Whiteheadova teorie gravitace

Whiteheadova  teorie gravitace je teorie gravitace vyvinutá anglickým matematikem a filozofem A. Whiteheadem v roce 1922. Odkazuje na množství alternativních teorií gravitace .

Hlavní rysy teorie

Podle kanadského fyzika Clifforda Willa je Whiteheadova teorie založena na apriorních geometrických konstrukcích [1] , opačný názor vyjádřil Dean Fowler, který se domníval, že to odporuje Whiteheadově filozofii přírody: pro Whiteheada je geometrická struktura Vesmír „vyrůstá“ ze skutečně existujících vztahů mezi objekty. Whiteheadova teorie gravitace je podle Fowlera alternativou, matematicky ekvivalentní obecné teorii relativity [2] .

Podle interpretace Whiteheadovy teorie prezentované Willem (a následně generované interpretací Whiteheadovy teorie irským matematikem D. Singem [3] [4] ) má tato teorie kuriózní rys, totiž podle Whiteheada elektromagnetické vlny se šíří podél nulových geodetických čarfyzikální časoprostor , zatímco gravitační vlny se šíří podél nulových geodetických čar roviny reprezentované Minkowského prostorovým metrickým tenzorem . Gravitační potenciál lze zcela popsat pomocí vln roviny reprezentované metrickým tenzorem, podobně jako Lienard-Wiechertovy potenciály pro Maxwellovy rovnice.

Kosmologická konstanta může být zavedena změnou základní metriky na de Sitterovu nebo anti-de Sitterovu metriku , což poprvé navrhl D. Temple v roce 1923 [5] . Přístup D. Templea kritizoval K. Reiner v roce 1955 [6] [7] .

Testování Whiteheadovy teorie

Whiteheadova teorie pro hmotu bodu ve vakuu je ekvivalentní Schwarzschildově metrice [8] , takže z ní plynou stejné důsledky jako z obecné teorie relativity ( gravitační rudý posuv , výchylka světla, posun perihelia Merkura , Shapirův efekt ), a po několik desetiletí to bylo ve vědecké komunitě vnímáno jako životaschopný konkurent obecné teorie relativity.

V roce 1971 C. Will objevil [9] , že Whiteheadova teorie předpovídá jevy související s přílivem a odlivem oceánu na Zemi (které mu navrhl Jim Peebles ), které mají obrovské nesrovnalosti se skutečně pozorovanými jevy (zejména Whiteheadova teorie předpovídá „hvězdný příliv“ způsobené gravitačním polem Mléčné dráhy , které by mělo být stokrát silnější než sluneční a měsíční příliv a odliv), což tuto teorii vyvrací [10] . Jak již bylo zmíněno, Willovu interpretaci Whiteheadovy teorie kritizoval C. Fowler, který tvrdil, že různé slapové předpovědi lze získat realističtějším modelem galaxie [2] [11] .

V roce 1989 byla navržena nová interpretace Whiteheadovy teorie, která eliminuje efekt nepozorovatelného „hvězdného přílivu“ [12] , ale naopak předpovídá nový nepozorovatelný efekt – Nordvedtův efekt.

V současnosti panuje všeobecná shoda, že Whiteheadova teorie ve své původní podobě byla vyvrácena pozorováním [13] .

Poznámky

  1. Will, Clifford. Einstein on the Fire Line  (anglicky)  // Physics Today  : magazín. - 1972. - Sv. 25 . - str. 23-29 . - doi : 10.1063/1.3071044 . — .
  2. 12 Fowler , děkan. Disconfirmation of Whitehead's Relativity Theory -- A Critical Reply  (anglicky)  // Process Studies: journal. — Sv. 4 , ne. 4 . - S. 288-290 . - doi : 10.5840/process19744432 . Archivováno z originálu 8. ledna 2013.
  3. Synge, John. Teorie relativity AN Whitehead  (neurčité) . — Baltimore: University of Maryland, 1951.
  4. Tanaka, Yutaka. Einstein a Whitehead - Srovnání Einsteinových a Whiteheadových teorií relativity  // Historia  Scientiarum : deník. - 1987. - Sv. 32 . Archivováno z originálu 4. března 2016.
  5. Temple, G. Centrální oběžná dráha v relativistické dynamice ošetřená metodou Hamilton-Jacobi  // Philosophical Magazine  : journal  . - 1924. - Sv. 6 . - str. 277-292 . doi : 10.1080 / 14786442408634491 .
  6. Rayner, C. The Application of the Whitehead Theory of Relativity to Non-static Spherically Symmetrical Systems  // Proceedings of the Royal Society of London  : journal  . - 1954. - Sv. 222 . - str. 509-526 . - doi : 10.1098/rspa.1954.0092 . - .
  7. Rayner, C. Účinky rotace v centrálním tělese na jeho planetární oběžné dráhy po Whiteheadově teorii gravitace  // Proceedings of the Royal Society of London  : journal  . - 1955. - Sv. 232 . - S. 135-148 . - doi : 10.1098/rspa.1955.0206 . - .
  8. AS Eddington, Srovnání Whiteheadových a Einsteinových vzorců. Nature 113:192(1924)
  9. Bude CM relativistická gravitace ve sluneční soustavě. II. Anizotropie v Newtonově gravitační konstantě  //  The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 1971. - Sv. 169 . — S. 141 . - doi : 10.1086/151125 . - .
  10. Will, Clifford & Gibbons, Gary. „ O vícenásobných úmrtích Whiteheadovy teorie gravitace archivované 24. ledna 2017 na Wayback Machine “, které bude předloženo do Studií historie a filozofie moderní fyziky (2006).
  11. Bain, Jonathan. Whiteheadova teorie gravitace  (neopr.)  // Stud. Hist. Phil. Mod. Phys.. - 1998. - V. 29 , No. 4 . - S. 547-574 . Archivováno z originálu 22. prosince 2015.
  12. Hyman, Andrew. " Nová interpretace Whiteheadovy teorie ", 104B Il Nuovo Cimento 387 (1989).
  13. Will CM The Confrontation between General Relativity and Experiment  //  Living Reviews in Relativity. - 2014. - Sv. 17 , č. 4 . - doi : 10.12942/lrr-2014-4 . — . - arXiv : 1403,7377 . Archivováno z originálu 19. března 2015.

Literatura