Выпуски

 / 

2012

 / 

Декабрь

  

Методические заметки


О релятивистском движении двух тел с массами противоположного знака


Астрокосмический центр, Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, ул. Профсоюзная 84/32, Москва, 117997, Российская Федерация

Рассматривается релятивистское движение двух частиц с массами противоположного знака при малой разнице абсолютных величин масс, $m_{1,2}=\pm (\mu\pm \Delta \mu)$, $\mu > 0$, $ |\Delta \mu | $ \ll $\mu$, в пределе слабого поля. Как показал в 1957 г. Г. Бонди в рамках ньютоновской динамики и общей теории относительности, при отсутствии относительного движения такая пара частиц может бесконечно ускоряться. Результаты Бонди обобщаются для случая малой разницы относительных скоростей частиц. В пределе слабого поля при предположении консервативности динамической системы исходя из законов сохранения энергии-импульса показано, что система может приобрести сколь угодно большое значение лоренц-фактора $\gamma$. Система бесконечно ускоряется, если её вектор энергии-импульса равен нулю, а разница модулей масс частиц $\Delta \mu \le 0$. При достаточно малом значении модуля квадрата нормы вектора энергии-импульса $|N^2|$ лоренц-фактор системы может достичь очень больших значений, $\gamma \propto |N^2|^{-1}$. Показано, что, удерживая только главные члены в разложении по малому отношению характерных гравитационных радиусов к расстоянию между телами, можно получить уравнения движения, эквивалентные уравнениям, выводимым из релятивистских уравнений Ховаса и Голдберга в пределе слабого поля (1962 г.). Положительная энергия частицы с массой больше нуля, обладающей большим $\gamma$-фактором, может быть передана другим телам, например при захвате частицы мишенью. Если предположить, что рождение таких пар частиц возможно и в некоторой области пространства остаются только частицы с положительной массой, а частицы с отрицательной массой покидают эту область, то такая система могла бы постоянно поставлять положительную энергию другим телам. Подобную систему можно квалифицировать как «вечный двигатель третьего рода». Критически рассматриваются некоторые недавние утверждения по этому вопросу.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
PACS: 03.30.+p, 04.20.−q, 47.75.+f (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0182.201212d.1319
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2012/12/d/
Цитата: Иванов П Б "О релятивистском движении двух тел с массами противоположного знака" УФН 182 1319–1326 (2012)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 26 июля 2011, доработана: 31 декабря 2011, 17 февраля 2012

English citation: Ivanov P B “On relativistic motion of a pair of particles having opposite signs of massesPhys. Usp. 55 1232–1238 (2012); DOI: 10.3367/UFNe.0182.201212d.1319

© Успехи физических наук, 1918–2019
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение