1 ЭКСПЕРИМЕНТ ДЛЯ ПРОВЕРКИ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ Л.И. Говор, Г.А. Котельников, Е.А. Мелешко, Г.В. Яковлев Российский научный центр «Курчатовский институт», пл. Курчатова, 1, , Москва Сессия-конференция секции ЯФ ОФН РАН «Физика фундаментальных взаимодействий» 30 ноября 2007 ИТЭФ ( c = c 0 + k v, k = ( )

2 Введение 1. Независимость скорости света от скорости источника света. c=c 0 +kv, k=(-4 13) 10 -5, c 0 = см/сек 1. Ritz, 1908: В. Паули. Теория относительности, М.-Л., А.М. Бонч-Бруевич, В.А. Молчанов. Оптика и спектроскопия, D. Sadex. Phys. Rev. Lett., T. Alväger, N. Nilsson, J. Kjellman. Nature, T.A. Filippas, J.G. Fox. Phys. Rev., B T. Alväger, F.J.M. Farly, J. Kjellman, I. Wallin. Phys. Lett., Изотропность скорости света. t=a(u)T+ (u)x, x=b(u)(X-uT); c/c 0 =(2,6 1,7) R. Mansouri, R.U. Sexl. Gen. Relativ. Gravit., G.F. Smoot, M.V. Gorenstein, R.A. Muller. Phys. Rev. Lett., S.L. Glashow. Nucl. Phys. B (Proc. Suppl.), C. Braxmaier et al. Phys. Rev. Lett., P. Wolf et al. Phys. Rev Lett., H. Müller et al.Phys. Rev. Lett., Изотропность пространства. Коэффициенты, характеризую- щие меру нарушения Лоренц-инвариантности, предсказан- ные расширенной стандартной моделью, не превышают значений ~ – в фотонном секторе, ~ – в гравитационном секторе. 1. D. Colladay, V.A. Kostelecký. Phys. Rev. D, J.A. Lipa et al. Phys. Rev. Lett., H. Müller et al. Phys. Rev. Lett., P. Wolf et al. Phys. Rev. D J.B.R. Battat et al.

3 Гипотеза 5-мерности пространства событий ds 2 =c 2 dt 2 -dx 2 -dy 2 -dz 2 ds 2 =(dx 0 ) 2 -(dx 1 ) 2 -(dx 2 ) 2 -(dx 3 ) 2 g ab =diag(+,-,-,-,0) M 4 1 (x 0,x) если x 0 =c 0 t; M 4 2 (x 0,x) если x 0 = cdt 1. P.M. Rapier. Proc. IRE Г.А. Котельников. Вест. Моск. Ун-та, сер. Физика, Астр Г.А. Котельников. ТМФ Г.А. Котельников. Физическая мысль России Г.А. Котельников. Изв. ВУЗов, Физика G.A. Kotel'nikov. Electromagnetic Phenomena ; physics/

4 Действие, импульс, энергия E 2 -c 0 2 p 2 =m 2 c 0 4

5 Основные результаты Классическая физика Специальная теория относительности Настоящая работа ds 2 =dx 2 +dy 2 +dz 2 ds 2 =c 0 2 dt 2 -dx 2 -dy 2 -dz 2 ds 2 =c 2 dt 2 -dx 2 -dy 2 -dz 2 c=c 0 (1+v 2 /c 0 2 ) 1/2 x =x-Vt, y'=y, z'=z, t'=t, =V/c c'=c(1-2 n x + 2 ) 1/2 x'=(x-Vt)/(1- 2 ) 1/2 y'=y, z'=z, =V/c 0 t'=(t-x /c 0 )/(1- 2 ) 1/2 x'=(x-Vt)/(1-β 2 ) 1/2 y'=y, z'=z, t'=t, =V/c c'=(c-x /t)/(1- 2 ) 1/2 v=V+v'v=(V+v')/(1+Vv'/c 0 2 )v=(V+v'c/c')/(1+Vv'/cc') p= mv= 2Tv/v 2 p=mv/(1-v 2 /c 0 2 ) 1/2 = =Ev/c 0 2 p= mv =Ev/c 0 c T=mv 2 /2 E=mc 0 2 /(1-v 2 /c 0 2 ) 1/2 E=mc 0 2 (1+v 2 /c 0 2 ) 1/2 T=p 2 /2m E 2 -c 0 2 p 2 =m 2 c 0 4

6 Кинематика эффекта Комптона

7 Сверхсветовое движение комптоновского электрона Сверхсветовое движение электрона начинается с энергии падающего кванта ħ >E 0 /2 1/2 ~360 кэВ. Этот эффект (если он существует в действительности) может быть обнаружен путем сравнения скорости аннигиляционного -кванта и скорости порожденного им комптоновского электрона посредством времяпролетной методики.

8 Схема предлагаемого эксперимента Расстояние от источника Na 22 до детекторов составляет 100 см Æ детекторов равен 12 см; эффективности =18%, e =100% Активность источника Na 22 ( + )Ne 22, T 1/2 = = 2,62 г., 511 кэВ (180%), 1275 кэВ (100%) выбрана равной 1 мКи Толщина /e - конвертора из углеводородной пленки d=0,1 мм Расчетная величина -e - совпадений составляет ~0,034 имп/сек

9 Заключение Построен математический аналог (образ) СТО во втором про- странстве Минковского M 4 2, обладающий следующими свой- ствами: скорость света по построению изотропна; отсутству- ет выделенная система отсчета, нарушающая принцип относи- тельности; Лагранжиан теории инвариантен относительно 12- мерной группы, содержащей группу Лоренца как подгруппу. В результате построение не противоречит экспериментальным фактам, изложенным во Введении. В предложенном экспери- менте время пролета аннигиляционного -кванта (c 0 = см/сек) от источника до детектора составляет ~3,3 нсек. Рас- четная скорость комптоновского электрона в М 4 1 равна ~0,8c 0, в M 4 2 – 1,3c 0. Время запаздывания (опережения) электронного импульса по отношению к - импульсу равно 0,8 нсек. Исто- чник Na 22 активностью 1 мКи генерирует N =А( /4 )I ~5, имп/сек в окне 511 кэВ, ~0,19 имп/сек в электронном окне 341 кэВ и ~0,034 -e - совпадений/сек. Если в природе существует только пространство M 4 1, то в эксперименте дол- жен наблюдаться пик -e - совпадений во временном канале n 1 =(3,3+2,4-3,3-0,8)=1,6 нсек. Если реализуется только прост- ранство M 4 2, то пик должен наблюдаться во временном канале n 2 =(3,3+2,4-3,3+0,8) =3,2 нсек. Если реализуется суперпози- ция пространств, то должны присутствовать оба пика одно- временно. Л.И. Говор, Г.А. Котельников, Е.А. Мелешко, Г.В. Яковлев. Препринт ИАЭ- 6485/1, М., 2007, 21 с.