Аннотация: Размышления любителя, желающего понять проблемы современной физики.
монолог
Дорошев В.П.
Монолог дилетанта
1.Пространство и материя
Определение понятия "пространство" для меня уже давно сложилось в достаточно простую формулу: материя определяет пространство, а пространство - содержит материю. Вторая часть этой формулы кажется очевидной и у большинства не встретит возражений.
Первую часть формулы, как материя определяет пространство, попытаюсь доказать следующими логическими построениями.
Что бы представить одно геометрическое измерение необходимо существование хотя бы двух частиц. Затем потребуется наблюдатель для определения выделенной этими двумя частицами длины, но наблюдатель должен быть уже, как минимум, двумерным, а это, естественно, дополнительно немалое число частиц-элементов. На следующей стадии моделирования пространства потребуется феноменальное свойство наблюдателя: осознать факт того, что перед ним представлено именно измерение пространства. С необходимостью потребуется разум, а это, по крайней мере, одно мыслящее существо. Но, поскольку, одного homo sapiens отдельно создать Природе не удалось, то потребуется Земля, а, значит, и Солнечная Система, то есть, столько материи, сколько мы ее сейчас наблюдаем. Фактически будет необходима вся наша Вселенная.
Считаю, что такими рассуждениями доказал: пространство без материи невозможно.
В "формулу пространства" можно попытаться включить "ничто" - пустоту, как безматериальный промежуток между элементами материи. Но такое понимание пространства мне кажется наивным и соответствует лишь начальному этапу осмысления человеком этого понятия и сейчас интересен только, как точка зрения древних мыслителей.
Исходя из рассмотренного, считаю, что материя и пространство - неразрывны и взаимообусловлены. В таком понимании, очевидно, нет места для "безматериальной пустоты".
2.Поле
А куда же делась эта "пустота" мыслителей прошлого?
Пустоту, как составляющую пространства, физика заполнила материей особого рода, которую назвали полем. Поле обнаружено везде: в 10 80 барионов "видимой" материи, в 2*10 89 мчащихся фотонах, в несчетном числе нейтрино и других элементарных частицах, в темной материи, в черных дырах и, конечно, в промежутках между ними.
Материальность (заполненность полем) мирового пространства экспериментально можно обнаружить с помощью вещества - пробных тел (пробная масса, пробный заряд и пробный виток), которые помещаются в любую его точку и пробные тела всегда приходят в движение относительно окружающих тел, демонстрируя наличие в этой точке поля, то есть материи.
3. Как изучают поле
Пустоты - нет, есть совокупность вещества и всеобщего поля-материи. Мне, дилетанту, очень хочется узнать: что представляет собой это вездесущее поле?
Физика предоставляет такой ответ: поле - это особая форма материи, фундаментальное, то есть не сводимое ни к каким другим видам материи, свойство Природы. Это фактически означает, что в дальнейшем поля не изучаемы.
Вернее, изучать поля стали без рассмотрения его внутренней сути, лишь по внешним проявлениям, прежде всего по взаимодействию полей с веществом. Со стороны это выглядит, например, как процесс изучения свойств воды (если бы она была невидимой): по журчанию, по капели, по запаху или следам, оставленным после ее высыхания. Может этого мало?
В начале 20 века, среда распространения электромагнитных волн - эфир, как плодотворная гипотеза, позволившая ввести принцип Гюйгенса, объяснить эффект Доплера, вывести формулы Лоренца, построить классическую электродинамику Максвелла, науке вообще не понадобилась. Была создана и решительно овладела умами большинства ученых специальная теории относительность (СТО), которая провозгласила (на основе принципа Галилея - Пуанкаре) равноправность всех инерциальных систем и, тем самым, исключила из тезауруса физики эфир, как абсолютную систему отсчета. Исторический эксперимент Майкельсона-Морли, показавший отсутствие "эфирного ветра" (относительного движения эфира и Земли) подтвердил СТО. Возникло твердое убеждение физиков, что поле колеблется "само по себе", и поэтому искать набор параметров среды - переносчика электромагнитных волн - нет необходимости. Альберт Эйнштейн - создатель теории относительности, все таки, не отказался от концепции эфира, но лишил его важнейшего свойства - функции движения. Поэтому в общей теории относительности роль эфира приняло на себя "искривляющееся пространство". Эфира не стало, но часть важных вопросов остались без ответа.
4. Что, на мой взгляд, не удалось
Вот перечень некоторых из нерешенных (или дилетантом не понятых) задач. 1. Что такое электрический заряд? Кроме слов, что это фундаментальное свойство материи, других объяснений нет. 2. Проблема самодействия. Любое поле, отделенное от источника не взаимодействует с этим источником. Например, электростатическое поле "в упор не видит" электрон, его породивший. Все известные мне теории не могут объяснить этот эффект. 3. Сила Лоренца. Как она возникает, описано в школьном учебнике. Но отсутствует, какое либо объяснение того, каким образом бесструктурный, с точки зрения физики, электрон с огромной точностью "вычисляет" вектор скорости своего движения и с такой же точностью "знает" состояние вектора поля магнитной индукции.
4. Почему атомы так феноменально устойчивы?
5. Почему фотоны появляются и поглощаются мгновенно? 1. Курс физики. Т.И.Трофимова. 1998. с.251.; Апрель 2020