Главный Каталог Статей РФ
85575 авторов, размещено 46997 статей, сейчас на сайте пользователей: 27 Статистика
Аватар 111

Вывод формулы E = mc2 – ошибка

Категория:  Наука  | Автор:  111 | Опубликовано: 01.09.2020

УДК 530

Введение

Имеющееся доказательство формулы энергии тела в состоянии покоя имеет массу ошибок. Однако учёные всего мира продолжают её применять в своих работах.                                                                                                                              Целью предлагаемой статьи является найти и обосновать допущенные ошибки в доказательстве формулы.                                                                                          

      Поставленная цель достигается путём анализа физического процесса, предложенного автором, при излучении двух фотонов в противоположные стороны телом при неподвижном и движущимся наблюдателе.  

       Болотовский  Б предлагает. Рассмотрим покоящееся тело массой m. Предположим, что это тело одновременно излучает два фотона в прямо противоположных направлениях. Оба фотона имеют одинаковые частоты ω и, значит, одинаковые энергии  E=ℏω , а также равные по величине и противоположные по направлению импульсы. В результате излучения тело теряет энергию

 ΔE=2ℏω. 

Потеря импульса равна нулю, и, следовательно, тело после излучения двух квантов остается в покое.

Рассмотрим теперь ту же картину с точки зрения наблюдателя, который движется по оси x влево (т.е. в отрицательном направлении оси x) с малой скоростью υ. Такой наблюдатель увидит уже не покоящееся тело, а тело, движущееся с малой скоростью вправо. Величина этой скорости равна υ, а направлена скорость в положительном направлении оси x. Тогда частота, излучаемая вправо, будет определяться формулой  для случая излучения вперерёд                                                                                                                  ω′=ω(1+ υ / c).                                                                             Мы частоту фотона, излучаемого движущимся телом вперед по направлению движения, обозначили через ω’, чтобы не спутать эту частоту с частотой ω излучаемого фотона в той системе координат, где тело покоится. Соответственно, частота фотона, излучаемого движущимся телом влево, определяется формулой  для случая излучения назад:                                                                                                                                                      ω″=ω(1− υ / c).                                                                                    Чтобы не перепутать излучение вперед и излучение назад, мы будем величины, относящиеся к излучению назад, обозначать двумя штрихами.Поскольку, из-за эффекта Доплера, частоты излучения вперед и назад различны, энергия и импульс у излученных квантов также будут различаться. Квант, излученный вперед, будет иметь энергию

  E′=ℏω′=ℏω(1+υ / c)

и импульс

  p′=ℏω′ / c=ℏω(1+υ / c) / с.

Квант, излученный назад, будет иметь энергию

  E″=ℏω″=ℏω(1−υ / c)

и импульс

  p″=ℏω″=ℏω(1−υ / c) / с.

Подсчитаем баланс энергии и импульса для второго случая. Потеря энергии в системе координат, где излучатель имеет скорость υ, равна

 ΔE′=E′+E′′=ℏω(1+υ / c)  +ℏω(1−υ / c)  =2ℏω=ΔE, 

т.е. она такая же, как и в системе, где излучатель покоится                                Но потеря импульса в системе, где излучатель движется, не равна нулю, в отличие от системы покоя:

Δp′=p′−p″= =ℏω(1+υ / c) / с−ℏω(1 – υ / c) / с =2ℏωυ / c c=ΔEυ / c2.

Движущийся излучатель теряет импульс  ΔEυ / c2  и, следовательно, должен, казалось бы, тормозиться, уменьшать свою скорость. Но в системе покоя излучение симметрично, излучатель не меняет скорости. Значит, скорость излучателя не может измениться и в той системе, где он движется. А если скорость тела не меняется, то как оно может потерять импульс?

Чтобы ответить на этот вопрос, вспомним, как записывается импульс тела массой m:

 p=mυ 

— импульс равен произведению массы тела на его скорость. Если скорость тела не меняется , то его импульс может измениться только за счет изменения массы:

 Δp=Δmυ 

Здесь Δp — изменение импульса тела при неизменной скорости, Δm — изменение его массы.

Это выражение для потери импульса надо приравнять к выражению (10), которое связывает потерю импульса с потерей энергии. Мы получим формулу

 ΔEc2υ=Δmυ, 

или

 ΔE=Δmc2, ,

которая означает, что изменение энергии тела влечет за собой пропорциональное изменение его массы. Отсюда легко получить соотношение между полной массой тела и полным запасом энергии:

 E=mc2. 

Открытие этой формулы явилось огромным шагом вперед в понимании природных явлений. Само по себе осознание эквивалентности массы и энергии есть великое достижение. Но полученная формула, помимо того, имеет широчайшее поле применения. Распад и слияние атомных ядер, рождение и распад частиц, превращения элементарных частиц одна в другую и множество других явлений требуют для своего объяснения учета формулы связи между массой и энергией.

Допущенные ошибки:                                                                                                   1. При движении наблюдателя, как пишет автор,  по оси x влево (т.е. в отрицательном направлении оси x) с малой скоростью υ, наблюдатель увидит уже не покоящееся тело, а тело будет казаться  , движущимся с малой скоростью υ вправо, но почему фотоны не имеют составляющей скорости движения υ как тело, что является ошибкой. Скорость движения тела является кажущейся для наблюдателя, а физика не изучает кажущиеся явления, поэтому результат опыта тоже кажущийся и не может являться доказательством.                                                                                                    2.Энергия одного фотона принята равной Е = ℏω  и следовательно равна произведению постоянной Планка на количество фотонов за 1 сек., но не одного фотона .В формуле  ω – частота излучения света т. е. количество фотонов в луче света длительностью в 1 сек. Тогда энергия одного импульса равна                                                                            Е = ℏω / ω  = ℏ, а величина импульса -  р = ℏ / с, но не предлагаемые автором.              3.Движущийся наблюдатель находится в этой системе отсчёта и его скорость движения не может влиять на скорость движения тела и фотонов. Фотон, вылетевший по направлению против направления движения тела,  будет иметь кажущуюся скорость движения равную  с – υ, а второй фотон будет иметь кажущуюся скорость движения с + υ. Относительная скорость движения фотона, вылетевшего по направлению против направления движения тела относительно него, будет равна   с – υ +  υ = с, а второго  -  с + υ -  υ = с.                                                                                                               В обоих, при неподвижном или движущимся наблюдателе, случаях мы имеем относительную скорость движения относительно тела равную с.                 Следовательно, никакого изменения импульса и энергии тела мы не наблюдаем.            4.Вдоказательстве автор применил формулу р = Е / с, которая выведена с ошибками.     Из специальной теории относительности Эйнштейна известны формулы энергии и импульса.                                                                                                                    Если частица с массой (покоя)   движется со скоростью v , и никакой скорости движения света в условии примера нет, то её энергия и импульс по мнению автора, имеют следующую зависимость от скорости:                                                                  Е = mc2 / ( 1 – v2 / c2 ),  p = mv/ ( 1 – v2 / c2 ).                                                             Эйнштейн не даёт обоснований, почему при движении частицы со скоростью v в формулах появляется скорость движения света с, которое является ошибочным. Вывод  формул основан на преобразовании Лоренца, основанный на  рассмотрении движения света для двух систем отсчёта, подвижной и неподвижной, в которых скорость движения системы отсчёта v  перпендикулярна скорости движения света c , а по условию рассматриваемого  примера движение частицы происходит в одной системе отсчёта со скоростью v , скорости движения света по условию примера нет.                    Далее предлагают из уравнения импульса найти v и подставив в формулу энергии получим  Е = с(р^2 +m^2 c^2)^ 1/2                                                                                                          или   E2  - p2c2 = m2 c4                                                                                                                                                                                                         Связь энергии с импульсом подобных частиц дается формулой (как пишет автор)          Е = pc, которая получается из формулы Е = с(р^2 +m^2 c^2)^ 1/2    при подстановке m=0.   Здесь автор допускает ошибку. При условии m = 0 импульс частицы также равен 0, так как масса стоит в числителе формулы импульса . Следовательно и энергия частицы равна 0, так как масса стоит в числителе формулы m v, и при p = 0 энергия, согласно связи энергии и импульса, определённой автором, также равна                        Е = pc = 0.                                                                                                                      Возьмём, для проверки правильности вывода, просто подставим значение импульса в формулу энергии получим Е = mv с / ( 1 – v2 / c2 ) ^ 1 /2 , что не равно принятому вначале значению  Е = mc2 / ( 1 – v2 / c2 ) ^ 1 /2.                                                          Таким образом формулы  Е = pc  нет. Это произошло ,по всей вероятности, потому, что фактически формулы Е = mc2  не существует.                                                                В формулах энергии и импульса в знаменателях стоят значения, соответствующие преобразованию Лоренца , которое имеет ошибки. Ошибка Лоренца заключается в том, что физический процесс движения света при перпендикулярном  направлении движения света направлению движения источника света изложен с ошибкой. Фактически начало световой волны направлено по вертикали со скоростью с, и за период световой волны Т волна пройдёт расстояние равное сТ, а за это время подвижная система отсчёта пройдёт расстояние равное VT. Суммарное расстояние равно (по правилу Пифагора)  s =  и направлено по гипотенузе. В результате световой луч будет отклоняться в сторону обратную направлению движения подвижной системы отсчёта.                                                                                                                            Расстояние, пройденное по вертикали за период световой волны, равно l0 =  сТ, по горизонтали S =  VТ, по гипотенузе с длиной волны  l’ =T  . Как видим из формулы относительная скорость движения света относительно источника света равна векторной сумме скоростей движения света и движения подвижной системы отсчёта.                      Фактически скорость движения равна векторной сумме скоростей движения света по вертикали равной св = с, и скорости движения источника света по горизонтали Vи, т. е. скорость движения по гипотенузе равна V* = ( св + Vи ) 1 / 2. Таким образом время прохождения светом расстояния L в неподвижной системе отсчёта равно     t = L / c и в движущейся системе отсчёта скорость света по вертикали равна с и время прохождения расстояния L не изменится. Следовательно преобразования Лоренца не верны.                                                                         

Заключение

Исходя из вышеизложенного, указаны ошибки в неправильном представлении физического процесса при движении наблюдателя  мимо тела излучающего два фотона в противоположных направлениях и кажущуюся скорость движения принимают как фактическую. При анализе допущенных ошибок доказано, что никаких изменений в импульсе и энергии нет, а следовательно нет доказательства формулы  Е = mc2 .



 Рябусов Григорий Николаевич. Родился 15. 03. 1938 г. Окончил Красноярский институт цветных металлов и золота.    Литература.  (ресурс]physbook1.Kvant. Вывод формулы E = mc2 — PhysBook[ Электронный.ru/index.php/Kvant._Дата обращения 12. 06. 2018 г.)2.Ошибки в определении постоянной Планка каталог-статей[ Электронный ресурс] .рф/nauka/oshibki-...(Дата обращения 12. 06. 2018 г.)3.Ошибки в определении постоянной Планка каталог-статей[ Электронный ресурс] .рф/nauka/oshibki-...(Дата обращения 12. 06. 2018 г.)4.Преобразование Лоренца, Эйнштейна не верны[ Электронный ресурс] sci-article.ru/stat.php?i=(Дата обращения 12. 06. 2018 г.) 
Комментарии
К этой статье пока нет комментариев. Станьте первым! У нас гости не могут комментировать статьи. Пожалуйста авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы прокомментировать.
Интересные статьи по теме
Аватар Sadritdin
МИРОВОЗЗРЕНИЕ (Следствия) Некоторые следствия, проистекающие из последовательного материалистического взгляда на окружающий мир. ...
Категория: Наука | Автор: Sadritdin | Добавлено: 08.03.2017
Аватар Sadritdin
МИРОВОЗЗРЕНИЕ (послесловие) Как рождается понимание окружающего мира....
Категория: Наука | Автор: Sadritdin | Добавлено: 16.03.2017
Аватар 111
Теория относительности – глупости Эйнштейна Приведены ошибки в релятивистских эффектах теории относительности: :замедление времени, изменение размеров и массы при движении тела, сложение скоростей движения тела, импульс и энергия движущегося те...
Категория: Наука | Автор: 111 | Добавлено: 20.11.2020
Аватар 111
Бета распад не выделяет нейтрино В теории бета распада имеются ошибки указывающие на отсутствие дефекта масс, а если нет дефекта масс то нет и частиц. Применение формулы Эйнштейна перехода массы в энергию нельзя применять при расчёта...
Категория: Наука | Автор: 111 | Добавлено: 08.12.2020
Аватар Krelab
Методы дистанционного обучения Понятие дистанционного обучения. Перечень актуальных методов дистанционного обучения и их особенности...
Категория: Наука | Автор: Krelab | Добавлено: 14.02.2022
Лучшие авторы
Аватар slawa100
Мастер строитель, мой блог о стройке и ремонте bui...

Читать

Аватар barsikoff1
АВТОЗАПЧАСТИ ИЗ ЕВРОПЫ В НАЛИЧИИ И ПОД ЗАКАЗ. гАРа...

Читать

Аватар Dimasty78
Увлекаюсь цветами, могу запросто составить цветочный букет.

Читать

Аватар krimobzor
Туризм

Читать

Аватар Helen
Образование - нац. университет, журналистика.

Читать

Свежие комментарии
Можно выбрать.

Читать

Ой, шутник.

Читать

https://priornews.ru/zastrojshhik-iz-hmao-sravnil-ufas-s-prestupnoj-gr...

Читать

https://ura-news.turbopages.org/turbo/ura.news/s/news/1052688335

Читать

https://ura-news.turbopages.org/turbo/ura.news/s/news/1052688335

Читать

Напишите нам