Η πραγματική τιμή της σταθεράς G
Η σταθερά αυτή βρίσκεται στον νόμο της βαρύτητας όπως περιγράφεται από τον Νεύτωνα, και στην Γενική θεωρία της σχετικότητας (θα χρησιμοποιήσω την εξίσωση του Νεύτωνα για μεγαλύτερη ευκολία).
Ο νόμος λέει όπως όλοι γνωρίζουμε F=G*m1*m2/r2 (1) όπου :
m1,m2 είναι οι 2 μάζες
r η μεταξύ τους απόσταση
F η δύναμη που ασκείται μεταξύ των μαζών
G είναι η σταθερά της βαρύτητας
Η τιμή της έχει υπολογιστεί και είναι 6.6726 *10^-11 m3/(kgr*sec2).
--------------------------------------------------------------------------------------------------
Για να εξηγήσω τον λόγω που αυτή η τιμή δεν είναι η πραγματική, πρέπει να σας εξηγήσω τον ρόλο του μεγέθους r2 που βρίσκεται στο δεξί μέρος της εξίσωσης.
Το r2 (μονάδα επιφανείας) υποδηλώνει ότι όσο αυξάνεται η απόσταση των μαζών η δύναμη μειώνεται με το τετράγωνο αυτής, διότι απλά τα κύματα βαρύτητα (ή τα βαρυτόνια αν προτιμάτε την υλική υπόσταση τους), απλώνονται στην μεγαλύτερη επιφάνεια της σφαίρας που καλύπτουν. Η επιφάνεια της σφαίρας δίνεται από τον τύπο Ε=4*π* r2 , άρα είναι ανάλογη του r2.
Εδώ λοιπόν είναι το κρίσιμο σημείο. Ο παράγοντας 4*π εξαφανίζετε από τον τύπο (1) και εμπεριέχεται μέσα στην τιμή του G.
Είναι αυτό σωστό; Υπολογιστικά δεν αλλάζει τίποτα, και
απλουστεύει τους υπολογισμούς (απλούστευση έχουμε μόνο στην Νευτώνεια μηχανική
καθώς στη Γενική Σχετικότητα έξω από τους τανυστές υπάρχει ο όρος 4*π*G
και συνεπώς λειτουργεί αντίθετα και ποιο πολύπλοκα Rtt=
4*π*G*(Ttt+Txx+Tyy+Tzz
ενώ θα έγραφε ο Αϊνστάιν αν η G ήταν η σωστή ως
απόρροια του Νόμου του Gauss
Rtt= G’*(Ttt+Txx+Tyy+Tzz).
--------------------------------------------------------------------------------------------------
Μπορούμε όμως να προσμετρήσουμε στο G
που είναι ένα χαρακτηριστικό της μάζας, τον παράγοντα 4*π που είναι ένα
χαρακτηριστικό της γεωμετρίας του χώρου;
Πιστεύω πως όχι και θα πω τρεις λόγους:
1)Για μια ακόμα φορά φαίνεται η σπουδαιότητα του αριθμού π στους νόμους του σύμπαντος
2)Γιατί στους τύπους και στις διατυπώσεις αυτών οφείλουμε να είμαστε όσο το δυνατό ποιο ακριβής (πχ λέμε ότι η περιφέρεια ενός κύκλου είναι 2*π*r και όχι 6.28r
3)Για τους θεωρητικούς φυσικούς, η σταθερά
G και η τιμή που έχει, χρίζει εξήγησης και συνδέεται
άμεσα με τα βαθύτερα χαρακτηριστικά της ύλης (πχ σωματίδια
Hings ή υπερχορδές) που ψάχνουν να βρουν. Δεν είναι σωστό να έχουν στα
χέρια τους λάθος τιμή.
Θα σταθώ εδώ σε ένα καλό παράδειγμα θεωρητικής φυσικής που είναι ο υπολογισμός
του ελάχιστου μήκους και χρόνου (μήκος και χρόνος plank).
Αυτά υπολογίζονται αντίστοιχα από τους τύπους
Tplank=(G*h/c^5)1/2
=1,3546 * 10^-43 sec,
Splank=(G*h*c^3)1/2
=4,0610 * 10 ^-35 m
c=299792458 m/sec
h=σταθερά plank=6,662*10^-34 joule/sec
Με την νέα τιμή του G’ δηλαδή G’=G*4*π=8.38503
ε-10 m3/(kgr*sec2)
έχουμε:
Tplank=(G’*h/c^5)1/2
=4,8029 * 10^-43 sec,
Splank=(G’*h*c^3)1/2
=1,4399 * 10 ^-34 m
--------------------------------------------------------------------------------------------------
Να αναφέρω εδώ ότι εκτός από τον Νόμο του Coulomb, στον ηλεκτρισμό και στο μαγνητισμό χρησιμοποιείται ο όρος 4*π μη συνυπολογιζόμενος στις σταθερές.
Έτσι λοιπόν πιστεύω ότι ο νόμος της βαρύτητας πρέπει να διδάσκεται ως:
F=G’*m1*m2/(4*π*r2)
όπου:
G’=G*4*π=8.38503 *10^-10
m3/(kgr*sec2).
Validakis Constantinos
045518761