Смекни!
smekni.com

Новая проблема фундаментальной физики (стр. 2 из 2)

G=6,67286742(94) • 10-11 m3 kg-1s-2.

5. НОВЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПЛАНКОВСКИХ КОНСТАНТ.

С помощью универсальных суперконстант удалось получить новые формулы для планковских констант [3-4]:

mpl = hutu/lu2(D o/ α)1/2, lpl=lu(1/Do α )1/2, tpl=tu(1/Do α )1/2.

На основе этих формул получены новые значения планковских констант:

mpl =2,17666772(25) • 10-8 кг

lpl =1,616081388(51) • 10-35 м

tpl =5,39066726(17) • 10-44 с

Эти новые значения планковских констант по точности почти на пять порядков выше известных на сегодня значений .

Расчетные значения других фундаментальных физических констант можно найти на сайтах:

www.photcoef.com/236.html

www.jsup.or.jp/shiryo/PDF/0900z53.pdf

http://www.rusnauka.narod.ru

http://www.schemali.narod.ru

http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/2017.html

http://www.n-t.org/tp/ng/nfk.htm

6. Составная сущность константы Планка

14 декабря 1900 года М.Планк сделал сообщение об открытии им новой фундаментальной константы. Квант появился в физической теории как постулат. Подтвержденный на опыте он, в то же время, не являлся строго доказанным в квантовой теории. Происхождение его всегда оставалось загадкой. Все попытки вывести его из первопринципов до сих пор не находили своего решения. Все еще проблемным остается вопрос: “можно ли в качестве первопринципа для кванта рассматривать непрерывное поле?“ Непрерывные поля классической физики и кванты квантовой физики считаются столь далекими объектами, что сама идея рассматривать их с единых позиций кажется немыслимой.

Л.де Бройль называл постоянную Планка: "таинственная постоянная h" [9]. Он же отмечал: "Можно только восхищаться гениальностью Планка, который, изучая частное физическое явление, оказался в состоянии угадать один из самых основных и наиболее загадочных законов природы. Более сорока лет прошло со дня этого замечательного открытия, но мы все еще далеки от полного понимания значения этого закона и всех его следствий" [10]. Можно добавить, что и теперь, через 100 лет после этого замечательного открытия, мы все еще далеки от полного понимания этого закона. Завеса таинственности так и не снята с этой важнейшей фундаментальной константы.

Угаданная Планком постоянная h содержала для него самого много неясного. Это М. Планк специально подчеркивал в своей Нобелевской речи. Таинственным вестником из реального мира назвал ее М.Планк [11,12]. Очень точно выразился о постоянной h О.Д.Хвольсон [10]. "Проникая во все отделы физики, она доказала свое мировое значение, доказала, что она играет великую роль в явлениях физических; она начинает проникать и в химию. Какова физическая её сущность? Почему она так важна? Почему она как бы вторгается (чтобы не сказать - суется!) во всевозможные физические явления? Одним словом: что такое h? Неизвестно и непонятно!"

До сих пор считается, что электромагнитная теория явно чужда основе квантовой теории – постоянной Планка [11]. Так ли это? Насколько обосновано такое разделение?

Вопрос возможной первичности и неприводимости постоянной Планка стоит очень остро. Нерешенные проблемы постоянной Планка не позволяют получить ответ на другой вопрос: откуда проистекает реально наблюдаемая дискретность нашего мира и что лежит в его основе?

Универсальные суперконстанты дают возможность представить законы и формулы квантовой физики, а также фундаментальные константы физики, в том числе и постоянную Планка h. Открытие новой физической константы hu позволило установить, что постоянная Планка h представляет собой комбинацию первичных суперконстант [3,6]:

h = f(hu,π,α).

Самый важный результат состоит в том, что новый квант действия hu позволил выявить истоки появления h из непрерывного поля. Это снимает завесу таинственности с постоянной Планка h. Выявилось, что константа h напрямую связана со свойствами физического вакуума. Она своим происхождением обязана существованию фундаментального кванта hu и проявляется при переходе непрерывного поля в дискретное вещество.

Отсюда следует вывод, что дискретность нашего мира проистекает из континуума. На мой взгляд, разъединение классической и квантовой теорий является одной из причин тупикового состояния в физической науке. Выход из тупика виден в объединении классических и квантовых подходов и в создании новой физической теории на основе суперконстантного (hu,tu,lu,π,α)-базиса, имеющего фундаментальный, онтологический статус.

7. Сравнение расчетных и рекомендуемых значений констант

Универсальные суперконстанты hu,lu,tu,α,π дают возможность получить расчетным путем не только постоянную G, но и другие фундаментальные константы. Подтверждением правильности полученных результатов является практически полное совпадение расчетных значений фундаментальных физических констант с рекомендуемыми CODATA 1998 значениями тех же констант [2]. Ниже, в качестве примера, приведены сравнительные данные для наиболее важных физических постоянных.

Сравнение расчетных значений констант со значениями, рекомендуемыми CODATA 1998:

Константы CODATA 1998 Расчетное значение
me 9,10938188(72) • 10-31 kg 9,10938186(85) • 10-31 kg
e 1,602176462(63) • 10-19 C 1,602176462(67) • 10-19 C
λC 2,426310215(18) • 10-12 m 2,426310215(24) • 10-12 m
Eh 4,35974381(34) • 10-18 J 4,35974381(44) • 10-18 J
μB 9,27400899(37)•10-24 J/T 9,27400899(45)•10-24 J/T
Фo 2,067833636(81)•10-15 Wb 2,067833636(91)•10-15 Wb
e/me 1,758820174(71)•1011 C/kg 1,758820176(87)•1011 C/kg
H 53±5 (km/s)/Mps 53,98561(87) (km/s)/Mps
md/me 3670,482955(08) 3670,47802(55)
G 6,673(10) •10-11 m3 kg-1 s-2 6,67286742(94)•10-11 m3kg-1 s-2
mpl 2,1767(16) •10-8 kg 2,17666772(25)•10-8 kg
lpl 1,6160(12) •10-35 m 1,616081388(51)•10-35 m
tpl 5,3906(40) •10-44 s 5,39066726(17)•10-44 s

Из таблицы видно, что некоторые фундаментальные константы, полученные расчетным путем, по точности на несколько порядков превосходят их экспериментальные значения. Это относится к константам G, mpl, lpl, tpl, H . Точность констант G, mpl, lpl, tpl, H удалось “подтянуть” до уровня точности констант h, Фо, e, μB, me [3-6].

8. Заключение

На примере проблемы фундаментальных физических констант показано, что само понятие фундаментальности в физике носит больше методологический, чем онтологический характер. Такая удаленность понятия фундаментальности от онтологического содержания не способствует поиску онтологической основы материального мира.

Найденные пять универсальных суперконстант, которые в состоянии заменить собой большой перечень электромагнитных констант, универсальных констант, атомных и ядерных констант становятся реальными претендентами на роль “истинно фундаментальных” констант. Они составляют онтологический базис физических констант.

Наличие глобальной связи у физических констант дает ответ на вопрос, почему все попытки ученых построить новую квантовую теорию на основе планковского константного базиса, полученного путем добавления к константе G двух констант h и c, окончились безрезультатно. Причина состояла в том, что сама константа G содержит в себе константы h и c, и добавление их не придавало (G, h, c)–базису никакого нового качества.

Выявленная глобальная взаимосвязь между физическими постоянными дает возможность указать путь, который позволит определить практически все фундаментальные константы с предельно высокой точностью. Этот предел уже задает, полученное совсем недавно [2] новое значение константы Ридберга R∞ ( 7,6х10-12 ). Есть реальная возможность приблизить точность других констант к точности постоянной Ридберга. Для этого необходимо с высокой точностью определить только две константы. Одна из них – постоянная тонкой структуры α. Эту константу необходимо определить с точностью хотя бы 10-12 - 10-13. Другая константа – одна любая постоянная из группы: h, e, me. Ее необходимо определить с точностью близкой к точности постоянной Ридберга. В этом случае все другие константы можно будет получить математическим расчетом с точностью не хуже, чем точность постоянной Ридберга R∞. Таким образом, только две константы сейчас требуют к себе особого внимания физиков – это постоянная тонкой структуры α и одна любая константа из группы h, e, me.

В дальнейшем только три константы будут требовать повышенного внимания исследователей. К ним относятся постоянная Ридберга R∞, постоянная тонкой структуры α, и одна константа из группы ( h, e, me). Их будет вполне достаточно, чтобы знать значения всех других физических констант.

Список литературы

Симанов А.Л. Проблема эфира: Возможное и невозможное в истории и философии физики. Философия науки, N1(3),1997.

Peter J. Mohr and Barry N.Taylor. CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants: 1998 ; WWW.Physics.nist.gov/constants. Constants in the category "All constants"; Reviews of Modern Physihs, Vol 72, No. 2, 2000.

Косинов Н.В. Физический вакуум и гравитация. Физический вакуум и природа, N4, 2000.

Kosinov N. Five Fundamental Constants of Vacuum, Lying in the Base of all Physical Laws, Constants and Formulas. Physical Vacuum and Nature, N4, 2000.

Косинов Н.В. Пять универсальных суперконстант, лежащих в основе всех фундаментальных констант, законов и формул физики и космологии. Актуальные проблемы естествознания начала века. Материалы международной конференции 21 - 25 августа 2000 г., Санкт-Петербург, Россия. СПб.: "Анатолия", 2001, с. 176 - 179.

Косинов Н.В. Константные базисы для новых физических теорий.

Пуанкаре А. Наука и гипотеза. Пуанкаре А. О науке, М., 1983.

Фирсов В.А. Философско-методологический анализ проблемы единства физики в концепции калибровочных полей. Философия науки, N1(3),1997.

Л.де Бройль. Таинственная постоянная h - великое открытие Макса Планка. В кн. По тропам науки. М., ИЛ, 1962.

Цит. по Е.М.Кляус. Поиски и открытия. М., Наука, 1986, с.145.

М.Планк. Избранные труды. М., Наука, 1975, с. 288.

Планк М. Единство физической картины мира. М. с.121.