Электрическими бывают заряды и поля, а магнитными — только поля. Могут ли во Вселенной быть магнитные заряды?



Можно не сделать ни одной ошибки и всё равно проиграть. Это не слабость — это жизнь.
Жан-Люк Пикар

В науке, а особенно, в физике, в основе огромного количества физических процессов лежат фундаментальные симметрии. В гравитации сила, с которой любая масса действует на другую, равна по величине и противоположна по направлению силе, оказываемой другой массой на первую.





То же самое выполняется для электрических зарядов, хотя тут есть один подвох: электрическое взаимодействие может быть положительным или отрицательным, в соответствии со знаками зарядов. Кроме того, электричество близко связано с другим взаимодействием, магнетизмом.



Как у электричества есть положительные и отрицательные заряды, где подобное отталкивает подобное, а противоположности притягиваются, у магнетизма есть северный и южный полюса, у которых тоже одинаковые отталкиваются, а разные притягиваются. Но магнетизм демонстрирует фундаментальные отличия от электричества определённым и очевидным образом:
  • У электричества может быть множество зарядов, собранных вместе, или же отдельные положительные или отрицательные заряды.
  • У магнетизма может быть множество полюсов, собранных вместе, но нельзя изолировать северный полюс от южного.


В физике два противоположных заряда или полюса, связанных вместе, зовутся диполем, а один отдельный заряд называется монополем.



С гравитационным монополем всё просто: это масса. С электрическими — тоже просто: подойдёт любая фундаментальная частица с зарядом, типа электрона или кварка.

Но магнитные монополи? Насколько нам известно, их не существует. Вселенная, где они существуют, удивительно отличалась бы от нашей. Задумайтесь, как именно связаны между собой электричество и магнетизм.



Движущийся электрический заряд, или электрический ток, создаёт магнитное поле, перпендикулярное линии движения. Прямой провод с текущим по нему электрическим током выдаёт магнитное поле, идущее по кругу вокруг провода. Если свернуть проводник в петлю или катушку, магнитное поле появится внутри неё.

Оказывается, это работает в обе стороны. Законы физики стремятся к симметрии. Это значит, что если у меня будет петля или катушка провода, и я изменю магнитное поле внутри неё, я создам электрический ток, заставляющий электрические заряды двигаться. Это электромагнитная индукция, открытая Майклом Фарадеем более 150 лет назад.



Значит, у нас есть электрические заряды, электрический ток и электрическое поле — но нет магнитных зарядов или магнитных токов, только магнитные поля. Можно изменить магнитное поле и заставить двигаться электрические заряды, но нельзя заставить двигаться магнитные заряды, изменяя электрическое поле — поскольку никаких магнитных зарядов не существует.

Точно так же можно создать магнитное поле, двигая электрические заряды, но нельзя создать электрическое поле, двигая магнитные заряды — опять-таки, их не существует.

Иначе говоря, между электрическими и магнитными свойствами нашей Вселенной есть фундаментальная асимметрия. Поэтому уравнения Максвелла для полей E и В (электрического и магнитного) так сильно различаются.



Причина, по которой уравнения так сильно отличаются, состоит в том, что электрические заряды (? и Q) и токи (J и I) существуют, а их магнитные аналоги — нет. Если удалить электрические заряды и токи, они станут симметричными с точностью до фундаментальных констант.

Но что, если бы магнитные заряды и токи существовали? Физики думают об этом уже более ста лет, и если бы они существовали, мы могли бы записать, как выглядели бы уравнения Максвелла, если бы магнитные монополи были в природе. Вот, как они выглядели бы (в дифференциальной форме)?



Опять-таки, с точностью до фундаментальных констант, уравнения теперь выглядят очень симметрично! Мы бы могли заставить магнитные заряды двигаться простым изменением электрических полей, создавать электрические токи и индуцировать электрические поля. В 1930-х с ними игрался Дирак, но потом общепризнанным выводом стало то, что если бы они существовали, они бы оставили после себя какой-то след. Эта область не воспринималась серьёзно, поскольку физика по сути своей наука экспериментальная; без каких бы то ни было доказательств существования магнитных монополей их очень сложно оправдать.

Но всё начало меняться в 1970-х. Люди экспериментировали с Теориями великого объединения, или идеями по поводу того, что в природе может существовать гораздо больше симметрии, чем видно нам. Симметрия может быть нарушенной, из-за чего во Вселенной существует четыре различных фундаментальных взаимодействия, но, возможно, все они были объединены на какой-то высокой энергии в единое? В результате у всех этих теорий есть предсказание существования новых высокоэнергетических частиц, и во многих вариантах, магнитных монополей (в особенности, монополи ’т Хоофта-Полякова).



Магнитные монополи всегда были заманчивой темой для физиков, а новые теории подогрели этот интерес. Так что в 1970-х проходили поиски монополей, и самым знаменитым из них руководил физик Блас Кабрера [внук основоположника физических исследований в Испании Бласа Фелипе Кабреры / прим. перев.]. Он взял длинный провод, и скрутил его в восемь петель так, чтобы тот мог измерять идущий через него магнитный поток. Если бы через него прошёл монополь, то он породил бы сигнал силою ровно в восемь магнетонов. Ну а если бы через него прошёл стандартный магнитный диполь, он бы породил сигнал в +8 магнетонов, за которым сразу следовал сигнал в -8 магнетонов — таким образом эти сигналы можно было бы отличить.


Блас Кабрера со своим детектором магнитных монополей

И вот он построил это устройство и стал ждать. Устройство было неидеальным, иногда одна из петель отправляла сигнал, а в ещё более редких случаях сигнал отправляли две петли одновременно. Но для обнаружения магнитного монополя нужно было ровно восемь — но больше двух аппарат не показывал. Эксперимент безуспешно продолжался несколько месяцев, и в результате к нему стали возвращаться всего по нескольку раз в день. 14 февраля 1982 года Блас не приходил в свой офис, поскольку отмечал День святого Валентина. Когда он вернулся на работу 15 февраля, он с удивлением обнаружил, что компьютер и устройство 14 февраля записали сигнал ровно в восемь магнетонов.



Это открытие всколыхнуло общественность и породило огромную волну интереса. Были построены более крупные устройства с большей площадью поверхности и большим количеством петель, но, несмотря на тщательные поиски, никто более не находил монополя. Стивен Вайнберг даже написал Бласу Кабрере стихотворение 14 февраля 1983 года:

Roses are red,
Violets are blue,
It’s time for monopole
Number TWO!

Розы красны,
Фиалки сини,
Представить второй монополь
Мы бы тебя попросили!

[Отсылка к популярному стихотворению, используемому в англоязычных странах в связи с празднованием Дня всех влюблённых // прим. перев.]

Но второй монополь так и не появился. Был ли это сверхредкий глюк эксперимента Кабреры? Был ли это единственный монополь в нашей части Вселенной, совершенно случайно прошедший через детектор? Поскольку других мы так и не обнаружили, точно узнать нельзя, но наука должна быть воспроизводимой. А этот эксперимент воспроизвести не удалось.

Сегодня монополи всё ещё ищут в экспериментах, но ожидания весьма низки.



Природа была бы прекрасна в своей симметрии, но, как бы нам этого не хотелось, она несимметрична, не на всех уровнях. И в этом никто не виноват; просто Вселенная такая, какая есть. Лучше принять её такой — вне зависимости от того, насколько эстетически приятнее она была бы в ином случае — чем дать нашим предубеждениям увести нас с истинного пути.

Комментарии (46)


  1. GalVorbak
    25.01.2018 10:23

    Природа была бы прекрасна в своей симметрии

    Каждый раз, когда читаю статьи, в которых с ноткой грусти описываются нарушения симметрий, нахожу себе повод напомнить, что само существование значительного количества барионного вещества во вселенной — результат асимметрии бариогенезиса во времена большого взрыва, так что может не так уж и плохо? И пусть на бумаге не так красиво, пусть монополя нет, зато когда-то оказалось возможным превышение количества материи над антиматерией)


  1. Ig_B
    25.01.2018 10:57

    Если бы замкнутое электрическое поле можно было создать не только изменением магнитного поля а еще чем-то постоянным, электроны в нем постоянно бегали бы по кругу…


    1. Tyusha
      25.01.2018 12:45

      «Что-то постоянное» — это, очевидно, ток магнитных монополей.


    1. Cryvage
      25.01.2018 13:38

      электроны в нем постоянно бегали бы по кругу

      Шаровая молния?


      1. NeoCode
        25.01.2018 22:36

        Атомы любого вещества :)


  1. sasha1024
    25.01.2018 14:53

    14 февраля 1982 года Блас не приходил в свой офис, поскольку отмечал День святого Валентина. Когда он вернулся на работу 15 февраля, он с удивлением обнаружил, что компьютер и устройство 14 февраля записали сигнал ровно в восемь магнетонов.
    У него случайно не было лаборантки — тайной воздыхательницы (имевшей доступ к оборудованию и решившей таким образом сделать «приятный сюрприз» на День святого Валентина)?


  1. hardegor
    25.01.2018 16:49

    1. Shkaff
      25.01.2018 17:39

      На самом деле, эти монополи "не настоящие". То есть, эти структуры в той или иной степени повторяют определенные свойства монополей, но не являются независимой частицей — монополем, а скорее просто набором условий. Та же группа недавно рассказала, что вроде как они сделали "настоящие" монополи, но это еще нужно проверять и подтверждать. Там уже вопрос — квазичастица, которую они создали, если она повторяет свойства монополей, может ли являться "носителем магнитного заряда" из уравнений Максвелла, или все же это опять же хитрый набор экспериментальных условий.


  1. andkvas
    25.01.2018 16:59

    Мне не даёт покоя следующий парадокс:
    Рассмотрим два неподвижных электрона — по закону Кулона они отталкиваются. Теперь перейдём в равномерно движущуюся систему отсчёта, в этой СО электроны двигаются параллельно в одном направлении и электроны притягиваются под действием силы Лоренца.
    Что я делаю не так?


    1. Shkaff
      25.01.2018 17:24

      Я могу посоветовать посмотреть на преобразования магнитного поля в электрическое в разных системах отсчета.
      Электрическая и магнитная компоненты меняются так, что ускорение частицы не изменяется.
      В этом вся суть уравнений Максвелла с преобразованиями Лоренца — что при переходе в другую систему отсчета поле меняется так, что, например, электрическое или магнитное поле возникают (проявляются) даже если их "не было" в начальной системе отсчета. Именно поэтому говорят, что отдельно "магнитного" или "электрического" поля не существует, а есть электромагнитное с двумя компонентами, связанными друг с другом.


      Можно вот тут еще почитать.


    1. nvksv
      25.01.2018 18:07

      Магнитное поле — это чисто релятивистский эффект электрического поля. Если говорить совсем просто (и не слишком правильно), движущиеся с разными скоростями электроны при неизменных зарядах имеют разные релятивистские массы, в итоге чего действие одного и того же электрического поля на них отличается — так что для объяснения такого различия приходится вводить некое добавочное «магнитное поле» и некую «силу Лоренца».

      Фишка в том, что одно строго компенсирует другое. Итоговое движение наших двух электронов не будет зависеть от системы отчета, из которой мы будем их рассматривать.


      1. Dmitriy2314
        26.01.2018 00:05

        Только не поля релятивистский эффект, а движущегося электрического заряда и «релятивистскую массу» тут тоже не обязательно впрягать, в остальном похоже на правду.
        Хотя сама природа ЭМ взаимодествия пока достаточно туманна для меня в отличии от того же гравитационного.


        1. nvksv
          26.01.2018 10:53

          Природа ЭМ-взаимодействия — обмен виртуальными фотонами. Про это можно почитать, например, у Фейнмана в «Теории фундаментальных процессов» в главах 19-20 (djvu). Вкратце: а) фотон, даже виртуальный, передает импульс; б) у виртуального фотона важно рассматривать еще и продольную поляризацию (сводимую к нулю для реальных фотонов), которая обеспечивает зависимость взаимодействия от зарядов частиц. Матан там достаточно громоздкий, но понятно объяснять Фейнман умеет, в отличие от.

          «Релятивистская масса» — это, конечно, грубая и некорректная абстракция. Но эта абстракция может стать ступенькой к изменению шаблонов мышления, привыкшего к ньютоновской простоте и не рассуждающего в терминах энергий, импульсов, сохраняющихся действий и тензорных полей. Формулы преобразования электрических и магнитных компонент ЭМ-поля при всей их точности, к сожалению, контринтуитивны и не помогают понять причины такого необычного характера электромагнетизма, в котором тесно переплелись специальная теория относительности и квантовая механика.


          1. Dmitriy2314
            26.01.2018 13:24

            «Обмен виртуальными фотонами» это не обьяснение природы ЭМ взаимодействия, это обьяснения механизма его действия и тут собственно главное и отличи от гравитации где никогда не найдут никаких гравитонов потому, что ГВ — это исполненте закона сохранения энергии в неоднородном времени, а неоднородность времени это уже функция распределения массы в пространстве.
            С электромагнетизмом же все по другому и не понятно, что является пртчинной сущестуования


            1. nvksv
              26.01.2018 15:07

              ГВ — это исполнение закона сохранения энергии в неоднородном времени
              Поясните, пожалуйста.
              неоднородность времени это уже функция распределения массы в пространстве
              Функцией от распределения массы (и прочих видов энергии) в пространстве-времени является согласно ОТО метрический тензор, описывающий кривизну этого пространства-времени. Но мне почему-то кажется, что Вы имели в виду что-то другое, нет?

              С электромагнетизмом же все по другому и не понятно, что является причинной существования
              А что в принципе может являться причиной существования фундаментального взаимодействия? Есть квантовое число (заряд), есть связанное с ним поле и его кванты, есть калибровочная инвариантность. Почему именно так, а не иначе? Рискну предположить, что не последнюю роль здесь сыграл антропный принцип — для хоть сколько-либо сложно устроенной Вселенной нужно дальнодействующее взаимодействие, умеющее быть нейтральным в среднем по ней (в отличие от гравитации) и эффективное на масштабах много больших элементарной частицы (в отличие от сильного).


          1. Victor_koly
            26.01.2018 15:12

            Массу вводить не нужно. Можно вводить 4-вектор плотности тока и преобразования Лоренца для эл. поля:
            E' =gamma*(E + [v/c,B])
            4-сила у нас равна dP/dtau.
            А вопросы квантовой теории поля пускай решают те, кто учили такой раздел физики.


  1. Arxitektor
    25.01.2018 17:08

    А какими свойствами обладает монополь?
    Это какаяито частица? Полностью элементарная по типу электрона?


    1. vintage
      26.01.2018 09:30

      Частица, которая любой стороной притягивается к одному концу магника и отталкивается от другого.


    1. mayorovp
      26.01.2018 21:05

      Это класс частиц обладающих определенным свойством — зарядом. К примеру, электрическими монополями являются электрон, протон и куча более редких частиц.


  1. 938MeV
    25.01.2018 20:20

    Строго говоря, кварк не подойдет в качестве гравитационного монополя, потому что отдельный кварк — это частица ненаблюдаемая. Кварк — это вообще частица гипотетическая. Все косвенные данные указывают на то, что кварки существуют. Но прямого наблюдения кварка нет.


    1. Victor_koly
      26.01.2018 15:28

      Кварки сталкиваются на масштабах вплоть до радиуса слабого взаимодействия (можете рассматривать как столкновение глюонов с W-бозонами) вокруг реального (валентного) кварка. При этом вместо пары кварк-антикварк одинокового вида рождается например t-кварк и b-антикварк (наиболее вероятный способ рождения t-кварка в данном случае).
      Так как в протонах (а речь в этом случае именно про них) одних кварков в 2 раза больше, то и соотношение сечений рождения топ-кварка и анти-топ-кварка выходит в диапазоне 1.85±0.25.


  1. Dmitriy2314
    26.01.2018 16:17
    -1

    geektimes.ru/post/297453
    Там я отвечал по поводу ГВ, читайте мой самый последний коммент в теме.
    По поводу ЭМ, современная йтзика достаточно поверхностно обьясняет фундаментальную природу этого взатмодействия, например, почему величина заряда у всех заряжегых частиц одинаковая в независимости от масы и знака заряда, что собственно определяет знак этого заряда и как получилось, что вселенная «электрически нейтральная», но при этом полностью барионно ассиметрична…
    Вернемся назад к гоавитации, если согласно ОТО, субьектом гравитации является энергия в целом, а не только Лоренц-инвариантная масса, то исходя из этой логики, нагретые тела должны создавать больший гравитационный потенциал, чем холодные той же массы. Есть ли какие-то эксперементальные подтверждения этому?


    1. Shkaff
      26.01.2018 16:47

      Вернемся назад к гоавитации, если согласно ОТО, субьектом гравитации является энергия в целом, а не только Лоренц-инвариантная масса, то исходя из этой логики, нагретые тела должны создавать больший гравитационный потенциал, чем холодные той же массы. Есть ли какие-то эксперементальные подтверждения этому?

      Конечно, горячее тело притягивает сильнее. Только разница будет очень мала, не думаю, что современные эксперименты могут ее определить.


      1. Dmitriy2314
        26.01.2018 18:53
        -1

        Вообще мой коммент должен был быть ответом для NVKSV, я «немного» промахнулся). Но и вам спасибо за ответ, только:
        1)То есть вы согласны со мной в одном, что этот момент ОТО пока является лишь теорией без каких либо астрономически, или лабораторных доказательств, значит я могу его оспаривать.
        2)Не будем забывать, что пространство-время это тоже энергия(вакуума) и в отсутствии материи в нем, скорость течения времени в нем будет максимально «быстрой», но в этом уже есть прокол нынешней версии ОТО. Вакуум-энергия является обьектом, а не субьектом, то есть это его искревляют, а не оно.
        Вообщем получается следуйщее.
        — Субьектом гравитации является только Лоренц-инвариантная масса.
        — Инструментом гравитации является время(смотрите по ссылке).
        — Переносчиком гравитации является пространство(квантово, оно или не квантово, вопрос открыт)
        — Обьектом гравитации является энергия в целом.


        1. Shkaff
          26.01.2018 23:01

          1)То есть вы согласны со мной в одном, что этот момент ОТО пока является лишь теорией без каких либо астрономически, или лабораторных доказательств, значит я могу его оспаривать.

          Исключительно про нагрев. Но поскольку это самая основа ОТО — что энергия приводит к гравитации, не знаю, о чем тут может идти речь.


          что пространство-время это тоже энергия(вакуума)

          см, напр. https://arxiv.org/abs/1703.00543


          — Субьектом гравитации является только Лоренц-инвариантная масса.

          Не только, любая энергия.


          1. Dmitriy2314
            26.01.2018 23:48

            Нет нет, давайте только без космологии сейчас, а вернемся лучше к "нагреву". Если массу неограничено нагревать, то рано, или позлно ее внутреняя энергия превысит гравитационный потенциал и оно испарится в космос, из всего этого следует, что энергия не только не порождает гравитационное сжатие, а наоборот противостоит ему.


            1. Shkaff
              27.01.2018 02:25

              Что? Оо


              Чем больше вы нагреваете массу, тем сильнее у вас гравитационный потенциал. Энергия никогда не превысит "гравитационный потенциал".


              1. Dmitriy2314
                27.01.2018 02:53

                Всмысле?-_- Для шара массы m, радиусом a, с равномерным распределением плотности масс, получается значение U гравитационной энергии тела:
                image
                Правда выражение «гравитационная энергия» мне совсем не нравится, ввиду того, что это просто разница между энергией массы покоя в системкх отсчета с разным течением времени.
                3/5mc^2*Zg


              1. Dmitriy2314
                27.01.2018 04:40
                -1

                image
                image
                image


                1. Shkaff
                  27.01.2018 11:34
                  +1

                  Позвольте, вы не можете описывать систему одновременно ОТО и законом Ньютона. Если у вас ОТО, и гравитация системы увеличивается при нагревании, все ваши уравнения не имеют смысла — они не описывают систему в ОТО.
                  Если вы изначально говорите про Ньютоновскую физику, то при чем тут она? Внутренняя энергия системы не переходит в кинетическую, поэтому даже если она превышает ту потенциальную, что вы там написали, ничего не случится.


                  1. Dmitriy2314
                    27.01.2018 13:58
                    -1

                    А почему бы и нет? Или Ньютоновская физика обьявлена вне закона? По моему они идеально дополняют друг друга.


                    1. Shkaff
                      27.01.2018 14:26
                      +1

                      Потому что Ньютоновская физика — это приближение ОТО, которое работает в очень специфическом режиме и не отображает реальных законов природы во всех случаях. Вы не можете дополнить ОТО Ньютоновской физикой, т.к. она просто неприменима для тех ситуаций, о которых идет речь.


                      1. Dmitriy2314
                        27.01.2018 15:30
                        -2

                        Если отбросить космологию, где ОТО(в нынешнем ее виде) показала свою полную проф непригодность, начиная как минимум с 1998 года и дело тут не в «ускоренном расширении» даже, а в том, что общепринятые 70 лет модели НЕ работают на практике, а затычка в виде «темной энергии» только на какое то время продлит их «общепринятгсть».
                        Но вернемся к масштабам осязаемым, главное отличие физики Ньютона от физики Эйнштейна в том, что первая не учитывает потерю энергии системы взаимодействующих тел от излучения гравитационных волн, а также искривления самой геометрии пространства(что является следствием неоднородности течения времени в этом пространстве), во всем остальном же они ничем друг другу не противоречат.
                        И вот еще что, если по вашему ньютоновская физика это приближение, то почему тогда «радиус Шварцшильда» для такого совсем не ньютоновского обьекта как — ЧД: image вычислен простой подстановкой скорости света «с» в обычную ньютонувскую формулу для второй космической скорости:
                        image
                        А если пойти еще дальше, то формула второй КС происходит вот отсюда:
                        image
                        Вы не замечаете как не по «релятивистски» выглядит левая часть этого уравнения?)


                        1. nvksv
                          27.01.2018 18:21

                          Спорить с человеком, двумя абзацами перечеркнувшим 70 лет усилий тысяч физиков и математиков, теоретиков и практиков — нет, лично мне это не под силу.

                          Но я все-таки не понимаю: какие могут быть в ньютоновской физике гравитационные волны и неоднородности течения времени?!


                          1. Victor_koly
                            28.01.2018 16:27
                            -1

                            Гравитационные волны — без проблем. Хотя лучше все же СТО добавить, тогда они наверное ближе к реальности станут.


                            1. Shkaff
                              28.01.2018 18:25
                              +1

                              Гравитационные волны — без проблем.

                              Так-так, любопытно, и как же это?


                              1. Victor_koly
                                28.01.2018 19:37
                                -1

                                Любой объект, движущийся по закону x = x0+ dx*sin(wt+phy1) создает в гравитационном потенциале компоненту, которую в некотором приближении можно считать пропорциональной sin(wt+phy2).
                                Дальше, если есть волны, значит должно быть поле той величины, которую мы описываем этим полем (я выбрал гравитационный потенциал).
                                Если потенциал равен
                                U(t,x) = M/abs(x0-x + dx*sin(wt+phy1)), можем взять от него градиент и получить вид силы, действующей на попавшее в этот потенциал тело массой m.


                                1. Shkaff
                                  28.01.2018 19:51
                                  +1

                                  Хм, тут сложно. Если вы не рассматриваете ОТО, то у вас скорость распространения гравитации будет бесконечной, и волны как таковой не будет.
                                  То, о чем вы говорите — это периодическое изменение силы притяжения, и оно не будет иметь ничего общего даже математически с тем, что в физике называется волной.


                                  1. Victor_koly
                                    28.01.2018 22:13

                                    Товарищу Dmitriy2314 не нравится ОТО (бывают такие люди в интернете). Я лично не пробовал дойти в изучении ОТО до того места, где собственно волновое уравнение возникает для какой либо величины. Скажем вида
                                    g_mu_nu*d_mu*d_nu (U) = 0,
                                    где U — любая величина, но в ОТО это могли бы быть сами компоненты метрического тензора.
                                    Если что, это в приближении ОТО = СТО выходит обыкновенное уравнение для волны, распространяющейся со скоростью света.


                                    1. Shkaff
                                      29.01.2018 12:42

                                      Честно признаться, я не очень проследил за вашей логикой.
                                      Если аргумент в том, что при добавлении в закон Ньютона СТО могут получиться гравитационные волны, то тут скорее соглашусь. Только чтобы это все заработало математически, придется переделать немного закон Ньютона… так что все равно получится ОТО в итоге:)


                                      1. Dmitriy2314
                                        29.01.2018 13:42
                                        -2

                                        Есть одно заблуждение в класической механике, котоое к сожалению перекочевало в ОТО, обе эти теории считают «гравитационную знергию» — потенциальную энергию, чем-то реальным и отдельным от других видов энергии. В дествительности же это иллюзия возникающая при переходе одного из видов энергии из системы отсчета с более быстрым течением времени в более медленное.
                                        Кинетическая энергия упавшего тела тмеет значение его энергии покоя умноженной на коефициент разницы времени, который эквивалентен гравитационному красному смещению — mc^2*Zg.


                                        1. Shkaff
                                          29.01.2018 13:53

                                          Окститесь, в ОТО вообще нет такого понятия как гравитационная энергия.


                          1. Dmitriy2314
                            28.01.2018 22:12
                            -1

                            Мне тоже не особо охота спорить с тем, кто не умеет читать. Но я напомню снова:
                            mc^2*То/Т1-mc^2=mc^2*(Zg+1)-mc^2=mc^2*Zg
                            image
                            Решайте уравнение и делайте выводы.


            1. Victor_koly
              28.01.2018 16:19

              Ну это если масса не была твердым телом или жидкостью. В принципе, отрыву капли от сферической поверхности жидкости мешает не только гравитация, но и сила поверхностного натяжения (производная от другой фундаментальной силы — ЭМ взаимодействия электронов и ядер газа/жидкости).
              Твердое тело дает эмиссию электронов, но там тоже есть свой потенциал. Нагреете тело (точнее — электроны в нем) до kT/2 = 10 эВ — начнется отток электронов. И для передачи все большего процента электронов тела куда-то подальше нужно будет обеспечивать электронный газ все большей температурой.


        1. Victor_koly
          26.01.2018 23:02

          Переносчиком гравитации является пространство

          Ну так эту идею и используют в ОТО.
          Для меня доказательств ОТО достаточно, считать квадрупольное излучение наверное никогда и не пробовал но верю, что непрямые наблюдения показывают правильное выражение для скорости потери энергии системой тел с переменным квадрупольным моментом.
          По поводу коммента про «горячее тело». В принципе не проблема, любое тело охладить до температуры 10^-4 эВ и все строго измерить:) Если такая точность недоступна — грейте плазму до 100 эВ и измеряйте силу гравитации от немного возросшей «энергии массы».


  1. QtRoS
    26.01.2018 22:24

    Кое-что про симметрию из классики: