भौतिकशास्त्रज्ञ नकारात्मक वस्तुमानासह पदार्थाच्या निर्मितीचा दावा करतात. गडद पदार्थ आणि गडद उर्जेची जागा नकारात्मक वस्तुमानाने घेतली आहे

मुख्यपृष्ठ / इंद्रिये

स्पेसटाइम मध्ये काल्पनिक वर्महोल

वॉशिंग्टन युनिव्हर्सिटीच्या प्रयोगशाळेत, 0.001 mm³ पेक्षा कमी व्हॉल्यूममध्ये बोस-आईनस्टाईन कंडेन्सेटच्या निर्मितीसाठी परिस्थिती निर्माण केली गेली. लेसरद्वारे कणांची गती कमी केली गेली आणि त्यातील सर्वात ऊर्जावान व्हॉल्यूम सोडण्याची प्रतीक्षा केली, ज्यामुळे सामग्री आणखी थंड झाली. या टप्प्यावर, सुपरक्रिटिकल द्रवपदार्थ अजूनही सकारात्मक वस्तुमान आहे. जहाजात गळती झाल्यास, रुबिडियमचे अणू वेगवेगळ्या दिशेने विखुरतील, कारण मध्यवर्ती अणू टोकाच्या अणूंना बाहेरच्या दिशेने ढकलतील आणि बल लागू करण्याच्या दिशेने ते वेगवान होतील.

नकारात्मक प्रभावी वस्तुमान तयार करण्यासाठी, भौतिकशास्त्रज्ञांनी लेसरचा एक वेगळा संच वापरला ज्याने काही अणूंचे स्पिन बदलले. सिम्युलेशनच्या अंदाजानुसार, जहाजाच्या काही भागात, कणांनी नकारात्मक वस्तुमान प्राप्त केले पाहिजे. सिम्युलेशनमध्ये (खालच्या आकृतीमध्ये) वेळेचे कार्य म्हणून पदार्थाच्या घनतेमध्ये तीक्ष्ण वाढ हे स्पष्टपणे दिसून येते.


आकृती 1. बोस-आइन्स्टाईन कंडेन्सेटचा विविध संयोजित बल गुणांकांसह अॅनिसोट्रॉपिक विस्तार. प्रयोगाचे वास्तविक परिणाम लाल रंगात आहेत, सिम्युलेशनमधील भविष्यवाणीचे परिणाम काळ्या रंगात आहेत

खालचा आकृती आकृती 1 च्या तळाशी असलेल्या मधल्या फ्रेमचा एक मोठा केलेला विभाग आहे.

खालचा आकृती ज्या प्रदेशात डायनॅमिक अस्थिरता प्रथम दिसली त्या प्रदेशातील एकूण घनता विरुद्ध वेळेचे 1D सिम्युलेशन दाखवते. ठिपके असलेल्या रेषा अणूंचे तीन गट अर्ध-वेगात वेगासह विभक्त करतात, जेथे प्रभावी वस्तुमान ऋण (वरची रेषा) होऊ लागते. किमान नकारात्मक प्रभावी वस्तुमानाचा बिंदू (मध्यम) आणि बिंदू जेथे वस्तुमान सकारात्मक मूल्यांकडे परत येतो (तळाशी रेषा). लाल ठिपके नकारात्मक प्रभावी वस्तुमानाच्या प्रदेशात स्थानिक अर्ध-वेग असलेली ठिकाणे दर्शवतात.

आलेखांची अगदी पहिली पंक्ती दर्शवते की भौतिकशास्त्राच्या प्रयोगादरम्यान, पदार्थ नक्कल केल्याप्रमाणे वागले, जे नकारात्मक प्रभावी वस्तुमान असलेल्या कणांच्या देखाव्याचा अंदाज लावते.

बोस-आईनस्टाईन कंडेन्सेटमध्ये, कण लहरीसारखे वागतात आणि त्यामुळे सकारात्मक प्रभावी वस्तुमानाच्या सामान्य कणांपेक्षा वेगळ्या दिशेने प्रसार करतात.

निष्पक्षतेने, असे म्हटले पाहिजे की भौतिकशास्त्रज्ञांनी प्रयोगांदरम्यान नकारात्मक वस्तुमानाचे गुणधर्म प्रकट झाल्यानंतर वारंवार परिणाम नोंदवले, परंतु त्या प्रयोगांचा अर्थ वेगवेगळ्या प्रकारे केला जाऊ शकतो. आता अनिश्चितता मोठ्या प्रमाणात दूर झाली आहे.

जर्नलमध्ये 10 एप्रिल 2017 रोजी प्रकाशित झालेला वैज्ञानिक लेख भौतिक पुनरावलोकन पत्रे(doi:10.1103/PhysRevLett.118.155301, सदस्यत्वानुसार उपलब्ध). जर्नलमध्ये सबमिट करण्यापूर्वी लेखाची एक प्रत 13 डिसेंबर 2016 रोजी arXiv.org (arXiv:1612.04055) वर सार्वजनिक डोमेनमध्ये ठेवण्यात आली होती.

वॉशिंग्टन विद्यापीठातील भौतिकशास्त्रज्ञांनी नकारात्मक वस्तुमान असलेले द्रव तयार केले आहे. यास पुश करा, आणि जगातील सर्व भौतिक वस्तूंप्रमाणे ज्याची आपल्याला माहिती आहे, ती पुशच्या दिशेने वेगवान होत नाही. ती उलट दिशेने वेग वाढवेल. ही घटना प्रयोगशाळेत क्वचितच तयार केली जाते आणि कॉसमॉसबद्दल काही अधिक क्लिष्ट संकल्पनांचा शोध घेण्यासाठी त्याचा वापर केला जाऊ शकतो, असे वॉशिंग्टन विद्यापीठातील सहयोगी प्राध्यापक, भौतिकशास्त्रज्ञ आणि खगोलशास्त्रज्ञ मायकेल फोर्ब्स म्हणतात. हा अभ्यास फिजिकल रिव्ह्यू लेटर्समध्ये दिसून आला.

काल्पनिकदृष्ट्या, पदार्थाचे वस्तुमान ऋणात्मक असू शकते त्याच अर्थाने विद्युत शुल्क नकारात्मक आणि सकारात्मक दोन्ही असू शकते. लोक क्वचितच याबद्दल विचार करतात आणि आपले दैनंदिन जग आयझॅक न्यूटनच्या गतीच्या दुसर्‍या नियमाचे केवळ सकारात्मक पैलू दर्शविते, त्यानुसार शरीरावर कार्य करणारी शक्ती शरीराच्या वस्तुमानाच्या उत्पादनाच्या समान असते आणि या शक्तीने दिलेला प्रवेग. , किंवा F = ma.

दुसऱ्या शब्दांत, जर तुम्ही एखादी वस्तू ढकलली तर ती तुमच्या ढकलण्याच्या दिशेने वेगवान होईल. वस्तुमान त्याला बलाच्या दिशेने गती देईल.

"आम्हाला या स्थितीची सवय झाली आहे," फोर्ब्स एका आश्चर्याची अपेक्षा करत म्हणतो. "नकारात्मक वस्तुमानाने, जर तुम्ही काहीतरी ढकलले तर ते तुमच्या दिशेने वेगवान होईल."

नकारात्मक वस्तुमानासाठी अटी

सहकाऱ्यांसह, त्याने रुबिडियम अणूंना जवळजवळ पूर्ण शून्य स्थितीत थंड करून नकारात्मक वस्तुमानासाठी परिस्थिती निर्माण केली आणि त्याद्वारे बोस-आईनस्टाईन कंडेन्सेट तयार केले. सत्येंद्रनाथ बोस आणि अल्बर्ट आइनस्टाईन यांनी भाकीत केलेल्या या अवस्थेत कण अतिशय हळू हलतात आणि क्वांटम मेकॅनिक्सच्या तत्त्वांचे पालन करून लाटांसारखे वागतात. ते देखील समक्रमित करतात आणि उर्जेची हानी न करता वाहणार्‍या सुपरफ्लुइडच्या रूपात एकसंधपणे हलतात.

वॉशिंग्टन विद्यापीठातील भौतिकशास्त्र आणि खगोलशास्त्राचे प्राध्यापक पीटर एंगेल्स यांच्या नेतृत्वाखाली, वेबस्टर हॉलच्या सहाव्या मजल्यावरील शास्त्रज्ञांनी कण कमी करण्यासाठी लेसरचा वापर करून, त्यांना थंड बनवून आणि गरम, उच्च-ऊर्जेचे कण बाहेर पडण्यासाठी या परिस्थिती निर्माण केल्या. स्टीम, सामग्री आणखी थंड करणे.

लेझरने अणूंना शंभर मायक्रॉनपेक्षा कमी आकाराच्या वाडग्यात असल्यासारखे पकडले. या टप्प्यावर, सुपरफ्लुइड रुबिडियममध्ये नेहमीचे वस्तुमान होते. वाडगा फुटल्याने रुबिडियम बाहेर पडू शकला, मध्यभागी रुबिडियम बाहेरच्या बाजूने जबरदस्तीने वाढला.

नकारात्मक वस्तुमान तयार करण्यासाठी, शास्त्रज्ञांनी लेसरचा दुसरा संच वापरला ज्याने अणूंना पुढे आणि मागे ढकलले आणि त्यांची फिरकी बदलली. आता, जेव्हा रुबिडियम पुरेसा वेगाने संपतो, तेव्हा ते नकारात्मक वस्तुमान असल्यासारखे वागते. फोर्ब्स म्हणतो, "त्याला धक्का द्या आणि तो उलट दिशेने वेग वाढवेल." "हे रुबिडियम एखाद्या अदृश्य भिंतीवर आदळल्यासारखे आहे."

प्रमुख दोष दूर करणे

वॉशिंग्टन विद्यापीठाच्या शास्त्रज्ञांनी वापरलेल्या पद्धतीमुळे नकारात्मक वस्तुमान समजून घेण्याच्या पूर्वीच्या प्रयत्नांमध्ये आढळलेल्या काही प्रमुख त्रुटी टाळल्या.

फोर्ब्स म्हणतो, "आम्ही पहिली गोष्ट लक्षात घेतली की इतर कोणत्याही गुंतागुंतीशिवाय या नकारात्मक वस्तुमानाच्या स्वरूपावर आमचे घट्ट नियंत्रण आहे." त्यांचा अभ्यास स्पष्ट करतो, आधीच नकारात्मक वस्तुमानाच्या स्थितीपासून, इतर प्रणालींमध्ये समान वर्तन. वाढीव नियंत्रणामुळे संशोधकांना खगोलभौतिकशास्त्रातील तत्सम भौतिकशास्त्राचा अभ्यास करण्यासाठी, उदाहरणे म्हणून न्यूट्रॉन तारे आणि कृष्णविवर आणि गडद ऊर्जा यांसारख्या वैश्विक घटनांचा अभ्यास करण्यासाठी प्रयोगांची रचना करण्यासाठी एक नवीन साधन मिळते, जेथे प्रयोग करणे शक्य नसते.

अमेरिकेतील शास्त्रज्ञांनी प्रयोगशाळेत नकारात्मक वस्तुमान असलेला पदार्थ तयार केल्याचा दावा केला आहे. हा पदार्थ अतिशय असामान्य गुणधर्म असलेला द्रव आहे. उदाहरणार्थ, जर तुम्ही हा द्रव ढकलला तर त्यास नकारात्मक प्रवेग प्राप्त होईल, म्हणजे, मागे, पुढे नाही. अशी विचित्रता शास्त्रज्ञांना कृष्णविवर आणि न्यूट्रॉन तारे यांसारख्या विचित्र वस्तूंमध्ये काय चालते याबद्दल बरेच काही सांगू शकते.
तथापि, काहीतरी नकारात्मक वस्तुमान असू शकते? ते शक्य आहे का?

सैद्धांतिकदृष्ट्या, पदार्थाला नकारात्मक वस्तुमान असू शकते त्याच प्रकारे विद्युत शुल्काचे ऋण किंवा सकारात्मक मूल्य असू शकते.

कागदावर, हे कार्य करते, परंतु नकारात्मक वस्तुमान असलेल्या एखाद्या गोष्टीच्या अस्तित्वाची धारणा भौतिकशास्त्राच्या मूलभूत नियमांचे उल्लंघन करते की नाही याबद्दल विज्ञानाच्या जगात जोरदार चर्चा आहे. आपल्यासाठी, सामान्य लोकांसाठी, ही संकल्पना समजण्यास खूप क्लिष्ट वाटते.

यांत्रिक गतीचा विभेदक नियम, किंवा अधिक सोप्या भाषेत, न्यूटनचा दुसरा नियम, सूत्र A=F/M द्वारे व्यक्त केला जातो. म्हणजेच, शरीराचे प्रवेग शरीराच्या वस्तुमानावर लागू केलेल्या बलाच्या गुणोत्तरासारखे असते. आपण नकारात्मक वस्तुमान मूल्य सेट केल्यास, शरीराला, अगदी तार्किकदृष्ट्या, नकारात्मक प्रवेग प्राप्त होईल. फक्त कल्पना करा, तुम्ही बॉल मारला आणि तो तुमच्या पायावर लोळला.

तथापि, आपल्याला जे परके वाटते ते अशक्य असण्याची गरज नाही आणि सापेक्षतेच्या सामान्य सिद्धांताचे उल्लंघन न करता नकारात्मक वस्तुमान आपल्या विश्वात अस्तित्वात असू शकते हे सिद्ध करण्याचा वरील सैद्धांतिक व्यायाम हा सर्वोत्तम मार्ग आहे.

हे सर्व समजून घेण्याच्या इच्छेने संशोधकांनी प्रयोगशाळेत नकारात्मक वस्तुमान पुन्हा तयार करण्याच्या सक्रिय प्रयत्नांना जन्म दिला, जसे की आपण पाहतो, काही प्रमाणात यश मिळाले.

वॉशिंग्टन युनिव्हर्सिटीच्या शास्त्रज्ञांनी सांगितले की नकारात्मक वस्तुमान असलेल्या शरीराने जसे वागले पाहिजे तसे वागणारे द्रव मिळवण्यात त्यांना यश आले आहे. आणि त्यांचा शोध शेवटी विश्वाच्या खोलीतील काही विचित्र घटनांचा अभ्यास करण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो.

हे विचित्र द्रव तयार करण्यासाठी, शास्त्रज्ञांनी रुबिडियम अणूंना निरपेक्ष शून्यावर थंड करण्यासाठी लेसरचा वापर केला, ज्याला बोस-आईनस्टाईन कंडेन्सेट म्हणतात.

या अवस्थेत, शास्त्रीय भौतिकशास्त्रापेक्षा क्वांटम मेकॅनिक्सच्या विचित्र तत्त्वांचे पालन करून, कण आश्चर्यकारकपणे हळू आणि असामान्यपणे हलतात, म्हणजेच ते लाटांसारखे वागू लागतात.

कण देखील सिंक्रोनाइझ करतात आणि एकसंधपणे हलतात, एक अतिप्रवाह पदार्थ तयार करतात जे घर्षणातून ऊर्जा न गमावता हलवू शकतात.
शास्त्रज्ञांनी कमी तापमानात अतिप्रवाह द्रव तयार करण्यासाठी तसेच 100 मायक्रॉनपेक्षा कमी अंतरावरील वाडग्याच्या आकाराच्या शेतात ठेवण्यासाठी लेसरचा वापर केला आहे.

जोपर्यंत सुपरमॅटर या जागेत ठेवलेले होते, तोपर्यंत त्याचे वस्तुमान सामान्य होते आणि ते बोस-आईनस्टाईन कंडेन्सेटच्या संकल्पनेशी सुसंगत होते. जोपर्यंत त्याला हालचाल करण्यास भाग पाडले जात नाही.

लेसरचा दुसरा संच वापरून, शास्त्रज्ञांनी अणूंना पुढे आणि पुढे जाण्यास भाग पाडले, परिणामी त्यांची फिरकी बदलली आणि रुबिडियम, "वाडग्याचा" अडथळा दूर करून, वेगाने बाहेर पडला. तथापि, जणू त्यात नकारात्मक वस्तुमान आहे. शास्त्रज्ञांच्या म्हणण्यानुसार, ठसा असा होता की द्रव एका अदृश्य अडथळ्यावर अडखळला आणि त्यापासून दूर गेला.

अशा प्रकारे, संशोधकांनी नकारात्मक वस्तुमानाच्या अस्तित्वाबद्दलच्या गृहितकांची पुष्टी केली, परंतु ही केवळ प्रवासाची सुरुवात आहे. प्रयोगशाळेच्या परिस्थितीत द्रव वर्तन पुनरावृत्ती करण्यायोग्य आणि नकारात्मक वस्तुमानांबद्दल काही गृहितकांची चाचणी घेण्यासाठी पुरेसे विश्वसनीय आहे की नाही हे पाहणे बाकी आहे. म्हणून, वेळेपूर्वी आनंद करू नका, इतर संघांना त्यांच्या स्वतःच्या निकालांची पुनरावृत्ती करणे आवश्यक आहे.

एक गोष्ट निश्चित आहे, भौतिकशास्त्र अधिकाधिक मनोरंजक होत आहे आणि त्यात रस घेण्यासारखे आहे.

  1. वेळ फक्त पुढे का वाहते. रे कमिंग्जने त्यांच्या 1922 च्या विज्ञान कथा कादंबरीत लिहिले होते, "वेळ ही सर्व काही एकाच वेळी घडण्यापासून रोखते" असे भौतिकशास्त्रज्ञ स्पष्ट करतात...
  2. वर्महोल्स, वर्महोल्स आणि टाइम ट्रॅव्हल वर्महोल हा स्पेस-टाइममधून जाणारा सैद्धांतिक मार्ग आहे जो शॉर्टकट तयार करून संपूर्ण विश्वातील लांब-अंतराचा प्रवास मोठ्या प्रमाणात कमी करू शकतो...

1280 x 800 रिझोल्यूशनवर पाहण्याची शिफारस केली जाते


"तंत्र-युवा", 1990, क्रमांक 10, पी. 16-18.

इगोर स्टेपिकिन यांनी स्कॅन केले

ठळक गृहितकांचे ट्रिब्यून

पोंकरत बोरीसोव्ह, अभियंता
नकारात्मक वस्तुमान: अनंतासाठी विनामूल्य उड्डाण

  • या विषयावरील लेख 30 वर्षांहून अधिक काळ परदेशी आणि सोव्हिएत भौतिकशास्त्र जर्नल्समध्ये वेळोवेळी दिसत आहेत. परंतु विलक्षण गोष्ट म्हणजे, त्यांनी अद्याप लोकप्रियकर्त्यांचे लक्ष वेधून घेतलेले दिसत नाही. परंतु नकारात्मक वस्तुमानाची समस्या, आणि अगदी काटेकोरपणे वैज्ञानिक सेटिंगमध्ये, आधुनिक भौतिकशास्त्र आणि विज्ञान कथा लेखकांच्या विरोधाभासाच्या प्रेमींसाठी एक उत्कृष्ट भेट आहे. परंतु विशेष साहित्याचा गुणधर्म असा आहे: त्यातील एक संवेदना अनेक दशके लपलेली राहू शकते ...
  • तर, आम्ही पदार्थाच्या काल्पनिक स्वरूपाबद्दल बोलत आहोत, ज्याचे वस्तुमान नेहमीच्या चिन्हाच्या विरुद्ध आहे. प्रश्न लगेच उद्भवतो: याचा अर्थ काय आहे? आणि हे लगेच स्पष्ट होते: नकारात्मक वस्तुमानाची संकल्पना योग्यरित्या परिभाषित करणे इतके सोपे नाही.
  • निःसंशयपणे, त्यात गुरुत्वाकर्षण प्रतिकर्षणाचा गुणधर्म असणे आवश्यक आहे. परंतु असे दिसून आले की हे एकटे पुरेसे नाही. आधुनिक भौतिकशास्त्रात, चार प्रकारचे वस्तुमान काटेकोरपणे वेगळे केले जातात:
  • गुरुत्वाकर्षण सक्रिय - जे आकर्षित करते (जर ते नक्कीच सकारात्मक असेल तर);
  • गुरुत्वाकर्षण निष्क्रिय - जे आकर्षित होते;
  • अक्रिय, जो लागू केलेल्या शक्तीच्या (a \u003d F / m) कृती अंतर्गत विशिष्ट प्रवेग प्राप्त करतो;
  • शेवटी, आइन्स्टाईनचे विश्रांती वस्तुमान, जे शरीराची एकूण ऊर्जा (E = mC 2) सेट करते.
  • सामान्यतः स्वीकृत सिद्धांतांच्या चौकटीत, ते सर्व परिमाणात समान आहेत. परंतु त्यांच्यात फरक करणे आवश्यक आहे आणि नकारात्मक वस्तुमान निश्चित करण्याचा प्रयत्न करताना हे स्पष्ट होते. वस्तुस्थिती अशी आहे की जर त्याचे चारही प्रकार नकारात्मक झाले तरच ते नेहमीच्या विरूद्ध असेल.
  • या दृष्टिकोनावर आधारित, 1957 मध्ये प्रकाशित झालेल्या या विषयावरील पहिल्याच लेखात, इंग्रजी भौतिकशास्त्रज्ञ X. बॉन्डीने कठोर पुराव्यांद्वारे "वजा वस्तुमान" चे मूलभूत गुणधर्म निश्चित केले.
  • येथे त्यांची पुनरावृत्ती करणे फार कठीण नाही, कारण ते केवळ न्यूटोनियन यांत्रिकींवर आधारित आहेत. परंतु यामुळे आमची कहाणी गोंधळात पडेल आणि नंतर बरीच भौतिक आणि गणिती "सूक्ष्मता" आहेत. म्हणूनच, थेट परिणामांकडे जाऊया, विशेषत: ते अगदी स्पष्ट असल्याने.
  • प्रथम, "वजा पदार्थ" गुरुत्वाकर्षणाने इतर कोणत्याही शरीरास मागे टाकले पाहिजे, म्हणजे केवळ नकारात्मकच नाही तर सकारात्मक वस्तुमानाने देखील (जबकि सामान्य पदार्थ, त्याउलट, नेहमी दोन्ही प्रकारच्या पदार्थांना आकर्षित करते). पुढे, कोणत्याही शक्तीच्या कृती अंतर्गत, जडत्वाच्या बलापर्यंत, ते या बलाच्या वेक्टरच्या विरुद्ध दिशेने फिरले पाहिजे. आणि शेवटी, त्याची एकूण आईन्स्टाईन ऊर्जा देखील नकारात्मक असणे आवश्यक आहे.
  • म्हणून, तसे, यावर जोर देणे आवश्यक आहे की आपले आश्चर्यकारक पदार्थ प्रतिपदार्थ नाही, ज्याचे वस्तुमान अद्याप सकारात्मक मानले जाते. उदाहरणार्थ, आधुनिक संकल्पनांनुसार, अँटीमेटरचा "पृथ्वीविरोधी" सूर्याभोवती आपल्या गृह ग्रहासारख्याच कक्षेत फिरेल.
  • हे सर्व जवळजवळ स्पष्ट आहे. पण नंतर अविश्वसनीय सुरू होते.
  • तेच गुरुत्वाकर्षण घेऊ. जर दोन सामान्य शरीरे एकमेकांना आकर्षित करतात आणि त्यांच्या जवळ येतात आणि दोन अँटीमास एकमेकांना मागे टाकतात आणि विखुरतात, तर वेगवेगळ्या चिन्हांच्या वस्तुमानांच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या दरम्यान काय होते?
  • हे सर्वात सोपा केस असू द्या: ऋण वस्तुमान असलेल्या पदार्थापासून बनविलेले शरीर (चला बॉल म्हणूया) -M वस्तूच्या मागे आहे (याला "रॉकेट" म्हणू - आता आपण का ते शोधू) समान सकारात्मक वस्तुमानासह +एम. हे स्पष्ट आहे की बॉलचे गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र रॉकेटला मागे टाकते, तर ते स्वतः बॉलला आकर्षित करते. परंतु येथून पुढे येते (हे पुन्हा काटेकोरपणे सिद्ध झाले आहे) की संपूर्ण यंत्रणा दोन वस्तुमानांच्या केंद्रांना जोडणाऱ्या एका सरळ रेषेने पुढे जाईल, त्यांच्यातील गुरुत्वाकर्षणाच्या परस्परसंवादाच्या सामर्थ्याच्या प्रमाणात स्थिर प्रवेग असेल!
  • अर्थात, पहिल्या दृष्टीक्षेपात, उत्स्फूर्त, कारणहीन गतीचे हे चित्र फक्त एकच गोष्ट “सिद्ध” करते: आम्ही अगदी सुरुवातीपासूनच व्याख्येमध्ये ज्या गुणधर्मांचे श्रेय दिले त्या गुणधर्मांसह अँटीमास अस्तित्वात असू शकत नाही. अखेरीस, आम्हाला असे दिसते की, सर्वात अपरिवर्तनीय कायद्यांचे संपूर्ण उल्लंघन मिळाले आहे.
  • बरं, संवेगाच्या संवर्धनाच्या कायद्याचे, उदाहरणार्थ, येथे पूर्णपणे उघडपणे उल्लंघन केले जात नाही का? दोन्ही शरीरे, कोणत्याही कारणाशिवाय, एकाच दिशेने धावतात, तर काहीही उलट दिशेने हलत नाही. पण लक्षात ठेवा की वस्तुमानांपैकी एक नकारात्मक आहे! परंतु याचा अर्थ असा की त्याच्या गतीकडे, वेगाची पर्वा न करता, एक वजा चिन्ह आहे: (-M)V, आणि नंतर दोन-शरीर प्रणालीचा एकूण संवेग अजूनही शून्य आहे!
  • प्रणालीच्या एकूण गतीज उर्जेसाठीही हेच खरे आहे. शरीर विश्रांती घेत असताना, ते शून्य असते. परंतु ते कितीही वेगाने फिरले तरीही काहीही बदलत नाही: बॉलचे नकारात्मक वस्तुमान, संपूर्ण सूत्र (-M)V 2/2 नुसार, नकारात्मक गतिज ऊर्जा जमा करते, जी बॉलच्या सकारात्मक उर्जेच्या वाढीची तंतोतंत भरपाई करते. रॉकेट
  • जर हे सर्व हास्यास्पद वाटत असेल, तर कदाचित आपण "पाचर घालून पाचर घालून घट्ट बसवणे" करू - चला एका मूर्खपणाची दुसर्‍याशी पुष्टी करण्याचा प्रयत्न करूया? सहाव्या इयत्तेपासून, आम्हाला माहित आहे की समान बिंदू वस्तुमानांचे केंद्र (सकारात्मक, अर्थातच) त्यांच्या दरम्यान मध्यभागी आहे. तर - तुम्हाला खालील आउटपुट कसे आवडेल? भिन्न चिन्हाच्या समान बिंदूच्या वस्तुमानाचे केंद्र त्यांच्यामधून जाणार्‍या एका सरळ रेषेवर असले तरी आत नसून त्यांना जोडणार्‍या खंडाच्या बाहेर ±Ґ या बिंदूवर आहे?!
  • बरं, ते सोपं आहे का?
  • तसे, हा निष्कर्ष आधीच अगदी प्राथमिक आहे, आणि प्रत्येकजण इच्छित असल्यास, त्याच सहाव्या इयत्तेच्या स्तरावर भौतिकशास्त्राचे मालक असल्यास त्याची पुनरावृत्ती करू शकतो.
  • जो कोणी एका शब्दावर विश्वास ठेवत नाही आणि सर्व गणना बरोबर असल्याची खात्री करू इच्छितो तो या विषयावरील नवीनतम प्रकाशनांपैकी एकाचा संदर्भ घेऊ शकतो - अमेरिकन भौतिकशास्त्रज्ञ आर. फॉरवर्ड यांचा लेख "रॉकेट इंजिन ऑन नकारात्मक वस्तुमान पदार्थ", मध्ये प्रकाशित. 1990 साठी अनुवादित जर्नल "एरोस्पेस टेक्नॉलॉजी" क्रमांक 4.
  • परंतु, कदाचित, अत्याधुनिक वाचकाला असे वाटते की कोणत्याही आकडेमोडीशिवाय त्याला "लिंडेन" कोठे घसरले हे समजले? खरंच: या सर्व मोहक युक्तिवादांमध्ये, प्रश्न शांत आहे: इतका अद्भुत वस्तुमान कोठून आला? शेवटी, त्याचे मूळ काहीही असो, त्याला “अर्क”, “उत्पादन” किंवा म्हणा, ते कृतीच्या ठिकाणी वितरीत करण्यासाठी उर्जा लागेल, याचा अर्थ ...
  • अरेरे, अत्याधुनिक वाचक! उर्जा, नक्कीच, आवश्यक असेल, परंतु पुन्हा नकारात्मक. काहीही केले जाऊ शकत नाही: शरीराच्या एकूण ऊर्जेसाठी आईनस्टाईनच्या सूत्रात E = Ms 2, आपल्या अद्भुत वस्तुमानात समान वजा चिन्ह आहे. याचा अर्थ असा की भिन्न चिन्हांच्या समान वस्तुमान असलेल्या शरीराच्या जोडीच्या "उत्पादनासाठी" शून्य एकूण ऊर्जा आवश्यक असेल. हेच डिलिव्हरी आणि इतर कोणत्याही हाताळणीवर लागू होते.
  • नाही - हे सर्व परिणाम कितीही विरोधाभासी असले तरी, कठोर निष्कर्ष असे सांगतात की अँटीमासची उपस्थिती केवळ न्यूटोनियन यांत्रिकीच नव्हे तर सापेक्षतेच्या सामान्य सिद्धांताचाही विरोध करत नाही. त्याच्या अस्तित्वावर कोणतेही तार्किक प्रतिबंध शोधणे शक्य नव्हते.
  • बरं - जर सिद्धांत "परवानगी देतो", तर चला विचार करूया, उदाहरणार्थ - प्लस आणि वजा वस्तुमान असलेल्या पदार्थाच्या दोन समान कणांच्या भौतिक संपर्कात काय होऊ शकते? "सामान्य" प्रतिपदार्थासह, सर्व काही स्पष्ट आहे: दोन्ही शरीराच्या एकूण उर्जेच्या मुक्ततेसह उच्चाटन होईल. परंतु जर दोन समान वस्तुमानांपैकी एक ऋण असेल तर त्यांची एकूण ऊर्जा, जसे आपण समजले आहे, शून्य आहे. परंतु प्रत्यक्षात त्यांचे काय होईल - हा आधीच एक प्रश्न आहे जो सिद्धांताच्या पलीकडे जातो.
  • अशा घटनेचा परिणाम केवळ प्रायोगिकरित्या ओळखला जाऊ शकतो. त्याची "गणना" करणे अशक्य आहे - शेवटी, आम्हाला नकारात्मक वस्तुमानाच्या "कृतीची यंत्रणा", त्याची "अंतर्गत रचना" बद्दल कल्पना नाही (जसे की, आम्हाला सामान्य वस्तुमानाबद्दल देखील हे माहित नाही. ). सैद्धांतिकदृष्ट्या, एक गोष्ट स्पष्ट आहे: कोणत्याही परिस्थितीत, सिस्टमची एकूण ऊर्जा शून्य राहील. आम्हांला फक्त हायपोथेसिस मांडण्याचा अधिकार आहे, जसे की फॉरवर्ड करतो. त्याच्या गृहीतकानुसार, येथे शारीरिक परस्परसंवादामुळे उच्चाटन होत नाही, तर तथाकथित "शून्यीकरण" होते, म्हणजेच कणांचे "शांत" परस्पर उच्चाटन होते, ऊर्जा सोडल्याशिवाय त्यांचे अदृश्य होते.
  • परंतु, आम्ही पुनरावृत्ती करतो, केवळ एक प्रयोग या गृहितकाची पुष्टी किंवा खंडन करू शकतो.
  • त्याच कारणांमुळे, नकारात्मक वस्तुमान कसे "बनवावे" याबद्दल आम्हाला काहीही माहित नाही (शक्य असल्यास). सिद्धांत फक्त असे सांगते की विरुद्ध चिन्हाचे दोन समान वस्तुमान, तत्त्वतः, कोणत्याही ऊर्जा खर्चाशिवाय उद्भवू शकतात. आणि अशी शरीराची जोडी दिसताच, ते एका सरळ रेषेत अनंताकडे उडते, वेगवान होते ...
  • आर. फॉरवर्डने त्याच्या लेखात आधीच एक नकारात्मक वस्तुमान इंजिन "डिझाइन" केले आहे जे आपण सेट केलेल्या कोणत्याही प्रवेगवर आपल्याला विश्वाच्या कोणत्याही बिंदूवर घेऊन जाऊ शकते. असे दिसून आले की यासाठी जे काही आवश्यक आहे ते आहे ... चांगल्या स्प्रिंग्सची जोडी (लवचिक शक्तींद्वारे नेहमीच्या "वजा-वस्तुमान" चे सर्व परस्परसंवाद, अर्थातच, तपशीलवार देखील मोजले जातात).
  • तर, रॉकेटच्या वस्तुमानाच्या बरोबरीचे आमचे अद्भुत वस्तुमान त्याच्या "इंजिन कंपार्टमेंट" च्या मध्यभागी ठेवूया. जर तुम्हाला पुढे उडण्याची गरज असेल तर, स्प्रिंगला मागील भिंतीवरून ताणून घ्या आणि त्याचे नकारात्मक वस्तुमान शरीर हुक करा. ताबडतोब, त्याच्या "विकृत" जडत्व गुणधर्मांमुळे, ते जेथे खेचले जात आहे तेथे घाई करणार नाही, परंतु स्प्रिंग टेंशनच्या बलाच्या प्रमाणात प्रवेगसह रॉकेटला बरोबर विरुद्ध दिशेने ड्रॅग करेल.
  • प्रवेग थांबविण्यासाठी, स्प्रिंग अनहुक करणे पुरेसे आहे. आणि जहाजाचा वेग कमी करण्यासाठी आणि थांबविण्यासाठी, आपल्याला इंजिनच्या डब्याच्या पुढील भिंतीशी जोडलेला दुसरा स्प्रिंग वापरण्याची आवश्यकता आहे.
  • आणि तरीही "फ्री इंजिन" चे आंशिक खंडन आहे! खरे आहे, हे पूर्णपणे अनपेक्षित बाजूने येते. पण शेवटी त्याबद्दल अधिक.
  • यादरम्यान, अशा ठिकाणांचा शोध घेऊया जिथे मोठ्या प्रमाणात नकारात्मक वस्तुमान असू शकते. अशी ठिकाणे ब्रह्मांडातील आकाशगंगांच्या वितरणाच्या मोठ्या प्रमाणावरील त्रिमितीय नकाशांवर आढळलेल्या विशाल व्हॉईड्सद्वारे सुचविल्या जातात - स्वतःमध्ये सर्वात मनोरंजक असलेल्या घटना. अंजीर पासून पाहिले जाऊ शकते. 2, या पोकळ्यांचे परिमाण, ज्यांना फक्त "फुगे" देखील म्हणतात, सुमारे 100 दशलक्ष प्रकाशवर्षे आहेत (तर आपल्या आकाशगंगेची परिमाणे सुमारे 0.06 दशलक्ष प्रकाशवर्षे आहेत). अशा प्रकारे, सर्वात मोठ्या प्रमाणावर, विश्वाची "फेसयुक्त" रचना आहे.
  • मोठ्या संख्येने आकाशगंगांच्या क्लस्टरद्वारे बुडबुड्यांच्या सीमा स्पष्टपणे चिन्हांकित केल्या जातात. आत व्यावहारिकदृष्ट्या कोणतेही फुगे नाहीत आणि जर ते तेथे सापडले तर या अतिशय असामान्य वस्तू आहेत. ते शक्तिशाली उच्च-फ्रिक्वेंसी रेडिएशनच्या स्पेक्ट्राद्वारे दर्शविले जातात. आता असे मानले जाते की बुडबुड्यांमध्ये "अयशस्वी" आकाशगंगा किंवा सामान्य हायड्रोजनचे वायू ढग असतात.
  • परंतु विश्वाची "फेसयुक्त" रचना ही नकारात्मक आणि सकारात्मक वस्तुमानाच्या समान संख्येच्या कणांपासून तयार झाल्याचा परिणाम आहे असे मानणे शक्य आहे का? तसे, अशा स्पष्टीकरणातून एक अतिशय आकर्षक परिणाम होतो: विश्वाचे एकूण वस्तुमान नेहमीच शून्यासारखे होते आणि राहिले आहे. मग बुडबुडे वजा वस्तुमानासाठी नैसर्गिक ठिकाणे आहेत, ज्याचे कण एकमेकांपासून शक्य तितक्या दूर पसरतात. आणि सकारात्मक वस्तुमान बुडबुड्यांच्या पृष्ठभागावर ढकलले जाते, जेथे गुरुत्वाकर्षण शक्तींच्या प्रभावाखाली ते आकाशगंगा आणि तारे बनवतात. येथे आपण ए.ए. बारानोव यांचा लेख आठवू शकतो, जो 1971 मध्ये इझ्वेस्टिया वुझोव्ह जर्नलच्या क्रमांक 11 मध्ये परत आला होता. भौतिकशास्त्र". हे दोन्ही चिन्हांचे वस्तुमान असलेल्या कणांसह विश्वाच्या वैश्विक मॉडेलचा विचार करते. या मॉडेलचा वापर करून, लेखक कॉस्मॉलॉजिकल कॉन्स्टंट आणि हबल रेडशिफ्टचे प्रायोगिक अंदाज, तसेच आकाशगंगांमध्ये परस्परसंवादात आढळलेल्या काही विसंगत घटनांचे स्पष्टीकरण देतात.
  • मोठ्या प्रमाणातील नकारात्मक वस्तुमानाचे आणखी एक संभाव्य लक्षण म्हणजे विश्वाच्या मोठ्या आकाराच्या संरचनेत अतिशय वेगवान "प्रवाह" असणे. अशा प्रकारे, पार्श्वभूमी किरणोत्सर्गाच्या विश्रांतीच्या पार्श्वभूमीच्या तुलनेत आपली दीर्घिका असलेले सुपरक्लस्टर 600 किमी/से वेगाने "वाहते". असा वेग थंड गडद पदार्थापासून आकाशगंगांच्या निर्मितीच्या सिद्धांताच्या चौकटीत बसत नाही. आर. फॉरवर्ड ने नकारात्मक वस्तुमान असलेल्या बुडबुड्यांमधून सुपरक्लस्टर्सचे एकत्रित प्रतिकर्षण लक्षात घेऊन ही घटना स्पष्ट करण्याचा प्रयत्न करण्याचा प्रस्ताव दिला आहे.
  • तर, नकारात्मक गोष्टी फक्त विखुरल्या जाऊ शकतात. परंतु हे असे दिसून आले की चर्चा झालेल्या अनेक निष्कर्षांचे हे आंशिक खंडन आहे. शेवटी, पदार्थाच्या कणांच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या प्रतिकर्षणाचा गुणधर्म, त्यांचे स्वरूप काहीही असो, अपरिहार्यपणे हे कण गुरुत्वाकर्षण शक्तींच्या प्रभावाखाली एकत्र येऊ शकत नाहीत. शिवाय, कोणत्याही शक्तीच्या क्रियेखाली नकारात्मक वस्तुमानाचा कण या शक्तीच्या वेक्टरच्या विरुद्ध दिशेने फिरत असल्याने, सामान्य आंतरपरमाणू परस्परक्रिया अशा कणांना "सामान्य" शरीरात बांधू शकत नाहीत.
  • परंतु आम्ही आशा करतो की या सर्व युक्तिवादातून वाचकांना आनंद मिळाला आहे ...
  • युनिव्हर्सिटी ऑफ वॉशिंग्टन (यूएसए) च्या संशोधकांनी रुबिडियम अणूंमधून नकारात्मक प्रभावी वस्तुमान असलेल्या पदार्थाचे वर्तन साध्य केले आहे. याचा अर्थ असा की हे अणू बाह्य प्रभावाखाली या प्रभावाच्या वेक्टरच्या दिशेने उडत नाहीत. प्रायोगिक परिस्थितीत, ते अगदी लहान आकारमान असलेल्या प्रदेशाच्या सीमेजवळ गेल्यावर प्रत्येक वेळी अदृश्य भिंतीमध्ये घुसल्यासारखे वागले. मध्ये प्रकाशित झाले आहे भौतिक पुनरावलोकन पत्रे."नकारात्मक वस्तुमानासह पदार्थ तयार करणे" (सैद्धांतिकदृष्ट्या, ते खोल अंतराळ प्रवासासाठी वर्महोल्स तयार करण्यास अनुमती देते) असा मीडियाद्वारे अनुभवाचा चुकीचा अर्थ लावला गेला. खरं तर, शक्य असल्यास, नकारात्मक वस्तुमानासह पदार्थ मिळवणे हे आधुनिक विज्ञान आणि तंत्रज्ञानासाठी साध्य करण्यापेक्षा कितीतरी पलीकडे आहे.

    रुबिडियम अणूंना त्यांच्यावर लागू केलेल्या बलाच्या वेक्टरच्या विरुद्ध दिशेने जाण्यास भाग पाडले गेले. "नकारात्मक वस्तुमान" असलेल्या पदार्थाची निर्मिती म्हणून मीडियाने याचा चुकीचा अर्थ लावला.

    कामाच्या लेखकांनी लेसरसह रुबिडियम अणूंचा वेग कमी केला (कणाचा वेग कमी होणे म्हणजे त्याचे थंड होणे). थंड होण्याच्या दुसऱ्या टप्प्यावर, सर्वात ऊर्जावान अणूंना थंड व्हॉल्यूम सोडण्याची परवानगी होती. यामुळे त्याला आणखी थंड झाले, ज्या प्रकारे रेफ्रिजरंट अणूंचे बाष्पीभवन घरगुती रेफ्रिजरेटरमधील सामग्री थंड करते. तिसऱ्या टप्प्यावर, लेसरचा एक वेगळा संच वापरला गेला, ज्याच्या डाळींनी अणूंच्या एका भागाची फिरकी (सरलीकृत, त्याच्या स्वतःच्या अक्षाभोवती फिरण्याची दिशा) बदलली.

    थंड झालेल्या व्हॉल्यूममधील काही अणूंची सामान्य फिरकी चालू राहिल्यामुळे, तर काहींना उलटा आकार मिळाल्याने, त्यांच्या एकमेकांशी परस्परसंवादाने एक असामान्य वर्ण प्राप्त केला. सामान्य वर्तनात, रुबिडियमचे अणू एकमेकांशी वेगवेगळ्या दिशेने उडून जातात. मध्यवर्ती अणू टोकाच्या अणूंना बाहेरच्या दिशेने ढकलतील, बल लागू करण्याच्या दिशेने (पहिल्या अणूच्या गतीचा सदिश) गती वाढवतील. स्पिनमधील विसंगतीमुळे, व्यवहारात, केल्विनच्या लहान अंशांपर्यंत थंड केलेले रुबिडियम अणू टक्कर झाल्यानंतर उडून जात नाहीत, सुरुवातीच्या खंडात, एक घन मिलिमीटरच्या हजारव्या भागाइतकेच राहतात. बाहेरून, ते अदृश्य भिंतीवर आदळल्यासारखे दिसत होते.

    भिन्न स्पिन असलेल्या अणूंच्या गटासाठी एक अतिशय दूरचे साधर्म्य म्हणजे दोन किंवा अधिक सॉकर बॉलची टक्कर, जे त्यांच्या अक्षाभोवती वेगवेगळ्या दिशांनी फिरण्याआधी प्राथमिकपणे साइड इफेक्टने वळवले जातात. हे स्पष्ट आहे की टक्कर झाल्यानंतर त्यांच्या हालचालीची दिशा आणि गती सामान्य बॉलच्या समान परिणामांपेक्षा लक्षणीय भिन्न असेल. परंतु याचा अर्थ असा नाही की बॉलने त्यांचे भौतिक वस्तुमान बदलले आहे. फक्त त्यांच्या एकमेकांशी संवादाचे स्वरूप बदलले आहे. तसेच प्रयोगात अणूंचे वस्तुमान ऋणात्मक झाले नाही. गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रात, ते अजूनही खाली जातील. इतर समान अणूंशी टक्कर झाल्यानंतर ते जिथे हलले तिथेच काय बदलले, परंतु त्यांच्या अक्षाभोवती दुसऱ्या दिशेने "फिरते".

    प्रयोगातील रुबिडियम अणूंचे वर्तन भौतिकशास्त्रातील नकारात्मक प्रभावी वस्तुमानाच्या व्याख्येशी संबंधित आहे. याचा वापर केला जातो, उदाहरणार्थ, क्रिस्टल जाळीमध्ये इलेक्ट्रॉनच्या वर्तनाचे वर्णन करण्यासाठी. त्याच्यासाठी, औपचारिक वस्तुमान क्रिस्टलच्या अक्षांच्या तुलनेत गतीच्या दिशेवर अवलंबून असते. एका दिशेने फिरणे, ते एक फैलाव (विखुरणे) दर्शवेल, दुसर्यामध्ये - दुसरे. त्यांच्यासाठी प्रभावी वस्तुमानाची संकल्पना मांडण्यात आली कारण अन्यथा, सूत्रांद्वारे त्यांच्या विखुरण्याचे वर्णन करताना, वस्तुमान ऊर्जेवर अवलंबून राहू लागेल, जे गणनासाठी फारसे सोयीचे नाही. नकारात्मक परिणामकारक वस्तुमानाचे उदाहरण म्हणजे अर्धसंवाहकांमधील छिद्रांचे वर्तन, ज्याला आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्सच्या प्रत्येक वापरकर्त्यास सामोरे जावे लागते.

    रशियन लोकांसह बहुतेक माध्यमांनी नकारात्मक वस्तुमानासह पदार्थ तयार करणे असा प्रयोगाचा अर्थ लावला. सिद्धांतानुसार, समान गुणधर्म असलेल्या पदार्थाचा वापर वर्महोल्सला कार्यरत क्रमाने ठेवण्यासाठी केला जाऊ शकतो, ज्यामुळे अंतराळात आणि वेळेत दीर्घ-शून्य वेळेत प्रवास करता येतो. असा पदार्थ तयार करण्याची व्यावहारिक शक्यता, तसेच वर्महोल्स स्वतःच, अद्याप सिद्ध झालेले नाहीत. जरी ते शक्य असले तरी, मानवजातीच्या आधुनिक तांत्रिक क्षमतेसह ते मिळवणे अवास्तव आहे.

    © 2022 skudelnica.ru -- प्रेम, विश्वासघात, मानसशास्त्र, घटस्फोट, भावना, भांडणे