Гравитационные волны.

На настоящий момент о гравитационных волнах (ГВ) широкой публике известно очень мало что:
Датой открытия считается 11 февраля 2016 г. Источником (ГВ) является любая материя , движущаяся с ассиметричным ускорением. Среда в которой распространяются (ГВ) является физический вакуум состоящий из реликтового космического микроволнового излучения  с температурой Т= 2,725 гр. К; с плотностью фотонов 400-500 ед./см. куб.
Частота -160,4 ГГц.
Длина волны — 1,9 мм.

Гипотеза.
Гравитационные волны были известны и раньше, но не было доказано, что они распространяются в физическом вакууме. Предположительно физический вакуум представляет из себя систему бесконечно малых сверхсветовых вихрей — фотонов реликтового микроволнового излучения, обладающих малой массой, но высокой энергией вращения. Вихри находятся в слабом гравитационном взаимодействии друг с другом, занимая все пространство вселенной. Снижение скорости вращения вихря до световой вызывает его свечение. Такое возможно при  внешнем воздействии, но при пропадании внешнего воздействия внешние вихри восстанавливают сверхсветовое вращение притормозившего вихря и он опять становится невидимым. Скорее всего фотоны являются продуктом взрыва ротора черной дыры предыдущей вселенной, вращавшегося со сверхсветовой скоростью (рис.1 ).

рис.1 наша.гал.1

Вихри фотонов гравитационно взаимодействуют с барионной материей отталкиваясь от нее, что создает колебания в упругой среде физического вакуума. Фотоны отталкиваются, так как имеют большую чем у электронов барионной материи  скорость вращения, но проникают в неё на глубину диффузии,  поэтому колебательные движения фотонов увлекает барионную материю за собой в зону низкого давления, которая создается за счет выталкивания фотонов с линии соединяющей взаимодействующие тела.   Гравитационные волны излучают все массивные тела, а не только движущиеся ускоренно и ассиметрично, как трактует это современная теория гравитации. С помощью гравитационных волн массивные тела взаимодействуют притягиваясь другу взаимным притяжением. Ускоренное ассиметричное движение вызывает лишь изменение фазы гравитационных волн.  Проникшие в барионную материю фотоны порождают инерционность вещества, гравитационно сопротивляясь движению за счет взаимодействия со всей массой вселенной . Фотоны представляют из себя распределенные в пространстве вихри. Они взаимодействуют с такими же распределенными в пространстве вихрями, но присоединенными к нуклонам — электронами. Первоначально нуклоны были в составе сверхплотного вещества, которое излучала черная дыра предыдущей вселенной до взрыва, но со временем распавшегося (черная материя). В настоящее время нуклоны образуются в черных дырах и излучаются в виде радиационных излучений сверхплотных элементов. Таким образом осуществляется расширение структуры вселенной. В местах, куда было направлено излучение джетов черных дыр галактик образуются новые галактики. Нуклоны представляют тороидальные вихри, которые могут присоединять другие вихри, становящиеся электронами. Чем больше электронов ( и нуклонов) в веществе тем выше его плотность, тем больше сопротивление перемещению в гравитационном поле (масса). Попытка двигать вещество быстрее скорости света вызывает разрушение атомной структуры вещества (распадом), сопряжена с потерей электронов и связана со значительными затратами энергии.

Предположительно, гравитация представляет диффузионное тепловое движение материи (В. А. Ацюковский), которое осуществляется  частицами в сторону меньшего давления, что является причиной образования простейших вихрей.  Отличительной особенностью диффузионного движения является рост ускорения с уменьшением расстояния, при малых расстояниях микромира эти ускорения приобретают значительную величину (ядерные взаимодействия). Именно этим объясняется жесткость гравитационных взаимодействий. Внешнее воздействие на любое из тел, связанных взаимным притяжением,  вызывает изменение фазы гравитационных волн (гравитационной индукции) , которые оказывает воздействие и на другое тело и в том же направлении. Действие при этом может быть как отталкивающим, так и увлекающим. При этом, тело, к которому внешнее усилие не прилагалось является дополнительной  нагрузкой для  перемещения тела к которому приложено усилие и оказывает тормозящее действие (явление инерции). При этом центр массы тормозящего тела смещается в сторону действия прилагаемого усилия. Смещение центра массы идет на уровне атомов и ему подвержены все тела независимо от твердости, а величина этого смещения зависит от пластичных или упругих свойств  вещества. Причем уровень смещения центра массы зависит от свойств обеих тел. Так происходит гравитационное взаимодействие в телах не имеющих вращения. В телах имеющих вращение, это небольшое смещение центра масс, умножаясь на угловую скорость вращения создает стоячую приливную волну, которая и определяет взаимодействие вращающихся тел посредством гравитационных волн.

Установка для изучения генерации, распространения и преобразования гравитационных волн.
Гравитационные волны излучает любое тело, а тало совершающее ускоренное асимметричное движение в гравитационном поле модулирует эти волны своим движением . Простейшим генератором и преобразователем гравитационных волн является пьезоэлектрический акселерометр, вращающийся по окружности в гравитационном поле исследуемого объекта. Излучение,  распространение и преобразование  гравитационных волн удобнее наблюдать на двух радом расположенных вращающихся акселерометрах (фиг.2). Взаимное излучение и переизлучение гравитационных волн создает интерференционную картину, которая наблюдается в виде появления приливных волн с пониженным и повышенным гравитационным давлением. Акселерометр А2, имеющий более высокую скорость вращения,  будет фиксировать повышенное давление гравитационных волн в виде Ведущей приливной волны, которая отстает от направления на другое тело и отдает энергию (зеленый цвет), а А1 будет фиксировать падение давления в виде Ведомой приливной волны, опережающей направление на другое тело и принимающей энергию вращения(желтый цвет). По этой причине пробная масса А2 будет тормозиться и отталкиваться от А1 с ускорением (w2), а пробная масса А1 будет ускоряться и притягиваться к А2 с ускорением (w1).

фиг.2 Использование вращающихся акселерометров для исследования гравитационных волн.

Каждый из акселерометров представляет из себя отдельную приемо-передающую антенну гравитационных волн (фиг.3).

фиг.3 Конструкция приемо — передающей антенны гравитационных волн

Излучателем является пробная масса акселерометра в виде пластины пьезоэлектрического материала, вращающаяся в гравитационном поле объекта (ускоренное ассиметричное движение). Поверхность пластины имеет возможность свободного перемещения относительно общей массы пластины, связанной с корпусом датчика — это и вызывает гравитационные волны. На контактах акселерометра возникают электрические сигналы ультразвуковой частоты пропорциональные изменению гравитационного давления на поверхности пластины. При вращении в гравитационном поле объекта, пластина излучает гравитационные волны в направлении оси акселерометра, но отраженный сигнал акселерометр получает только с того направления где есть гравитационная материя. Гравитационные волны отражаются от масс, находящихся в диаграмме направленности акселерометра, представляющую кардиоиду. Сигналы от гравитационных масс с направлений, отличных от диаграммы направленности подвержены сильному затуханию, поэтому гравитационное ускорение измеряемое акселерометром, вращающимся в гравитационном поле объекта, не является ускорением притяжения, ускорение притяжения лишь входит в измеренное при прохождении  измерительного луча гравитационное ускорение в виде проекции на его ось чувствительности. Кроме ускорения притяжения к исследуемому объекту, вращающийся акселерометр измеряет еще ускорения притяжения к частям этого объекта, которые находятся в диаграмме его направленности, приливные ускорения.
Прием отраженных волн осуществляется этим же пьезоэлектрическим акселерометром, а преобразование частоты приема (f пр j) в электрический сигнал звукового и ультразвукового диапазона (f j) осуществляется в акселерометре способом прямого преобразования сигнала. В результате частота сигнала излучения (f изл.j) гравитационных волн оказываются промодулирована вращательными движениями обеих тел.

Практическое применение.
Ниже описывается признак, позволяющий измерять гравитационное приливное ускорение по заданному направлению при прохождении оси чувствительности вращающегося акселерометра относительно объекта исследования.

рис.4 кинематическая схема гравитационного локатора,

На чертеже [рис.4]  приведена кинематическая схема гравитационного локатора, а на [рис.5] изображен пример использования вращающегося акселерометра в качестве антенны гравитационного локатора при исследования небесного тела (1), представляющего из себя шар с плотной поверхностью и полый внутри. Гравитационный локатор имеет на вращающейся антенне (2) акселерометр (3) с диаграммой направленности (4), представляющей из себя телесный угол с размерами Δα по горизонтали и Δβ по вертикали. Пьезоэлектрические акселерометры имеют чувствительность 1 mv/g; поперечную чувствительность < 5%; частотный диапазон 0,5 — 20000 gz., что позволяет использовать их в качестве чувствительного элемента для измерения гравитационных приливных ускорений в антенне гравитационного локатора. Взаимодействие пробной массы акселерометра (пьезоэлемента) и гравитационных масс окружающего пространства осуществляется посредством гравитационных волн. Вращающаяся пробная масса акселерометра излучает гравитационные волны промодулированные частотой вращения антенны. Сигнал, отраженный от гравитационных масс окружающего пространства воспринимается пробной массой только в том случае, если он пришел от гравитационных масс находящихся в диаграмме направленности акселерометра. Таким образом акселерометр является и генератором гравитационных волн (Fв= F + ω2 -верхнее значение полосы частот ; Fн = F — ω2 -нижнее значение полосы частот, где ω2 -угловая скорость вращения антенны) и их детектором.
В соответствии с законом всемирного тяготения тело (2) притягиваются к телу (1) с ускорением, которое рассчитывается по формуле:
a2 = G*M1/R^2[1]
где:
G -гравитационная постоянная
М1 -масса небесного тела
R — расстояние до небесного тела
Акселерометр в результате своего вращения измеряет в том числе и кажущееся гравитационное приливное ускорение. Причиной появления приливного ускорения являются различия градиента ускорения в точках антенны разноудаленных (R+R2 — при удалении и R-R2- при приближении, где R2- отстояние акселерометра от центра вращения антенны) от источника притяжения массой (М1). Через эти точки акселерометр проходит во время вращения, измеряя в них повышение и понижение ускорения.
По своей физической сути приливное ускорение (w) является производной от ускорения по расстоянию.
w2 = а2` = f ( R )` [2]
Возьмем производную выражения [1] по расстоянию (для наглядности берется только первая производная) и получим:
w2= (a2)` = -2G1*M*(R)` /R^3 [3]
Анализ этого уравнения показывает, что приливные ускорения обратно зависят от куба расстояния до объекта, то есть с акселерометром взаимодействует масса тела, находящаяся близко к поверхности, а это значит, что происходит взаимодействие двух тел, вращающихся по окружностям. Для радиуса окружности вращения этих тел возможно принять радиусы  R1 и R2, где:R1 — радиус небесного тела, R2 — радиус вращения акселерометра антенны локатора. Это допущение компенсируется введением гравитационной постоянной (G1), которая характеризует взаимодействие конкретной пары тел. Предлагается назвать эту величину «коэффициентом приливной волны для первой производной», так как эта величина зависит от очень многих обстоятельств и постоянной её называть просто ошибочно.
Изменение расстояния между двумя взаимодействующими вращающимися телами будет составлять разность проекций радиусов тел
на ось их соединяющую при вращении этих тел в одну сторону:
δR = R1* cos (ω1* t+ φ1) — R2cos(ω2* t+ φ2) ]

где:
ω1 — угловая скорость вращения небесного тела;
φ1 — начальный угол вращения небесного тела ;
R1 — радиус небесного тела;
ω2 — угловая скорость вращения акселерометра;
φ2 — начальный угол вращения акселерометра;
R2 — радиус вращения акселерометра антенны локатора;

(R)` = [R1* cos (ω1* t+ φ1) — R2cos(ω2* t+ φ2) ] ` [4]
Выражение [4] является сложной функцией из-за наличия членов вида сos (ωi*t + φ)` = — ωi * sin (ωi*t + φ)
Для простоты понимания берется только первая производная по времени , однако на практике могут быть взяты и производные других порядков и составлены тригонометрические ряды из них. Для данной постановки задачи принимается, что скорость вращения величина постоянная и производная по ней не рассматривается.
( R)`= [ — R1*ω1* sin (ω1* t+ φ1) + R2*ω2*sin(ω2* t+ φ2)] [5]
w2 = 2G1*M1*[ R1*ω1* sin (ω1* t+ φ1) — R2*ω2*sin(ω2* t+ φ2)]/R^3 [6]
где: G1- гравитационная постоянная для первой производной ускорения.
Анализ полученного выражения [6] и чертежа [1] показывает , что приливное ускорение зависит от масс отдельных частей объекта исследования, находящихся в телесном угле по направлению оси чувствительности акселерометра в пределах диаграммы направленности. Ускорения от других частей исследуемого тела акселерометр воспринимать не будет, так как они не попадают в его диаграмму направленности. Диаграммой направленности акселерометра является кардиоида, которая позволяет производить пеленгацию с достаточной точностью, о чем свидетельствует использование антенн с диаграммой направленности типа кардиоида в радиопеленгации. В результате сканирования пространства образуется поле измерений приливных ускорений. В ЭВМ гравитационного локатора производится привязка уровня сигнала приливного ускорения к уровням яркости экрана монитора. Максимальному уровню сигнала ускорения соответствует уровень черного; минимальному уровню сигнала ускорения соответствует уровень белого. Результаты обследования тела отображены на мониторе (5). Из чертежа видно, что наиболее темными выглядят области контура шара, так как в диаграмму направленности попадает более значительная часть массы материи шара чем в центре.

рис.5

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.