Fundamental Connection Between Matter, Fields, and Space Through Spherical Geometry

Fundamental Connection Between Matter, Fields, and Space Through Spherical Geometry

(zenodo.org) Introduction For centuries, physics has attempted to unify the fundamental concepts of matter, fields, and space. Modern theories such as quantum mechanics and general relativity describe different aspects of reality, but their unification remains a complex challenge. However, if we consider space as a form of energy organized into spherical structures, many contradictions may disappear. This article explores how spherical geometry naturally creates uncertainty and how this concept can explain the fundamental nature of the universe. Space as a Form of Energy Space is typically perceived as an empty medium in which particles and fields exist. However, if we assume that space itself is energy, the "vacuum" is no longer an emptiness but a special form of distributed energy. This perspective changes our understanding of physical processes: Matter is a condensed form of spatial energy. Fields are manifestations of interactions within this energy. Gravity is the curvature of spatial energy rather than an action at a distance. The Sphere as a Source of Uncertainty The geometry of a...
Read More
Фундаментальная связь материи, полей и пространства через сферическую геометрию

Фундаментальная связь материи, полей и пространства через сферическую геометрию

(zenodo.org) Введение На протяжении веков физика пыталась объединить фундаментальные понятия материи, полей и пространства. Современные теории, такие как квантовая механика и общая теория относительности, описывают разные аспекты реальности, но их объединение остаётся сложной задачей. Однако, если рассматривать пространство как форму энергии, организованную в сферические структуры, многие противоречия могут исчезнуть. В этой статье мы рассмотрим, как сферическая геометрия естественным образом создаёт неопределённость и как это может объяснить фундаментальную природу Вселенной. Пространство как форма энергии Обычно пространство воспринимается как пустая среда, в которой существуют частицы и поля. Однако, если предположить, что пространство само является энергией, то «вакуум» перестаёт быть пустотой, а становится особой формой распределённой энергии. Это меняет наше понимание физических процессов: Материя — это сгущённая форма энергии пространства. Поля — это проявления взаимодействий внутри самой энергии пространства. Гравитация — это искривление пространственной энергии, а не действие на расстоянии. Сфера как источник неопределённости Геометрия сферы накладывает фундаментальное ограничение на точность определения характеристик частиц: Неопределённость центра и радиуса: если мы точно зададим центр сферы, то длина окружности останется неопределённой из-за иррациональности числа π...
Read More
Gravity, Electromagnetic Waves, and the Schwarzschild Metric: A Connection Through Mathematical Description

Gravity, Electromagnetic Waves, and the Schwarzschild Metric: A Connection Through Mathematical Description

(zenodo.org) Introduction This article explores the hypothesis that the Schwarzschild metric does not merely describe the curvature of space but rather the distribution of energy along a spherical surface, directly linking it to electromagnetic processes. Additionally, we will examine the mathematical description of electromagnetic waves and their connection to gravity. 1. Gravity and Parameter Recalculations In General Relativity (GR), space curvature is considered a consequence of the presence of mass and energy. However, when recalculating the speed of light and time in gravitational fields, parameter corrections are made. The question arises whether a similar recalculation applies to distances. If not, inconsistencies may arise in gravitational force calculations, suggesting that gravity is not a direct curvature of space but rather a manifestation of energy distribution. The Schwarzschild metric is expressed as: A key point here is that the metric is formulated in spherical coordinates, which suggests a connection to processes with spherical symmetry, such as the propagation of electromagnetic waves. 2. Electromagnetic Wave Equation Electromagnetic waves are described by...
Read More
Гравитация, электромагнитные волны и метрика Шварцшильда: связь через математическое описание

Гравитация, электромагнитные волны и метрика Шварцшильда: связь через математическое описание

(zenodo.org) Введение В данной статье рассматривается гипотеза о том, что метрика Шварцшильда описывает не столько само искривление пространства, сколько распределение энергии вдоль сферической поверхности, что напрямую связывает её с электромагнитными процессами. Также мы рассмотрим математическое описание электромагнитных волн и их связь с гравитацией. 1. Гравитация и пересчёты параметров В общей теории относительности (ОТО) искривление пространства рассматривается как следствие наличия массы и энергии. Однако, при пересчётах скорости света и времени в гравитационных полях проводится корректировка параметров. Вопрос в том, применяется ли аналогичный пересчёт к расстояниям. Если этого не делать, то возникает несоответствие в вычислениях силы гравитации, что может означать, что гравитация является не самим искривлением пространства, а изменением энергии в нём. Метрика Шварцшильда записывается в виде: Здесь ключевой момент — метрика выражена в сферических координатах, что уже намекает на связь с процессами, имеющими сферическую симметрию, такими как распространение электромагнитных волн. 2. Волновое уравнение электромагнитных волн Электромагнитные волны описываются уравнениями Максвелла: Из этих уравнений получается волновое уравнение для электрического и магнитного полей: Это уравнение описывает распространение электромагнитных волн в вакууме. Теперь рассмотрим...
Read More
Variable Speed of Light and Gravitational Redshift: A New Perspective on the Nature of Space

Variable Speed of Light and Gravitational Redshift: A New Perspective on the Nature of Space

(zenodo.org) Introduction The speed of light is traditionally considered a fundamental constant. A core postulate of modern physics states that the speed of light in a vacuum is the same for all observers, regardless of their motion or the motion of the light source. This principle is embedded in both Special Relativity (SR) and General Relativity (GR), and its validity has never been questioned. However, several key aspects allow us to reconsider this postulate. In this article, we will examine the foundations upon which the postulate of the constancy of the speed of light was introduced, the conditions required for it to remain unchanged, and the observable phenomena that may indicate its limitations. In particular, we will demonstrate that gravitational redshift can be considered evidence that the speed of light is not absolute but depends on the energy density of space. 1. The Postulate of the Constancy of the Speed of Light In Special Relativity, the speed of light is introduced as an axiom, requiring...
Read More
Переменная скорость света и гравитационное красное смещение: новый взгляд на природу пространства

Переменная скорость света и гравитационное красное смещение: новый взгляд на природу пространства

(zenodo.org) Введение Скорость света традиционно считается фундаментальной константой. В основе современной физики лежит постулат, согласно которому скорость света в вакууме одинакова для всех наблюдателей, независимо от их движения и движения источника света. Этот принцип заложен в основу Специальной теории относительности (СТО) и Общей теории относительности (ОТО), и его истинность никогда не подвергалась пересмотру. Однако есть несколько ключевых моментов, которые позволяют поставить этот постулат под вопрос. В данной статье мы рассмотрим, на каких основаниях был введён постулат о постоянстве скорости света, какие условия должны выполняться, чтобы он оставался неизменным, и какие наблюдаемые явления могут указывать на его ограниченность. В частности, мы покажем, что гравитационное красное смещение можно рассматривать как подтверждение того, что скорость света не абсолютна, а зависит от плотности энергии в пространстве. 1. Постулат о постоянстве скорости света В Специальной теории относительности скорость света вводится как аксиома, без необходимости её доказательства. Она формулируется следующим образом: Скорость света в вакууме одинакова для всех наблюдателей, независимо от их движения и движения источника света. Этот постулат был принят после эксперимента...
Read More
Gravitational Redshift and Variable Speed of Light: An Alternative to Spacetime Curvature

Gravitational Redshift and Variable Speed of Light: An Alternative to Spacetime Curvature

zenodo.org) Introduction Gravitational redshift is one of the effects predicted by General Relativity (GR). It is observed when a photon leaves a region with a high gravitational potential and loses part of its energy, leading to an increase in its wavelength (a decrease in frequency). In classical GR, this is explained through the curvature of spacetime. However, what if this effect can be explained differently—through changes in the speed of light in a gravitational field? In this article, we explore an alternative approach in which the speed of light depends on the gravitational potential, and we demonstrate that it leads to the same result as the standard GR explanation. 1. Standard Explanation of Gravitational Redshift in GR Within GR, the frequency of a photon moving in a gravitational field changes according to the following formula: where: ve ​ — the initial photon frequency (at radius re ​), vr ​ — the observed photon frequency (at radius rr ​), G — the gravitational constant, M — the mass of the gravitating...
Read More
Гравитационное красное смещение и переменная скорость света: альтернатива искривлению пространства

Гравитационное красное смещение и переменная скорость света: альтернатива искривлению пространства

(zenodo.org) Введение Гравитационное красное смещение — один из эффектов, предсказанных общей теорией относительности (ОТО). Оно наблюдается, когда фотон покидает область с высоким гравитационным потенциалом и теряет часть своей энергии, что приводит к увеличению его длины волны (снижению частоты). В классической ОТО это объясняется через искривление пространства-времени. Однако, что если этот эффект можно объяснить иначе — через изменение скорости света в гравитационном поле? В данной статье мы рассмотрим альтернативный подход, в котором скорость света зависит от гравитационного потенциала, и покажем, что это даёт тот же результат, что и стандартное объяснение в ОТО. 1. Стандартное объяснение гравитационного красного смещения в ОТО В рамках ОТО частота фотона, движущегося в гравитационном поле, изменяется согласно следующей формуле: где: ve — частота фотона при испускании (на радиусе), vr — частота фотона при приёме (на радиусе), G — гравитационная постоянная, M — масса гравитирующего тела, c — скорость света (которая в ОТО считается постоянной). Это означает, что фотон теряет энергию по мере удаления от гравитационного центра, что приводит к его «покраснению». Но давайте попробуем подойти к этому иначе, предполагая,...
Read More
Время как измерение: переосмысление фундаментальных величин

Время как измерение: переосмысление фундаментальных величин

(zenodo.org) Введение Традиционно время рассматривается как четвёртое измерение наряду с пространственными координатами. Однако его природа остаётся предметом дискуссий. В данной статье предлагается альтернативный взгляд, в котором измерение должно описывать определённую физическую характеристику. В таком случае остаются три фундаментальных измерения: пространство, время и масса. 1. Время как характеристика процесса Время – это не просто последовательность событий, а само создание волны. Волна и есть время, волна и есть размер. Волна – это размер во времени. В самой волне также заложена и третья характеристика – изменение энергии, плотность энергии. Из понятия волны следуют три ключевые характеристики: пространство, время и масса (плотность энергии), которые неразрывно связаны через закон сохранения энергии. Эти три характеристики являются фундаментальными, так как они непосредственно связаны с самим процессом существования волны. Волна, распространяясь, создаёт размерность, изменяет плотность энергии и определяет временную характеристику процесса. При этом распространение волны вдоль сферы, хоть и находится в пространстве, не принадлежит ему полностью. Это создаёт понятие измерения массы. Масса — это не отдельное свойство, а результат взаимодействия волны с пространством....
Read More
Time as a Measurement: Rethinking Fundamental Quantities

Time as a Measurement: Rethinking Fundamental Quantities

(zenodo.org) Introduction Traditionally, time is considered the fourth dimension alongside spatial coordinates. However, its nature remains a subject of debate. This article proposes an alternative view in which a measurement must describe a specific physical characteristic. In this case, three fundamental dimensions remain: space, time, and mass. 1. Time as a Process Characteristic Time is not merely a sequence of events; it is the very creation of a wave. The wave itself is time, the wave is also size. The wave is size in time. The wave also inherently contains a third characteristic—the change in energy, or energy density. From the concept of a wave, three key characteristics emerge: space, time, and mass (energy density), which are inseparably linked through the law of conservation of energy. These three characteristics are fundamental as they are directly related to the very process of wave existence. As the wave propagates, it creates dimensionality, changes energy density, and defines the temporal characteristic of the process. While wave propagation occurs...
Read More