Союз изобретателей РОССОТРУДНИЧЕСТВО Программа сотрудничества до 2020 года
Главная Новости Новости Российские ученые дополнили теорию относительности Эйнштейна

Новости

28 Января 2018

Российские ученые дополнили теорию относительности Эйнштейна

Профессор Томского политехнического университета (ТПУ) Игорь Шаманин и академик РАН Юрий Трутнев нашли «потерянную массу»

Впервые за время существования теории относительности ученые дали строгое определение ранее объясненному только на уровне предположений физическому явлению — дефекту масс. Результаты исследования опубликованы в журнале JP Journal of Heat and Mass Transfer (Q2, Scopus).

 

Игорь Шаманин.

 

«Феномен дефекта масс был обнаружен еще в начале XX века, на заре зарождения ядерной физики как науки, — приводит слова одного из авторов научной статьи, профессора Отделения естественных наук Школы базовой инженерной подготовки ТПУ Игоря Шаманина пресс-служба университета. — Сегодня ни один физик-ядерщик не сможет работать, не учитывая при своих расчетах дефекта масс. Суть феномена в следующем. Представьте себе 10 горошин одинакового размера и массы. Что будет, если слить их воедино? По логике вещей, мы должны получить одну большую горошину, масса которой будет равна сумме масс всех этих маленьких горошин. Однако, в ядерной физике, если несколько частиц сливаются в одну, масса этой новой частицы почему-то меньше, чем сумма масс всех образовавших ее частиц. Получается парадокс. Мы ведь знаем, что есть универсальный закон сохранения массы, согласно которому “Ничто не может произойти из ничего, и никак не может то, что есть, бесследно исчезнуть”. В таком случае, куда пропадает часть общей арифметической массы этих частиц? И почему при делении ядра атома суммарная масса ранее его составляющих вместе с массовым эквивалентом их энергии тоже оказывается меньше, чем изначальная масса этого ядра? Ответ на этот вопрос мы и постарались найти в своем исследовании».

По сути ученые ответили на вопрос «Куда же пропадает разница масс?». Оказалось, что она никуда не пропадает, что противоречило бы закону сохранения массы вещества, а трансформируется в энергию поля.

«Сначала мы построили математическую модель, получили определяющее соотношение, провели расчеты, а затем проверили свои результаты на самых легких ядрах. Это такие элементы, как, например, гелий. Мы выделили в составе этих ядер базовые пары взаимодействующих нуклонов, а дальше, пользуясь табличными экспериментальными данными по массе этих составляющих, соотнесли эту сумму с результатами своих расчетов. В результате, нам удалось показать, куда девается та самая “пропавшая” масса», — объясняет Игорь Шаманин.

 

Юрий Трутнев.

 

Сейчас, по словам ученого, феномен дефекта масс существует как аксиома, без объяснений. Попытки дать ему определение ранее делались только в виде предположений, без формальных обоснований. Игорь Шаманин и его коллега Юрий Трутнев стали первыми, кому удалось показать математически, почему возникает феномен дефекта масс. Полученный результат согласуется с экспериментальными данными.

Разгадка феномена ускользающей массы вносит серьезное уточнение в Общую теорию относительности Эйнштейна. В дальнейшем благодаря ей можно ответить на целый рад вопросов, которые будоражат умы физиков. Например, есть ли масса у фотона, который в настоящее время считается безмассовой частицей или чему равна совокупная масса темной материи во Вселенной.

           

Источник: http://www.mk.ru/science/2018/01/26/rossiyskie-uchenye-dopolnili-teoriyu-otnositelnosti-eynshteyna.html

Комментарии

Комментировать

Оставлять комментарии могут только авторизованные пользователи