Инвариантность физических законов (стр. 2 из 3)

Пружину можно представить и одним из элементов гравитационной системы, вторым элементом которой является наша Земля. Гравитационной энтропией такой системы будет сила притяжения. Разделив силу притяжения на массу пружины, получим гравитационную плотность энтропии. Гравитационная плотность энтропии – это ускорение свободного падения.

Наконец, в соответствии с размерностями физических величин в абсолютной системе измерения, энтропия газа – это сила, с которой газ давит на стенки сосуда, в который он заключен. Удельная газовая энтропия – это просто давление газа.

Важные сведения о внутреннем устройстве элементарных частиц можно получить, исходя из инвариантности законов электродинамики и гидродинамики, а инвариантность законов термодинамики и теории информации позволяет наполнить физическим содержанием уравнения теории информации.

В известной притче о трех слепых мудрецах, изучающих слона, говорится, что один из них, имеющий доступ к ногам, утверждает, что слон – это четыре столба, другой, имеющий доступ к хоботу, утверждает, что слон – это толстый шланг, а третий, ухватившись за хвост – утверждает, что слон – это большой червяк. И только четвертый, зрячий мудрец, может объяснить им, что они изучают одного и того же слона. По аналогии, можно сказать, что до введения абсолютной системы измерения физических величин физики не догадывались, что механика, квантовая механика, электродинамика и термодинамика изучают одни и те же групповые законы пространственно – временных преобразований.

Инвариантность физических законов объясняется тем, что размерности физических величин образуют математическую группу. Действительно, можно показать, что размерности образуют операционные множества, в которых действуют процедуры умножения, а также выполняются условия замкнутости, имеются тождественный и обратный элементы, и они обладают свойством ассоциативности, то есть выполняются 4 обязательные для групп аксиомы. Теория групп призвана найти все логические следствия из этих аксиом. Теория групп – это наведение порядка в математическом языке.

Различные уравнения физики имеют одну и ту же группу, поэтому становится возможным вместо этих уравнений рассмотреть соответствующую им группу и распространить полученные законы на решение какой-либо частной задачи любого из разделов физики. Это экономит средства и открывает новые возможности математики.

Физические элементы в группе обладают важным свойством, состоящим в том, что производная по времени от физической величины меньшей размерности является физической величиной большей размерности, а интеграл по времени от физической величины большей размерности есть физическая величина меньшей размерности. Например, в механике производная от мощности – это энергия, от энергии – сила, от силы – импульс, от импульса – ускорение, от ускорения – скорость, а от скорости – расстояние. В электродинамике интеграл от величины заряда – это электрический ток, от тока – электрическое сопротивление, от сопротивления – магнитный момент, от магнитного момента – электрическая сила, от силы – электрическая энергия, а от энергии – электрическая мощность.

В абсолютной системе измерения физических величин не оказалось физических величин с размерностью более 7. Все дело в том, что физика рассматривает либо закрытые (замкнутые системы), и тогда соблюдается закон сохранения энергии

~ (1.8)

либо рассматриваются открытые системы, и тогда физической величиной взаимодействия становится мощность:

~ (1.9)

Если учесть физические величины нулевого числа измерений, то всего в группе получается 8 элементов. Поиск базовых строительных блоков, из которых состоит материя, привел к открытию восьмеричных групп адронов – тяжелых частиц, родственных протону и нейтрону, но распадающихся почти сразу после рождения. Физикам удалось объединить адроны в группы по восемь: 2 в центре и 6 в вершинах правильных многоугольников.

Частицы из каждой восьмеричной группы, обладающие рядом общих свойств, располагаются на одном и том же месте в группе. Например, по горизонтали располагаются частицы примерно одинаковой массы, но отличающиеся зарядом. Такая классификация получила название восьмеричного пути и намекает на божественное происхождение числа 8 в ведической литературе. Выявленная нами физическая сущность восьмимерного пространства физических величин, характеризующего открытые системы, срывает покров таинственности с числа 8.

Группу образуют 7 цветов радуги. Нулевым или восьмым элементом цветов радуги будет белый или черный цвет (свет и тьма как диалектические противоположности). Группу образуют и 7 музыкальных нот, восьмым элементом группы становится тишина или какофония (одновременное звучание всех нот).

Известно, что Д.И.Менделеев считал, что периодическая система химических элементов должна начинаться с нулевого ряда и с нулевой группы, а не с первого ряда и с первой группы. В этом случае в начале таблицы находилось место для двух дополнительных элементов, которые он предложил назвать «ньютонием» и «коронием».

Известно также, что в периодической системе элементов существуют циклы. Количество химических элементов в цикле:

(1.10)

Где:

- порядковый номер цикла.

Так как

- это сумма ряда нечетных чисел:

,

то для закрытых систем согласно (1.8) выражение

не может быть больше семи: а значит, число циклов периодической системы не может быть больше четырех : . Максимальное количество химических элементов, включая ньютоний и короний должно равняться

Если под номером 0 в первом цикле поместить ньютоний, а под номером 1 – короний, то под номером 3 окажется водород. Если вспомнить теперь, что номер в периодической системе соответствует элементарному заряду (1 = 3/3), то легко установить, что у ньютония заряд равен нулю, у корония – 1/3, а у элемента под вторым номером – 2/3. Таким образом, нам удалось установить место кварков в периодической системе. Кварки образуют собственную периодическую систему и продолжают таблицу Менделеева влево.

Исключив из таблицы кварки и присвоив водороду первый порядковый номер, получаем периодическую таблицу химических элементов в современном виде, в которой количество химических элементов не может быть больше, чем 120 - 2 = 118.

. Используя абсолютную систему измерения физических величин, мы можем чисто формально вывести знаменитую формулу Эйнштейна:

~ (1.11)

Между специальной теорией относительности и квантовой теорией нет непреодолимой пропасти. Формулу Планка можно получить тоже чисто формально:

~ (1.12)

Можно и далее демонстрировать инвариантность законов механики, электродинамики, термодинамики и квантовой механики, но рассмотренных примеров достаточно для того, чтобы понять, что все физические законы являются частными случаями некоторых общих законов пространственно-временных преобразований.

Приложение

Переход от размерностей международной системы (СИ) к размерностямпериодической системы (АС) измерения физических величин

Основные единицы

Наименованиефизическойвеличины	Размерность в системе		Названиефизическойвеличины
	СИ	АС
1	2	3	4
Длина			Метр
Масса			Килограмм
Время			Секунда
Сила электрического тока			Ампер
Термодинамическая температура	θ		Кельвин
Количествовещества			Моль
Сила света			Кандела

Дополнительные единицы