Взаимосвязь массы и энергии. Механика Ньютона по своей сути трехмерна, поскольку время в ней воcпринимается как абсолютный независимый параметр. И это является ее существенным ограничением. Ключевым понятием всей Ньютоновской механики является понятие материальной точки, которая очевидно имеет три пространственные координаты {x,y,z}, одну временную {t}, а также массу m. Поскольку мир бесконечномерен, то просто необходимо для расширения Ньютоновской механики ввести понятие многомерной материальной точки, просто учитывая все координаты, которая имеет в нашем мире материальная точка. Перечислим различные координаты материальной точки:
1) три пространственные координаты - x,y,z.
2). временную координату - t,
3). массу (материальный заряд) - m,
4). электрический заряд - q,
5). скорость V={Vx,Vy,Vz},
6). ускорение A={Ax,Ay,Az} и т.д.
Отсюда можно представить материальную точку в виде многомерного вектора Tn={x,y,z, t, m, q, Vx,Vy,Vz, Ax,Ay,Az, ,,,,}.
При таком подходе в расширенной Ньютоновской механике полностью отпадает потребность в релятивисткой механике и в СТО.
Пусть над материальной точкой совершается работа по изменению ее полной энергии
dE=dA=Fds= \frac{dP}{dt}ds=\frac{ds}{dt}dP=VdP ....(1)
Сразу отметим, что данное уравнение тут же решается в случае монохроматической волны, поскольку как было отмечено выше в силу
дуализма Луи Де Бройля уравнения ньютоновсокй механики применимы и к волнам V=C=const.
dE=CdP=C^2dM => E=MC^2 ....(2)
Теперь снова воспользуемся корпускулярно-волновым дуализмом. Поскольку любому материальному телу соответсвует некоторая волна, а точнее, что он может быть представлен в виде волнового пакета из монохроматических волн, что лежит в основе вывода всех уравнений квантовой механики, то отсюда следует, что формула (2) для связи энергии и массы верна и в общем случае. Эта подстановка позволяет решить уравнение (1) и в общем случае для отличной от нуля массы покоя.
dE=C^2dM=VdP=V^2dM+MVdV => \frac{dM}{M}= \frac{VdV}{C^2-V^2} => Ln\frac{M}{Mo}= -0.5Ln(1-\frac{V^2}{C^2})
Отсюда легко получаем все основные формулы релятивисткой механики
M=\frac{Mo}{\sqrt{1-\frac{V^2}{C^2} }}...; P=MV=\frac{MoV}{\sqrt{1-\frac{V^2}{C^2} }}....; E^2=(PC)^2+Mo^2C^4....; E=MC^2