i koncepcja eteru w elektromagnetyzmie zostały obalone. Zostały zastąpione przez hermafrodyczną koncepcję czaso-przestrzeni w teorii względności, która jest powszechnie dzisiaj akceptowana. Łączy ona pustość i jednorodność przestrzeni euklidesowej jako próżni (pustki) z odwrotnym zachowaniem się jej części składowych jak określa to czynnik Lorentza w elektromagnetycznej teorii względności.

Ponadto, ogólna teoria względności postuluje, że ta czaso-przestrzeń jest „wygięta” (zakrzywiona) przez grawitację. Nie istnieje, jednakże, żadne wyjaśnienie w jaki sposób ta interakcja energii jest pośredniczona w pustce, albo przez pustkę, ponieważ ani mechanika klasyczna, ani ogólna teoria względności Einsteina, nie proponuje jakiejkolwiek teorii grawitacji. Fakt ten demonstruje prowizoryczny charakter teorii względności Einsteina.

Mechanizm grawitacji został wyjaśniony po raz pierwszy skrupulatnie w nowej teorii Prawa Uniwersalnego przez wykorzystanie całej istotnej wiedzy i danych eksperymentalnych z mechaniki klasycznej, elektromagnetyzmu, teorii względności i mechaniki kwantowej.

Czytaj tutaj: Mechanizm Grawitacji – Wyjaśniony po Raz Pierwszy

Przed okryciem Prawa Uniwersalnego, stara fizyka nie była w stanie zintegrować grawitacji z pozostałymi trzema fundamentalnymi siłami (czytaj tutaj). Ta niedoskonałość modelu standardowego jest generalnie rozpoznawana przez wszystkich teoretyków, co wyjaśnia dlaczego więcej niż 50% wszystkich teoretycznych fizyków w czasach dzisiejszych pracuje nad udoskonaleniem modelu standardowego w swojej działalności badawczej, co oficjalnie piszą na swoich stronach internetowych.

Ten nagi fakt wyraźnie ukazuje jak niekompletna i tymczasowa była ta nauka od czasu jej narodzin do dnia dzisiejszego i dlatego jest to dla mnie niepojęte, dlaczego fizycy wykazują tak patologiczny, kierowany strachem opór względem popularyzacji nowej teorii Prawa Uniwersalnego w ostatnich dwóch dekadach od czasu, gdy Tom I o fizyce i matematyce został po raz pierwszy opublikowany latem 1997 roku.
Autor: