Контакты jokoil@mail.ru КАРТА САЙТА English

Энергодинамическая система физических величин и понятий

(ЭСВП)


Не смешивать с СИ, унифицирующей ЕДИНИЦЫ измерений (разъяснение).

На Главную

Кому и зачем это нужно?

К сведению студентов

Основные понятия физики

Формы и виды энергии

Классификация физических систем

Основная идея системы величин

Таблицы физических величин

Итоги и выводы:

     Формы и виды движения

     Подробно об угле поворота

     О движении тела по орбите

     Заряды физического поля

     Новые единицы величин         колебаний и волн

     Новая единица         температуры

     Новый взгляд на         явления переноса

     Критерии подобия всюду

     Современная революция         в метрологии

Системный подход в экономике

История систематизации
величин и единиц


Необходимость модернизации
обучения физике


Учебно-наглядные пособия


Новости сайта

Шутки на тему сайта


Oб авторе проекта

Коган И.Ш.

Взгляды последователей Р.О. ди Бартини на LT-систему размерностей

В 1999 г. в Интернете с интервалом в несколько месяцев появилось несколько статей ученых, которым пришлась по душе LT-система величин Р.О. ди Бартини (1965). На данной странице мы проанализируем статьи Г.Смирнова и В.Новицкого, которым предшествовали одноименные публикации в журнале “Техника - молодежи“ за 1981 г. (Г.Смирнова) и за 1990 г. (В.Новицкого). Обе они явились откликом на работу Р.О ди Бартини и П.Кузнецова (1974). Несколько позже были опубликованы работы В.Васильева (2004) и В.Ерохина (2008), посвященные LT-системе величин Р.О. ди Бартини. Ниже приводится анализ этих работ.

LT-система размерностей Р.О. ди Бартини по мнению Г.Смирнова преобразит мир

Г.Смирнов (1999) начинает свою статью с философских размышлений о роли математики в прогрессе физики и о тех причинах, по которым применение математических методов в физике часто приводит к великолепным результатам. Он приходит к необычному выводу: “Нетрудно понять, что именно в единицах измерений скрыта тайна необычайной эффективности математики в естественных науках, ибо эти единицы представляют собой, образно говоря, «гвозди», которыми математика «приколачивается» к физическим явлениям“. Приведя в пример систему единиц СГС, Г. Смирнов заявляет, что “совокупность основных и всех мыслимых производных единиц системы СГС представляет собой не что иное, как сверхкраткий курс механики, закодированный в размерностях. Возникает естественный вопрос: может ли дать ценные для науки результаты их математический анализ?“.

В приведенных цитатах скрывается главный неверный тезис, присутствующий в рассуждениях Г.Смирнова. Конечно, “ценные для науки результаты“ может дать и дает анализ размерностей. Но физическое содержание величин выясняется только в процессе анализа уравнений, определяющих эти величины. Нельзя фетишизировать размерности величин, так как анализ размерностей может указать на неверность определяющих уравнений, но не может доказать их правильность. Анализ размерностей является необходимым, но недостаточным средством для анализа физического содержания.

В статье Г.Смирнова не ставится под сомнение безразмерность угла поворота, он безосновательно считает угловую скорость вращения тела частным случаем частоты колебаний, тогда как угловая скорость характеризует непрерывный процесс, а частота колебаний – периодический процесс. Оба процесса описываются различными определяющими уравнениями. Наконец, Г. Смирнов вводит понятие "временной длины", понимая под ней период колебаний. В разделе, посвященном метрологии периодических процессов, и в статье И.Когана (2011) показано, что размерность времени T принадлежит длительности периода. Сам же период – это частный случай числа структурных элементов, которое, в свою очередь, является частным случаем количества считаемых величин, входящим в комплект основных величин.

Г.Смирнов заметил подводные камни в той “стройной и логической системе“, какой является LT-система величин. Во-первых, это наличие нескольких разных физических величин, имеющих одну и ту же размерность. Во-вторых, Г.Смирнова смущает отсутствие в LT-системе таких “фундаментальных физических величин, как масса, сила и энергия и др“. И этим замечанием фактически перечеркивает легитимность LT-системы Р. ди Бартини.

В завершение своей статьи Г.Смирнов отмечает, что целый ряд ячеек таблицы Р. ди Бартини и П.Кузнецова (1978) заключает в себе законы сохранения, открытые и еще не открытые. В статье, посвященной систематизации законов сохранения, приведена другая точка зрения на эту проблему.

LT-система размерностей Р.О. ди Бартини по мнению В.Новицкого подошла бы инопланетянам

В.Новицкий (1999) с самого начала статьи ссылается на принцип эквивалентности масс, хотя именно этот принцип является самым уязвимым местом LT-системы. Основной посыл В.Новицкого заключается в следующих словах: “Подлинные теоретические сложности и принципиальные моменты – не в наращивании оборотов у жерновов математической «мельницы», а в анализе ныне принятых измерительных процедур. Путь к сокращению числа первичных физических сущностей пролегает через методологию выбора основных единиц измерения“. То есть и в этой статье присутствует фетишизация единиц, хотя LT-система Р. ди Бартини – это система размерностей, а не единиц.

В.Новицкий прибегает к оригинальной метафоре, рассуждая о том, как повели бы себя инопланетяне, приближаясь к Земле на своем корабле. Но при этом он вкладывает в мозги инопланетян свои мысли землянина. По его мнению инопланетяне в первую очередь определили бы средний радиус Земли в метрах, а затем, найдя географический полюс Земли, измерили бы ускорение свободного падения в м/с2, которое он считает напряженностью гравитационного поля Земли, и по нему они определили бы гравитационную массу Земли в м32. И никаких других единиц, кроме метра и секунды, им бы не понадобилось. Порывшись в земных библиотеках, инопланетяне обнаружили бы фундаментальную константу, включающую м32, которой оказалась бы постоянная Кавендиша, равная 6,672.10-11 м3/(кг·с2) (на Земле ее называют гравитационной постоянной). И порекомендовали бы землянам использовать соотношение 1 кг = 6,672.10-11 м3/(кг·с2).

А теперь проанализируем воображаемые действия инопланетян с точки зрения современной физики и метрологии. Размер Земли они определяли бы не с помощью штангенциркуля, а оптическими методами, используя квантовые представления о природе света, то есть используя такую основную физическую величину, как число структурных элементов, частным случаем которого является число фотонов. Далее при определении гравитационной массы Земли им прищлось бы воспользоваться принципом эквивалентности масс, который справедлив только в земных условиях. Согласны ли инопланетяне с этим принципом, мы не знаем. Для того, чтобы найти местонахождение географического полюса земли, им пришлось бы прибегнуть к аппаратуре, фиксирующей вращение Земли в разных точках ее поверхности. Основной же физической величиной, характеризующей вращение, является угол поворота, не имеющий отношение ни к метру, ни к секунде. Наконец, делать заключение о массе Земли, как о динамической величине, на основе двух кинематических величин инопланетяне, как более развитые существа, чем земляне, скорее всего, не стали бы.

Взгляды В. Ерохина на LT-систему размерностей ди Бартини

В работе В.Ерохина (2008) делается вывод в пользу LT-системы величин на основании приравнивания закона всемирного тяготения к 2-му закону Ньютона, точно так же, как и в работах всех сторонников LT-систем величин. Только во 2-ом законе Ньютона В.Ерохин вместо ускорения a применяет ускорение свободного падения g. Но ускорение g в современной физике лишь приравнивается к напряженности гравитационного поля Земли G. В.Ерохин как бы не замечает, что во 2-ом законе Ньютона фигурирует инертная масса, а в законе всемирного тяготения − гравитационная масса. То есть, В.Ерохин, как и другие сторонники LT-системы величин опирается на пресловутый принцип эквивалентности масс.

У В.Ерохина, как у Р.ди Бартини, совпадают единицы гравитационной массы и электрического заряда, в этом заложена та же идея, которая фигурирует в статье о комплекте основных величин, в которой масса считается таким же статическим зарядом гравитационного центрального поля, как и элекрический заряд в электростатическом поле. То есть, и масса, и электрический заряд являются производными величинами.

В.Ерохин, говоря о размерностях, приводит единицы, как бы не замечая разницы между этими двумя понятиями и называя свою LT-систему величин системой единиц. В своей системе он оставляет без внимания единицу температуры кельвин и единицу силы света кандела, пренебрегает единицей угла поворота, а также считает, что единица моль дублирует число Авогадро (а это уже ошибка, И.К.).

Доведение В.Васильевым LT-системы размерностей ди Бартини до абсурда

В 2004 году вышла в свет монография В.Васильева, в которой ее автор развивает LT-систему Р. ди Бартини, делая упор на изменение формы таблицы ди Бартини. Им представлена VT-модификация этой системы, в которой на одну из координатных осей вместо размерности длины L, как основной физической величины ставится размерность скорости V (производной физической величины). В.Васильев указывает, что единственным преимуществом этой модификации является большая компактность системы.

Центром таблицы В.Васильев делает ячейку с гравитационной постоянной и присваивает ей нулевой номер, обоснования этому мы не нашли. Нумерация ячеек идет в таблице В.Васильева почему-то по правовинтовой спирали с произвольно назначенным шагом спирали. В конце книги представлена таблица с 63 ячейками (7 строк по горизонтали и 9 строк по вертикали), в которой 10 ячеек пустует. Но в тексте упоминаются после 59-ой ячейки упоминаются еще 66-ая, 72-ая, 89-ая, 126-ая, 235-ая, 373-ая и даже 1247-ая ячейка с размерностью L-17T11. Единственным критерием для помещения физической величины в таблицу Васильева является алгебраическая сумма показателей при L и T, она не должна, исходя из теории Р. ди Бартини, превышать число 6. Хотя в таблице Васильева 63 ячейки, в обращении к читателю он говорит о 64-х ячейках ПСФ, сравнивая это с 64 полями на шахматной доске и с 64 единицами генетического кода и делая при этом вывод о том, что ПСФ имеет отношение к биологической картине мира. Столь смелые сравнения напоминают приемы из науки нумерологии, дошедшей до нас из глубокой древности. В этой науке, близкой к мистике, за основу брались порядковые номера букв в алфавите, и по сумме номеров букв, составляющих разные слова из первоначального текста Библии, делался вывод о скрытом значении этих слов.

В.Васильев, тщательно просмотрев все физические величины, увеличивает число величин, помещаемых в одну ячейку. Например, в ячейку с размерностью L-1 помещены 24 величины, а в ячейку с размерностью L5T-4 - даже 31 величина. И уж совсем запредельно выглядит у В.Васильева ячейка безразмерных величин (L0T0) с 70-ю величинами, причем число величин в ней можно было бы даже увеличить еще на несколько десятков, так как из критериев подобия упомянуто лишь число Рейнольдса. Заметим, что при подборе величин для их помещения в ячейку В.Васильев руководствуется единицами СИ. При этом В.Васильева не смущает совершенно разная природа величин, помещаемых в одну и ту же ячейку. Например, в 11-ую ячейку (L0T-1) помещены магнитная индукция, угловая скорость, удельная электрическая проводимость и активность радионуклида. Трудно привести более убедительное доказательство формализма LT-систем величин.

В.Васильев называет свою систему периодической системой физики с намеком на ее схожесть с Периодической системой элементов Д.Менделеева. Однако периодический закон Д.Менделеева – это фундаментальный закон, устанавливающий периодическое изменение свойств химических элементов в зависимости от увеличения зарядов ядер их атомов. Р. ди Бартини в своей LT-системе никакой периодичности не усматривал. Его таблица построена в обычной ортогональной системе координат (log L, log T), и в системе Р. ди Бартини отсутствуют закономерности, носящие периодический характер. Так что включение В.Васильевым термина “периодическая” в название своей системы величин ничем не обосновано.

Зато в своей монографии В.Васильев уделяет очень большое внимание философскому и в определенной мере теологическому обоснованию справедливости LT-системы величин. Более того, он пишет о том, что “Творца Вселенной принципиально невозможно вычленить из современной естественнонаучной картины мира”. Как заметил сам В.Васильев, ”атеист и верующий мировоззренчески равноправны: они видят наш мир таким и так, как позволяют им собственные внутренние механизмы соприкосновения с Природой, с Творцом, с другими людьми”. Остается лишь добавить, что до В.Васильева ни один ученый, работающий в русле систематизации физических величин, не сочетал свои “собственные внутренние механизмы” с Творцом. Всё это показывает, до какого псевдонаучного абсурда может довести увлеченность формой в ущерб содержанию. Лучшего пасквиля на LT-систему величин трудно себе представить.

Вывод

Тезисы, приводимые авторами проанализированных статей, не носят характера неопровержимых доказательств справедливости LT-системы Р. ди Бартини. Подробный анализ ошибок и неадекватностей LT-системы опубликован в статье И.Когана (2012).

Литература

1. ди Бартини, Роберт Орос, 1965, Некоторые соотношения между физическими константами. – Доклады АН СССР, т. 163, № 4, с.с.861-864
2. ди Бартини Р. О., Кузнецов П. Г., 1978, О множественности геометрий и множественности физик. – Свердловск, Уральский научный центр АН СССР, Сб.: “Проблемы и особенности современной научной методологии“ , с. 55-65, см. также http://pobisk-memory.narod.ru
3. Васильев В.А., 2004, Периодическая система физики и биологическая картина мира. - Десногорск, Изд. ООО "Газета Авось-ка", 140 с.
4. Ерохин В.В., 2008, Абсолютная система физических единиц. – http://new-idea.kulichki.net/?mode=physics&pn=1
5. Коган И.Ш., 2011, Метрологические и терминологические проблемы описания периодических процессов и выбора единиц измерений. – “Мир измерений”, 6, с.с. 12-18.
6. Коган И.Ш., 2012, Система величин на основе длины L и времени T: Pro et Contra. Законодательная и прикладная метрология, 3, с.с. 50-57.
7. Новицкий В., 1999, «Камень преткновения» в физике. – Электронная библиотека «Наука и техника»,
http://n-t.ru/tp/iz/chm.htm
8. Смирнов Г.В., 1999, Числа, которые преобразили мир. – Электронная библиотека «Наука и техника»,
http://n-t.ru/tp/iz/kp.htm


Оглавление Предыдущая Следующая



© И. Коган Дата первой публикации 12.02.2012
Дата последнего обновления 25.05.2013