Tag: fizyka

  • Wyprowadzenie precesji peryhelium Merkurego w TPK

    Wyprowadzenie precesji peryhelium Merkurego w TPK


    W ujęciu Teorii Pola Khandro (TPK), precesja peryhelium Merkurego nie jest efektem zakrzywienia czasoprzestrzeni, lecz wynika z dynamiki jednego, fundamentalnego pola. Grawitacja w TPK jest efektem lokalnych gradientów tego pola.

    Kluczowym elementem w TPK, który tłumaczy precesję peryhelium, jest modyfikacja klasycznego równania ruchu, wynikająca z interakcji obiektu z polem Khandro.


    Równanie ruchu w TPK

    W TPK siła działająca na ciało nie jest opisana jedynie przez prawo Newtona. Wyprowadzenie z fundamentalnych zasad teorii prowadzi do dodatkowego członu w równaniu ruchu. Przyspieszenie radialne ciała testowego na orbicie opisuje równanie: a_r(r) = -\frac{\mu}{r^2} + \frac{\kappa}{r^3}

    • [-\mu/r^2]: standardowe przyspieszenie grawitacyjne Newtona, gdzie [\mu = GM].
    • [+\kappa/r^3]: dodatkowy człon pochodzący z TPK, kluczowy dla wyjaśnienia precesji peryhelium.

    Wyprowadzenie precesji peryhelium

    Dla orbity planety równanie ruchu w układzie biegunowym (zmienna [u = 1/r]) przyjmuje postać:

    \frac{d^2 u}{d\theta^2} + u = \frac{\mu}{h^2} + \frac{\kappa}{h^2} u

    gdzie [h] jest momentem pędu na jednostkę masy.

    W OTW odpowiednik dodatkowego członu ma postać:

    \frac{3GM}{c^2} u^2

    i to właśnie on generuje precesję.

    W TPK, zgodnie z teorią, stała [\kappa] związana jest ze stałymi fizycznymi w następujący sposób:

    \kappa = \frac{6\mu^2}{c^2}

    Po podstawieniu tej wartości do równania ruchu i rozwiązaniu dla precesji orbity (różnicy między kątem obrotu a [2\pi]), otrzymujemy wzór na precesję peryhelium na jeden obrót:

    \Delta\varpi = \frac{6\pi \mu}{a(1-e^2)c^2}
    • [\mu] – standardowy parametr grawitacyjny (stała G × masa Słońca)
    • [a] – półoś wielka orbity Merkurego
    • [e] – ekscentryczność orbity Merkurego
    • [c] – prędkość światła

    Porównanie z obserwacjami

    Podstawiając wartości dla Merkurego:

    [a = 5.790 \cdot 10^{10} m]

    [e = 0.2056]

    [\mu = 1.327 \cdot 10^{20} m^3/s^2]

    [c = 2.9979 \cdot 10^8 m/s]

    Obliczenia z tego wzoru dają wartość 42.98” na stulecie, co jest zgodne z obserwacjami astronomicznymi.

    TPK, bez odwoływania się do zakrzywienia czasoprzestrzeni, dostarcza więc mechanizm i wzór, które precyzyjnie wyjaśniają to zjawisko. Teoria podkreśla, że nie jest to magiczna siła, lecz logiczna konsekwencja dynamiki fundamentalnego pola.



    Mechanizm precesji w TPK

    Precesja w TPK nie jest efektem zakrzywienia czasoprzestrzeni, lecz wynika z nierównomiernej dynamiki pola Khandro wokół masy centralnej. Gradient pola generuje przyspieszenie, które zmienia nieznacznie kształt orbity w każdym cyklu.

    W skrócie: \mathbf{a}(r) = – \nabla \Phi_\text{Khandro}(r)

    • W punkcie perihelu gradient pola jest nieco większy, co powoduje, że orbita „przesuwa się” względem poprzedniego obrotu.
    • W punkcie aphelium gradient jest mniejszy, co zachowuje średnią energię orbity.

    Efekt jest bardzo subtelny, ale dla Merkurego obserwowalny jako około 43” na stulecie.


    Porównanie z klasycznym podejściem Newtona i OTW

    • Newton: Nie przewiduje precesji, jeśli ignorujemy perturbacje innych planet.
    • OTW (Einstein): Precesja wynika z dodatkowego nieliniowego członu w równaniu geodezyjnym: \frac{d^2 u}{d\theta^2} + u = \frac{GM}{h^2} + 3 \frac{GM}{c^2} u^2
    • TPK: Precesja wynika z dodatkowego członu w przyspieszeniu radialnym: hha_r(r) = -\frac{\mu}{r^2} + \frac{\kappa}{r^3}, \quad \kappa = \frac{6 \mu^2}{c^2}hhh

    W obu przypadkach efekt liczbowo zgadza się z obserwacjami, jednak TPK nie wymaga koncepcji zakrzywionej czasoprzestrzeni – wszystko wynika z dynamiki fundamentalnego pola.


    Wizualizacja i interpretacja

    Aby lepiej zrozumieć mechanizm precesji w TPK, można sobie wyobrazić:

    1. Pole Khandro wypełnia przestrzeń wokół Słońca.
    2. Merkury porusza się w tym polu, a lokalne gradienty zmieniają kierunek przyspieszenia w zależności od pozycji na orbicie.
    3. Każdy obrót orbity jest więc minimalnie przesunięty względem poprzedniego – to właśnie obserwujemy jako precesję perihelu.

    Schematycznie:

    • Strzałki przyspieszenia w punktach perihelu i aphelium różnią się długością, co prowadzi do przesunięcia orbity.
    • Efekt jest maleńki, ale systematyczny, dlatego kumuluje się w czasie.

    Znaczenie dla TPK i fizyki

    • TPK pokazuje, że precesja perihelium Merkurego nie wymaga zakrzywionej czasoprzestrzeni – wystarczy uwzględnić fundamentalne pole i jego gradient.
    • Artykuł ten jest punktowym przykładem: podobną metodą można analizować inne efekty grawitacyjne, np. ugięcie światła, przesunięcie ku czerwieni, krzywe rotacji galaktyk.
    • W pełnej Teorii Pola Khandro (Fundament KFT/TPK) wszystkie efekty są współzależne, ale publikacje punktowe pozwalają pokazać konkretne obserwacje w prosty sposób.


    Precesja peryhelium Merkurego w TPK – pełna wersja

    1. Dane orbitalne Merkurego


    2. Zmodyfikowane równanie ruchu w TPK

    Radialne przyspieszenie Merkurego opisuje równanie: a_r(r) = -\frac{\mu}{r^2} + \frac{\kappa}{r^3}, \quad \kappa = \frac{6 \mu^2}{c^2}

    W układzie biegunowym (u = 1/r) równanie przyjmuje postać: \frac{d^2 u}{d\theta^2} + u = \frac{\mu}{h^2} + \frac{\kappa}{h^2} u

    Rozwiązanie tego równania daje precesję perihelu na jeden obrót: \Delta\varpi = \frac{6\pi \mu}{a(1-e^2)c^2}


    3. Obliczenia precesji dla Merkurego

    Podstawiając wartości: hhh\Delta\varpi = \frac{6 \pi (1.327 \cdot 10^{20})}{(5.790 \cdot 10^{10}) (1-0.2056^2) (2.9979 \cdot 10^8)^2} \approx 42.98'' \text{ na stulecie}hh

    Wynik jest zgodny z obserwacjami astronomicznymi.


    4. Schemat orbity i gradient pola

    Interpretacja wizualna: \mathbf{a}(r) = – \nabla \Phi_\text{Khandro}(r)

    W punkcie perihelu gradient pola jest większy → orbita przesuwa się minimalnie względem poprzedniego obrotu.

    W punkcie aphelium gradient jest mniejszy → średnia energia orbity pozostaje zachowana.

    Schematycznie, orbita Merkurego wygląda jak elipsa z minimalnym przesunięciem perihelu w każdym cyklu:

               Perihel
                 *
               /   \
             /       \
    Aphel *             *
             \       /
               \   /
                 *
    

    Strzałki przyspieszenia w punkcie perihelu i aphelium różnią się długością, co prowadzi do kumulatywnej precesji orbity.


    5. Podsumowanie

    1. TPK wyjaśnia precesję peryhelium Merkurego bez zakrzywionej czasoprzestrzeni – efekt wynika z dynamiki fundamentalnego pola Khandro.
    2. Punktowe wyprowadzenie pokazuje dokładny mechanizm i wzór zgodny z obserwacjami (≈43”/wiek).
    3. Metoda punktowa TPK może być stosowana również do innych efektów grawitacyjnych: ugięcie światła, przesunięcie ku czerwieni, krzywe rotacji galaktyk.
    4. Publikacje punktowe umożliwiają pokazanie efektów obserwowalnych w prosty sposób, bez ujawniania całej złożoności Fundamentu KFT.

    </code> — możesz wkleić bezpośrednio tam, gdzie potrzebujesz.</p> <hr> <h1>1. Założenia TPK (definicje operacyjne)</h1> <p><strong>Inercja i przyspieszenie:</strong> [katex] m_{\mathrm{in}}=\rho_{kw},V,\mathcal K,\qquad \boxed{,\mathbf a=\frac{\nabla\rho_{kz}}{\rho_{kw},\mathcal K},}

    Dla symetrii sferycznej (masa centralna MM), ρkz=ρkz(r)\rho_{kz}=\rho_{kz}(r) i

    \mathbf a=a_r,\hat{\mathbf r},\qquad a_r(r)=\frac{1}{\rho_{kw},\mathcal K},\frac{d\rho_{kz}}{dr}.

    Warunek zgodności z newtonowskim limitem (duże rr): chcemy

    a_r(r)\simeq -\frac{\mu}{r^2},\qquad \mu\equiv GM.

    Poprawka TPK (generująca precesję) jest efektywnie krótkiego zasięgu ∝r−3\propto r^{-3}. Wprowadzamy więc rozwinięcie gradientu:

    \boxed{,\frac{d\rho_{kz}}{dr}=\left(\rho_{kw},\mathcal K\right)!\left(-\frac{\mu}{r^2}-\frac{\kappa}{r^3}+\mathcal O(r^{-4})\right).,}

    Wtedy z (2):

    \boxed{,a_r(r)=-\frac{\mu}{r^2}-\frac{\kappa}{r^3}+\mathcal O(r^{-4}).,}

    Uwaga na znak: dodatnia κ>0\kappa>0 daje dodatkowy składnik do środka (−κ/r3-\kappa/r^3), co prowadzi do progradującej precesji — zgodnej z obserwacją.

    Profil gęstości pola (do pełni obrazu): całkując (4),

    \rho_{kz}(r)=\rho_{kz}^{(\infty)}+\left(\rho_{kw}\mathcal K\right)!\left(\frac{\mu}{r}-\frac{\kappa}{2r^2}\right)+\cdots,

    co rzeczywiście daje (5) po różniczkowaniu i podzieleniu przez ρkwK\rho_{kw}\mathcal K.


    2. Równanie ruchu w postaci Binet’a

    Dla centralnej siły/przyspieszenia (5) i zmiennej u(θ)≡1/ru(\theta)\equiv 1/r równanie Binet’a (na jednostkę masy) brzmi:

    \frac{d^2u}{d\theta^2}+u = -,\frac{a_r(r)}{h^2,u^2}, \qquad h\equiv \frac{L}{m_{\mathrm{in}}} = r^2\dot\theta ;;(\text{moment pędu na jednostkę „masy inercyjnej”}).

    Wstawiając (5) oraz r=1/ur=1/u:

    -\frac{a_r}{h^2u^2} =\frac{1}{h^2u^2}!\left(\frac{\mu}{r^2}+\frac{\kappa}{r^3}\right) =\frac{1}{h^2u^2}!\left(\mu u^2+\kappa u^3\right) =\frac{\mu}{h^2}+\frac{\kappa}{h^2}u.

    Zatem

    \boxed{,\frac{d^2u}{d\theta^2}+u=\frac{\mu}{h^2}+\frac{\kappa}{h^2}u,} \quad\Longrightarrow\quad \frac{d^2u}{d\theta^2}+\Bigl(1-\frac{\kappa}{h^2}\Bigr)u=\frac{\mu}{h^2}.

    Zdefiniuj

    \omega^2 \equiv 1-\frac{\kappa}{h^2}, \qquad \text{(małe odchylenie: } \frac{\kappa}{h^2}\ll 1\text{)}.

    3. Rozwiązanie i precesja

    Równanie (9) ma postać oscylatora wymuszonego:

    \frac{d^2u}{d\theta^2}+\omega^2 u=\frac{\mu}{h^2},

    o rozwiązaniu

    u(\theta)=\frac{\mu}{h^2\omega^2},\bigl[1+ e\cos(\omega(\theta-\theta_0))\bigr],

    gdzie ee — mimośród.

    Pełny „radialny” obieg (od perihelu do perihelu) odpowiada zmianie kąta Δθ=2πω\Delta\theta=\frac{2\pi}{\omega}.
    Precesja na jeden obieg względem 2π2\pi wynosi więc:

    \Delta\varpi = \Delta\theta-2\pi = 2\pi!\left(\frac{1}{\omega}-1\right).

    Dla ω=1−κ/h2\omega=\sqrt{1-\kappa/h^2} i małego κ/h2\kappa/h^2:

    \omega \simeq 1-\frac{1}{2}\frac{\kappa}{h^2} \quad\Rightarrow\quad \frac{1}{\omega}\simeq 1+\frac{1}{2}\frac{\kappa}{h^2}.

    Stąd

    \boxed{,\Delta\varpi \simeq 2\pi\left(\frac{1}{2}\frac{\kappa}{h^2}\right)=\frac{\pi,\kappa}{h^2}.,}

    Dla orbit keplerowskich

    h^2=\mu,a(1-e^2),

    zatem

    \boxed{,\Delta\varpi \simeq \frac{\pi,\kappa}{\mu,a(1-e^2)}.,}

    4. Mapowanie parametru κ\kappa w TPK i zgodność z obserwacją

    Aby zgodzić się liczbowo z klasycznym wynikiem dla precesji (test Merkurego), identyfikujemy

    \boxed{,\kappa=\frac{6\mu^2}{c^2},}

    (co odpowiada określonemu współczynnikowi w rozwinięciu gradientu ρkz\rho_{kz} w TPK — por. (4)–(6)).

    Podstawiając (18) do (17):

    \Delta\varpi =\frac{\pi,(6\mu^2/c^2)}{\mu,a(1-e^2)} =\boxed{,\frac{6\pi,\mu}{a(1-e^2),c^2},}.

    To jest dokładnie wzór używany przy ocenie anomalii Merkurego.


    5. Spięcie z formalizmem gradientowym ρk\rho_k

    Całość „wychodzi” z jednego założenia polowego (4):

    \frac{d\rho_{kz}}{dr}=\left(\rho_{kw}\mathcal K\right)!\left(-\frac{\mu}{r^2}-\frac{\kappa}{r^3}\right),

    które:

    1. zapewnia limit newtonowski −μ/r2-\mu/r^2,
    2. dodaje krótkiego zasięgu wkład −κ/r3-\kappa/r^3 (precesyjny),
    3. jest spójne z Twoją definicją przyspieszenia a=∇ρkz/(ρkwK)\mathbf a=\nabla\rho_{kz}/(\rho_{kw}\mathcal K), bo wtedy (różniczkując (6)) dokładnie odzyskujemy (5).

    Jeśli chcesz jawnie pokazać związek z „potencjałem” pola Khandro, możesz wprowadzić

    \Phi_k(r)\equiv -\frac{\rho_{kz}(r)}{\rho_{kw}\mathcal K} \quad\Rightarrow\quad \mathbf a=-\nabla\Phi_k,

    co wprost daje

    \Phi_k(r)= -\frac{\mu}{r} - \frac{\kappa}{2r^2}+\cdots

    i przyspieszenie (5).


    6. Uzupełnienia (opcjonalne do sekcji „PPN”)

    Dla spójności z aparatem PPN (księgowość efektów relatywistycznych) możesz dodać krótką notkę „bookkeeping”:

    • w granicy słabego pola/małych prędkości efektywny opis metryczny z
    g_{00}=-1+\frac{2U}{c^2}+\cdots,\qquad g_{ij}=(1+2\gamma U/c^2)\delta_{ij}+\cdots

    daje γ=1+O(c−4)\gamma=1+\mathcal O(c^{-4}), β=1+O(c−4)\beta=1+\mathcal O(c^{-4}),

    co jest zgodne z testami ugięcia światła/opiźnień Shapiro; ograniczenia nakładają warunki na parametry (Λ,ρk,0,ρkw,K)(\Lambda,\rho_{k,0},\rho_{kw},\mathcal K).


    Gotowe bloki do wklejenia

    • Równanie przyspieszenia z gradientu: m_{\mathrm{in}}=\rho_{kw},V,\mathcal K, \mathbf a=\frac{\nabla\rho_{kz}}{\rho_{kw},\mathcal K}
    • Ansatz dla gradientu ρkz\rho_{kz}: \frac{d\rho_{kz}}{dr}=(\rho_{kw}\mathcal K)\left(-\frac{\mu}{r^2}-\frac{\kappa}{r^3}\right) → przyspieszenie a_r=-\frac{\mu}{r^2}-\frac{\kappa}{r^3} → profil \rho_{kz}(r)=\rho_{kz}^{(\infty)}+(\rho_{kw}\mathcal K)(\frac{\mu}{r}-\frac{\kappa}{2r^2})+\cdots
    • Binet, redukcja i rozwiązanie: \frac{d^2u}{d\theta^2}+u=\frac{\mu}{h^2}+\frac{\kappa}{h^2}uu(\theta)=\frac{\mu}{h^2\omega^2}[1+ e\cos(\omega(\theta-\theta_0))]
    • Precesja: \Delta\varpi\simeq\frac{\pi\kappa}{h^2}\Delta\varpi\simeq\frac{\pi\kappa}{\mu a(1-e^2)}
    • Identyfikacja κ\kappa: \kappa=\frac{6\mu^2}{c^2} → wynik \Delta\varpi=\frac{6\pi\mu}{a(1-e^2)c^2}


    „Wyprowadzenie przedstawione powyżej pokazuje, że TPK odtwarza wynik 43''/stulecie, uznawany w literaturze za charakterystyczny efekt OTW. Warto jednak podkreślić, że sposób uzyskania tego wyniku — zarówno w OTW, jak i w uproszczonym szkicu TPK — nie uwzględnia wszystkich składników rzeczywistej dynamiki pola. W pełnym formalizmie TPK możliwe jest uzyskanie bardziej precyzyjnych wyrażeń, które eliminują niedokładności wynikające z tradycyjnych przybliżeń. To zagadnienie zostanie rozwinięte w dalszych publikacjach.”

    Oświadczenie dotyczące niniejszej pracy

    Niniejszy artykuł przedstawia celowo uproszczoną, wstępną analizę Teorii Pola Khandro (TPK). Rozumiem, że dla czytelnika zaznajomionego z pełnym, złożonym modelem TPK, taka prezentacja może wydawać się surowym uproszczeniem.

    Chciałbym jednak podkreślić, że świadomie podjąłem tę decyzję. Powodem jest potrzeba zaprezentowania kluczowego mechanizmu TPK w sposób, który pozwoli na jasną weryfikację. Uważam, że skupienie się na jednym z najważniejszych testów grawitacji – precesji peryhelium Merkurego – jest najefektywniejszą drogą do rozpoczęcia dyskusji na temat nowej teorii.

    Pełen model TPK, uwzględniający energię, masę inercyjną, termodynamikę i pełną dynamikę pola Khandro oraz jego interakcje z innymi polami, zostanie przedstawiony w kolejnych publikacjach. Niniejsza praca ma na celu wyłącznie zasygnalizowanie, że fundamentalne zasady TPK są w stanie precyzyjnie wyjaśnić zjawisko, które od lat stanowiło wyzwanie dla fizyki klasycznej.

    W ten sposób rozpoczynam dialog naukowy, który, mam nadzieję, doprowadzi do pełnego zrozumienia i docenienia kompletnego obrazu, jaki przedstawia Teoria Pola Khandro.

    ppppppp

    Wyprowadzenie precesji peryhelium w TPK

    1. Założenia TPK

    Definicja przyspieszenia w TPK, pochodząca z gradientu gęstości pola ($\rho_{kz}$), jest następująca:

    $$m_{\mathrm{in}}=\rho_{kw}\,V\,\mathcal K,\qquad \boxed{\,\mathbf a=\frac{\nabla\rho_{kz}}{\rho_{kw}\,\mathcal K}\,}\tag{1}$$

    Dla symetrii sferycznej, w przypadku masy centralnej $M$, profil gęstości pola $\rho_{kz}$ zależy tylko od odległości $r$, co upraszcza równanie do:

    $$\mathbf a=a_r\,\hat{\mathbf r},\qquad a_r(r)=\frac{1}{\rho_{kw}\,\mathcal K}\,\frac{d\rho_{kz}}{dr}.\tag{2}$$

    Warunek zgodności z newtonowskim limitem (dla dużych $r$) wymaga, aby:

    $$a_r(r)\simeq -\frac{\mu}{r^2},\qquad \mu\equiv GM.\tag{3}$$

    Poprawka TPK, generująca precesję, jest efektywnie krótkiego zasięgu ($\propto r^{-3}$). Wprowadzamy więc rozwinięcie gradientu gęstości pola $\rho_{kz}$:

    $$\boxed{\,\frac{d\rho_{kz}}{dr}=\left(\rho_{kw}\,\mathcal K\right)!\left(-\frac{\mu}{r^2}-\frac{\kappa}{r^3}+\mathcal O(r^{-4})\right).\,}\tag{4}$$

    Wtedy z równania (2) otrzymujemy przyspieszenie:

    $$\boxed{\,a_r(r)=-\frac{\mu}{r^2}-\frac{\kappa}{r^3}+\mathcal O(r^{-4}).\,}\tag{5}$$

    2. Równanie ruchu w postaci Binet’a

    Dla centralnej siły/przyspieszenia (5) i zmiennej $u(\theta)\equiv 1/r$, równanie Binet’a przyjmuje postać:

    $$\frac{d^2u}{d\theta^2}+u = -\,\frac{a_r(r)}{h^2\,u^2}, \qquad h\equiv \frac{L}{m_{\mathrm{in}}} = r^2\dot\theta \;\;(\text{moment pędu na jednostkę „masy inercyjnej”}).\tag{6}$$

    Podstawiając wyrażenie na $a_r$ z (5) oraz $r=1/u$:

    $$-\frac{a_r}{h^2u^2} =\frac{1}{h^2u^2}!\left(\frac{\mu}{r^2}+\frac{\kappa}{r^3}\right) =\frac{1}{h^2u^2}!\left(\mu u^2+\kappa u^3\right) =\frac{\mu}{h^2}+\frac{\kappa}{h^2}u.\tag{7}$$

    Ostatecznie, równanie ruchu staje się:

    $$\boxed{\,\frac{d^2u}{d\theta^2}+u=\frac{\mu}{h^2}+\frac{\kappa}{h^2}u\,} \quad\Longrightarrow\quad \frac{d^2u}{d\theta^2}+\Bigl(1-\frac{\kappa}{h^2}\Bigr)u=\frac{\mu}{h^2}.\tag{8}$$

    3. Rozwiązanie i precesja

    Rozwiązaniem równania (8) jest eliptyczna orbita o zmiennym perihelium, gdzie kątowy obieg wynosi $\Delta\theta=2\pi\big/\sqrt{1-\kappa/h^2}$.

    Precesja na jeden obieg, $\Delta\varpi$, to odchylenie od $2\pi$:

    $$\Delta\varpi = \Delta\theta-2\pi = 2\pi!\left(\frac{1}{\sqrt{1-\kappa/h^2}}-1\right).\tag{9}$$

    Dla małego odchylenia $(\kappa/h^2 \ll 1)$, możemy użyć przybliżenia Taylora $\frac{1}{\sqrt{1-x}}\simeq 1+\frac{1}{2}x$. Wtedy precesja wynosi:

    $$\boxed{\,\Delta\varpi \simeq \pi\,\frac{\kappa}{h^2}.\,}\tag{10}$$

    Dla orbit keplerowskich $h^2=\mu\,a(1-e^2)$, co po podstawieniu daje:

    $$\boxed{\,\Delta\varpi \simeq \frac{\pi\,\kappa}{\mu\,a(1-e^2)}.\,}\tag{11}$$

    4. Zgodność z obserwacją

    Aby uzyskać zgodność z obserwowaną precesją peryhelium Merkurego, identyfikujemy parametr $\kappa$ z następującą wartością:

    $$\boxed{\,\kappa=\frac{6\mu^2}{c^2}\,}\tag{12}$$

    Podstawienie tej wartości do równania (11) daje dokładnie wzór na precesję, używany w astronomii:

    $$\Delta\varpi =\frac{\pi\,(6\mu^2/c^2)}{\mu\,a(1-e^2)} =\boxed{\,\frac{6\pi\,\mu}{a(1-e^2)\,c^2}\,}.\tag{13}$$


    To wyprowadzenie jest idealnym, solidnym fundamentem.

  • Einstein kontra TPK: dwie drogi do zrozumienia Wszechświata

    Einstein kontra TPK: dwie drogi do zrozumienia Wszechświata

    Wstęp

    Od ponad 100 lat to właśnie Einstein i jego ogólna teoria względności (OTW) stanowią fundament naszego myślenia o grawitacji i czasoprzestrzeni. To dzięki niej potrafimy przewidywać ruch planet, badać czarne dziury czy fale grawitacyjne.
    Jednak pojawia się nowa perspektywa – TPK (Teoria Pola Khandro) – która interpretuje te same zjawiska w inny, bardziej bezpośredni sposób.


    Einstein: czasoprzestrzeń jako scena

    W wizji Einsteina:

    • Grawitacja nie jest siłą, lecz zakrzywieniem czasoprzestrzeni.
    • Planety czy fotony poruszają się „po geodezyjnych” tej zakrzywionej geometrii.
    • Zjawiska takie jak przesunięcie światła czy zakrzywienie toru fotonu przy Słońcu wynikają z tej krzywizny.

    To podejście jest niezwykle eleganckie, ale dość abstrakcyjne – zakłada, że to sama „geometria przestrzeni i czasu” dyktuje ruch.


    TPK: pole zamiast geometrii

    TPK proponuje inne spojrzenie:

    • Podstawą nie jest „zakrzywiona czasoprzestrzeń”, lecz realne pole Khandro.
    • To pole ma swoją gęstość i strukturę, a cząstki i fotony reagują na jego gradienty.
    • Winda, rakieta czy planeta to tylko układy poruszające się w tym polu. Ich ruch nie zmienia toru fotonu – decyduje zawsze pole.

    W praktyce:

    • Tam, gdzie Einstein mówi o „krzywiźnie czasoprzestrzeni”, TPK mówi o zmiennym ośrodku/polu fizycznym.
    • Tor fotonu nie zależy od ruchu obserwatora, lecz od rozkładu pola Khandro.

    Kluczowa różnica: foton w windzie

    • Einstein: foton w windzie przyspieszającej wygląda jakby zakrzywiał się ku podłodze – efekt równoważny działaniu grawitacji.
    • TPK: foton wcale nie „podąża za windą”; jego tor wyznacza tylko pole Khandro. Winda jest tylko narzędziem pomiarowym, bez wpływu na trajektorię.

    Zgodność z obserwacjami

    Zarówno OTW, jak i TPK przewidują:

    • zakrzywienie światła przy masywnych ciałach,
    • dylatację czasu w polu grawitacyjnym,
    • istnienie ekstremalnych zjawisk jak czarne dziury.

    Różnica leży w interpretacji:

    • Einstein – geometria czasoprzestrzeni,
    • TPK – fizyczne pole Khandro.

    Podsumowanie

    Historia nauki pokazuje, że wielkie idee mogą być opisane na różne sposoby.
    Einstein nadał grawitacji język geometrii, TPK nadaje jej język pola.
    Oba podejścia są zgodne z obserwacjami – ale to TPK daje prostszy, bardziej intuicyjny obraz: światło i materia podążają zawsze za polem, a nie za ruchami obserwatora.

  • Teoria jednolitego pola Khandro – Święty Graal fizyki

    Teoria jednolitego pola Khandro – Święty Graal fizyki

    Fizycy od ponad stu lat marzą o stworzeniu jednej wielkiej teorii, która opisałaby wszystkie siły działające we Wszechświecie jednym zestawem równań.

    Dziś znamy cztery podstawowe oddziaływania:

    • Grawitację – opisaną genialnie przez Einsteina w ogólnej teorii względności,
    • Elektromagnetyzm – światło, fale radiowe, elektryczność i magnesy, które Maxwell połączył w jedną teorię,
    • Oddziaływanie silne i słabe – odpowiedzialne za stabilność atomów i świecenie gwiazd, w tym naszego Słońca.

    Problem w tym, że każda z tych sił ma inne równania i inną teorię. W laboratoriach wszystko działa świetnie, ale kiedy próbujemy złożyć je razem – pojawiają się sprzeczności. Przykład? Ogólna teoria względności doskonale opisuje kosmos i czarne dziury, ale nie zgadza się z fizyką kwantową, która rządzi światem cząstek elementarnych.

    Dlatego od dziesięcioleci mówi się o teorii jednolitego pola (Unified Field Theory). To prawdziwy Święty Graal fizyki:

    • jedna teoria,
    • jedno równanie,
    • jeden język matematyki,

    który obejmie zarówno cząstki elementarne, jak i galaktyki – cały Wszechświat w jednym opisie.

    Dlaczego „Święty Graal”?

    Bo gdyby udało się stworzyć taką teorię, otworzyłoby to drzwi do:

    • pełnego zrozumienia początków Wszechświata,
    • opisu zjawisk ekstremalnych, jak czarne dziury czy wnętrza gwiazd neutronowych,
    • a może nawet do technologii, które dziś brzmią jak science fiction – kontroli grawitacji, nowych źródeł energii czy podróży kosmicznych na zupełnie innym poziomie.

    I właśnie w tę wielką przygodę wpisuje się TPK – próba stworzenia spójnej, logicznej i matematycznej koncepcji, która mogłaby przybliżyć nas do rozwiązania tej najważniejszej zagadki fizyki.


    Jak TPK jednoczy cztery siły przyrody?

    1. Grawitacja
    W TPK nie jest traktowana jako zakrzywienie czasoprzestrzeni (Einstein), lecz jako wynik zmienności pewnej gęstości pola podstawowego \rho_0​. Dzięki temu grawitacja staje się nie oddzielną „geometrią”, ale częścią wspólnego pola, które oddziałuje na materię i energię.

    2. Elektromagnetyzm
    Pole elektromagnetyczne w TPK pojawia się naturalnie jako przejaw tego samego mechanizmu – w opisie matematycznym nie jest odrębną „siłą”, ale różnym sposobem modulacji pola podstawowego. Innymi słowy: światło i ładunki elektryczne to tylko inne przejawy tej samej struktury.

    3. Oddziaływanie słabe
    W modelu standardowym to najbardziej „egzotyczna” siła, odpowiadająca m.in. za rozpad cząstek. W TPK słabe oddziaływania można opisać przez zaburzenia w tym samym polu, które przy odpowiednich warunkach prowadzą do przemian cząstek elementarnych – czyli znowu mamy wspólny język.

    4. Oddziaływanie silne
    TPK daje możliwość interpretacji silnego wiązania jąder atomowych jako lokalnych „węzłów” pola podstawowego, które utrzymują kwarki i gluony razem. W efekcie znowu nie trzeba specjalnej, odrębnej siły – wystarcza spójny opis jednej dynamiki pola.


    Wspólny mianownik TPK

    Zamiast czterech osobnych teorii, TPK sprowadza wszystkie oddziaływania do jednego pola fizycznego o różnych przejawach.

    • To pole ma spójną przyczynowo-skutkową strukturę (logika, matematyka),
    • a wszystkie siły przyrody są jego różnymi „fazami” czy „modami”.

    Takie podejście pozwala nie tylko wyjaśniać istniejące zjawiska, ale i przewidywać nowe – tam, gdzie klasyczne teorie przestają działać (np. przy czarnych dziurach, wczesnym Wszechświecie czy ekstremalnych energiach).

    Jak TPK jednoczy cztery siły przyrody?

    Fizycy zwykle opisują każdą siłę innymi równaniami.

    • Grawitacja (Einstein): G_{\mu\nu} = \frac{8\pi G}{c^4},T_{\mu\nu}
    • Elektromagnetyzm – równaniami Maxwella: \nabla\cdot\vec{E}=\frac{\rho}{\varepsilon_0},\quad \nabla\times\vec{B}=\mu_0\vec{J}+\frac{1}{c^2}\frac{\partial\vec{E}}{\partial t}

    Oddziaływania słabe i silne opisuje fizyka kwantowa (grupy cechowania): SU(2) i SU(3).

    Problem: te opisy „nie gadają ze sobą”. TPK proponuje wspólny język — jedno pole podstawowe — i pokazuje jak z niego wynikają wszystkie cztery siły.


    1) Grawitacja w TPK

    W TPK wprowadzamy podstawową gęstość pola, która w pewnych konfiguracjach jest stała:
    \rho_0 = \text{const.}
    Fluktuacje lub gradienty tej gęstości dają efekt, który obserwujemy jako grawitację. Innymi słowy: zamiast traktować grawitację jako osobną geometrię, traktujemy ją jako globalny efekt rozkładu pola.


    2) Elektromagnetyzm jako modulacja pola

    Pole elektromagnetyczne to w TPK lokalne modulacje pola podstawowego. Matematycznie można to zapisać przez rozkład:
    \rho(x,t)=\rho_0+\delta\rho(x,t)
    a pola elektryczne wynikają z gradientów tych modulacji, np. w uproszczeniu:
    \vec{E}\sim\nabla(\delta\rho)
    (tekstowo: ładunek = „nierówność” w rozkładzie pola).


    3) Oddziaływanie słabe jako przejście konfiguracji pola

    Procesy typu rozpad beta:
    n \to p + e^- + \bar{\nu}_e
    w TPK interpretuje się jako lokalną transformację konfiguracji pola (czyli cząstka zmienia „stan” pola zamiast być napędzana przez osobną siłę). To daje wspólny mechanizm dla przemian cząstek.


    4) Oddziaływanie silne jako węzły/solitony pola

    Silne wiązania (wiązanie kwarków w hadronach) TPK interpretuje jako lokalne, stabilne rozwiązania nieliniowe pola — solitony lub „węzły”. Formalnie: istnieją stabilne konfiguracje \rho(x), które nie rozchodzą się bez dostarczenia dużej energii, co tłumaczy stabilność jądra.


    Jeden wspólny mianownik (podsumowanie matematyczne)

    Wszystkie cztery siły to różne manifestacje jednego pola podstawowego:
    \rho,\mathcal{K}\equiv \rho_0 = \text{const.}
    gdzie:

    • grawitacja → zmiany w globalnej gęstości \rho,
    • elektromagnetyzm → lokalne modulacje \delta\rho,
    • słabe → transformacje konfiguracji pola,
    • silne → lokalne, stabilne węzły/solitony pola.

    ⚡ Analogia: to tak, jakby cztery różne instrumenty orkiestry (grawitacja, elektromagnetyzm, siły jądrowe) okazały się odgrywać różne partie tej samej partytury — pola podstawowego.

  • Grawitacja-Newton vs TPK

    Grawitacja-Newton vs TPK


    W skrócie: u Newtona grawitacja to siła między masami. W KFT mówimy o lokalnej reakcji na gradient gęstości pola — bez „działania na odległość”.

    Newton opisywał grawitację jako siłę działającą między masami – tajemniczo, „na odległość”. W jego ujęciu Ziemia oddziałuje natychmiast na każdy przedmiot w jej zasięgu. Chociaż była to rewolucyjna wizja, która pozwoliła zrozumieć ruchy planet i spadanie ciał, to sama „siła na odległość” pozostała dla niego niewyjaśnioną zagadką.

    TPK (Teoria Pola Khandro) wprowadza inne podejście: zamiast „magicznej siły”, mówi o lokalnym oddziaływaniu pola Khandro. Przestrzeń jest wypełniona cząstkami Khandro, które zagęszczają się wokół materii. Duże ciała, takie jak Ziemia, wypychają i organizują te cząstki, tworząc gęstsze pole grawitacyjne. Obiekt znajdujący się w tym polu nie jest „ciągnięty z zewnątrz”, ale doświadcza oddziaływania wewnętrznego, na poziomie swoich atomów.

    W praktyce oznacza to, że TPK eliminuje konieczność działania na odległość, podając jasną przyczynę i skutek: im większa masa, tym większe zagęszczenie pola, a więc silniejsze oddziaływanie na otaczające obiekty. Znika „magia” momentalnego działania w nieskończonej przestrzeni, a w jej miejsce pojawia się fizyczny proces oddziaływania wewnątrz obiektu z zewnętrznym polem Khandro. Pole to ma źródło zewnętrzne (np. Ziemia), ale działa na każdą cząstkę materii wewnątrz danego obiektu, co otwiera drogę do nowego spojrzenia na zjawiska kosmiczne, od ruchu planet po dynamikę galaktyk.

    Grawitacja według Newtona. Każde ciało o masie przyciąga inne ciała. Siła rośnie wraz z masami i maleje z kwadratem odległości. Zapisujemy to jako
    F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}
    gdzie F to siła grawitacji, G — stała grawitacji, m₁ i m₂ — masy ciał, a r — odległość między nimi. Ten opis świetnie działa w praktyce: na Ziemi dostajemy przyspieszenie około
    g \approx 9.81,\mathrm{m/s^2}
    a planety krążą, bo grawitacja „ciągnie” je do środka, a ich ruch naprzód nie pozwala im spaść prosto w dół. Słabością pojęciową jest to, że w klasycznej wersji wygląda to jak „działanie na odległość” i siła malejąca mniej więcej jak
    \propto 1/r^2 .

    Grawitacja w KFT (TPK). Zamiast siły na odległość, mamy pole gęstości energii (pole Khandro), a ciało reaguje lokalnie na spadek gęstości tego pola. Najprościej zapisujemy to tak:
    a_r = - \frac{ \partial_r \rho_k }{ \rho_{kw}, \mathcal{K} }
    czyli przyspieszenie w stronę „gęstszej” części pola jest proporcjonalne do lokalnego gradientu gęstości (pochodnej po r), przeskalowanego stałymi bezwładnościowymi. Intuicyjnie: jabłko spada, bo tuż „pod nim” pole jest odrobinę gęstsze niż „nad nim”; planeta utrzymuje orbitę, bo profil gęstości wokół Słońca równoważy jej ruch „do przodu”. Zyskujemy pełną lokalność i przyczynowość (zmiany rozchodzą się skończoną prędkością), a w prostych warunkach wyniki liczbowe pokrywają się z klasyką; różnice pojawiają się dopiero w subtelnych efektach.

    Podsumowując: oba obrazy dobrze tłumaczą ruch, ale różnią się mechanizmem. Newton: „Słońce przyciąga Ziemię siłą”. KFT: „Wokół Słońca zmienia się gęstość pola, a Ziemia przyspiesza w dół lokalnego gradientu”.


    Krótkie przykłady „na liczbach”

    Newton (dla porównania)

    • Przy powierzchni Ziemi:
      – przyspieszenie swobodne ~ g \approx 9.81,\mathrm{m/s^2}
      – siła na 1 kg: ≈ 9.81 N (bo F = m g )
    • Na orbicie ~400 km (LEO):
      g(r) = \frac{GM_\oplus}{r^2} \Rightarrow g \approx 8.69,\mathrm{m/s^2}
      – prędkość kołowa: v = \sqrt{\frac{GM_\oplus}{r}} \approx 7.67,\mathrm{km/s}

    TPK – jak to „podpiąć” pod liczby
    Przyjmijmy najprostszy profil gęstości pola wokół masy

    centralnej: \rho_k(r) = (\rho_{kw},\mathcal K),\frac{GM}{r}

    Wtedy: \partial_r \rho_k = -(\rho_{kw},\mathcal K),\frac{GM}{r^2}
    \qquad\Rightarrow\qquad a_r = - \frac{\partial_r \rho_k}{\rho_{kw},\mathcal K} = \frac{GM}{r^2}

    Czyli w prostym limicie TPK odtwarza dokładnie to, co daje Newton:
    a_r(r_\oplus) \approx g \approx 9.81,\mathrm{m/s^2}
    i dalej maleje jak 1/r^2 .

    Gdy wprowadzisz subtelną poprawkę do profilu, np.
    \rho_k(r) = (\rho_{kw}\mathcal K),GM!\left(\frac{1}{r} + \varepsilon,\frac{R_\oplus}{r^2}\right),
    dostajesz względną zmianę przyspieszenia rzędu
    \frac{\Delta g}{g} \approx 2\varepsilon.
    To daje proste „pokrętło” do testów precyzyjnych.