Галилео Галилей   Джордано Бруно   Георгий Никитин   Литература по гравитации  

профессор А.Л. Дмитриев

Экспериментальная гравитация

Точное измерение веса ускоренно движущихся и нагреваемых тел – путь к новой физике тяготения

(анонс книги проф. А.Л. Дмитриева в издательстве «РЕНОМЕ»)

Издательство «РЕНОМЕ», Санкт-Петербург, 2014 г. – 112 стр.
ISBN 978-5-91918-497-3
УДК 531.51
ББК 22.31
Д 53

Аннотация. Сегодня продолжает расти число теоретических научных публикаций по гравитации, среди которых преобладают надуманные, математические работы, а их основное содержание сводится к модернизации релятивистских подходов в описании гравитации. Настоящая книга является своеобразным противовесом этой тенденции. Автор не ставил целью обсуждение всех проблем, методик или данных экспериментальной гравитации. Здесь изложены сведения об основных экспериментальных фактах по лабораторному взвешиванию нагреваемых и ускоренно движущихся пробных тел. Результаты этих экспериментов, возможно, противоречат «ортодоксальным», основанным на релятивистских идеях теориям. По мнению автора, описанные эксперименты могут стать предпосылками рационального, здравого подхода в физическом истолковании явлений тяготения, цель которого состоит в создании, в будущем, практически полезных технических систем управления движением тел.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………………..3
Часть 1. ЛАБОРАТОРНЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ ……………………………………..6
1. Весы и точное взвешивание……………………………………………………..….6
1.1. Основные факторы, влияющие на результаты точного взвешивания…………..8
1.1.1. Вертикальный градиент силы тяжести…………………………………………..8
1.1.2. Вертикальный градиент плотности воздуха……………………………………..8
1.1.3. Электрическое и магнитное поля………………………………………………….9
1.1.4. Конвекция и влажность воздуха…………………………………………………..10
2. Измерение влияния ориентации стержня на его вес………………………………..11
3. Ускоренное движение тела и его вес…………………………………………………14
3.1. Коэффициенты восстановления при вертикальном и горизонтальном ударах шара о поверхность массивной пластины…………………………………………………16
3.2. Взвешивание ротора механического гироскопа…………………………………….19
3.3. Взвешивание механического осциллятора………………………………………….22
3.4. Взвешивание резонансно-возбужденной пьезокерамической пластины………….27
4. Баллистические эксперименты………………………………………………………..29
4.1. Свободное падение спаренных роторов…………………………………………… 30
4.2. Свободное падение ротора с горизонтальной осью………………………………..33
5. Температурная зависимость физического веса тел…………………………………40
5.1. Общие замечания……………………………………………………………………..40
5.2. Элементарная теория…………………………………………………………………41
5.3. Теплофизическая модель……………………………………………………………..43
5.4. Взвешивание нагреваемых металлических стержней………………………………47
5.5. Взвешивание контейнера №1………………………………………………………...56
5.6. Взвешивание контейнера №2………………………………………………………...59
5.7. Взвешивание стопы пьезокерамических пластин…………………………………..65
5.8. Температурный «дефект массы»…………………………………………………….70
5.8.1. Контейнеры с электрическими нагревателями………………………………….70
5.8.2. Контейнер с химическим нагревателем…………………………………………..72
5.8.3. Расчет влияния артефактов………………………………………………………...75
6. Влияние ориентации анизотропного кристалла на его вес………………………….76
Часть II. ГРАВИМЕТРИЯ И ПОСТОЯННАЯ НЬЮТОНА………….............80
7. Классическая и ВЧ-гравиметрия……………………………………………………..80
8. Измерения величины гравитационной постоянной…………………………………85
Часть III. ОСОБЕННОСТИ ГРАВИТАЦИОННЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ……88
9. Гравитационная природа инертной массы…………………………………………..88
10. Зависимость частоты собственных колебаний ротатора от ориентации в гравитационном поле Земли………………………………………………………….91
11. Вес осциллятора в переменном поле тяготения…………………………………….96
12. Экспериментальная зависимость ускорения свободного падения ротора………..99
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………………..101
ЛИТЕРАТУРА……………………………………………………………………………104

Литература

  1. Ньютон И. Математические начала натуральной философии. М.: Изд. «Наука», 1989.
  2. Горбунов Д. С., Рубаков В. А. Введение в теорию ранней Вселенной. М.: Изд. ЛКИ, 2008.
  3. Программа фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013-2020 годы. https://www.ras.ru/scienttific.
  4. Hsu J.-P. & Fine D. (Editors) “100 Years of Gravity and Accelerated Frames”. New Jersey, London, Singapore.: «World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd.», 2005.
  5. Дмитриев А. Л. Управляемая гравитация. М.: Изд. «Новый Центр», 2005.
  6. Гравиразведка (Справочник геофизика). Под ред. Е. А. Мудрецовой и К. Е. Веселова. М.: Изд. «Недра», 1990.
  7. Атмосфера. Под ред. Ю. С. Седунова. Л.: Изд. «Гидрометеоиздат», 1991.
  8. Смайт В. Электростатика и электродинамика. М.: Изд. ИЛ, 1954.
  9. Glaser M. Response of Apparent Mass to Thermal Gradients // Metrologia. 1990. Vol. 27, № 2, P. 95-100.
  10. Дмитриев А. Л., Снегов В.С. Влияние ориентации стержня на его массу // Измерительная техника. 1998. № 5, С. 22-24.
  11. Грушинский Н. П. Основы гравиметрии. М.: Изд. «Наука», 1983.
  12. Davis R. S. & Welch B. E. Practical Uncertainty Limits to the Mass Determination of a Piston-Gage Weight // Journal of Research of the National Bureau of Standards. 1988. Vol. 93, №4, P.565-571.
  13. Дмитриев А. Л. О влиянии внешних упругих (электромагнитных) сил на силу тяжести // Известия ВУЗ «Физика». 2001. №12, С. 65 – 69.
  14. Dmitriev A. L. Measurements of the Influence of Acceleration and Temperature of Bodies on their Weight // AIP Conference Proc. 2008. Vol. 969, P.1163-1169.
  15. Dmitriev A. L. On the nature of inertial mass // arXiv: 0806.796 [physics. gen-ph]. 2008.
  16. Гольдсмит В. Удар. М.: Изд. ИЛ, 1965.
  17. Дмитриев А. Л. Неравенство коэффициентов восстановления при вертикальном и горизонтальном квазиупругих ударах шара по массивной плите // Прикладная механика. 2002. Том. 38, №6, С. 124 – 126.
  18. Дмитриев А. Л. Электрический сигнал при ударе незаряженного проводящего шара о поверхность пластины // Журнал технической физики. 1984. Том 54, №12, С. 2336-2341.
  19. Hayasaka H. & Takeuchi S. Anomalous Weight Reduction on a Gyroscope’s Right Rotations around the Vertical Axis on the Earth // Phys. Rev. Lett. 1989. Vol. 63, P. 2701 – 2704.
  20. Faller J. E., Hollander W.J., Nelson P.G. and McHugh M.P. Gyroscope-Weighing Experiment with a Null Result // Phys. Rev. Lett. 1990. Vol. 64, P. 825 – 826.
  21. Quinn T. J. & Picard A. The mass of spinning rotors: no dependence on speed or sense of rotation // Nature. 1990. Vol. 343, P. 732 – 735.
  22. Магнус К., Гироскоп. М.: Изд. «Мир», 1974.
  23. Дмитриев А. Л., Снегов В. Взвешивание механического гироскопа с горизонтальной и вертикальной ориентацией оси вращения // Измерительная техника. 2001. № 8, С. 33-35.
  24. Дмитриев А. Л., Никущенко Е. М., Чесноков Н.Н. Изменение веса герметичного контейнера с встроенным электромеханическим вибратором // Инженерная физика. 2014. №9, С. 27-30.
  25. Дмитриев А. Л., Никущенко Е. М., Снегов В. С. Влияние температуры тела на его вес // Измерительная техника. 2003. №2, С. 8 – 11.
  26. Торге В. Гравиметрия, М.: Изд. «Мир», 1999.
  27. Luo J., Nie Y.X., Zhang Y.Z.& Zhou Z.B. // Null result for violation of the equivalence principle with free-fall rotating gyroscopes. Phys. Rev. D. 2002. Vol. 65, P. 042005-1-6.
  28. Dmitriev A. L., Nikushchenko E. M. & Bulgakova S. A. Nonzero Result of Measurement of Acceleration of Free Falling Gyroscope with the Horizontal Axis // arXiv: 0907.2790v1 [physics.gen-ph]. 2009.
  29. Dmitriev A. L., Nikushchenko E. M. & Bulgakova S. A. Dynamic Weighing Experiments - The Way to New Physics of Gravitation // AIP Conf. Proc. 2010. Vol. 1208, P. 237-246.
  30. Менделеев Д. И. Сочинения. Том ХХII. М.: Изд. АН СССР. 1950.
  31. Дмитриев А. Л., Никущенко Е. М. Частотная зависимость ускорения свободного падения ротора // Инженерная физика. 2012. №1, С. 13-17.
  32. Dmitriev A. L. Frequency Dependence of Rotor’s Free Falling Acceleration and Inequality of Inertial and Gravity Masses // arXiv: 1101. 4678v1 [physics.gen-ph]. 2011.
  33. Красильников В. А., Крылов В. В. Введение в физическую акустику. М.: Изд. «Наука», 1984.
  34. Лойцянский Л. Г. Механика жидкости и газа. М.: Изд. ГИФМЛ, 2003.
  35. Эберт Г. Краткий справочник по физике. М.: Изд. ГИФМЛ, 1963.
  36. Allen D. P., Jr. & Dunning-Davies J. Neo-Newtonian Mechanics with Extension to Relativistic Velocites, Part 1, Изд. «Dennis P. Allen, Jr.», 2013.
  37. Богородский А. Всемирное тяготение. К.:, Изд. «Наукова думка», 1971.
  38. Роузвер Н. Перигелий Меркурия. М.: Изд. «Мир», 1985.
  39. Gillies G. The Newtonian gravitational constant: recent measurements and related studies // Rep. Prog. Phys. 1997. Vol. 60, P. 151-226.
  40. Shaw P. & Davy N. The Effect of Temperature on Gravitative Attraction // Phys. Rev.1923.Vol. 21, P. 680-691.
  41. Dmitriev A.L. Temperature Dependence of Gravitational Force: Experiments, Astrophysics, Perspectives // arXiv: 0611173 [physics.gen-ph]. 2006.
  42. Assis A. K. T. & Clemente R. A. The Influence of Temperature on Gravitation // Nuovo Cimento. 1993. Vol. 108 B, № 6, P. 713-715.
  43. Бухалов И. П. Инерция и гравитация, М.: Изд. «КомКнига», 2007.
  44. Сизов Р.А. Магнитные фундаментальные частицы в физике магнитных и электромагнитных явлений. М.: Изд. Сизов, 2007.
  45. Щеголев А.П. Нужен гразер! СПб.: Изд. «Анатолия», 2009.
  46. Dmitriev A. L. Experimental Study of Gravity Force Temperature Dependence. // 18th International Conference on General Relativity and Gravitation (GRG18). 2007. Abstract Book, P. 77-76.
  47. Dmitriev A. L. Measurement of the Influence of Acceleration and Temperature of Bodies on their Weight // arXiv: 0803.1730 [physics]. 2008.
  48. Fan Liangzao, Feng Jinsong, Liu Wuqing. An experiment discovery about gravitational force changes in materials due to temperature variation // Engineering Sciences (China). 2010. 08(2).
  49. Магнус К. Колебания (пер. с нем.). М.: Изд. «Мир», 1982.
  50. Ансельм А. И. Основы статистической физики и термодинамики. М.: Изд. «Наука», 1973.
  51. Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел (пер. с англ.). М.: Изд. «Наука», 1964.
  52. Лыков А. В. Теория теплопроводности. М.: Изд. «Высшая школа», 1967.
  53. Дейвис Р. М. Волны напряжения в твердых телах (пер. с англ.). М.: Изд. ИИЛ, 1961.
  54. Дмитриев А. Л. Простой эксперимент, подтверждающий отрицательную температурную зависимость силы тяжести // Инженерная физика. 2012. №3, С. 48-51.
  55. Дмитриев А. Л. Простой эксперимент, подтверждающий отрицательную температурную зависимость силы тяжести // - BRI, 2011.
  56. Дмитриев А. Л. Дмитриев А. Л. Простой эксперимент, подтверждающий отрицательную температурную зависимость силы тяжести (часть 2) // BRI, 2011.
  57. Dmitriev A. L. Weight of the Thermo-Insulated Container Equipped with Electric Heater // Intellectual Archive. 2012, Vol. 1, No 5, P. 24-27.
  58. Dmitriev A. L., Nikushchenko E. M. Experimental Confirmation of the Gravitation Force Negative Temperature Dependence // arXiv: 1105.2666v1. 2011.
  59. Дмитриев А. Л., Никущенко Е. М. Экспериментальное подтверждение отрицательной температурной зависимости силы тяготения // BRI, 2012.
  60. Tajmar M., Plesescu I. & Seifert B. Measuring the dependence of weight on temperature in the low-temperature regime using a magnetic suspension balance // Meas. Sci. and Technol. 2010, Vol. 21, 015111(7pp).
  61. Dmitriev A. L. & Bulgakova S. A. Negative Temperature Dependence of Gravity – A Reality // Proc. WASET. 2013. Issue 79, P. 1560-1565.
  62. Работнов Ю. Н. Сопротивление материалов. М.: Изд. ГИФМЛ, 1962.
  63. Дмитриев А. Л., Чесноков Н. Н. Влияние ориентации анизотропного кристалла на его вес // Измерительная техника. 2004. № 9, С. 36-37.
  64. Дьелесан Э., Руайе Д. Упругие волны в твердых телах. М.: Изд. «Наука» ГРФМЛ. 1982.
  65. Акустические кристаллы. Под ред. М. П. Шаскольской, М.: Изд. «Наука». 1982.
  66. Фридрихсон А. И. Гравиметрический прогноз землетрясений методом маятниковых часов в мегаполисах и густонаселенных территориях // http://www.dex.ru/riskjournal/. 2006
  67. Greco F. et al. Seismic-induced accelerations detected by two parallel gravity meters in continuous recording with a high sampling rate at Etna volcano // Ann.Geophys. 2008. Vol.51, No 1, P. 87-103.
  68. Dmitriev A.L. & Nikushchenko E. M. Prospects and Methods of High-Frequency Gravimetry // IAG Symposium on Terrestrial Gravimetry (TG-SMM 2013). 2013. Paper Abstract, P.73- 74.
  69. Chen Y. T. & Cook A. Gravitational Experiments in the Laboratory. Cambrige.: «Cambridge Univ. Press». 1993.
  70. Karim M. & Qadir A. (Edit.) Experimental Gravitation. Proc. Intern. Symp. Bristol & Philadelphia. : IPP. 1993.
  71. Gundlach J.H. A rotating torsion balance experiment to measure Newton’s constant // Meas. Sci. Technol. 1999. Vol. 10, p. 454-459.
  72. Faller J.E. Precision Measurement of the Gravitational Quantities g and G // Proceeding IAG Symposium “TG-SMM 2013”. 2014. P. 5-21.
  73. Dmitriev A. L. On Possible Causes of Divergencies in Experimental Values of Gravitational Constant // arXiv: 0610282 v1 [physics]. 2006.
  74. Dmitriev A. L. On the Experimental Substantiation of Anisotropy of Inertial Mass of Body in the Earth’ Gravitational Field // arXiv: 0903.4433 [physics]. 2009.
  75. Dmitriev A. L. Analogue of Lenz's rule in phenomenological gravitation // AIP Proc. 2009. Vol. 1103, P. 345-351.
  76. Парамонов Д. А. Регулировка балансовых часов. М.: Изд. «Машиностроение». 1977.
  77. Дмитриев А. Л. К экспериментальному обоснованию анизотропии инертной массы тела в гравитационном поле Земли // BRI, 2012.
  78. Dmitriev A. L. Physical substantiation of an opportunity of artificial change of body weight // Physics Procedia. 2012. Vol. 38, P.150-163.
А. Л. Дмитриев   Галилео Галилей   Джордано Бруно   Георгий Никитин   Литература по гравитации