Что есть масса в современном естествознании

1. Некоторые термины

Определения со значком «*» предлагаются автором в порядке обсуждения.
• Механическая система классической механики (кратко: система)* – тело или частица, а также любая их совокупность.
• E0,  Ek – энергия покоя и кинетическая энергия системы.
• масса покоя, релятивистская масса системы (тела, частицы) – устаревшие термины, которые, как считают современные сторонники  СТО [1], только вносили путаницу в теорию. Признаётся только термин «Масса».


2. Определение массы в классической механике

В классической механике масса системы определяется как положительная скалярная величина, характеризующая её инертные и гравитационные свойства.
Два тела имеют равные инертные массы, если в инерциальной системе отсчёта каждое из них одной и той же силой ускоряется одинаково. Инертная масса определяет динамические свойства тела и используется в одной из формулировок второго закона Ньютона.
Различают пассивную и активную гравитационные массы. Пассивная масса проявляется в силовом воздействии с внешними гравитационными полями и определяется путём взвешивания. Активная гравитационная масса характеризуется гравитационным полем, которое она создаёт. Используется в законе всемирного тяготения.   
Обе массы пропорциональны друг другу, поэтому для измерения используются единицы гравитационной массы, а коэффицент пропорциональности полагается равным единице. Массы равны друг другу с точностью до 10**-13. Основные свойства массы:
- аддитивность (масса системы из двух тел равна сумме их масс);
- незавсимость от положения в пространстве и скорости.

3. Масса в СТО Эйнштейна
Логика ТО, ее аргументация –  это,
конечно, извращенная форма мышления.
И.И.Смульский, докт. ф.-м. наук
Многие физики убеждены в том, что СТО – ложная теория. Но пока она, к сожалению, исповедуется официальной физикой как фундаментальная теория, необходимо изучать её критически и развивать более правильную релятивистскую теорию.

3.1. Свойства массы и энергия покоя частицы

Эйнштейн постулирует [2, стр. 43]: полная энергия частицы E = pv – L, р = (E/c**2) v – импульс частицы. И тем самым, фактически, вводит новую физическую величину, используя всем известные обозначение и название (m, масса). Следовало бы, строго говоря, обозначить и назвать её как-то иначе, допустим: men, энмасса. Энмасса, равная m только в режиме покоя, отличается от ньтоновской массы тем, что:
1) является расчётной величиной;
2) при больших скоростях перестаёт быть мерой инерции, уступая эту роль энергии;
3) определяет энергию покоя частицы E0 = menc**2.
В соответствии с этой формулой, в частности, 1 кГ антрацита содержит в себе столько же энергии, сколько и 1 кГ золы из него. Явный абсурд сразу – в один миг, опровергает «гениальное теорию». Формула убедительно опровергнута проф. В. Эткиным и теоретически [3]. Из письма акад. А. Логунова к Эткину [4]: «Дорогой Валерий! Спасибо Вам за статью. Я согласен, что никакой эквивалентности энергии и массы как принципа не может быть. С уважением академик РАН А.А. Логунов. 31 августа 2011».
   В [5] читаем: «Масса – в том виде, в котором это слово понимает современная физика, и в особенности физика элементарных частиц, от скорости не зависит». – В современной физике нет единого для всех дисциплин понимания, что такое «масса». Определение массы по Ньютону признаётся, в частности, классической нерелятивистской механикой, термодинамикой, химией и энергодинамикой. Определение массы по СТО используется лишь в ней самой и оказывается ненужным в других естественнонаучных дисциплинах.

3.2. Масса составных систем

Массы элементарных частиц постоянны  и одинаковы для всех частиц данного типа и их античастиц. Однако масса системы (ядра или атома, например) зависит от её внутреннего состояния. В частности, для устойчивых систем масса системы всегда меньше суммы масс её элементов на величину, называемую дефектом массы. Последний равен энергии связи, делённой на квадрат скорости света.

4. Как понимает массу энергодинамика

4.1. Определение массы

В начале 60-х прошлого века Р. Фейнман утверждал в своих лекциях [6, стр. 74].: «Важно понимать, что физике сегодняшнего дня неизвестно, что такое энергия». Современная энергодинамика определяет энергию системы  как наиболее общую функцию состояния системы, характеризующую её способность к действию. Масса k-го вещества системы при этом представляется в форме параметра состояния, изменяющегося в равновесных системах  только при массообмене или диффузии через границы системы . Это соответствует ньютоновскому определению массы как меры количества материи, а не меры инерционных свойств.


4.2. Почему падает до нуля КПД циклотронов при разгоне частиц до
       скорости света

Учебники для школьников и вузов утверждали [7], что «При m –> c масса тела ... возрастает неограниченно». И поэтому, дескать, разогнать частицу до скорости света невозможно. Наблюдаемый феномен СТО объясняет сегодня тем, что с увеличением энергии частицы возрастает её инерция.
      Объяснение с точки зрения энергодинамической теории. Чтобы ускорить частицу, необходимо создать возмущение поля, которое бы до взаимодействия  с ней двигалось бы с большей скоростью. По мере приближения скорости частицы к скорости света, обеспечить возмущению нужную скорость становится всё трудней и трудней, а потом и технически невозможно. 

***
Дополнение 1 от 22.09.2017. Скорость силы и скорость поля по Даскалову
     Настоящий конспект написан по материалам статьи Даскалова [8].
1. Скорость силы
Сравним силу удара двух игроков в теннис. Так вот, в Вимблетоне мы измерили силу на ракетке при ударе Бориса. Борис развивает силу 50 Н, а начальная скорость шарика – 100 км/час. Данные брата Кличко  – 100 Н/80 км/час. А что бы произошло, если бы мы ударили по шарику с силой 500 кН?  – Он бы полетел с большей начальной скоростью?.. Вряд ли. Переданную шарику силу мы можем получить лишь из его скорости.
Представим теперь себе шарик, летящий в сторону  противника Бориса со скоростью 80 км/час. Сможет ли Борис увеличить его скорость ловко рассчитанным ударом? – Практически он его и не «догонит». Теоретически, считая мяч и ракетку абсолютно твёрдыми, можно увеличить скорость шарика до 100 км/час. Но тогда скорость ракетки должна будет равна 105 км/час.
Отсюда следует, что при незначительной разнице в скоростях, передаётся лишь малая часть действующей силы. При этом, твёрдое тело со скоротью v без рычажного механизма никогда не сообщит другому телу большую  скорость, 
2. Скорость поля
Электромагнитное поле способно передавать волны лишь со скоростью с. Но тогда и сила поля может передаваться лишь с такой скоростью. Следовательно, электромагнитное поле какой угодно напряжённости  никогда не сможет разогнать частицу до сверхсветовой скорости. Уместно вспомнить постулат Вебера (1860): при относительной скорости с исчезает всякое взаимодействие. Всё это, как видите, не нуждается в надуманном увеличении массы по СТО Эйнштейна.
Некоторые физики на поняли законов ньтоновской механики и спутали действующую силу с передаваемой, даже в случае бесконечно больших скоростей. Ньютон писал: «Изменение движения пропрционально заданной движущей силе и происходит в направлении линии, по которой действует эта сила». Под «заданной движущей силой» однозанчно подразумевается уже переданная сила. Для выражения соотвношения между приложенной и фактичеки переданной силой необходимо использовать  фактор разности скоростей.
Особенность  электромагнтных  и гравитационных полей заключается в том, что сила к пробному телу прилагается только тогда, кода поле достигнет пробного тела. Скорость силы не бесконечна, а равна с. А скорость распростанения волн есть не что иное, как скорость распространения силы. Чтобы описать это исходное свойство поля без пробного теа и волн, необходимо ввести новое понятие.
Волны, как и скорости распространения силы поля (включая и свет), только вторичные понятие. Скорость поля (считаем его изотропным)  есть обобщение понятий: скорость распространения ЭМВ в электромагнитном поле; скорость распространения света в гравитаациоонном поле; распространение силы в силовом поле. 
3. Релятивистская масса или изменение силы
Итак, если пробное тело неподвижно относительно полепроизводящей массы, то сила поля действует в направлении полепроизводящей массы и может ускорить поле до сорости с – 
F(v) = F0. Но если тело движется, то приложеная к ней сила «запаздыввает»:
F(v) = F0 * sqrt (1-v;/c;). Взаимодействие всегда тесно связано с относительной скоростью, или : передаваемая сила пропорциональна  разности скоростей. Таким образом, если пробное тело движется со скоростью c относительно полепроизводящей массы, то F(v) = 0. Говоря попросту, ,силы поля никогда не настигнут тело.
Лоренц-фактор – без эфира, без замедления времени, без изменения массы и прочих сказок объяснён гораздо лучше, чем это сделал Эйнштейн.  Эту зависимость при объяснении опыта Кауфмана Ритц признал ещё в 1908 году и назвал её запаздывающим потенциалом. «Следует изменить принципы кинематики и правило параллелограмма скоростей рассматривать как первое приближение, верное только для малых скоростей». Даскалов формулирует это аналогично: при относительном движении изменяется не масса, а скорость.
С этим постулатом, а вернее с таким определением, естественно объясняются все известные нам физические явления, связанные с движущимися друг отоносительно друга телами и силовыми полями. Кинематические силы и скорости, особенно при больших скоростях, должны рассматриваться динамически, с учётом взаимодействующих  электромагнитных и гравитационных сил.
То же самое имеет силу и для тел, взаимодействующих не радиально,  а тангенциально. Благодаря искривлению силовых линий сила действет так, как будто тела удалены на большее расстояние. Благодаря экспоненциальному распределению силы в силовых полях, эта «бо’льшая дистанция» уменьшает силовое взаимодействие. Более наглядно: чем дальше должна простираться сила, чтобы воздействовать на тело, тем оно слабее. 

Источники информации
1. Daskalow L. Kraft- und Feldgeschwindigkeit. ttp://www.alternativphysik.de/Home/Kraft/kraft.html

Источники информации

1. Лев Борисович Окунь. О движении материи.
    http://elementy.ru/lib/432008/ Издательство «Физматлит», 2012 г.
2. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля. – М.: Наука, 1967. – 460 с.
3. Эткин В., д.т.н., проф. ЭКВИВАЛЕНТНЫ ЛИ МАССА И ЭНЕРГИЯ?
  4. Эквивалентны ли масса и энергия?
    5. Инвариантная масса. http://elementy.ru/LHC/HEP/measures/invariant-mass
6. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике. Т1, Т2 – 
    М.:Мир, 1977. – 440 с.
7. Мякищев Г.Я., Буховцев Б.Б.Физика. Учебник для 10 кл. ср. школы. М.:   
   Просвещение, 1981. – 320 с.
8. Daskalow L. Kraft- und Feldgeschwindigkeit. http://www.alternativphysik.de/Home/Kraft/kraft.html               
                27.10.2014