Получены геометризированные гравитационные
уравнения для семимерного пространства-времени и найдена новая форма записи закона сохранения энергии-импульса. <...> В рамках семимерной модели рассмотрены применения полученных уравнений для описания Солнечной системы, вращения галактик и эволюции Вселенной. <...> Показано, что подобный подход, в частности, позволяет отказаться от такого понятия, как темная материя. <...> Уравнения движения и гравитационное
уравнение в семимерном пространстве-времени
§2.1. <...> Получены геометризированные гравитационные уравнения для семимерного пространства-времени. <...> Координаты Эйлера соответствуют углу поворота, углу прецессии и углу нутации
G jk
Тензор Эйнштейна (в семимерном пространстве <...> Tjk
S jk
1
R jk g jk R )
5
Гравитационная постоянная
Тензор энергии-импульса
Свертка тензора энергии импульса
( T jk
1
g jk T )
2
jk
Тензор нулевой энергии ( æTjk )
jk
Свертка тензора нулевой энергии ( jk
c
k
Скорость света (3108 м/с)
Гравитационная постоянная Ньютона
(6,6710–11 Нм2/кг2)
Компоненты 7-скорости пробного тела
ui
u i
ai <...> J
1
g jk )
2
Компоненты 7-скорости тела, создающего
гравитационное поле
Компоненты 7-ускорения
Плотность вещества
Момент инерции относительно угловой
координаты
7
Глава 1
ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ
О ГРАВИТАЦИИ
§1.1. <...> Кроме того, гравитационный потенциал записывается при помощи
уравнения Пуассона, которое не является инвариантом при преобразованиях Лоренца. <...> Все это приводит к мысли, что теория гравитации
Ньютона не является инвариантной для законов природы в любой
инерциальной системе отсчета, следовательно, несовместимой с
фундаментальным принципом специальной теории относительности. <...> В 1915–1916 годах была создана теория гравитации, совместимая с
принципом инвариантности законов природы, ею стала общая теория
относительности (ОТО). <...> Общая теория относительности постулирует, что гравитационные
эффекты возникают не за счет силовых взаимодействий тел и полей,
находящихся <...>
Уравнения_поля_в_семимерном_пространстве-времени.pdf
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Московский государственный университет печати имени Ивана Федорова
Ю.А. Портнов
УРАВНЕНИЯ ПОЛЯ В СЕМИМЕРНОМ
ПРОСТРАНСТВЕ-ВРЕМЕНИ
Монография
Москва
2013
Стр.1
УДК 531-4:52-423
ББК 22.313
П 60
Р е ц е н з е н т ы:
Захаров В.Д., кандидат физико-математических наук,
старший научный сотрудник ВИНИТИ РАН;
Фролов Б.Н. доктор физико-математических наук, профессор МПГУ;
Уруцкоев Л.И. доктор физико-математических наук,
профессор, МГУП имени Ивана Федорова
Ю.А. Портнов
П 60
Уравнения поля в семимерном пространстве-времени :
монография / Ю.А. Портнов ; Моск. гос. ун-т печати имени
Ивана Федорова. — М. : МГУП имени Ивана Федорова,
2013. — 154 с.
ISBN 978-5-8122-1242-1
В монографии построена непротиворечивая модель, описывающая не только
поступательное, но и вращательное движение тел в пространстве гравитирующих
масс. При этом основным условием модели является равнозначность поступательного
и вращательного движения. Выполнение данного условия реализовано
введением семимерного пространства-времени, которое представляет собой
объединение пространственно-временных координат тел и угловых координат,
ориентирующих тела в пространстве. Разработан математический аппарат для
описания движения неточечных тел в пространстве-времени и их взаимодействие
с гравитационным полем, влияющим в равной степени на поступательные и вращательные
степени свободы. Получены геометризированные гравитационные
уравнения для семимерного пространства-времени и найдена новая форма записи
закона сохранения энергии-импульса. В рамках семимерной модели рассмотрены
применения полученных уравнений для описания Солнечной системы, вращения
галактик и эволюции Вселенной. Показано, что подобный подход, в частности,
позволяет отказаться от такого понятия, как темная материя.
Печатается в авторской редакции.
УДК 531-4:52-423
ББК 22.313
ISBN 978-5-8122-1242-1
© Портнов Ю.А., 2013
© Московский государственный
университет печати
имени Ивана Федорова, 2013
Стр.2
Содержание
Введение ........................................................................................... 5
Глава 1. История развития представлений о гравитации
§1.1. Развитие представлений о гравитации ..................... 8
§1.2. Применение теории гравитации для описания
динамики Вселенной ........................................................... 18
§1.3. Вращение тел в геометризированных теориях
гравитации ............................................................................ 31
§1.4. Выводы по главе ........................................................ 38
Глава 2. Уравнения движения и гравитационное
уравнение в семимерном пространстве-времени
§2.1. Шесть степеней свободы твердого тела ................. 41
§2.2. Пространственно-временной интервал .................... 43
§2.3. Собственное время .................................................... 50
§2.4. Семимерные вектора скорости и ускорения ............ 52
§2.5. Семимерный импульс твердого тела ....................... 55
§2.6. Отображение угловых скоростей
в пространстве координат ................................................... 58
§2.7. Движение свободного тела в семимерном
пространстве ........................................................................ 60
§2.8. Уравнения гравитационного поля .............................. 65
§2.9. Тензор энергии импульса в семимерном
пространстве-времени ........................................................ 69
§2.10. Постньютоновское приближение ............................ 77
§2.11. Определение гравитационной постоянной æ.......... 91
§2.12. Определение константы 93
§2.13. Геометризированные уравнения поля
и их свойства........................................................................ 99
3
Стр.3
Глава 3. Применение семимерных уравнений поля
§3.1. Расхождение классической теории гравитации
с данными эксперимента Gravity Probe B ......................... 103
§3.2. О кривой скорости вращения галактик..................... 110
§3.3. Влияние гравитации на вращательные
степени свободы.................................................................. 122
§3.4. Прецессия планет солнечной системы .................... 129
§3.5. Законы сохранения во Вселенной ............................. 132
§3.6. Динамическая и статическая космологическая
постоянная в семимерных гравитационных
уравнениях поля ................................................................... 134
Заключение ....................................................................................... 140
Библиографический список ............................................................. 142
Стр.4