Релятивистская механика: новый взгляд по-старому
Шрифт:
А привлечь понятие виртуальности снова, то квазиперекачка пространства с лицевой стороны тела на тыловую - это повышаемость давления виртуальной материи на тело с той тыловой стороны. Ведь вакуум-пространство - как раз такая материя. Составляемая виртуальными элементарными частицами, число коих увеличивается с тыловой стороны - из-за квазиперекачки, а с лицевой стороны - по той же причине уменьшается. Что в слагаемости и приводит к толкаемости тела в тыло-лицевом направлении. Только вот, из-за виртуальности своей материя такая и толкаемость продуцирует виртуальную! То есть "хитрую", которая увеличивает скорость тела без подвергания его настоящему (ну, ощущаемому) давлению со стороны, противной стороне, в которую направлен вектор увеличивающейся скорости. Другими словами, давление есть, но реализуется не толкающим соприкосновением виртуальных частиц с телом - как большей выраженности на тыловой его стороне. Материя виртуальна, так и давление её на тела - давление именно виртуальности.
Вот такая возможна теоретизационная зарисовка -
То есть получается, что категория виртуальности - в физнаучности категория "костыльная". Костыль, он что? Позволяет передвигаться по-старому, несмотря что возможность к тому утрачена. Ну, продолжать ходить - несмотря что утратил такую возможность, - а не начинать летать. Вот и у нынешней науки: привлечёнка виртуальности позволяет не отказываться от "ходьбы" - в лице использования понятий частиц и давления от них. Привлечение этих понятий в фоне понятия виртуальности впервой произошло при объяснении эффекта Казимира, а дале и мы поступили сходно в вопросе гравитации - просто чтоб удобно (для ортодоксальных читателей) обозначить параллель тому эффекту, которую у гравитации усмотрели.
И стоит добавить, что виртуальность, как все костыльные категории, внутренне противоречива. Отчего понимать, что теоретизировать на её основе допустимо только с особым самоконтролем. Ну, например, ежели вакуум-пространство - виртуальная материя, то возможно его течение, да? Не квазитечение - как происходящесть от тела, затрудняющего разрастательность вселенскому пространству, а именно течение? Вот тут-то и надо быть осторожным! Это вам не вещественная материальность, вакуум-пространство-то, и не стоит "совсем серьёзно" находить его текущим. Ну, в смысле, находить его текущим в полной подобности текущести какого-либо газа. Движение виртуальных эл. частиц друг относительно друга - это можно теоретизационно взять, но лишь настолько, насколько само понятие движения (а заодно уж и взаимоотносительности!) подходит к таким штуковинам. В касаемости их им - как раз некая неопределённость. Какая же именно - оставляю решать читателям.
В силу сказанного и последнюю излагательную грань конструируем не на базе виртуальности: пробное тело, с ростом расстояния от себя убывающе придерживая прибывание пространства, наводит в своей округе градиент его прибытости, оказывающийся фактической сдвинутостью пространства в той округе, устойчиво переходящей из момента в момент при плавной сходящести на нет вдали от тела. Попадая в ту область, вещественная материя на такую сдвинутость пространства компенсационно реагирует, тем выступая без видимых причин ускоренно приближающейся к пробному телу (ибо именно такое приближение оказывается у ней созданием себе противной сдвинутости пространства).
Вот теперь, разобравшись, можем перейти к вопросу чёрных дыр. К ним как следствию из ОТО, обнаруженному после Эйнштейна. Горизонтом событий чёрной дыры называют некую очерталь относительно её центра, за которую не способен выйти свет (если он под неё попал или там родился). Как это соотносится с нашими воззрениями? Ну, более-менее соотносится! Строго говоря, никто не знает, чт'o под сферой Шварцшильда. Вещественноматериальное может, например, занимать весь объём, очерченный гравитационным радиусом небесного тела. Такое - просто в порядке первой стадии коллапсирования того тела. Тем самым в сфере Шварцшильда не остаётся места для чистого пространства. Хотя, "чистым" ведь пространство нашей Вселенной вобще нигде не бывает, даже в межгалактической пустоте. Что-то из вещественной материи там да есть, в смысле что вкраплено. Так что для анализа вообще годен и этот случай - с "неоставшестью места для чистого пространства". И всё ж для простоты возьмём случай, когда вещественноматериальное занимает объём, меньший описываемого сферой Шварцшильда, но ещё не бесконечно малый - и такое вообще может быть, в качестве одной из последующих стадий коллапсирования мат. объекта. Так берём, чтоб меж тем материальным и горизонтом событий чёрной дыры было пространство, не дающее особых помех свету. Тут оказывается, что квазипоток пространства, возбуждаемый тем материальным по линиям, восставленным от своей поверхности, на участке от той поверхности до горизонта событий имеет квазискорость не меньшую, чем скорость изнутри дыры атакующего тот горизонт луча света. Ну, луча, испускаемого вовне с поверхности того материального - перпендикулярно сфере Шварцшильда как поверхности. Вот оно как всё выглядит по-нашему! Световая волна, благодаря фронтальному сносу из-за означенного "потока", стоит на месте, - с точки зрения наблюдателя, не входящего в сферу Шварцшильда. А что, стоящие волны физикам хорошо известны! И даже надо сказать сильнее: стоящесть есть свойство, которое обязана обретать волна, если она таки волна. И коль скоро свет есть волна, то получается мало сказать, что стоящесть ему не заказазана, надо говорить об обязаловке её ему, - только вот найти б условия её у него возникновения. Вот мы их и нашли! Возникает там, где сказываемость недоприроста пространства критически выражена. Ну, в смысле, где фронтальный квазинапор пространства на луч - критически велик (с тем что порождается сей квазинапор разностью прирастаемости пространства вдоль по линии луча). А вспомнить понятие псевдоветра, то всё прозвучит вот как: светолуч, стремящийся выйти из сферы Шварцшильда по перпендикуляру к ней, не силует преодолеть встречный псевдоветер пространства, порождаемый мат. наполнением чёрной дыры.
Согласно нашим наработкам, всё это можно обсказать в другой форме. Дескать, срабатывает квазиоткачка приповерхностного - к тому срединному вещественно-материальному конгломерату - пространства в пределах сферы Шварцшильда. Из-за неё светолуч, стартовав с поверхности конгломерата в направлении горизонта событий, до последнего добраться всё никак не может: перед его фронтом постоянно оказывается - как дополнительное - означенное приповерхностное пространство, только что "перекачанное".
Приведём, с подробностями, ещё одну зарисовку происходящего. Пусть за некоторое время световолновой цуг, испущенный из недр чёрной дыры, покрывает - ежели считать по переднему "торцу" его как лучевого отрезка - пространство до горизонта событий. Но со стороны заднего его "торца" - из-за действия чёрной дыры - пространства за то же время недоприбыло столько же (сравнительно с тем, что должно было прибыть, не будь там чёрной дыры). Чем получается, что свет пространство исправно покрывал, но нисколько относительно чёрной дыры не сместился, поскольку вместе с пространством, по которому распространялся, де факто оказался сдавшим назад - к центру дыры - на величину своей распространившести. То есть что? Свет от чёрной дыры исправно убегает, а она его так же исправно догоняет, хотя в смысле движения себя как тела и не гонится за ним: догнавшесть наступает просто благодаря тому, что перманентно дыра как бы всасывает в себя то самое пространство, по которому распространяется свет. Или скажем вот как: присутствие в том месте чёрной дыры просто засталяет Вселенную непрестанно т'aк распределяться своим пространством, что расстановка предметов в ней оказывается та, в которой чёрная дыра - перманентно догнавша тот луч (ну, цуг, ибо луч догнать нельзя - из-за принципиального отсутстствия у него заднего конца). А радиусом сферы Шварцшильда оказывается расстояние, которое передняя волна цуга, испущенного из её центра, успевает пройти за время, за которое чёрная дыра на пределе ещё способна пространственно его скомпенсировать, то расстояние. Большее уже не смогла бы - хоть и за соответственно большее время, потому что скорость света относительно пространства та же на любом расстоянии от центра чёрной дыры, тогда как её способности компенсировать (нейтрализовав "засосом" в себя пространства) его перемещение относительно того центра - убывают по мере удаления от него, того центра.
Не спутать, однако, стоящую волну со стоячей. Последняя фактически есть один из случаев интерференционной картины - так сказать, предельно возможный её случай, но и только. Первая же - производное явления под названием "движение среды перенесения". Если бросить в реку камень, по поверхности пойдёт круговая волна. Так вот та часть её фронта, что движется против течения - параллельно ему, может оказаться несмещающейся относительно тебя, стоящего на берегу. Если скорость речного течения достаточно велика. То и будет стоящая волна - для тебя. Но не для массы речной воды: относительно неё та волна исправно бежит - с той же скоростью, какую имела бы относительно стоячей воды озера (брось вы в него точно такой же камень, и точно так же).
Ещё раз. В случае стоячести - волна неподвижна и относительно того агента, который волнуется (если, скажем, волна на глади озера - то относительно воды). А в случае стоящести - не неподвижна относительно такого агента: движется как обычно.
Для порядка приведём пример стоячих волн. Волнение от колеблющей воду доски доходит до пирса, отражается от него и идёт назад, тем налагаясь на самоё себя (интерференция!), и оттого поступательно останавливаясь и относительно воды (ну, водной поверхности), и относительно пирса. Остановка такая понятна: волнение, противоходно наложенное на самоё себя, в одну сторону тогда за единицу времени проходит ровно столько, сколько в противоположную, а значит - фактически стоит.
Так что и у света не будем путать стоящую и стоячую волны. Последняя, ежели у света её таки можно экспериментально добиться, фактически суть крайний случай его интерференции. А первая - явление сугубо относительное. Относительно нас, пребывающих за пределами горизонта событий чёрной дыры, световолна безусловно стоит, то бишь не идёт к нам, а значит - и не доходит до нас от той дыры как небесного тела. Потому-то мы ту световолну и не воспринимаем (читай: не видим чёрную дыру). И относительно материи чёрной дыры она, думаю, тоже стоит. А вот относительно пространства - движется, причём с характерной световой скоростью. Как то и положено свету. Пространство, значит, приоритетный определитель светоскорости! И даже надо сказать круче - единственный настоящий её определитель. Поскольку остальные, как видим, могут давать сбой, зануляясь. К таковой роли вакуум-пространства для света - мы подробнее вернёмся позже, когда читатель будет больше поднаторевшим в разводимых нами идеях.