Размышления школьного учителя физики в состоянии в

Размышления школьного учителя физики в состоянии временного просветления о дорожной карте развития космологии. (Или специфика проявлений феномена замедления времени СТО на уровне мышления.)

Феномен замедления времени СТО имеет своё специфическое проявление на уровне мышления, состоящее в том, что великое множество граждан воспринимают его с огромным замедлением времени.

Так в чём же суть такого огромного замедления времени на уровне общечеловеческого мышления? Ведь СТО математически безупречна и стала уже инженерной теорией и даже инженерной практикой...

Дело в том, что общечеловеческое мышление категорически не приемлет так называемые парадоксы СТО вообще и так называемый парадокс близнецов в частности.

Но почему оно не приемлет это пока не выражено в понятиях. Вот я и решил попытаться это сделать без особой надежды на успех своего частного мероприятия.
------------------------------------
Поскольку теория относительности математизирована до неприличия, то для начала следует сказать пару слов о роли математики в физике вообще, и в космологии в частности.


Так уж устроено человеческое мышление в понятиях, что образованию понятий предшествуют стадии ощущения, восприятия и представления. Пока математика описывала реалии нашего не искривлённого физического мира, то с этим никаких проблем не было.

А затем, по мере развития математики и по мере перманентно возрастающих потребностей физики, математика всё больше стала напоминать игру по правилам, не имеющим непосредственного отношения к реалиям Эвклидова мира.

Это не значит, что плоды математики стали не съедобными. Так или иначе реалии математических миров отображают некоторые реалии нашего физического мира путём установления соответствий, проекций, конформных отображений и так далее по списку.

Изощрённая оптика линз и кривых зеркал   математики позволяет это делать даже в рамках игры по правилам. Но проблема в том, что при этом утрачивается присущее людям общечеловеческой мышление в понятиях.

Математиков этот момент не волнует. А у обычных людей от этого возникает ощущение недоверия, доводящее их до резкого неприятия физических теорий, основанных на математических построениях такого рода.

Это ощущение имеет под собой некую почву. Дело в том, что математическим физикам приходится временами заниматься трактовкой своих построений.

При этом они вынуждены перебазироваться с математической почвы, где они чувствуют себя вполне комфортно, на зыбкую почву мышления в понятиях, которая их нервирует.

А поскольку их индивидуальный узко специализированный разум по целому ряду причин, мягко говоря, слабоват для работы на этой почве, они рассчитывают на то, что коллективный разум устранит этот недостаток.

Собирают конгрессы и принимают коллегиальные решения по части трактовки, полагаясь на закон перехода количества в качество.


Однако, этот закон срабатывает далеко не везде. Коллективный разум ослиного стада не превосходит возможности индивидуального разума всего лишь одного погонщика ослиного стада...






                ***

Следует отметить, что СТО предельно абстрактная модель, игнорирующая многие реалии нашей Вселенной. Описываемые в рамках такой модели события происходят в пустой Вселенной, лишённой гравитации.

Реальные массы в СТО заменены на материальные точки. Реальное движение заменено на движение абстрактных ИСО. И так далее по списку.

Вполне естественно, что при таких обстоятельствах люди воспринимают с недоверием далеко идущие выводы СТО вообще, и в частности по части релятивистского замедления времени, противоречащего всему их жизненному опыту существования в реальном мире.

Никакие опытные данные в пользу истинности СТО ими не воспринимаются. А уж, тем более, чисто математические построения. И это вполне объяснимо.

Математика вообще наукой не является, поскольку не обязана проверять свои положения опытным путём в реальном мире. Это скорее игра по правилам...

                ***

Далее. Как известно, истинность выводов не гарантирует истинность посылок, поскольку эти выводы с тем же успехом могут вытекать из других посылок.

Опыт с непомерным долгожительством ультрарелятивистских мюонов, помимо всего прочего, нельзя просто переносить на живых людей.

Так что наши хотелки по части путешествий в дальний космос с целью обретения там контактов с братьями по разуму, так и остаются хотелками, не имеющими под собой полноценного теоретического обоснования.

Добавим к этому, что все ИСО в рамках СТО считаются априори равноправными. Например, глядя с Земли на звездолёт мы увидим тоже самое, что и глядя с звездолёта на Землю по части релятивистских эффектов.

А это уже наводит на мысль о том, что в рамках СТО ничего физического и физиологического не происходит. Это всего лишь различия в точках зрения. Типа миража в пустыне. И ничего более.

Разумеется, что с переходом из СТО в ОТО, где прописана конкретика, станет очевидным что кое-что физическое всё же происходит.

Но это уже совсем другая история...


Если в рамках тощих абстракций СТО не было никакой возможности прописать физический механизм феномена замедления времени, для того, чтобы хотя бы на пальцах иметь возможность растолковать его природу школьникам, то танцуя от печки конкретики ОТО такая возможность появилась.

Правда, у ОТО есть чёртова уйма своих собственных заморочек, но тем не менее.
----------------------------------------------------------

Чем больше конкретики в той или иной теории, тем больше открытых окон возможностей для использования модельных представлений, необходимых для пользователей таких теорий при их повседневной работе на своём рабочем месте.
***
Например, феномен замедления времени в рамках СТО в рамках ОТО не вызовет никакого неприятия у общественности, если его объяснить с использованием известного представления об эффекте красного смещения спектра излучения атомов вещества, находящегося в гравитационной яме (типа колодца).
***
Представление о том, что все феномены замедления времени имеют на том или ином уровне единую природу само по себе оказывается плодотворным. Позднее мы ещё поговорим об этом подробнее
***

Продольный релятивистский эффект Доплера, вызванный поправкой на ранее рассмотренный феномен релятивистского замедления времени, является прекрасной иллюстрацией феномена продольного сжатия отрезка в рамках СТО.

В самом деле, изменение длины волны излучения не вызывает такую психологическую реакцию отторжения, как изменение длины твёрдого несжимаемого стержня!
***
Релятивистская зависимость массы от скорости (релятивистский импульс) и энергетический эквивалент массы в СТО сами по себе нормально воспринимаются общественностью, не вызывая у неё никакого неприятия.

Тем не менее, в рамках ОТО открываются окна возможностей для более глубокого постижения сущности этих понятий с помощью модельных представлений, которые не вмещаются в рамки тощих абстракций СТО.

А если дополнить все это ещё и модельным представлением о том, что гравитационное поле вообще не способно к энергообмену с пробной массой, (не вполне совместимым с рамками ОТО), то получится просто картина маслом для дальнейшего становления новой космологии.

Тем более, что ОТО пока что не удаётся совместить с канонами КМ, и потому ОТО не даёт ответов на вопросы о реальных изменениях инфраструктуры вещества под всевозможными влияниями на пробную массу, начиная от таких локальных влияний, как влияние обретённой скорости и местных гравитационных аномалий и кончая глобальным влиянием мировой эволюции.


Далее. Работа писателей-фантастов в наши дни уже привела к тому, что мировая общественность уже приемлет идеи перемещения во времени кого и чего угодно.

Для биологической науки в этом нет ничего нового, поскольку в ней прописана идея дегенерации, как одна из форм приспособления вида путём его упрощения. То есть, перемещения в прошлое по эволюционной лестнице.

А вот в физической науке эта идея пока ещё не прописана. Полагаю потому, что замедление времени в физике прописать гораздо проще, чем сдвиг во времени.

Эволюция Вселенной в космологии пока что прописана лишь на уровне решения уравнений великого А.Э. российским математиком Фридманом и законом Хаббла, который уже трещит по всем швам.

Отмечу, что лишь на мегауровне, а не на микроуровне.


Если бы в СМИ появились сообщения о том, что установлено, что ежегодно спектр излучения всевозможных пробных масс изменяется, то даже школьники истолковали бы это как свидетельство изменений инфраструктуры вещества на уровне атомов и молекул.

Так ведь красное космологическое смещение спектра можно истолковать иначе, уже потому, что излучающие атомы и молекулы расположены на дистанции в миллиарды световых лет от Земли.

Вот и истолковывают это законные мужи госпожи Науки не так, как школьники... Причём не в силу психологических причин, а в чисто шкурных интересах ...


Использование узаконенной подслеповатой системы эталонирования открывает настежь великое множество окон лукавых возможностей. Например, по части игнорирования прописанных в рамках ОТО феноменов, которые при этом становятся принципиально локально не наблюдаемым.

А это уже (с точки зрения ряда физиков) выходит за рамки изучения физической науки. Таким образом замыкается порочный круг.
______________________________________________________
                ***

Хороший учитель физики должен дать своим ученикам набор наглядных качественных модельных представлений по изучаемому ими предмету и умение пользоваться справочником, в котором они найдут в дальнейшем на своём рабочем месте все необходимые формулы для количественных расчётов.

Исходя из этого вернёмся к рассмотрению феномена замедления времени в рамках СТО.

Физическая причина возникновения этого феномена связана с конечностью численного значения скорости света. Наглядное качественное модельное представление об этом феномене можно получить из вращающегося диска типа циферблата часов, движущегося с некой скоростью от ИСО наблюдателя.

При этом наблюдатель фиксирует спиралевидную траекторию кончиков стрелок часов. По мере набора релятивистской скорости, спираль выпрямляется таким образом, что при околосветовой скорости становится практически прямой.
***
Сокращение длины спирали иллюстрирует феномен релятивистского сжатия отрезка в направлении движения.  При этом движение стрелок часов соответственно замедляется, что иллюстрирует феномен замедления времени.

Вот и все непостижимые премудрости СТО с их парадоксами.
Далее. При переходе в ОТО необходимо считаться с гравитацией. При этом возможны разные качественные модельные представления по части феномена замедления времени.

Наиболее известные и наглядные из них связаны с изменениями спектров излучения в зависимости от глубины погружения пробной массы в локальную гравитационную яму. Это тоже может быть иллюстрацией феномена замедления времени в рамках ОТО.
***
Дальнейшее уже не столь бесспорно, поскольку требует привлечения дополнительных модельных представлений о физической природе гравитации. Кстати сказать, вполне допустимых в рамках модельных представлений.

 
Если исходить из того, что гравитационное поле является зоной пониженной скорости света и не способно к энергообмену, то таким образом легко достигается общность объяснения феноменов замедления времени в рамках СТО и ОТО.

Просто скорость света в зоне действия гравитационного поля несколько ниже. А все остальные иллюстрации локального феномена замедления времени в СТО остаются в силе.

В качестве дополнительного бонуса при таком подходе мы получим объяснение падения яблока на землю без привлечения понятия «сила» в полном соответствии с принципом сохранения энергии.
***
Разумеется, что желательно распространение общности подхода на феномен красного космологического смещения спектра излучения удалённых галактических созвездий.

Но при этом потребуется ещё одно дополнительное (гипотетическое) модельное представление, вполне допустимое в жанре использования модельных представлений.

Суть его состоит в том, что этот эффект нарастает по принципу «чем дальше от нас во времени, тем сильнее». Это уже эффект глобальной мировой эволюции нашего физического мира.

Достижение общности подхода связано с представлением о глобальных эволюционных изменениях численного значения скорости света за прошедшие миллиарды лет.

В этом нет ничего удивительного, поскольку в эволюционирующем физическом мире в данном цикле его эволюционного развития всё и вся тоже эволюционирует, включая так называемые мировые константы.

Что влечёт за собой и соответствующие проявления в микромире на уровне инфраструктуры вещества.
***
Чрезвычайно медленные глобальные эволюционные вселенной допустимо рассматривать и как влекущие за собой сдвиги во времени. Их невозможно использовать в практических целях.

Зато весьма заманчиво использовать в практических целях аналогичные быстрые локальные сдвиги во времени. Например, при быстром перемещении пробной массы в гравитационную яму или при столь же быстром извлечении из неё.

При этом, по сути, может быть использован тот же феномен замедления времени, прописанный в рамках СТО.

 Просто новый взгляд на него с точки зрения сдвига во времени открывает новые окна возможностей. Например, по части того. какие изменения происходили в генетике всевозможной живности и какие ещё будут происходить.

По сути дела, это моделирование типа использования возможностей машины времени в целях предсказания событий в микромире в будущем и рассмотрения их в прошлом.

Не так уж мало для школьного учителя физики, находящегося в состоянии временного просветления в дурдоме города Глупова!

DIXI!