Теория гравитации Уайтхеда
Теория гравитации Уайтхеда — теория гравитации, разработанная английским математиком и философом А.Уайтхедом в 1922 году. Относится к числу альтернативных теорий гравитации.
Основные черты теории
По оценке канадского физика Клиффорда Уилла теория Уайтхеда основана на априорных геометрических построениях[1], противоположную точку зрения высказал Дин Фаулер, полагавший, что это противоречит философии природы Уайтхеда: для Уайтхеда, геометрическая структура Вселенной «вырастает» из фактически существующих отношений между объектами. Теория гравитации Уайтхеда, согласно оценке Фаулера, является альтернативной, математически эквивалентной общей теории относительности[2].
Согласно интерпретации теории Уайтхеда, представленной Уиллом (и, в свою очередь, порождённой интерпретацией теории Уайтхеда ирландского математика Д. Синга[3][4]), эта теория имеет любопытную особенность, а именно — по Уайтхеду, электромагнитные волны распространяются вдоль нулевых геодезических линий физического пространства-времени, в то время как гравитационные волны распространяются вдоль нулевых геодезических линий плоскости, представленной метрическим тензором пространства Минковского. Гравитационный потенциал может быть описан полностью в терминах волн плоскости, представленной метрическим тензором, подобно потенциалам Лиенара — Вихерта для уравнений Максвелла.
Космологическая постоянная может быть введена путём изменения базовой метрики на метрику де Ситтера или анти-де Ситтера, это было впервые предложено Д. Темплом в 1923 году[5]. Подход Д. Темпла подверг критике К. Рейнер в 1955 году[6][7].
Проверка теории Уайтхеда
Теория Уайтхеда для точечной массы в вакууме эквивалентна метрике Шварцшильда[8], поэтому из неё выводятся те же следствия, что и из общей теории относительности (гравитационное красное смещение, отклонение света, смещение перигелия Меркурия, эффект Шапиро), и в течение нескольких десятилетий она рассматривалась в научном сообществе как жизнеспособный конкурент общей теории относительности.
В 1971 году К. Уилл обнаружил[9], что теория Уайтхеда предсказывает явления, касающиеся океанских приливов на Земле (предложенные ему Джимом Пиблсом), которые имеют огромные расхождения с реально наблюдаемыми явлениями (в частности, теория Уайтхеда предсказывает «звёздный прилив», вызванный гравитационным полем Млечного Пути, который должен быть в сотни раз сильнее, чем солнечные и лунные приливы), что опровергает эту теорию[10]. Как уже упоминалось, интерпретация Уилла теории Уайтхеда была раскритикована К. Фаулером, который утверждал, что различные приливные прогнозы могут быть получены с помощью более реалистичной модели галактики[2][11].
В 1989 году была предложена новая интерпретация теории Уайтхеда, которая элиминирует эффект ненаблюдаемого «звездного прилива»[12], но, в свою очередь, предсказывает новый ненаблюдаемый эффект — эффект Нордведта .
Общий консенсус в настоящее время состоит в том, что теория Уайтхеда в её изначальной форме опровергнута наблюдениями[13].
Напишите отзыв о статье "Теория гравитации Уайтхеда"
Примечания
- ↑ Will, Clifford (1972). «Einstein on the Firing Line». Physics Today 25: 23–29. DOI:10.1063/1.3071044. .
- ↑ 1 2 Fowler, Dean (Winter 1974). «[www.religion-online.org/showarticle.asp?title=2373 Disconfirmation of Whitehead’s Relativity Theory -- A Critical Reply]». Process Studies 4 (4): 288–290. DOI:10.5840/process19744432.
- ↑ Synge John. Relativity Theory of A. N. Whitehead. — Baltimore: University of Maryland.
- ↑ Tanaka, Yutaka (1987). «[pweb.cc.sophia.ac.jp/process/society/tanaka_4_0.htm Einstein and Whitehead-The Comparison between Einstein's and Whitehead's Theories of Relativity]». Historia Scientiarum 32.
- ↑ Temple, G. (1924). «Central Orbit in Relativistic Dynamics Treated by the Hamilton-Jacobi Method». Philosophical Magazine 48: 277–292. DOI:10.1080/14786442408634491.
- ↑ Rayner, C. (1954). «The Application of the Whitehead Theory of Relativity to Non-static Spherically Symmetrical Systems». Proceedings of the Royal Society of London 222: 509–526. DOI:10.1098/rspa.1954.0092. .
- ↑ Rayner, C. (1955). «The Effects of Rotation in the Central Body on its Planetary Orbits after the Whitehead Theory of Gravitation». Proceedings of the Royal Society of London 232: 135–148. DOI:10.1098/rspa.1955.0206. .
- ↑ A.S. Eddington, A comparison of Whitehead’s and Einstein’s formulas. Nature 113:192(1924)
- ↑ Will C. M. Relativistic Gravity in the Solar System. II. Anisotropy in the Newtonian Gravitational Constant (англ.) // Astrophysical Journal. — 1971. — Vol. 169. — P. 141. — DOI:10.1086/151125. — .
- ↑ Will, Clifford & Gibbons, Gary. «[arxiv.org/abs/gr-qc/0611006 On the Multiple Deaths of Whitehead’s Theory of Gravity]», to be submitted to Studies In History And Philosophy Of Modern Physics (2006).
- ↑ Bain, Jonathan (1998). «[www.scribd.com/doc/72164387/WhiteheadsTheoryofGravity-Bain Whitehead's Theory of Gravity]». Stud. Hist. Phil. Mod. Phys. 29 (4): 547–574.
- ↑ Hyman, Andrew. «[web.archive.org/web/20120204224955/www.andrewhyman.com/articles/whitehead.pdf A New Interpretation of Whitehead’s Theory]», 104B Il Nuovo Cimento 387 (1989).
- ↑ Will C. M. [relativity.livingreviews.org/Articles/lrr-2014-4/ The Confrontation between General Relativity and Experiment] (англ.) // Living Reviews in Relativity. — 2014. — Vol. 17, no. 4. — DOI:10.12942/lrr-2014-4. — . — arXiv:1403.7377.
Литература
- Will, Clifford M. Was Einstein Right?: Putting General Relativity to the Test. — 2nd ed. — Basic Books, 1993. — ISBN 0-465-09086-9.
- Уилл К. Теория и эксперимент в гравитационной физике / Пер. с англ. — М.: Энергоатомиздат, 1985. — 296 с.
Теории гравитации
|
Стандартные теории гравитации | Альтернативные теории гравитации | Квантовые теории гравитации | Единые теории поля |
---|---|---|---|
Классическая физика
Принципы |
Классические
Релятивистские
|
Многомерные
Струнные Прочие |
Отрывок, характеризующий Теория гравитации Уайтхеда
– Mais non, il est a l'agonie… [Да нет же, он умирает…] – начал было Пьер.– Voulez vous bien?! [Пойди ты к…] – злобно нахмурившись, крикнул капитан.
Драм да да дам, дам, дам, трещали барабаны. И Пьер понял, что таинственная сила уже вполне овладела этими людьми и что теперь говорить еще что нибудь было бесполезно.
Пленных офицеров отделили от солдат и велели им идти впереди. Офицеров, в числе которых был Пьер, было человек тридцать, солдатов человек триста.
Пленные офицеры, выпущенные из других балаганов, были все чужие, были гораздо лучше одеты, чем Пьер, и смотрели на него, в его обуви, с недоверчивостью и отчужденностью. Недалеко от Пьера шел, видимо, пользующийся общим уважением своих товарищей пленных, толстый майор в казанском халате, подпоясанный полотенцем, с пухлым, желтым, сердитым лицом. Он одну руку с кисетом держал за пазухой, другою опирался на чубук. Майор, пыхтя и отдуваясь, ворчал и сердился на всех за то, что ему казалось, что его толкают и что все торопятся, когда торопиться некуда, все чему то удивляются, когда ни в чем ничего нет удивительного. Другой, маленький худой офицер, со всеми заговаривал, делая предположения о том, куда их ведут теперь и как далеко они успеют пройти нынешний день. Чиновник, в валеных сапогах и комиссариатской форме, забегал с разных сторон и высматривал сгоревшую Москву, громко сообщая свои наблюдения о том, что сгорело и какая была та или эта видневшаяся часть Москвы. Третий офицер, польского происхождения по акценту, спорил с комиссариатским чиновником, доказывая ему, что он ошибался в определении кварталов Москвы.
– О чем спорите? – сердито говорил майор. – Николы ли, Власа ли, все одно; видите, все сгорело, ну и конец… Что толкаетесь то, разве дороги мало, – обратился он сердито к шедшему сзади и вовсе не толкавшему его.
– Ай, ай, ай, что наделали! – слышались, однако, то с той, то с другой стороны голоса пленных, оглядывающих пожарища. – И Замоскворечье то, и Зубово, и в Кремле то, смотрите, половины нет… Да я вам говорил, что все Замоскворечье, вон так и есть.
– Ну, знаете, что сгорело, ну о чем же толковать! – говорил майор.
Проходя через Хамовники (один из немногих несгоревших кварталов Москвы) мимо церкви, вся толпа пленных вдруг пожалась к одной стороне, и послышались восклицания ужаса и омерзения.
– Ишь мерзавцы! То то нехристи! Да мертвый, мертвый и есть… Вымазали чем то.
Пьер тоже подвинулся к церкви, у которой было то, что вызывало восклицания, и смутно увидал что то, прислоненное к ограде церкви. Из слов товарищей, видевших лучше его, он узнал, что это что то был труп человека, поставленный стоймя у ограды и вымазанный в лице сажей…
– Marchez, sacre nom… Filez… trente mille diables… [Иди! иди! Черти! Дьяволы!] – послышались ругательства конвойных, и французские солдаты с новым озлоблением разогнали тесаками толпу пленных, смотревшую на мертвого человека.
По переулкам Хамовников пленные шли одни с своим конвоем и повозками и фурами, принадлежавшими конвойным и ехавшими сзади; но, выйдя к провиантским магазинам, они попали в середину огромного, тесно двигавшегося артиллерийского обоза, перемешанного с частными повозками.
У самого моста все остановились, дожидаясь того, чтобы продвинулись ехавшие впереди. С моста пленным открылись сзади и впереди бесконечные ряды других двигавшихся обозов. Направо, там, где загибалась Калужская дорога мимо Нескучного, пропадая вдали, тянулись бесконечные ряды войск и обозов. Это были вышедшие прежде всех войска корпуса Богарне; назади, по набережной и через Каменный мост, тянулись войска и обозы Нея.
Войска Даву, к которым принадлежали пленные, шли через Крымский брод и уже отчасти вступали в Калужскую улицу. Но обозы так растянулись, что последние обозы Богарне еще не вышли из Москвы в Калужскую улицу, а голова войск Нея уже выходила из Большой Ордынки.
Пройдя Крымский брод, пленные двигались по нескольку шагов и останавливались, и опять двигались, и со всех сторон экипажи и люди все больше и больше стеснялись. Пройдя более часа те несколько сот шагов, которые отделяют мост от Калужской улицы, и дойдя до площади, где сходятся Замоскворецкие улицы с Калужскою, пленные, сжатые в кучу, остановились и несколько часов простояли на этом перекрестке. Со всех сторон слышался неумолкаемый, как шум моря, грохот колес, и топот ног, и неумолкаемые сердитые крики и ругательства. Пьер стоял прижатый к стене обгорелого дома, слушая этот звук, сливавшийся в его воображении с звуками барабана.
Несколько пленных офицеров, чтобы лучше видеть, влезли на стену обгорелого дома, подле которого стоял Пьер.
– Народу то! Эка народу!.. И на пушках то навалили! Смотри: меха… – говорили они. – Вишь, стервецы, награбили… Вон у того то сзади, на телеге… Ведь это – с иконы, ей богу!.. Это немцы, должно быть. И наш мужик, ей богу!.. Ах, подлецы!.. Вишь, навьючился то, насилу идет! Вот те на, дрожки – и те захватили!.. Вишь, уселся на сундуках то. Батюшки!.. Подрались!..
– Так его по морде то, по морде! Этак до вечера не дождешься. Гляди, глядите… а это, верно, самого Наполеона. Видишь, лошади то какие! в вензелях с короной. Это дом складной. Уронил мешок, не видит. Опять подрались… Женщина с ребеночком, и недурна. Да, как же, так тебя и пропустят… Смотри, и конца нет. Девки русские, ей богу, девки! В колясках ведь как покойно уселись!