Обсуждение

Переход:.....Назад.....Содержание.....Вперед

Д2.5. Вычисление скоростей частиц, не зависимое от какой-либо теории пространства-времени

Подставляя в уравнение (Д2.15) полученные значения цены одного канала анализатора из (Д2.29), (Д2.30) и данные из табл. Д2.1 и табл. Д2.2, имеем

u_e^485A/c_o = 0,5 / [(252 - 52) ·4,21· 10^-12 ·3 ·10⁸] =1,98 ,

u_µ^485A/c_o = 0,5 / [(340 - 128) · 4,21· 10^-12 ·3 ·10⁸] = 1,87 ,

u_p^485A/c_o = 0,5 / [(390 - 178) · 4,21· 10^-12 ·3 ·10⁸] = 1,87,

u_e^550A/c_o = 0,37 / [(132 - 38) ·7,04· 10^-12 ·3 ·10⁸] =1,86 ,

u_µ^550A/c_o = 0,37 / [(196 - 97) ·7,04· 10^-12 ·3 ·10⁸] =1,77 ,

u_p^550A/c_o = 0,37 / [(227 - 123) ·7,04· 10^-12 ·3 ·10⁸] =1,68 .

Это, казалось бы, означает, что все частицы, скорости которых измерялись в рассматриваемом эксперименте, двигались со скоростью, превышающей скорость света в вакууме.

Таким образом, проведенное выше рассмотрение как будто бы показывает, что обычные элементарные частицы высоких энергий, скорости которых измерялись в эксперименте [7] и [8] движутся со скоростями, превышающими скорость света в вакууме, а авторы этого эксперимента не обнаружили этого только потому, что предполагалось, что электроны высоких энергий движутся согласно СТО со скоростью, не превышающей скорость света в вакууме.

Кроме того, мы вынуждены обратить внимание читателя на выражения (Д2.18) и (Д2.19). Из физических соображений ясно, что при большем токе анализирующего магнита в установке должны обнаруживаться частицы с большей скоростью. Но измеренная скорость частиц по выражению (Д2.19) (численно равная 0,9038) при токе анализирующего магнита в 550 А оказывается меньшей измеренной скорости частиц по выражению (Д2.18) (численно равной 0,9434) при токе анализирующего магнита в 485 А. Учитывая, что численное значение величины из выражения (Д2.18) (это значение равно 0,9434) отличается от численного значения величины из выражения (Д2.21) (которое равно 0,9390) меньше чем на 1%, а также то, что численное значение величины из выражения (Д2.19) (это значение равно 0,9038) отличается от численного значения величины из выражения (Д2.20) (которое равно 0,9099) также меньше, чем на 1%, можно предположить, что авторы эксперимента [[7]. Сцинтилляционные спектрометры по времени пролета / Бунятов С. А., Залиханов Б. Ж., Курбатов В. С., Халбаев А. // Приборы и техника эксперимента. - 1978. -№ 1 - с. 23 - 25.], [ [8]. Бунятов С. A., Залиханов Б. Ж., Курбатов В. С., Халбаев A. “Сцинтилляционные спектрометры по времени пролета”, Препринт ОИЯИ, Дубна, 1976, №. 13 — 10156, 15 с.] (см.в заархивированном виде в Experiment.zip (369 KB) ) преднамеренно или непреднамеренно исказили результаты эксперимента, чтобы согласовать полученные ими результаты с СТО Эйнштейна. Скорость частиц, измеренную при токе анализирующего магнита в 550 А, они приписали эксперименту с током анализирующего магнита в 485 А, а скорость частиц, измеренную при токе анализирующего магнита в 485 А, они приписали эксперименту с током анализирующего магнита в 550 А (это видно и из приведенных ниже таблиц Д2.3 и Д2.4).

Систему уравнений (Д2.24)-(Д2.25) можно непосредственно решить относительно искомой скорости движения частиц j-того типа. Получим, опуская индексы j,

b = u / c_o = [B₁ (n₂ - 1) - B₂ (n₁ - 1) ]/[( n₂ - n₁ ) c_ot_delay]. (Д2.31.)

Подставляя в формулу (Д2.31) значения переменных из табл. Д2.1, получим значения скоростей соответствующих частиц, приведенные в табл. Д2.3.

Таблица Д2.3. (При токе питания анализирующего магнита 485 A)

Частицы	B₁ , м	B₂ , м	*t_delay*, нс	n₁	n₂	b
Электроны	6	6,5	10	52	252	1,96
Мюоны	6	6,5	10	128	340	1,90
p-мезоны	6	6,5	10	178	390	1,86

Подставляя в формулу (Д2.31) значения переменных из табл. Д2.2, получим значения скоростей соответствующих частиц, приведенные в табл. Д2.4.

Таблица Д2.4. (При токе питания анализирующего магнита 550 A)

Частицы	B₁ , м	B₂ , м	*t_delay*, нс	n₁	n₂	b
Электроны	5,63	6	10	38	132	1,83
Мюоны	5,63	6	10	97	196	1,76
p-мезоны	5,63	6	10	123	227	1,73

Таким образом, проведенное выше рассмотрение, казалось бы, ясно показывает, что все элементарные частицы, скорости которых измерялись в рассматриваемом эксперименте [7] и [8], движутся со скоростью, превышающей скорость света в вакууме, а авторы этого эксперимента не смогли этого обнаружить только потому, что они предполагали, что электроны высоких энергий движутся согласно СТО со скоростью, не превышающей скорость света в вакууме.

Д2.6. Влияние неточностей измерения баз и времени задежки на вычисление скорости

Можно возразить, что сверхсветовые скорости получены при расчетах по формуле (Д2.31) только потому, что база В и время задержки t_delay точно не известны. Давайте определим поэтому, как повлияет неточность измерения базы и времени задержки на результат вычисления скорости.

Если исходная база равна не В, а (В - b), а время задержки равно не t_delay, а (t_delay+d ) , то в соответствии со схемой эксперимента вместо формулы (Д2.31) мы будем иметь формулу

b = [(n₂-1) (B₁ – b) – (n₁ - 1)(B₂– b)] / [(n₂ – n₁) (t_delay+d )C_o], (Д2.32)

Эту формулу можно преобразовать к виду

b = [(n₂ - 1) B₁ – (n₁ - 1)B₂) / [(t_delay+d ) (n₂ – n₁) C_o] – b/[(t_delay+d ) C_o], (Д2.33)

Величина b не может быть больше 0,1 м (так как толщина одного сцинтиллятора вдоль траектории частицы в этом эксперименте была равна 4 см). А так как произведение (t_delay+d ) C_oв этом эксперименте приблизительно равно 3 м и только увеличивается с увеличением величины d, то вычитаемое b/[(t_delay+d) C_o] будет не большим, чем 0,033, и им можно пренебречь. Следовательно вместо формулы (Д2.33) имеем

b = [(n₂ - 1) B₁ – (n₁ - 1) B₂ ) / [(1+d/ t_delay) (n₂ – n₁) t_delay C_o] (Д2.34)

или

b = b_o / (1+d/ t_delay), (Д2.35)

где b_o = [(n₂ - 1) B₁ – (n₁ - 1)B₂) / [(n₂ – n₁) t_delay C_o] – значение скорости, вычисленное по формуле (Д2.31), т.е. без учета ошибки в величине t_delay.

Из формулы (Д2.35) видно, что b < 1 только в том случае, если d/ t_delay > b_o- 1 , т.е., например, при b_o= 1,7 требуется, чтобы d > 0,7 t_delay , т.е. чтобы получить скорости движения частиц, меньшие скорости света в вакууме, производя расчет по формуле (Д2.31), задержка должна быть равна не 10 нс, а 17 нс.

Но авторы эксперимента пишут, что задержка была равна 10 нс, т. е. что ошибка в определении времени задержки не превышает 0,5 нс.

Таким образом, учет ошибок измерения величин В и t_delay не приводит, казалось бы, к исчезновению сверхсветовых скоростей.

Д2.7. Влияние неидентичности цепей прохождения стартового и стопового импульсов и схема решающего эксперимента для выбора между СТО Эйнштейна и НРТПВ

Все проведенное выше рассмотрение производилось из молчаливого допущения, что время прохождения импульса от первого детектора до стартового входа ВАП без искусственно внесенной задержки равно времени прохождения импульса от второго детектора до стопового входа ВАП. В реальной же действительности эти времена не одинаковы и вместо системы двух уравнений (Д2.24) и (Д2.25) с двумя неизвестными мы имеем систему двух уравнений с тремя неизвестными (u, d, DT)

B₁ /u_j - d = (n_1j - 1) DT + t_delay, (Д2.36)

B₂ /u_j - d = (n_2j - 1) DT+ t_delay , (Д2.37)

где d - неизвестная разница между временем прохождения импульса от первого детектора до стартового входа ВАП без искусственно внесенной задержки t_delay и временем прохождения импульса от второго детектора до стопового входа ВАП. При неизвестной величине d я буду утверждать, что левая часть уравнений (Д2.36) и (Д2.37) мала из-за движения частиц со скоростью u_j , большей скорости света, а мои оппоненты будут утверждать, что левая часть равенств (Д2.36) и (Д2.37) мала из-за величины d.

Чтобы разрешить спор между мною и моими оппонентами, добавить к двум уравнениям (Д2.36) и (Д2.37) с тремя неизвестными еще одно уравнение, которое и позволит рассчитать все три неизвестные величины u, d, DT.

Проще всего это третье уравнение можно получить если при каждом значении тока анализирующего магнита произвести измерение распределения скоростей частиц при одной из двух измерительных баз (например, при B₁) и установке в схему устройства, осуществляющего задержку стартового импульса на величину t_delay2, большую величины t_delay в формулах (Д2.36) и (Д2.37). Тогда мы будем иметь систему из трех уравнений с тремя неизвестными

B₁ /u_j - d - t_delay2 = (n_3j - 1) DT , (Д2.38)

B₁ /u_j - d - t_delay1 = (n_1j - 1) DT , (Д2.39)

B₂ /u_j - d - t_delay1 = (n_2j - 1) DT . (Д2.40)

Вычтя из уравнения (Д2.39) уравнение (Д2.38), можно получить формулу

t_delay2 - t_delay1 = (n_1j - n_3j) DT, (Д2.40)

из которой вытекает формула для вычисления цены канала без применения каких либо предположений о скоростях движения самых быстрых частиц

DT = (t_delay2 - t_delay1) / (n_1j - n_3j). (Д2.41)

Рассчитав цену канала по формуле (Д2.41) для каждого значения тока анализирующего магнита, скорости движения частиц любого j-того типа можно затем вычислить по формуле (Д2.15), т. е. по формуле

u_j = ( B₂ - B₁ )/[ ( n_2j - n_1j ) DT].

При этом можно будет вычислить и величину d - разницу между временем прохождения импульса от первого детектора до стартового входа ВАП (без искусственно внесенной задержки) и временем прохождения импульса от второго детектора до стопового входа ВАП.

Д2.8. Заключение

Результаты эксперимена [7, 8] пока что не позволяют однозначно утверждать, что все частицы в этом эксперименте двигались со сверхсветовой скоростью. Причина - наличие неизвестной разницы между временем прохождения импульса от первого детектора до стартового входа ВАП (без искусственно внесенной задержки) и временем прохождения импульса от второго детектора до стопового входа ВАП. Для устранения этой причины необходимо произвести дополнительный эксперимент, аналогичный эксперименту [7, 8], т. е. при двух измерительных базах и с введением в цепь прохождения стартового импульса известной временной задержки, но с дополнительным измерением распределения скоростей частиц при другой (большей) величине временной задержке стартового сигнала. Если в таком эксперименте будут использоваться частицы с кинетической энергией, в несколько раз превышающей энергию покоя этих частиц, и если скорости движения этих частиц окажутся меньшими скорости света в вакууме, значит, этот эксперимент опровергнет предлагаемую мною новую релятивистскую теорию пространства-времени (НРТПВ). Если же в таком эксперименте сверхсветовые скорости будут обнаружены, значит, этот эксперимент опровергнет специальную теорию относительности и подтвердит предлагаемую на этом сайте НРТПВ.

Переход:.....Назад.....Содержание.....Вперед