Путенихин Петр Васильевич: другие произведения.

Трансцендентный тахион, дополнения к статье

Журнал "Самиздат": [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь]
Peклaмa:
Литературные конкурсы на Litnet. Переходи и читай!
Конкурсы романов на Author.Today

Конкурс фантрассказа Блэк-Джек-21
Поиск утраченного смысла. Загадка Лукоморья
Peклaмa
 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Дополнения к статье: анимации и некоторые пояснения

   Дополнения к статье "Трансцендентный тахион" в сборнике статей XXXVIII международной научной конференции "ТЕХНОКОНГРЕСС" Издательского дома "Плутон", 11 февраля 2019 года, с.26-44, URL:
https://t-nauka.ru/wp-content/uploads/k38.pdf c.26-44
Полный текст статьи будет размещён на портале eLibrary

Трансцендентный тахион

  

Диаграммы Минковского

   Нумерация рисунков текущая, через тире - номер рисунка в основной статье при его наличии. В статье [1] упоминаются так называемые динамические диаграммы Минковского. По сути это набор нескольких диаграмм в виде кадров, которые последовательно воспроизводятся как кадры кинофильма. В этом случае все процессы выглядят подвижными, в динамике. В процессе движения главные участники со временем могут выйти за пределы диаграммы. Однако можно на диаграммах использовать изменяющийся масштаб, то есть, значения возле меток на осях координат будут постоянно возрастать вместе с течением времени [2]. В этом случае линия настоящего и начало координат будут неподвижны.
   Динамическое масштабирование позволяет сохранить неизменным размер диаграммы, изменяется только цена делений осей. Движущиеся во времени события и неподвижная (лабораторная) ИСО с линией "настоящее покоя", выделенной на диаграмме оранжевым цветом, окажутся "замороженными" в своих определенных, начальных точках диаграммы. Наоборот, события, имеющие определённое, фиксированное время свершения, на диаграмме будут двигаться по своим мировым линии к началу координат (то есть, как бы в обратном направлении), оставаясь при этом в фиксированной точке пространства-времени. Такая диаграмма будет напоминать картину удаляющегося ландшафта: так выглядят деревья, дома, люди, если смотреть на них через заднее стекло уезжающего автомобиля. Все пропорции сохраняются, уменьшаются только размеры. Наглядно это показано на следующей динамической диаграмме:

transcendent tachyon - fig1

   Рис.1-1. Динамическая диаграмма Минковского для эксперимента с обменом световыми сигналами между двумя системами отсчета А и В с точки зрения неподвижной системы С
  
   В момент времени 70 секунд от начала движения по собственным часам система отсчета А посылает системе В световой сигнал. Далее наблюдаются следующие события:
   Событие А1. Это событие на диаграмме показано без индекса. Это основное событие, именно оно образует мировую линию системы А.
   Событие А2 - это время свершения собственно события, "испускание сигнала".
   Событие А3. "сигнал находится в настоящем неподвижной системы отсчета".
   Событие А4. это точка пересечения мировой линия сигнала tA2 с мировой линией ИСО С.
   Событие А5. Время прибытия сигнала от A в B. Совпадение его с точкой B означает, что сигнал прибыл.
   Событие А3. "сигнал находится в настоящем неподвижной системы отсчета".
   Отметим, что, как сказано выше, время наступления событий А2, А4 и А5 - это строго определённые времена, они фиксированы и не могут меняться в процессе движения. Это можно увидеть в таблице, которая в числовом виде показывает время наступления каждого из событий на диаграмме.
   Когда совпадут события В, А3 и А5 по часам неподвижной системы, возникает событие "сигнал А получен системой В". Одновременно с получением сигнала из A система B излучает ответный сигнал - В2. Время этого события "излучение ответного сигнала" равно 262 секундам по часам неподвижной системы С.
   Очевидно, что события В1 - В5 имеют тот же смысл и схожие названия, что и события А1 - А5. Совпадение событий В3, В4 и С. означает прибытие ответного сигнала B в систему C. Событие В4, так и называется - "прибытие ответного сигнала B в систему C".
   Из таблицы и диаграммы мы видим неизменность времени совершения некоторых событий, а также одинаковое время и место событий А5 и В2. Это очевидно, ведь они произошли в одной точке пространства-времени, и это место не может быть изменено. Эти события неразлучной парой движутся в прошлое.
   Совпадение в одной точке пространства-времени событий В3, В5 и A означает поглощение ответного сигнала B системой A.
   Как будет выглядеть картина в более далёком будущем, например, через 100 000 секунд? Вот эта последняя диаграмма:

transcendent tachyon - fig2

Рис.2. Состояние систем A, B и C через 100 000 секунд от начала движения

   Все события, ушедшие в прошлое настолько близки друг к другу, что фактически слились в одну точку. Их обозначения, словно пчелиный рой, тоже наслоились друг на друга так, что их сложно прочитать. На открытом поле диаграммы остались лишь события, действительно движущиеся в пространстве-времени - сигнал А3, ответный сигнал В3 и системы A, B, C. Вся наша экспериментальная "установка" растянулась в пространстве на 100 000 световых секунд в обе стороны.
  

Теорема об изохронном тахионе

   Теорема утверждает, что для заданных скоростей обменивающихся систем все мировые линии изохронных тахионов параллельны друг другу [7]. Наглядно это показано на рис.2 в статье и на следующей анимации:

transcendent tachyon - fig3

   Рис.3-2. Обмен изохронными тахионами в три разные моменты времени. Каждый кадр диаграммы соответствует своей паре систем t' и t'' (А и В) [7]

transcendent tachyon - fig4   transcendent tachyon - fig5

   Рис.4-2. Обмен изохронными тахионами в три разные моменты времени. Каждый кадр диаграммы соответствует своей паре систем t' и t'' (А и В) [8; 5]
  
   Изохроны изображены синими гиперболическими кривыми. Желтыми линиями показаны мировые линии света. Красным цветом выделены мировые линии изохронных тахионов, соответствующие каждой из изохрон. Точки A и B - начало и конец мировой линии одного из тахионов в одноименных ИСО А и В.
   Далее представлены динамические диаграммы - анимации к парадоксу анти-видео-телефона на рис.3 в статье:

transcendent tachyon - fig6

Рис.5-3b. Анимация к рис.3 статьи - парадокс тахионного анти-видео-телефона в ИСО С [6]

transcendent tachyon - fig7

Рис.6-3а,c. Анимация к рис.3 статьи - парадокс тахионного анти-видео-телефона в системах покоя трёх движущихся ИСО. Слева - рис.3а, справа - рис.3с [6]

   На диаграмме показаны только отдельные, очень редкие сеансы связи через каждые 12 миллионов лет. Сигналы от A к B изображены красными штриховыми линиями. Обратные сигналы от B к A - зелеными линиями.
   Заметим, что на диаграммах мы вынуждены показывать некоторые мировые линии с отрицательным уклоном, в прошлое, поскольку их начало и конец связывают вполне определённые моменты времени. Как видно на рис.3, время отправки сигнала и получения ответа по собственным часам систем A и B всегда одно и то же. То есть, система A отправила сигнал, например, в 80 миллионов лет по своим часам и в тот же миг получила ответный сигнал.
   Вместе с тем, отметим условность на динамической диаграмме и рисунке. В момент испускания сигнала системой A, она тут же, в то же самое мгновение на диаграмме получает ответный сигнал. Конечно, мы имеем полное право именно так изобразить этот сигнал. Действительно, на рис.3b мы явно видим, что сигнал и ответ на него имеют одно и то же время совершения. Однако мы можем изобразить эти сигналы проще, как единственный сеанс связи:

 []

Рис.7-3а,c. Анимация к рис.3 статьи - парадокс тахионного анти-видео-телефона в системах покоя трёх движущихся ИСО. Слева - рис.3а, справа - рис.3с [5]

   Справа, в ИСО А мы видим, как сигнал со сверхсветовой скоростью движется к ИСО B. Когда он её достигает, ответный сигнал мгновенно достигает ИСО A, поскольку он движется в прошлое. Две линии сигнала слегка разнесены вблизи ИСО A, чтобы устранить их слияние. Тонкими линиями обозначены их будущие траектории.
   Слева, в ИСО B стрелки сигналов не появляются до того, как (оранжевая горизонтальная) линия настоящего не достигнет ИСО A. Они возникают мгновенно лишь после достижения A, поскольку лишь в этот момент возникло инициирующее событие - сигнал из ИСО A.
   На следующей анимации эта же ситуация изображена для условия, когда изохронным является только ответный сигнал (оранжевая стрелка):

transcendent tachyon - fig9

Рис.8-3а,c. Анимация к рис.3 статьи - парадокс тахионного анти-видео-телефона в системах покоя трёх движущихся ИСО. Слева - рис.3а, справа - рис.3с [4]

   В этом случае мы обнаруживаем традиционную петлю времени. На правой стороне диаграммы инициирующий тахион 1 из ИСО A отправлен в момент времени 120. Ответный тахион 2 из ИСО B отправлен в прошлое ИСО A, когда в ней был момент времени 80, этот тахион - изохронный. В момент времени 120, причем мгновенно после отправки тахиона 1 наблюдатели ИСО A вдруг "вспоминают", что ранее, в момент времени 80 они, оказывается, получили ответный тахион 2. Использование принципа реинтерпретации размыкает петлю времени, поскольку в этом случае инициирующим является изохронный антитахион 2, а ответным - антитахион 1. Проблема лишь в том, что в момент времени 80 из ИСО A никто ничего не отправлял и даже не имел мысли об этом вплоть до момента времени 120 и отправки тахиона 1.
   Такая же петля неизбежно возникает и на левой диаграмме. В момент времени ИСО B не может испустить тахион 2, поскольку она не получила тахиона 1. И лишь после наступления момента времени примерно 205 эта ИСО "вспоминает", что оказывается, по неизвестной причине она всё-таки отправила тахион 2 в момент времени 80. Так отправила или нет? Конечно, при использовании принципа реинтерпретации может появиться впечатление обычной причинно-следственной последовательности. Действительно, в этом случае мы должны направление зеленой стрелки тахиона 1 изменить на обратное и считать инициирующими и тахион 2 и антитахион 1. Но вновь вопрос: а что же тогда отправила ИСО A? И как ИСО B могла отправить антитахион 1, если она его не отправляла?
  

Скорость тахиона

   Приведём несколько анимаций, динамических диаграмм Минковского [8].

transcendent tachyon - fig10

   Рис.9-4. Динамические диаграммы Минковского: движущийся тахион вызывает появление двух визуальных миражей, движущихся в противоположных направлениях. Скорость тахиона - 3с.
  
   На диаграмме наклонными штриховыми линиями изображены мировые линии света. Видна интересная закономерность: "возвращающийся" мираж тахиона имеет скорость, превышающую скорость света, но меньшую чем сам тахион. А вот мираж, движущийся вслед за тахионом, имеет скорость меньшую, чем скорость света. Возможно, это связано с достаточно низкой скоростью тахиона? Посмотрим диаграммы, на которых тахион имеет скорость в 10 скоростей света:

transcendent tachyon - fig11

   Рис.10. Динамические диаграммы Минковского: мираж тахиона, движущийся вслед за ним, имеет скорость, меньшую скорости света. Скорость тахиона - 10с.
  
   На этой диаграмме, как и на предыдущей мираж тахиона, движущийся вслед за ним, также движется над мировой линией света, то есть его скорость и в этом случае меньше скорости света. Точкой видимости на мираже тахиона является его "затылочная" часть, именно она оказывается выше мировой линии света. Для того чтобы окончательно убедиться в обнаруженной закономерности, рассмотрим ещё одну диаграмму, на которой скорость тахиона превышает скорость света в 100 раз:

transcendent tachyon - fig12

   Рис.11. Динамические диаграммы Минковского: мираж тахиона, движущийся вслед за ним, имеет скорость, меньшую скорости света. Скорость тахиона в 100 раз превышает скорость света.
  
   На диаграмме мировая линия тахиона почти слилась с горизонтальной осью, а сам тахион на динамической диаграмме пролетает настолько быстро, что его почти не видно. Здесь уже можно окончательно убедиться, что скорость миража тахиона, движущегося вслед за ним, меньше скорости света. При этом ясно, что увеличение скорости тахиона приводит к приближению скорости миража к скорости света. Второй, "возвращающийся" мираж, как видно на диаграммах, наоборот, уменьшил свою скорость, максимально приблизив её к скорости света. На этой диаграмме "видимой" частью миража является его лицевая сторона, и она практически скользит по мировой линии света. Это и означает, что его скорость близка к скорости света. Заметим, что скорость самого тахиона, вызвавшего эти миражи, превышает скорость света в 100 раз. В заключение логично рассмотреть и обратную ситуацию, случай, когда скорость тахиона близка к скорости света. Слишком маленькую скорость брать неудобно, поскольку вся картина быстро уходит за пределы диаграммы. Поэтому возьмём скорость, равную двум скоростям света:

transcendent tachyon - fig13

Рис.12. Динамические диаграммы Минковского: скорость тахиона в 2 раза выше скорости света.

   Как и следовало ожидать, скорость "догоняющего" миража стала ещё меньше, а скорость "возвращающегося" миража - увеличилась.
  

Квантовая механика против СТО

   В статье [1] сказано, что существует реальная экспериментальная возможность демонстрации нарушения преобразований Лоренца для замедления темпа хода часов, даже без регистрации, выявления сверхсветового материального носителя зависимости событий
   Рассмотрим ИСО A и B, движущиеся с одинаковыми скоростями в разные стороны в лабораторной ИСО S, в которой установлен источник запутанных фотонов, посылаемых в движущиеся ИСО. С точки зрения ИСО S фотоны пар "входят" в движущиеся ИСО одновременно. Такая схема позволяет утверждать, что обе квантовые частицы получили свои состояния с точки зрения ИСО S непосредственно в измерителях этих ИСО [3].
   Произведём измерение последовательности частиц с одинаковым интервалом с точки зрения лабораторной, симметричной ИСО. С её точки зрения обе ИСО получат строго коррелированные результаты, последовательность которых обозначим нулями и единицами. Это означает, что собственно измерительный прибор, регистрируя состояние квантовой частицы, должен на выходе давать явно различимый макроскопический сигнал: отклонение стрелки прибора, вспыхивание лампочки или электрический импульс в регистраторе. Последовательности в соответствии с положениями квантовой механики, как отмечено, будут строго коррелированными (при определённой настройке - тождественными). Как указано выше, интервал между измерениями с точки зрения лабораторной, неподвижной ИСО S один и тот же в каждой из движущихся ИСО. Допустим, что он равен 1 секунде с точки зрения ИСО А. Очевидно, что вследствие симметрии с точки зрения ИСО В этот интервал также равен 1 секунде.
   В этом случае обнаруживается неустранимое противоречие специальной теории относительности: с точки зрения ИСО А интервалы между импульсами в ИСО В тоже равны 1 секунде, то есть никакого замедления времени в движущейся ИСО нет. Это следует из того, что согласно квантовому формализму точно известно: квантовые частицы получили своё состояние строго в измерителях A и B, причем мгновенно одновременно. Это означает полное совпадение последовательностей и интервалов макроскопических сигналов регистраторов, то есть отсутствие замедления времени. Это следует, в том числе, и потому, что интервалы между принятыми сигналами в каждой ИСО одни и те же - 1 секунда, что легко обнаружить простым наложением друг на друга уникальных сигнатур принятых сигналов,
   С одной стороны, мгновенность коллапса волновой функции требует признания синхронности хода часов, а, с другой, эффекты Лоренца - признания их взаимного отставания (для каждой из ИСО). Разрешение его возможно только при отказе от одного из двух положений: квантово-механической мгновенности коллапса или релятивистского замедления времени.
  

Ссылки

      1. Трансцендентный тахион, в печати.
      2. Динамические диаграммы Минковского на примере обмена световыми сигналами, http://samlib.ru/p/putenihin_p_w/ddm-light.shtml
      3. Квантовая механика против СTO http://samlib.ru/p/putenihin_p_w/kmvsto.shtml
      4. Критика принципа реинтерпретации и тахионной механики, http://samlib.ru/p/putenihin_p_w/critic.shtml
      5. Сверхсветовая граница СТО, http://samlib.ru/p/putenihin_p_w/limit.shtml
      6. СТО неприменима к сверхсветовым сигналам http://samlib.ru/p/putenihin_p_w/sr65t.shtml
      7. Теорема об изохронном тахионе http://samlib.ru/p/putenihin_p_w/itachyo.shtml
      8. Чему равна скорость тахиона, http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/13704.html
      9. Данная статья, http://samlib.ru/p/putenihin_p_w/izo-dop.shtml
  
  

 Ваша оценка:

Популярное на LitNet.com Н.Любимка "Долг феникса. Академия Хилт"(Любовное фэнтези) В.Чернованова "Попала, или Жена для тирана - 2"(Любовное фэнтези) А.Завадская "Рейд на Селену"(Киберпанк) М.Атаманов "Искажающие реальность-2"(ЛитРПГ) И.Головань "Десять тысяч стилей. Книга третья"(Уся (Wuxia)) Л.Лэй "Над Синим Небом"(Научная фантастика) В.Кретов "Легенда 5, Война богов"(ЛитРПГ) А.Кутищев "Мультикласс "Турнир""(ЛитРПГ) Т.Май "Светлая для тёмного"(Любовное фэнтези) С.Эл "Телохранитель для убийцы"(Боевик)
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
И.Мартин "Твой последний шазам" С.Лыжина "Последние дни Константинополя.Ромеи и турки" С.Бакшеев "Предвидящая"

Как попасть в этoт список
Сайт - "Художники" .. || .. Доска об'явлений "Книги"