Вперед в прошлое ?

    В статье М.Я. Иванова «Термодинамически согласованные законы сохранения в модели излучающего теплопроводного газа», опубликованной в журнале «Вычислительная математика и математическая физика», т. 51, № 1 за 2011 г., стр. 142-151 http://www.springerlink.com/content/w6q05ukm14806174/, была предложена гипотеза об эфирной природе электромагнитного излучения, которая радикально противоречит современной физике. При этом квантовый и волновой характер излучения по существу игнорируются, а вместо этого вводится модель газа из эфирных частиц с массами. Однако автору статьи и его коллегам из ЦИАМ удалось сделать верные численные расчеты температурных полей при т.н. эффекте Крашенинникова, а также в диффузоре реактивного двигателя.

   Фактически, было принято во внимание инфракрасное излучение раскаленного воздуха. Отсюда получены практически значимые результаты, связанные с газодинамикой двигателя, которые помогли ЦИАМ несколько улучшить его показатели. Но несмотря на то, что вычисления дали хорошее согласие с экспериментами, статья содержит грубые ошибки, вытекающие из ложных теоретических оснований расчетной схемы. Автор этой более, чем спорной публикации не пожелал принять участие в жаркой дискуссии, которая имела место на сайте http://www.physics-online.ru/php/paper.phtml?jrnid=null&paperid=15533&n=15&option_lang=rus, спрятавшись за обвинениями критиков в незнании предмета. Ниже представлен отзыв на статью Иванова М.Я., который редакция академического (!) журнала »Вычислительная математика и математическая физика» отказалась публиковать. По-видимому, чтобы не обидеть влиятельного автора наивной теории  световых молекул.  

    Автор использует теорию излучения черного тела, одновременно рассматривая фотонный газ как больцмановский, состоящий из частиц эфира. В п. 2 приводится формула p_0=(\kappa-1)\sigma T_0^4, где слева стоит давление эфирного газа при температуре T_0=2.735\ K . Здесь \kappa=4/3 — адиабатическая постоянная фотонного газа. Однако известно, что давление чернотельного излучения выражается формулой p=\frac{4\sigma}{3c}T^4. Причем эта формула давно и надежно подтверждена экспериментально. Затем, используя правильную формулу p/p_0=(T/T_0)^{\kappa/\kappa-1} , которая сводится к p/p_0=(T/T_0)^4, автор вычисляет давления эфирного, т.е., фотонного газа в 1.0, 1.5, 2.3 и 3.5 атм при температурах 1 500, 1 700, 1900 и 2100 K соответственно. На самом деле эти давления имеют порядок 10^{-8} бар. Таким образом давление эфирного газа, которое рассматривается в этой статье, является фикцией.

    Вывод ключевой формулы p_0=(\kappa-1)\sigma T_0^4 описан эскизно. Используется т.н. граничное условие \Delta x/\Delta t = 1, которое не имеет физического смысла из-за того, что левая часть равенства имеет размерность скорости, а правая является безразмерной константой. По-видимому, при выводе формулы автор спутал плотность энергии излучения черного тела с плотностью потока этой энергии, которая выражается законом Стефана-Больцмана. В итоге давление фотонного газа оказалось завышенным на 8 порядков !

    Статья также содержит внутренние противоречия, вытекающие из эфирной теории М.Я. Иванова. Рассматривая фотонный газ с точки зрения молекулярно-кинетической теории, автор приписывает эфирной частице среднюю энергию E=\frac{3}{2}kT . Отсюда и из уравнения Клапейрона-Менделеева p=\rho RT (в тексте статьи) следует, что внутренняя энергия эфирного газа  \ U=\frac{3}{2}PV . Но поскольку автор отождествляет его с фотонным газом, в силу  p=(\kappa-1)\rho e должно быть U=3PV (в статье \rho e — это плотность энергии эфирного газа). Налицо две существенно разные формулы для энергии поля излучения !

    Однако М.Я. Иванову и его коллегам из ЦИАМ удалось сделать верные численные расчеты. Это нетрудно объяснить исходя из того, что внутренняя энергия эфирного газа равна энергии электромагнитного поля теплового излучения. В процессе расчетов характеристики эфирного газа фигурировали в двух уравнениях, которые предшествуют уравнениям (1) и (2), а также в уравнениях (3) и (4). Они выражают закон сохранения массы эфирных частиц, их импульса и тепловой энергии соответственно. Уравнение перед (1) пропорционально уравнению неразрывности, выражающему сохранение числа фотонов. При этом источников фотонов в правой части нет, поскольку в случае чернотельного излучения процессы поглощения и излучения находятся в равновесии. Таким образом, уравнение перед (1) фактически выражает сохранение энергии инфракрасного излучения,  что в самом деле имеет место быть.

    В уравнении перед (2) фигурирует фиктивное давление p эфирного газа и его плотность \rho. Поскольку она однозначно определяется из уравнения перед (1), то из уравнения перед (2) определяется давление p. Хотя его значение является фиктивным и на 8 порядков превышает реальное значение радиационного давления, оно не влияет на температурное поле излучения, которое определяется из уравнений (3)  и (4).

    В самом деле, в уравнениях (3) и (4) давление p умножается на div\ {\bf V} , где {\bf V} есть вектор скорости ламинарного потока, обтекающего проволочку в опыте Крашенинникова, или вектор скорости потока в диффузоре авиадвигателя.  Для стационарного потока газа с плотностью \rho и скороcтью \vec{\bf V} имеем 

div(\rho\vec{\bf V})+\frac{\partial \rho}{\partial t}=(grad\ \rho , \vec{\bf V})+\rho\cdot div\vec{\bf V}+0=0 .  

В условиях двух экспериментов, описанных в статье, потоки воздуха являются стационарными и, очевидно, имеют постоянную плотность вдоль траекторий. Поэтому (grad\ \rho , \vec{\bf V})=0  и , стало быть,  div\ {\bf V} = 0   .   Следовательно, давление p никак не влияет на температурное поле T_f инфракрасного излучения.

    В уравнении (4) фигурирует также плотность внутренней энергии эфирного газа \rho_f e_f, которая совпадает с плотностью энергии излучения и верно определяется из уравнения перед (1). Таким образом, из уравнений (3) и (4) верно определяются температурные поля T_f и T_g , на основании которых ведутся дальнейшие расчеты газодинамики двигателя.

    Вывод: в своих численных расчетах группа М.Я. Иванова верно определила температурные поля, приняв во внимание перенос тепла с помощью инфракрасного излучения. Но эфир здесь оказался не при чем, и лишь случайно эта ложная теория не привела к ошибками. В случае div\ {\bf V}\neq 0  эфирная модель излучения привела бы к грубейшим ошибкам. Следует также отметить, что полуграмотные борцы с «релятивизмом» и альтернативные ученые уже подняли эту статью, как флаг. Поэтому она объективно способствует распространению лженауки.

Дмитрий Зотьев

Вперед в прошлое ?: 10 комментариев

  1. Автор эфирных фантазий не рискнул принять участие в дискуссии на сайте Physics-online, спрятавшись за обвинениями в незнании предмета, которые были переданы через не слишком грамотных, но полных альтернативного энтузиазма борцов с теорией относительности. Одновременно и не вполне осознанно, ведомые М.Я. Ивановым, они ступили на тропу борьбы с квантовой физикой :-)

  2. любая теория нуждается в подтверждении-результату. чем ближе к фундаментальности,тем сложнее. поэтому,кто умеет работать с аналогиями,тот сумеет подтвердить или опровергнуть. второе, кто перейдёт на язык движений и их направленности, то ощутит необратимую связанность фундаментальности в пространственной асимметрии. чтобы построить, нужно понять простое,какое оно,говорить сейчас об этом бесполезно.

    • Извините, но пока все это не более, чем набор умных слов. Само по себе звучит неплохо, но к теме статьи отношения не имеет. Во всяком случае, нуждается в расшифровке ))

  3. безусловно это набор умных слов. вы знаете в чём проблема,сейчас наворочено столько,что можно заблукать в рассуждениях. поэтому чтобы перейти к деталям,что и требует прикладная наука,надо разобраться в основах на чём строилась современная исследовательская мысль и куда она упёрлась. трактовать безмерно Эйнштейна и его творческие поиски.и алгоритмы, это не видеть того, к чему он вас подвёл,не меня,а вас-это к пониманию движения,вот базовая основа и элементарно разлаживается по деталям построения и строгой направленности действия,где аналогия это соотношения в полях пространственных асимметрий,в которые можно вливаться используя их балансирующие показатели, это взаимосвязанная физика. там не надо ничего выдумывать-есть эфир,нет эфира. бред какой-то. вы же никто ничего не желаете менять. научили вас идти по этой дорожке,вы и идёте. здесь и по импульсам,и по квантам.и по волнам,короче одной голове не справиться.

    • Меняйте на здоровье )) Только сначала потрудитесь разобраться в том, что собрались менять. Пишите пожалуйста конкретно — с чем не согласны, а такие общефилософские разговоры только на руку шарлатанам и невеждам, «опровергающим» то, чего не понимают.

  4. смешно то,что я не знаю,что вам ответить. мир физике в моей башке.какой-то совсем другой,вроде похож на ваш.но не такой. Эйнштейн писал с сожалением, точные науки не воспринимают философских аргументов,что он имел ввиду вы не знаете? поэтому дискутировать для меня просто не имеет значение и что я там должен пыхтеть, и опровергать. кто на что опирается в незыблемое,а я в движение, с которого закручивается всё и корректируется вся ваша физика. поэтому это будет слишком многое затрагивать. легко надо начинать с движения и с его двух сторон,условия парности и так далее. последнее у меня не так много эмоций с рождения и я где-то затерялось. так что успокойтесь. математика тоже не святая и имеет свои пределы применимости по результатам.назовём так в полях-измерениях. желаю вам здоровья,а знаете почему, если вы туда (извините) вьедете,оно вам понадобиться по соответствию. так что начните с движения и тогда почувствуете,что такое не математическая физика.

    • Не математическая физика — это не физика. Просто философия, если не сказать — наукообразная болтовня. Всех благ.

  5. а вы попробуйте,так дома посидите и подумайте. второе,для теории надо родиться и если,вы образу мышления прикладник,то это не ваш уровень понимания и вы всегда будете прикрываться тем,что для вас является аксиомой. математика прекрасна для вас,а для меня физика движений. обе функционально зависимы в преобразующихся решениях.осталось одно по-настоящему объединить, слить в одно. что я вам написал,кратко, теоретик бы учуял сразу,где что гуляет и мешает. попробуйте,я просто советую-не ошибётесь. я не умничаю,я этого никогда не умел. я люблю точность и результат,без подгонки под него чью-нибудь теорию. так что извините,коль что не так. желаю вам также всех благ.

    • Я не прикладник, а 100% теоретик. Работаю в основном дома )) Не судите опрометчиво о людях и всего доброго.

  6. Интересно, успела ли администрация ВФ МЭИ списаться с М.Я. Ивановым ? Султанов с Кузевановым, под которыми уже тлеет, если еще не горит земля, цепляются за всех, кто был когда-то мною недоволен. Хотя я думаю, что здесь у них не выйдет. Разве что если попросит лично Рогалев )) Шустрые иностранцы — Трещалов с Соколовым позаботятся о том, чтобы оповестить все заинтересованные стороны http://extremal-mechanics.org/archives/15511.