stringtranslate.com

Гравитационное экранирование

Термин гравитационное экранирование относится к гипотетическому процессу экранирования объекта от влияния гравитационного поля . Такие процессы, если бы они существовали, имели бы эффект уменьшения веса объекта . Форма экранированной области была бы похожа на тень от гравитационного щита. Например, форма экранированной области над диском была бы конической . Высота вершины конуса над диском изменялась бы напрямую с высотой экранирующего диска над Землей. [1] Экспериментальные данные на сегодняшний день указывают на то, что такого эффекта не существует. Гравитационное экранирование считается нарушением принципа эквивалентности и, следовательно, несовместимым как с ньютоновской теорией, так и с общей теорией относительности . [2]

Концепция экранирования гравитации является распространенной концепцией в научно-фантастической литературе, особенно в космических путешествиях . Одним из первых и наиболее известных примеров является вымышленное экранирующее гравитацию вещество «Кейворит», которое появляется в классическом романе Герберта Уэллса 1901 года «Первые люди на Луне» . Уэллс был немедленно раскритикован за его использование Жюлем Верном . [3]

Тесты принципа эквивалентности

По состоянию на 2008 год ни один эксперимент не был успешным в обнаружении положительных результатов экранирования. Для количественной оценки величины экранирования в начале 20-го века Кирино Майорана [4] предложил коэффициент экстинкции h, который изменяет закон гравитационной силы Ньютона следующим образом:

Лучшие лабораторные измерения установили верхний предел для экранирования 4,3×10−15 м 2 / кг. [5] Лучшая оценка, основанная на самых точных данных об аномалии гравитации во время солнечного затмения 1997 года, предоставила новое ограничение на параметр экранирования 6×10−19 м 2 / кг. [6] Однако астрономические наблюдения накладывают гораздо более строгие ограничения. Основываясь на лунных наблюдениях, доступных в 1908 году, Пуанкаре [7] установил, что h не может быть больше 10−18 м 2 / кг. Впоследствии эта граница была значительно улучшена. Экхардт [8] показал, что данные лунной локации подразумевают верхнюю границу 10−22 м 2 / кг, а Уильямс и др. [9] улучшили ее до h = (3 ± 5)×10−22 м 2 / кг. Обратите внимание, что значение меньше неопределенности. Следствием отрицательных результатов этих экспериментов (которые хорошо согласуются с предсказаниями общей теории относительности) является то, что каждая теория, которая содержит экранирующие эффекты, как теория гравитации Лесажа , должна уменьшить эти эффекты до необнаружимого уровня. Для обзора текущих экспериментальных пределов возможного гравитационного экранирования см. обзорную статью Бертолами и др. [2]. Также для обсуждения недавних наблюдений во время солнечных затмений см. статью Унникришнана и др. [10].

Эксперименты Майораны и критика Рассела

Некоторые эксперименты по экранированию были проведены в начале 20-го века Квирино Майораной . [4] [11] Майорана утверждал, что измерил положительные эффекты экранирования. Анализ приливных сил Генри Норрисом Расселом показал, что положительные результаты Майораны не имели ничего общего с гравитационным экранированием. [12] Чтобы привести эксперименты Майораны в соответствие с принципом эквивалентности Общей теории относительности, он предложил модель, в которой масса тела уменьшается при близости другого тела, но он отрицал какую-либо связь между гравитационным экранированием и его предложением об изменении массы. Для другого объяснения экспериментов Майораны см. Coïsson et al. [13] Но результаты Майораны не могут быть подтверждены до сих пор (см. раздел выше), и теория изменения массы Рассела, хотя и задумана как модификация общей теории относительности, также несовместима со стандартной физикой.

Мнения меньшинства

Общее мнение научного сообщества заключается в том, что гравитационного экранирования не существует, но были отдельные исследования этой темы, такие как финансируемая NASA статья 1999 года, в которой сообщалось об отрицательных результатах. [14] [15] [16] Евгений Подклетнов утверждал в двух статьях, одну из которых он позже отозвал, что объекты, удерживаемые над магнитно-левитирующим, сверхпроводящим, вращающимся диском, претерпели уменьшение веса от 0,5 до 2%. [17] Теоретики пытались примирить заявления Подклетнова с квантовой теорией гравитации. [18] [19] Однако ни заявления Подклетнова, ни аналогичные заявления других, о «уменьшении гравитации», «гравитационном экранировании» или тому подобном, до сих пор не были успешно воспроизведены [ требуется ссылка ] , проверены независимым обзором или подвергнуты публичной демонстрации.

Электреты

В своей статье 1976 года «Электромагнетизм и гравитация» физик Эдвард Теллер обсуждал эксперименты с электретами , или материалами с постоянным электрическим дипольным моментом , вблизи точки перехода, чтобы обнаружить переход между дипольными состояниями. [20] 9 июля 1997 года изобретатель Уильям Роудс сделал публикацию в Usenet относительно открытия эффекта антигравитации, связанного с электретами. [21] Кроме того, доктор Мартин Таймар, физик и профессор космических систем в Дрезденском технологическом университете, написал статью о движении без использования топлива и сделал многочисленные ссылки на электреты. [22] Патент на материал, ослабляющий гравитацию, который использует материал на органической основе, был получен изобретателем Рональдом Дж. Китой. [23] [24] [25]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Унникришнан, CS (1996). «Экранирует ли сверхпроводник гравитацию?». Physica C: Сверхпроводимость . 266 (1–2). Elsevier BV: 133–137. Bibcode : 1996PhyC..266..133U. doi : 10.1016/0921-4534(96)00340-1.
  2. ^ ab Bertolami, Orfeu; Páramos, Jorge; Turyshev, Slava G. (2008). "Общая теория относительности: выживет ли она в следующем десятилетии?". Lasers, Clocks and Drag-Free Control . Astrophysics and Space Science Library. Vol. 349. pp. 27–74. doi :10.1007/978-3-540-34377-6_2. ISBN 978-3-540-34376-9. S2CID  12079261.
  3. ^ Гиблин, Джеймс (2000). Век, который был: размышления о последних ста годах. Саймон и Шустер. стр. 8. ISBN 978-0-689-82281-0. Я отправил своих путешественников на Луну с порохом, что можно увидеть каждый день. Где «Каворит» месье Уэллса? Пусть он покажет мне его!
  4. ^ ab Majorana, Q. (1920). "XLVIII. О гравитации. Теоретические и экспериментальные исследования". The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science . 39 (233). Informa UK Limited: 488–504. doi :10.1080/14786440508636063.
  5. ^ Унникришнан, CS; Джиллис, GT (2000-04-13). "Новые ограничения на гравитационное экранирование Майораны из эксперимента G в Цюрихе". Physical Review D. 61 ( 10). Американское физическое общество (APS): 101101(R). Bibcode : 2000PhRvD..61j1101U. doi : 10.1103/physrevd.61.101101.
  6. ^ Ян, Синь-Ше; Ван, Цянь-Шен (2002). «Аномалия гравитации во время полного солнечного затмения Мохэ и новые ограничения на параметр гравитационного экранирования». Астрофизика и космическая наука . 282 (1). Springer Science and Business Media LLC: 245–253. Bibcode : 2002Ap&SS.282..245Y. doi : 10.1023/a:1021119023985. S2CID  118497439.
  7. ^ Пуанкаре, Анри (1908). «La dynamice de l'électron» [Динамика электрона] (PDF) . Revue générale des Sciences pure et appliquées (на французском языке). 19 : 386–402.
  8. ^ Экхардт, Дональд Х. (1990-09-15). «Гравитационное экранирование». Physical Review D. 42 ( 6). Американское физическое общество (APS): 2144–2145. Bibcode : 1990PhRvD..42.2144E. doi : 10.1103/physrevd.42.2144. PMID  10013064.
  9. ^ Уильямс, Джеймс Г.; Турышев, Слава Г.; Боггс, Дейл Х. (1 июля 2009 г.). «Лунные лазерные локационные испытания принципа эквивалентности с Землей и Луной». International Journal of Modern Physics D . 18 (7): 1129–1175. arXiv : gr-qc/0507083 . Bibcode :2009IJMPD..18.1129W. doi :10.1142/S021827180901500X. S2CID  119086896.
  10. ^ Унникришнан, CS; Мохапатра, AK; Джиллис, GT (12 февраля 2001 г.). «Аномальные данные по гравитации во время полного солнечного затмения 1997 года не подтверждают гипотезу гравитационного экранирования». Physical Review D. 63 ( 6): 062002. Bibcode : 2001PhRvD..63f2002U. doi : 10.1103/PhysRevD.63.062002.
  11. ^ Мартинс, Роберто де Андраде (2002). «Эксперименты Майораны по гравитационному поглощению». В Эдвардс, Мэтью Р. (ред.). Толкание гравитации: новые перспективы теории гравитации Лесажа . Apeiron. стр. 219–238. ISBN 978-1-4237-1624-2. OCLC  61151058.
  12. ^ Рассел, Генри Норрис (декабрь 1921 г.). «О теории гравитации Майораны». The Astrophysical Journal . 54 : 334. Bibcode : 1921ApJ....54..334R. doi : 10.1086/142649 .
  13. ^ Coïsson, R.; Mambriani, G.; Podini, P. (апрель 2002 г.). «Новая интерпретация экспериментов Квирино Майораны по гравитации и предложение по проверке его результатов». Nuovo Cimento B. 117 ( 4): 469. Bibcode : 2002NCimB.117..469C.
  14. ^ N. Li; D. Noever; T. Robertson; R. Koczor; W. Brantley (август 1997 г.). «Статический тест для гравитационной силы, связанной со сверхпроводниками YBCO II типа». Physica C. 281 ( 2–3): 260–267. Bibcode : 1997PhyC..281..260L. doi : 10.1016/S0921-4534(97)01462-7.
  15. ^ Коцор, Рональд; Ноевер, Дэвид (1999). «Изготовление больших объемных керамических сверхпроводящих дисков для экспериментов по модификации гравитации и эксплуатационные характеристики дисков YBCO при возбуждении электромагнитным полем». 35-я Объединенная конференция и выставка по движению . doi :10.2514/6.1999-2147.
  16. ↑ Space.com о финансировании NASA. Архивировано 10 февраля 2006 г. на Wayback Machine.
  17. ^ Подклетнов, Э.; Ниеминен, Р. (10 декабря 1992 г.). «Возможность экранирования гравитационной силы объемным сверхпроводником YBa2Cu3O7−x». Physica C. 203 ( 3–4): 441–444. Bibcode : 1992PhyC..203..441P. doi : 10.1016/0921-4534(92)90055-H.
  18. ^ Моданезе, Г (1996-08-20). "Теоретический анализ сообщенного эффекта слабого гравитационного экранирования". Europhysics Letters (EPL) . 35 (6): 413–418. arXiv : hep-th/9505094 . Bibcode : 1996EL.....35..413M. doi : 10.1209/epl/i1996-00129-8. S2CID  10365722.
  19. ^ Ning, Wu (2004-04-15). "Эффект гравитационного экранирования в калибровочной теории гравитации". Communications in Theoretical Physics . 41 (4): 567–572. arXiv : hep-th/0307225 . Bibcode :2004CoTPh..41..567W. doi :10.1088/0253-6102/41/4/567. S2CID  119407101.
  20. ↑ Теллер, Эдвард (1 июля 1977 г.). «Электромагнетизм и гравитация». Труды Национальной академии наук . 74 (7): 2664–2666. Bibcode : 1977PNAS...74.2664T. doi : 10.1073/pnas.74.7.2664 . PMC 431235. PMID  16592415 . 
  21. ^ Уильям Роудс, публикация в Usenet https://groups.google.com/forum/#!search/rhodes$20%22gravity$20shield%22/sci.systems/3_11GyUQYUw/rc1Q5O_2EVQJ
  22. ^ Tajmar, M (июль 2013 г.). Движение без топлива с отрицательной материей, генерируемой электрическими зарядами (PDF) . 49-я совместная конференция AIAA/ASME/SAE/ASEE по движению. Сан-Хосе, Калифорния.
  23. ^ Материал, ослабляющий гравитацию, Рональд Дж. Кита https://pdfpiw.uspto.gov/.piw?PageNum=0&docid=08901943&IDKey=74419F9AD76C%0D%0A&HomeUrl=http%3A%2F%2Fpatft.uspto.gov%2Fnetacgi%2Fnph-Parser %3FSect1%3DPTO2%2526Sect2%3DHITOFF%2526p%3D1%2526u%3D%25252Fnetahtml %25252FPTO%25252Fsearch-bool.html%2526r%3D1%2526f%3DG%2526l%3D50%2526co1%3DAND%2526d%3DPTXT%2526s1%3D%252522kita%252Bronald%252522%2526OS%3D%2525 22кита%252Брональд%252522%2526RS %3D%252522кита%252Брональд%252522
  24. ^ Материал, ослабляющий гравитацию (Патент) https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/patent/US-8901943-B1
  25. ^ Материал, ослабляющий гравитацию. Патенты Google https://patents.google.com/patent/US8901943B1/en

Внешние ссылки