Fundamental Laws of Physics Questioned in the 21st Century by a Teacher
Fundamental Laws of Physics Questioned in the 21st Century by a Teacher

led by passionate experts

Science Research & Verify Scientific Laws & Principles

Including Law of Gravity, Laws of Motion, Archemedes Principle and Theory of Relativity.

“Change is the law of Nature”

Ptolemy (100-170 AD) proposed, that the Sun revolves around the Earth,
and was taught for about 1500 -1600 years, but this perception has
changed, now we teach the Earth revolves around the Sun.

Definite Change in the Future

Newton’s third law: Reaction = – Action
The Generalized Third Law :

Reaction = – Action (K shape  x K composition  x K target  x K other  )

Experiments proposed for confirmation

  • English
  • Hindi

 Papers are being published in international journals indexed in SCOPUS (Elsevier), Chemical  
                           Abstract Services USA, NASA ADS, etc.      
           
  The contents of the website contain my self-motivated work of 40 years starting as a student of BSc. Second year in 1982.

           This work is self-motivated, and some assistance has been provided by the Government of  
            Himachal Pradesh, India, private sponsor, and conference organizers to attend conferences   
            abroad.
         

Newton’s Third Law of Motion generalized after 337 years

Newton’s Third Law is equally useful in daily life, philosophy, social sciences, etc. Newton stated it in the Principia (1686) on page 19 as
“To every action, there is an equal and opposite reaction or the mutual actions of two bodies upon each other are always equal and directed to contrary parts.”            

Reaction = – Action                                          

 Mutual action of second body on first = – Mutual action of first body on second            

    (1).
The law is obeyed if the magnitude of the reaction is exactly equal to the action, and the direction of the reaction is exactly opposite to that of the action.

Let us start with beginning in Government Middle School Chakmoh of District Hamirpur of Himachal Pradesh. Our science teacher Sh. Jagdish Chand taught us Aristotle’s views (350BC),
                                  ‘A heavier body falls more quickly than a lighter body.
The teacher further added now it is not taught as scientists believe it is wrong.

At home, I dropped a piece of paper (lighter body) and a stone (heavy body) from the terrace but the stone reached the bottom more quickly than the piece of paper. So Aristotle was found correct in this observation.
In the class, I talked about this observation to the science teacher. The enduring reply was
‘You sit down and mind the lesson I am teaching you’.
From school to college and from college to university, I was given the same instructions. Anyhow these queries resulted in the paper,
                     An Alternate Theory of Rising, Falling, and Floating,
              which may be downloaded from this website. It is a complete theory.

Another instruction my father late Sh. Dev Dutt Sharma (school headmaster) gave me
“How will you adjust to a society with your stubborn and entirely different ideas, who will follow you; and try to get a government job, big or small, so that you are secure in life.”
Now at the age of 60-61 think both were correct.  Now time will tell whether I was right or wrong.
Whereas my mother late Smt. Kala Rani Sharma believed (like all mothers) that her son would destined to do big things.

Newton’s First Law of Motion.

Newton’s First Law of Motion (1686) has two parts

(i) First part of Newton’s law (in simple words) is that the body remains in a state of rest, and moves when impressed forces act on the body.

This part was given by Aristotle in 350 BC i.e. 2036 years before Newton.
Aristotle stated that the body remains at rest (rest is the natural state of the body) and external force is needed for movement of the body.  It was taught for over 2000 years. I
So Newton quoted the previously published work of Aristotle in the first part of the First Law of Motion.

Let us start with beginning in Government Middle School Chakmoh of District Hamirpur of Himachal Pradesh. Our science teacher Sh. Jagdish Chand taught us Aristotle’s views (350BC),
                                  ‘A heavier body falls more quickly than a lighter body.
The teacher further added now it is not taught as scientists believe it is wrong.

At home, I dropped a piece of paper (lighter body) and a stone (heavy body) from the terrace but the stone reached the bottom more quickly than the piece of paper. So Aristotle was found correct in this observation.
In the class, I talked about this observation to the science teacher. The enduring reply was
‘You sit down and mind the lesson I am teaching you’.
From school to college and from college to university, I was given the same instructions. Anyhow these queries resulted in the paper,
                     An Alternate Theory of Rising, Falling, and Floating,
              which may be downloaded from this website. It is a complete theory.

Another instruction my father late Sh. Dev Dutt Sharma (school headmaster) gave me
“How will you adjust to a society with your stubborn and entirely different ideas, who will follow you; and try to get a government job, big or small, so that you are secure in life.”
Now at the age of 60-61 think both were correct.  Now time will tell whether I was right or wrong.
Whereas my mother late Smt. Kala Rani Sharma believed (like all mothers) that her son would destined to do big things.

Newton’s Second Law of Motion.

There are two forms ‘Newton’s Second Laws of Motion. The form of the law is in Principia,
     “The alteration of motion is ever proportional to the motive force impressed, and is made in the direction of the right line in which that force is impressed.

It was originally given in Latin (1686), and then translated into English by Andrew Motte in 1729.  The second form of the law is in the textbook (as given in the textbooks of NCERT, New Delhi)

 “The rate of change of momentum of a body is directly proportional to the applied force and takes place in the direction in which force acts.”

Let us start with beginning in Government Middle School Chakmoh of District Hamirpur of Himachal Pradesh. Our science teacher Sh. Jagdish Chand taught us Aristotle’s views (350BC),
                                  ‘A heavier body falls more quickly than a lighter body.
The teacher further added now it is not taught as scientists believe it is wrong.

At home, I dropped a piece of paper (lighter body) and a stone (heavy body) from the terrace but the stone reached the bottom more quickly than the piece of paper. So Aristotle was found correct in this observation.
In the class, I talked about this observation to the science teacher. The enduring reply was
‘You sit down and mind the lesson I am teaching you’.
From school to college and from college to university, I was given the same instructions. Anyhow these queries resulted in the paper,
                     An Alternate Theory of Rising, Falling, and Floating,
              which may be downloaded from this website. It is a complete theory.

Another instruction my father late Sh. Dev Dutt Sharma (school headmaster) gave me
“How will you adjust to a society with your stubborn and entirely different ideas, who will follow you; and try to get a government job, big or small, so that you are secure in life.”
Now at the age of 60-61 think both were correct.  Now time will tell whether I was right or wrong.
Whereas my mother late Smt. Kala Rani Sharma believed (like all mothers) that her son would destined to do big things.

Newton did not give Equation F =GmM/r2

(i) Newton has not defined the law of gravitation in the Principia as we teach in textbooks. Also, Newton has not given any equation in the Principia.
 However, In Book III of the Principia Newton gave Propositions I-IX (which correspond to the law of gravitation). These imply
    F ∝ 1/r2,    F ∝ 1/r ,      F ∝   mM   
       How does product mM appear in the equation?
   Thus according to Newton (Book III)       F ∝   m/r2  or  F ∝ m/r    

  C V Boys  in 1894, in a lecture at Royal Society, published in the prestigious journal Nature
 has given a  definition and equation of the Law of Gravitation (as we teach now)
                              F = GmM/d2 

Reference: Boys, C V (1894) On the Newtonian Constant of Gravitation, Nature. 50 (1292):330

Cavendish in experiments 1798 calculated the density of the earth, not directly G.
Thus critical analysis of Newton’s Three Laws of Motion and Law of Gravitation led to interesting results scientifically and historically. 

The discussions of Archimedes' Principle and Einstein's relativity will be taken afterward.

All original papers can be read and downloaded for discussions from the website.

ये शोधपत्र (रिसर्च पेपर) अंतर्राष्ट्रीय शोध पत्रिकाओ में प्रकाशित हो रहे हैं , जो स्कोपस ( एल्सवीर) कैमिकल अवसट्रैक्स सर्विस, नासा ऐडीस आदि में इन्डैक्स होते हैं।

इस वैबसाइड में उस शोध कार्य का जिक्र है जो मैंने 19 वर्ष की उमर में , 1982 में बी.ऐस.सी. ( द्वितीय वर्ष) के छात्र के रूप में शुरू किया  था।

इस स्वयं – प्रेरित शोध कार्य के लिए पिछले 40 वर्षो से कुछ सहायता हिमाचल प्रदेश सरकार, प्राइवेट स्पासर, कान्फरैस आयोजको से कान्फरैसों मे भाग लेने के लिए मिली है।

इस शोध को ई-बुक प्रकाशित किया जाएगा और लिंक इस वैबसाइट पर उपलब्ध होगा।

न्यूटन के तीसरे नियम का संशोधन या विस्तार 337 वर्ष बाद किया गया है।

न्यूटन का तीसरा नियम विज्ञान, फिलोसिफी, समाजिक विज्ञान और आम दिनचर्या में प्रयोग किया जाता है, न्यूटन ने इसे प्रिसीपिंया ( 1686) के पेज न. 19 में दिया था ,
          ‘ हर क्रिया के बराबर और विपरीत प्रतिक्रिया होती है या दो वस्तुओ में परस्पर क्रियायें हमेशा बराबर होती है और विपरीत दिशाओ मे लगती है।‘

प्रतिक्रिया -क्रिया

या दूसरी वस्तु पर पहली वस्तु की आपसी क्रिया पहली वस्तु पर दूसरी वस्तु की आपसी क्रिया

इस नियम के मुताबिक क्रिया और प्रतिक्रिया आपस में बराबर होती है और दोनों की दिशा आपस में विपरीत होती है। प्रतिक्रिया, क्रिया से कम या ज्यादा नहीं हो सकती नियम में प्रतिक्रिया या क्रिया के सिवाए कोई तीसरी राशि नहीं है। इस तरह अन्य राशियों (टरमज) या घटको का कोई मतलब नहीं है। इस तरह यह नियम, वैश्विक या यूनिवरसल ( universal ) है।
यह नियम सभी आकारो पर जैसे गोल, अर्ध गोल, शंकु, बहुभुज, फ्लेट, कोई भी संभव आकार आदि सब पर लागू होता है।
अगर 1 कि॰ग्राम की वस्तुओं की कम्पोजीसन (संघटन या संरचना) एक जैसी है तो इसके आकार भिन्न-2 हो सकते हैं। ऐसी वस्तुओं को नियम के अनुसार स्वतन्त्र रूप से गिरने (free falling) या प्रतिक्षेप (rebound) या ऊपर उठने वाली वस्तुओं के सम्बंध में जांचा जा सकता है।
मोटे तौर ( Qualitatively ) पर न्यूटन के तीसरे नियम की असफलता
मान लो हम 1 किलोग्राम भार के बास्केट बाल (गोल) और रगबी बाल ( अंडाकार ) के 1 मीटर की ऊंचाई से गिरने की कल्पना करते हैं। दोनो गेदों की कम्पोजीसन और भार पूरी तरह एक जैसी है, सिर्फ आकार ही अलग है।
कुछ अवस्थाओं में बास्केट बाल 1 मीटर की ऊचाई तक फर्श से टकरा कर रिवांउड हो जाती है। । इस तरह बास्केट बाल के केस में नियम सही माना जा सकता है। लेकिन रगबी की गेंद सिर्फ 0.5 मीटर की ऊचाई तक ही ऊपर उठती हैं, यह इस बात पर निर्भर करता है कि रगबी बाल का कौन सा हिस्सा फर्श से टकराता है। इस तरह रगबी बाल के सम्बंध में न तो प्रतिक्रिया के बराबर क्रिया होती है, और न ही दिशा विपरीत होती है। इस तरह शंकु और फ्लैट वस्तु के सम्बध में भी प्रयोग बहुत महत्वपूर्ण होंगे। प्रयोगो में गल्तियो या त्रुटियों के स्त्रोतो की व्याख्या भी की है।
इस साधारण से प्रयोगों को वैज्ञानिक क्यों नहीं करते गई , आज पार्कर सोलर प्रोब , सूर्य के नजदीक पहुँच चूका है, चाँद ,मंगल पर हम जा चुके हैं , ये प्रयोग भी होने चाहिए .
337 वर्ष बाद न्यूटन के तीसरे नियम को जनरेलाइजड (विस्तृत) को किया गया है
न्यूटन का मूल समीकरण :  प्रतिक्रिया = – क्रिया
जनरेलाइजड या विस्तृत समीकरण
       प्रतिक्रिया = -क्रिया (Kshape x Kcomposition x Ktarget x Kother )  

इस तरह जनरेलाइजड नियम सभी घटकों (फैक्टरज) जैसे कि आकार, कम्पोजीसन, दूसरे सभी घटकों या प्रभावों की व्याख्या करता है। इसके प्रयोगों द्वारा चैक किया जा सकता है। इन प्रयोगों की रिकोमैन्डेसन कौंसिल आॅफ सांइटिफिक एड इडस्ट्रियल रिसर्च नई दिल्ली, अमेरिकन ऐसोसिएसन आॅफ फिजिक्स टीचरज, अमेरिका ने भी की है। इस प्रयोगों के प्रयोगात्मक सुविधाओं की प्रार्थना की जा रही है। इन प्रयोगों की सफलता का मतलब है कि विज्ञान में सबसे बड़ा बदलाव होगा और टैकनोलोजी भी बदलेगी।

न्यूटन की गति का पहला नियम, मूल रूप से न्यूटन का नहीं है इसके मूल आविष्कारक अरस्तु और गैलीलियो हैं.

 न्यूटन की गति के पहले नियम 1686 के दो भाग है 
(i) यदि वस्तु स्थिर या विराम अवस्था  में है तो वो वैसे ही विराम में रहेगी . वस्तु की स्थिति या अवस्था में बदलाव तभी आता है जब उस पर बाहरी बल लगता है।

 

यह भाग तो अरस्तु ने 350 ई.पू. में अर्थात् 2036 वर्ष पहले दिया था।

अरस्तू ने कहा था कि वस्तु स्थिर रहती है।  स्थिर या विराम अवस्था वस्तु की प्राकृतिक अवस्था है।   इसे बदलने के लिए बाहरी बल की जरूरत होती है। 
       इस नियम को लगभग 2000 वर्ष तक सही मान कर पढाया गया था। इस तरह न्यूटन ने अरस्तु के प्रकाशित कथन को, दोबारा प्रिसींपिया  में गति के पहले नियम का पहला भाग बना कर प्रकाशित किया। अरस्तु के प्रकाशित  कथन को 2000 साल के बाद  दोवारा प्रकाशित करना कहाँ की शोध (रिसर्च ) है? अरस्तु का कही नाम भी नहीं लिखा।

(ii) न्यूटन की गति के पहले नियम का दूसरा भाग (साधारण शब्दो में)
 यदि वस्तु एक समान गति से चल रही है तो वह एक समान गति से ही चलती जाती है। वस्तु एक समान गति की अवस्था तभी बदलती है, जब उस पर बाहरी बल लगता है।

                    गैलीलियो ने उपरोक्त कथन को लैटरज आन सन स्पाटस नामक पुस्तक में 1613 अर्थात न्यूटन की प्रिसीपिया से 73 साल पहले प्रकाशित किया था। इसी कथन को गैलीलियों ने 1638 में अपनी पुस्तक ‘डायलाग कनसरनिग टू न्यू साईसिजमें  दोबारा नए  ढंग से  प्रकाशित किया था।
  एक बार फिर न्यूटन ने गैलीलियो के  73 साल पहले  प्रकाशित कथन को फिर प्रकाशित किया. गैलीलियो का कही नाम भी नहीं लिखा।

                                        न्यूटन का प्रथम नियम में रोल या योगदान।

न्यूटन ने बहुत ही संक्षेप  में अरस्तू और गैलीलियों के नियमों को अपनी पुस्तक प्रिसीपिया में गति के पहले नियम के नाम से  1686 में छपवा लिया। अरस्तू और गैलीलियों के नियमों के सम्पादक और प्रचारक है, आविष्कारक नही है। मूल आविष्कारकों  ( अरस्तु और  गैलीलियो ) का कहीं नाम ही नहीं है। यह  सही नहीं है । यह कैसा विज्ञान है ?

 

 

न्यूटन के नियम के दोनों भाग पहले ही अरस्तू (350 ई.पू.) और गैलीलियों (1613,1638) में छपवा रखे थे। इस तरह नियम के इन मूल   आविष्कारकों ( अरस्तू  और गैलीलियों ) का नाम भी ’गति के पहले नियमके साथ लिखा जाना चाहिए।  
    ऐसा करना नैतिक और वैज्ञानिक होगा।

न्यूटन का गति का दूसरा नियम. विज्ञान इतिहास में एक नायाब अजूबा

न्यूटन की गति के दूसरे नियम की दो फारमज (रूप) हैं 
           न्यूटन के नियम की पहली परिभाषा प्रिसीपिया (1686) में दी हें

    “The alteration of motion is ever proportional to the motive force impressed, and is made in the direction of the right line in which that force is impressed.”

न्यूटन ने यह परिभाषा  1686  में लैटिन में दी थी। तब इसका अनुबाद अग्रेजी में एंडरयू मौटे  1729 मे किया । न्यूटन के दूसरे नियम का रूप दुनिया भर की पाठय पुस्तकों में पढाया जाता है। ऐन.सी.ई.आर.टी. की पुस्तक के अनुसार      
      “The rate of change of momentum of a body is directly proportional to the applied force and takes place in the direction in which force acts.” 

 न्यूटन की प्रिसीपिया की मूल परिभाषा कही पढाई नही जाती है। न्यूटन के पहले और तीसरे नियम की परिभाषाओं को जो प्रिसिपीया में दी है, दुनिया भर की पुस्तको में वैसे ही पढ़ाया जाता है। लेकिन सिर्फ दूसरे ही नियम की परिभाषा को पाठय पुस्तकों में बदला गया है। 
न्यूटन के दूसरे नियम की परिभाषा को क्यों बदला गया है ?  इसका कोई कारण नहीं बताया गया है। जो परिभाषा न्यूटन ने दी थी ,  यह  प्रिन्सिपिया तक ही सीमित है । जिस परिभाषा को न्यूटन की परिभाषा बता कर पढाया जाता है, वह न्यूटन ने नहीं दी थी ।   जो परिभासा न्यूटन ने दी है , और जिसे न्यूटन के नाम से पढ़ाया जाता है , दोनों में उनमें दिन-रात का फर्क है। यह वैज्ञानिकों की मनमानी है.

पाठय पुस्तकों, बरनारड कोहीन के अनुवाद और व्याख्या (पेज 111) और अमेरिकन इस्टटीयूट आॅफ फिजिकस के जरनल ‘दी फिजिकस टीचर्ज (मार्च 1972 पेज 136-137) में गम्भीर खामियां  है।

 यहां पर गति के बदलाव  को  गतिमात्रा में बदलावऔर  गतिमात्रा में बदलाव की दर माना गया है। यह तर्क संगत नहीं हैं। इन सब कवाटीटीज के यूनिटस (units)और डायमेनसंज (dimesnions) पूरी तरह अलग-अलग है। इस कथन को रिसर्च पेपरज में सिद्ध किया गया है। पाठय पुस्तकों में साधारण से प्रश्नों की व्याख्या भी नहीं की है। 

                                    न्यूटन के दूसरे नियम का समीकरण(equation).

न्यूटन ने दूसरे नियम के लिए कोई समीकरण नहीं दिया था नियम के लिए सही समीकरण बनता है,  F = KdV . फिर भी पाठय पुस्तकों में दूसरे नियम के लिए समीकरण  F =ma या फोरस =  mass x acceleration   माना जाता है।

पर सच्चाई यह है कि  F =ma  स्विस पोलीमैथ (महाज्ञानी)  लियोन हार्ड यूलर ने अपने शोध पत्र  E479 में पेज 222-223 पर 1776 में दिया था. इस मूल शोधपत्र को मैथेमैटिकल एसोसिएसन अमेरिका, वाशिगटन की वेबसाइट में देखा जा सकता है। यूलर ने फोरस के कई समीरण  F =ma , 1736, F =2ma, 1749 & 1752;  F =ma/2g, 1965, F=ma , 1775 में दिये है।

                                       वैज्ञानिको द्वारा समीकरण सम्बंधी हेर फेर
        न्यूटन के समीकरण F=KdV  को  छोड़ा,   यूलर के F = ma बिना तर्क न्यूटन का बताया 

न्यूटन ने प्रिसीपिया में कोई भी समीरण नहीं दिया है, इस तरह F =ma का कोई प्रश्न ही नही उठता है।  न्यूटन ने गति (मोसन) की स्पष्ट परिभाषा नही दी है। यह प्रिसीपिया से स्पष्ट है.  वैज्ञानिकों ने मनमाने ढंग से ‘गति में बदलाव’ को ‘गतिमात्रा में बदलाव’     (mv-mu)  और ‘गतिमात्रा में बदलाव की दर’  ( F =ma)  माना है। पर यह सही नहीं  है इस तरह यह दर्शाने की मनमाने ढंग से कोशिश की है कि F =ma  न्यूटन के दूसरे नियम से बनता है। यह बिल्कुल गलत है। F=ma,  यूलर ने दिया था। पर यूलर का नाम    F=ma के साथ नहीं लिया जाता है . आविष्कारक  यूलर का इस में क्या कसूर है ? F=ma  का न्यूटन को ही श्रेय दिया जाता है , जिसने इस की खोज कभी नहीं की थी. यह  कहाँ की वैज्ञानिक सोच है ?

                                           शोध  पत्र में मेरा वैज्ञानिक सुभाव
 हमें न्यूटन के प्रिसीपिया के दूसरे नियम में बदलाव करना चाहिए। कहने का मतलब यह है कि प्रिसीपिया के नियम में ‘गति के बदलाव को ’गतिमात्रा में बदलाव की दर’या F =ma से सीधा बदल दो,  और समानुपात (proportionality)  को बराबरी (equality) में बदल दे। इस तरह न्यूटन के नियम से F =ma ,  प्राप्त करने का मनमाना ढंग खत्म हो जाएगा। इस तरह प्रिसीपिया की परिभाषा, पाठ्य पुस्तकों की  बन जाएगी।

“किसी वस्तु में ‘गतिमात्रा में परिवर्तन की दर’ उस पर लगे बल के बराबर होगी, यह परिवर्तन उस दिशा में होगा जिस दिशा में बल लगता है।“
   इस बात को स्पस्ट लिखना चाहिए कि F =ma  मूल रूप में यूलर का समीकरण है , इसे प्राप्त करने के लिए  न्यूटन  की मूल   परिभाषा में बदलाब किया गया है .

न्यूटन ने गुरूत्वाकर्षण का समीकरण F =mM/r2 नहीं दिया

 (i)) हम  गुरूत्वाकर्षण के नियम को पाठ्य  पुस्तकों मे पढ़ाते हैं , पर न्यूटन ने नियम को इस रूप में कभी नही दिया था। न्यूटन ने कोई समीकरण भी नही दिया था।

(ii) न्यूटन ने प्रिंसीपिया बुक-2   में प्रोपोजीसनज (i-xi)  दी हैं।   ये गुरूत्वाकर्षण का नियम समझी जाती है।

(iii) इन प्रोपोजीसनज से हम समझ सकते हैं।

पर न्यूटन ने कभी भी F = GmM/r2   नही लिखा . और  न ही    यह   किसी प्रोपोजीसन से बनता हे।

 (vi) नियम की जिस परिभाषा और समीकरण को हम पाठय पुस्तकांे में पढाते हैं,  वह सी बी बायेज ने 1894 में दी थी। बवायेज ने 1894 में राॅयल सोसायटी लन्दन में शोधपत्र पढ़ा। यह जरनल नेचर में प्रकाशित हुआ था। यहाँ पर पहली बार

“विश्व का प्रत्येक कण प्रत्येक दूसरे कण को अपनी ओर आकर्षित करता रहता है। दो कणों के बीच कार्य करनेवाला आकर्षण बल उन कणों की संहतियों के गुणनफल का (प्रत्यक्ष) समानुपाती तथा उनके बीच की दूरी के वर्ग का व्युत्क्रमानुपाती होता है।“

 और F = G mM/r2 

 छपे थे।

रेफेरैंस     बवायेज, सी.वी ( 1894) नेचर 52 (1292) 330.  कैवेडिश ने 1798 में पृथ्वी का घनत्व मापा था भार नहीं 
इस तरह न्यूटन के नियमों में बहुत बदलाब होना चाहिए . विज्ञान  वैज्ञानिकों  से बड़ा होता है . बच्चो को सही शिक्षा देनी चाहिए  , यही ज्ञान है यही विज्ञान है।

2274 वर्ष पुराने आर्किमिडीज के सिद्वान्त और आइस्टीन की रिलेविटी पर बाद में चर्चा की जाएगी।

              सभी आरिजनल पेपरज इस वेबसाइट से डाऊन लोड किये जा सकते है।

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