Г.П. Шпеньков
О фундаментальных проблемах физики
|
|
СОДЕРЖАНИЕ
Персональный сайт: |
Георгий Петрович Шпеньков родился в 1937 году в Минске. В 1965 году окончил Белорусский государственный университет им. Ленина. С 1965 по 1968 годы – аспирант Ленинградского Физтеха (ФТИ им. Иоффе). В 1968 году защитил кандидатскую диссертацию (одним из оппонентов был будущий Нобелевский лауреат Ж.И. Алфёров). В 1990 году в Институте физики прочности и материаловедения СО АН (город Томск) защитил докторскую диссертацию. С 1992 года работает в Польше в Университете в Катовице (Институт технологических проблем). С 1996 года по 1 октября 2007 года – профессор Института математики и физики при Университете технологии и сельского хозяйства в Будгоще (Bydgoszcz). Затем некоторое время он работал в Академии Информатики и Управления (частный ВУЗ в Бельско-Бяла). В настоящее время консультант шефа (adviser to CEO) одной из западных фирм
Предисловие автора
После написания аналитических заметок, посвященных конструктивному анализу фундаментальным проблемам физики, и опубликования их на сайте в интернете возникла идея собрать их вместе и издать без переработки, как есть, в виде отдельной небольшой книги. Такое объединение вполне уместно и имеет определенный смысл, поскольку все заметки написаны в одном стиле, имеют общую цель, отраженную в титульном названии, и их связывает единый взгляд на причины проблем и метод их разрешения. Во-первых, в них высветлены принципиальные проблемы современной физики, с которыми она никак не может справиться до сих пор, а также обоснована ошибочность «решений» ряда проблем, считающихся завершенными к настоящему времени в рамках доминирующих теорий Стандартной Модели (СМ). Во-вторых, как результат конструктивного анализа, для всех без исключения рассматриваемых случаев в заметках указан радикальный путь выхода из сложившейся тупиковой ситуации и в качестве примеров приведены конкретные решения.
Радикальность предлагаемого подхода заключается в том, что современные теории СМ, будучи абстрактно-математическими, неадэкватны физической реальности, виртуальны, а потому, ошибочны и бесперспективны, и как бесполезные представляют в настоящее время исключительно историческую ценность. Они должны быть полностью заменены физическими теориями, отражающими реальность. В частности, как алтернатива теориям СМ автором предлагаются теории в рамках Волновой Модели (ВМ), а именно, волновая Динамическая Модель (ДМ) элементарных частиц и Оболочечно-Волновая Модель атома (ОВМ). Сравнительный анализ теорий двух принципиально разных моделей, СМ и ВМ, с учетом полученных за относительно короткий срок в рамках ВМ уникальных решений и открытий, показывает чрезвычайную эффективность и большие возможности ВМ, открывает перспективу для принятия её всем физическим сообществом и развития в будущем.
В книге представлены 10 заметок, которые затрагивают самые основные разделы физики, такие как: атомная физика, ядерная физика, физика элементарных частиц, квантовая механика, квантовая химия, квантовая электродинамика, квантовая хромодинамика, гравитация, космология и астрофизика. В конце книги, в заключении, приведена сравнительная таблица, из которой четко просматривается принципиальная разница между двумя противопоставляемыми моделями: предлагаемой Волновой Моделью и «современной» Стандартной Моделью. Вдумчивый читатель, проникнув в суть содержания книги и ознакомившись со всеми аргументами, может сам убедиться в справедливости главного вывода автора о назревшей необходимости качественного изменения методологии исследования в теоретической физике. О необходимости замены обанкротившейся старой парадигмы в физике на новую, в частности, например, на принятую и используемую автором этой книги при решении им фундаментальных проблем физики.
03.08.2011
1. Электронные орбитали
Хотя сейчас пошла вторая декада 21-го века, но кризис, в котором оказалась физика в конце 19-го и начале 20-го веков, так и не был разрешен; и на переломе 20 - 21 веков даже углубился. Возникает естественный вопрос: почему? Дело в том, что фактически акцент был сделан влиятельными в научном мире физиками не на познании природы обнаруживаемых экспериментально явлений, а на построении различных абстрактных теорий, разработке абстрактно-математических моделей для описания этих явлений, на подгонке теоретических результатов, следующих из этих моделей, к экспериментальным данным, на выдумывании свойств и фундаментальных параметров не существующих в природе, и т. д. В результате развитие получила виртуальная физика (отвечающая на вопрос: как? но не отвечающая на вопрос: почему?) где здравый смысл и логика почти полностью отсутствуют. Можно с полным основание констатиривать, что современная физика - это плод воображений отдельных физиков, опирающийся в большинстве случаев на шизофреническую логику.
Здесь я хочу обратить внимание только на одну из, к сожалению, множества проблем: на проблему строения атома, решение которой было и по сей день остается одной из главных проблем человечества. Понимание строения материи в микро и макро масштабах характеризует уровень развития нашей цивилизации. А картина вырисовывается, прямо скажем, не веселая.
Считается, что квантовая механика (КМ) и ее преемница квантовая электродинамика (КЭД) решили проблему строения атома и проблему взаимодействия излучения с веществом, но это заблуждение. КМ (а, следовательно, и КЭД) опирается на абстрактные, выдуманные постулаты, одним из которых является постулат о так называемом уравнении Шредингера. Это уравнение получило свое дальнейшее развитие и подвергнутое разным модификациям (в том числе известное как уравнение Дирака) стало основой и квантовой электродинамики. Глубокий анализ базиса уравнения Шредингера вскрыл его логическую противоречивость, полное отсутствие какого-либо здравого смысла, и такое количество явных ошибок и подтасовок, выходящих из ряда вон, что становится непонятно, как такая теория вообще могла появится на свет и, странно, как она может процветать до сих пор [1-3]? Неужто так слепо все сообщество физиков?
Уравнение Шредингера абсурдно по своей сути. Во-первых, в действительности оно не имеет того «решения», которое ему приписывают, и ни в коей мере это уравнение нельзя назвать волновым. То, что было названо «решениями» есть выдача желаемого за действительное. Отличается изначальное уравнение Шредингера от классического волнового уравнения только волновым числом (вектором), что наложило свой отпечаток на «решении» (а скорее, не решении) его радиальной составляющей [1]. А так, по форме, оба уравнения близнецы. Тем более, что полярно-азимутальные составляющие обоих уравнений и их решения одинаковы, что нельзя сказать об интерпретации последних. Вот на это я и хочу обратить внимание.
Волновое число (модуль волнового вектора) в физике волновых процессов, а следовательно, в универсальном (классическом) волновом уравнении, это величина обратно пропорциональная длине волны, k = 2π/λ, или прямо пропорциональная частоте, k = ω/c, т.е. имеет строго определенное значение. В уравнении же Шредингера вместо волнового числа стоит кинетическая энергия электрона в поле ядра атома Е, т. е. волновое число является функцией расстояния электрона от ядра атома, k = f(r):
Δψ + k²ψ = 0 — волновое уравнение,
Δψ + f(r)²ψ = 0 — уравнение Шредингера.Вот и вся разница. В результате волновое уравнение перестало быть волновым в полном смысле этого слова, хотя полярно-азимутальная составляющая волнового уравнения и его решения не изменились при такой замене.
Таким образом, главное «достижение» Шредингера состоит в том, что он взял и заменил в обычном универсальном волновом уравнении, волновой вектор k переменной величиной зависящей от расстояния r в окрестности ядра внутри атома, поскольку
, где
Напомню, волновое движение есть коллективный процесс переноса возбуждения в пространстве от одной частицы к другой по цепочке и он совершенно не зависит от того, что делается внутри каждой индивидуальной частички. Шредингер безосновательно объединил два не связанных между собой процесса (явления) в одном уравнении. Он исказил волновое уравнение и, естественно, сделал таким образом невозможным его решение без, как оказалось, вынужденных подтасовок. С тех пор искалеченное волновое уравнение, названное уравнением Шредингера, стало называться основным постулатом квантовой механики - нового научного направления, появившегося таким путем на свет в физике. В связи со следующим постулатом о том, что в КМ любой физической величине сопоставляется линейный самосопряженный оператор, появились квантово-механические операторы, и само уравнение Шредингера стало представляться (по форме) в операторном виде, и т. д. Однако, полная абстрактизация теоретических представлений в КМ не повлияла на основной результат «решений», выражанный в появлении так называемых «атомных орбиталей», о которых я буду говорить далее.
Вдумайтесь во всю абсурдность Шредингеровской замены волнового числа функцией. Введение зависимости f(r) = k(r) = 2π/λ(r) (конкретный вид ее, представленный выше, взят из [2], см. уравнение 3.4) означает, что длина волны непрерывно увеличивается, а ее частота, соответственно, уменьшается от точки к точке при распространении волны в пространстве от ядра атома. Период (но не амплитуда) колебаний изменяется в волне настолько быстро, что уже при растоянии от ядра равном диаметру n-й Боровской орбиты длина волны увеличиваясь становится равной бесконечности (а частота равной нулю), т. е. волновой процесс прекращается полностью – никаких колебаний уже нет.
Однако, такие волновые процессы, где резкое затухание колебаний не связано с уменьшением амплитуды колебаний, а связано с непрерывным изменением периода колебаний в одной и той же волне, не существуют. В природе наблюдаются лишь относительно незначительные изменения длины волны (частоты) волнового луча при его распространении на макроскопических расстояниях, и обусловлены они известными эффектами, такими как доплеровское смещение, космологическое красное смещение, и т. д. и т. п.
Во-вторых, следующей принципиальной ошибкой при создании КМ было и до сих пор остается отождествление сферических гармоник — полярно-азимутальных функций решений стационарного волнового уравнения (а точнее, его полярно-азимутальной составляющей) — с так называемыми «электронными орбиталями» («облаками»). Подобное безосновательное отождествление связано с незнанием реального смысла этих математических функций. В действительности сферические функции (гармоники) решения волнового уравнения, до сих пор рассматриваемые физиками как «реальные» и «мнимые», являясь обе по существу реальными, указывают на угловые (полярно-азимутальные) координаты узлов и, соответственно, координаты пучностей стоячих волн, образованных в трехмерном сферическом поле-пространстве при наложении (суперпозиции) волн. Для понимания этого физикам нужно просто внимательно посмотреть справочники по математике и разобраться с готовыми решениями волнового уравнения, которые были хорошо известны и во времена Шредингера. Таким образом, никакого отношения к «электронным облакам» полярно-азимутальные функции (сферические гармоники) не имеют.
В свете выяснения природы полярно-азимутальных функций полнейшим абсурдом выглядит последующая так называемая «гибридизация» полученных «атомных орбиталей» — математическое смешение «реальных» и «мнимых» составляющих полярно-азимутальных функций; т.е. по сути дела смешение угловых координат узлов и угловых координат пучностей стоячих волн. Полученные таким путем гибридные полярно-азимутальные функции, «атомные и гибридные атомные орбитали»
назвали электронной конфигурацией атомов. Но чисто математическое смешение не имеет физического смысла! Нельзя просто так взять и смешивать то что не смешиваемо физически, принципиально, по своей природе. Ну, например, абсурдно представить себе сембиоз (смешение) двух энергий, потенциальной и кинетической, или электрического поля с магнитным. Получим ли мы неизвестные нам новую энергию и новое поле в результате такого смешения? Абсурдность такого вопроса очевидна! Мы видим, что вместо познания природы, физиками с помощью квантовой механики и КЕД в действительности был построен несуществующий иллюзорный мир. А как же с главной задачей физики — познанием природы?
Можно развивать эту тему далее, продолжая перечень других абсурдов, на которых покоится квантовая механика (что, естественно, отразилось и на химии, так как в результате появилась квантовая химия). Но, что бы не переутомлять читателя, для начала, думаю, представленных данных вполне достаточно. Подробности можно найти в цитируемой литературе [1-3] и других источниках приведенных там. Прочитав указанные работы дотошный читатель убедится в правдивости вывода относительно тупика, в который загнала сама себя современная физика и химия, где квантовой механике, признанной одним из выдающихся открытий минувшего столетия, отведена одна из главных ролей.
[1] L. G. Kreidik and G. P. Shpenkov, Important Results of Analyzing Foundations of Quantum Mechanics, GALILEAN ELECTRODYNAMICS & QED-EAST, Vol. 13, SI No. 2, 23-30, (2002); http://shpenkov.janmax.com/QM-Analysis.pdf
[2] G. P. Shpenkov and L. G. Kreidik, Schrodinger's Errors of Principle, GALILEAN ELECTRODYNAMICS, Vol. 16, No. 3, 51 - 56, (2005); http://shpenkov.janmax.com/Blunders.pdf
[3] G. P. Shpenkov, Conceptual Unfoundedness of Hybridization and the Nature of the Spherical Harmonics, HADRONIC JOURNAL, Vol. 29. No. 4, p. 455, (2006); http://shpenkov.janmax.com/HybridizationShpenkov.pdf13.04.2011
2. Спин электрона
Очень грубая ошибка была допущена теоретиками при объяснении результатов эксперимента Эйнштейна и де Хааса по определению магнитомеханического (гиромагнитного) отношения [1]. Из эксперимента следует, что отношение магнитного момента электрона, движущегося по Боровской орбите (они опирались на Боровскую модель атома),
, к его механическому моменту,
, равно
, (1)
Этот результат превысил ожидаемое (следующее из теории) значение, равное
, (2)
в два раза (знак минус указывает, что направление моментов противоположны).
Совершенно очевидно в данной ситуации было бы разумным тщательно проверить правомерность использования соответствующих элементарных формул, используемых при теоретическом выводе величины
, (3)
где I — средняя величина кругового тока, S — площадь орбиты, c — скорость света. Следуя механической модели определения тока, используемой в электротехнике, как потока электрического заряда («электронной жидкости») в проводнике, вычисление средней величины силы электрического тока, создаваемого вращающемся электроном, осуществлялось (как выясняется здесь, непродуманно и ошибочно) по формуле
, (4)
где
— период обращения электрона имеющего заряд е по орбите. Отсюда,
, (5)
что привело к отношению моментов (2), в 2 раза отличающегося (меньшего) от полученного экспериментально значения (1). Нужно было искать ошибку.
Никто тогда почему-то не задался вопросом, а правомерна ли формула (4); она прежде всего должна была привлечь внимание теоретиков. Ведь мы имеем дело не с силой тока «электронной жидкости» (или «электронного газа»), а с силой тока генерируемого одиночным зарядом, причем, движущимся по замкнутому контуру, кругу. Исправим их ошибку.
1. Рассмотрим какую же в действительности среднюю величину тока создает одиночный (дискретный) заряд, движущийся по замкнутой траектории.В общем случае перенос заряда e элементарной частицей, электроном, через любое сечение S по любой траектории за время T сопровождается его исчезновением с одной стороны (–e, точка А) произвольного сечения и появлением на другой стороне (+e, точка В), как показано на рисунке.
Поясню еще раз. За время T: исчeзновение заряда с левой стороны сечения означает убыль заряда слева от +e дo 0, т.е. на величину –e. А появление заряда с правой стороны сечения означает прибыль заряда справа от 0 до величины +e, т.е. на величину +e. Таким образом, за время T, полное изменение заряда составляет Δe = +e – (–e) = 2e. Отсюда, средняя скорость изменения заряда (ток I) за время Tравна
, (6)
А в случае круговой орбиты, когда точки А и В совпадают, электрон, обладающий зарядом e, проходит через поперечное сечение S со средней скоростью
, (7)
где
Можно подойти к выводу формулы (7) и с другой стороны, не нарушая сложившейся логики понятия определения средней величины силы тока. Для этого давайте сплющим орбиту для ясности, как показано на рисунке внизу. Получилось что-то вроде двухпроводной замкнутой линии.
Сколько раз по вашему единственный движущийся по орбите электрон, двигаясь вдоль всего замкнутого контура (т.е. за время одного полного оборота,
, а потом вниз (средний ток на правой половине траектории
, создает поперечное (вихревое) магнитное поле в этой точке? Как говорится “ежу понятно”, что 2 раза: сначала проходя по левой, а потом по правой части траектории от ее центра “О”. Все равно, что 2 заряда проскочили... Интересно, правда? При этом привычная всем формула, следующая из принятого в физике определения средней величины силы тока (I = e/T) не нарушается. Средняя величина силы тока, что слева, что справа, а следовательно, и по всему замкнутому контуру, одна и та же, т.е. равна:
.
2. Поскольку электрон, как и любая другая элементарная частица, проявляет двойственность поведения, и как частицы и как волны, без всякого сомнения представляется целесообразным и необходимым выведение формулы средней величины тока и для случая волнового движения электрона.a) Начнем с одномерной задачи. Из хорошо известного решение волнового уравнения для струны длиной l, фиксированной с обоих концов, следует, что только одна полуволна фундаментального тона помещается на полной ее длине, l = λ1/2. Если соединить концы струны вместе, то образуется круг длиной l = 2πr0 с одним узлом. В результате получим равенство
, (8)
где l0 есть волновой период, υ0 — волновая скорость в струне.
б) В простейшем трехмерном случае решения волнового уравнения для сферического поля [1] мы приходим к тому же равенству (8): только одна полуволна фундаментального тона помещается на Боровской орбите, и электрон находится в узле волны.
Таким образом (см. (8)), величина волнового периода фундаментального тона на волновой поверхности радиуса r0 равна
, (9)
Средняя величина тока, как гармонической величины, определяется по известным формулам:
или
, (10)
Амплитуда элементарного тока Im, входящая в выражение (10), равна
, (11)
где ω0 есть частота фундаменального тона электронной орбиты. Таким образом, подставляя (11) в (10), получаем
, (12)
Или, поскольку
,
, (13)
В статье [1] приведены также другие варианты вывода средней величины тока для электрона, движущегося по круговой орбите. Все они дают одну и ту же величину, определяемую формулой (13), а не формулой (4). В фундаментальной книге "Atomic Structure of Matter-Space" (2001) [2] подробнейшим образом проанализировано понятие силы тока и связанная с ней проблема спина электрона. Это довольно объемистый материал, в котором сняты все вопросы, которые только могли бы возникнуть. В частности, небольшой фрагмент книги, а именно, 9 и 10 параграфы 9-й главы (с 453 по 494 страницу), где анализируется понятие силы тока, доступен в интернете в формате pdf [3].
Таким образом, задача решена, ошибка найдена. Полученная формула для силы тока отличается от используемой теоретиками формулы (4), при рассмотрении ими указанного выше эксперимента, наличием множителя 2. Подставляя среднюю величину тока (13) в формулу (3) находим правильную (логически, физически и математически обусловленную) формулу для вычисления орбитального магнитного момента электрона, которая ни у кого уже не может вызывать сомнения,
, (14)
Отсюда, отношение орбитального магнитного момента электрона (14) к его механическому моменту (моменту его орбитального импульса,
), с учетом знака (противоположной направленности моментов), равно
. (15)
Полученное отношение моментов, теоретический вывод которого представлен выше, совпадает с отношением моментов (гиромагнитным отношением) (1), полученным экспериментально в опытах Эйнштейна и де Хааса и в опытах Барнетта.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Истинная величина собственного магнитного момента электрона, связанного в атоме, пренебрежительно мала по сравнению с приписанным ему значением в половину орбитального магнитного момента (равного магнетону Бора). Какова его конкретная величина и как она была вычислена можно найти в работе [4].
Надеюсь нами достаточно понятно и убедительно показано, что если на 100% доверять экспериментальным результатам, то, действительно, теоретикам следовало бы прежде всего поискать явную ошибку в формуле, используемой ими при вычисления электрического тока, создаваемого дискретным одиночным зарядом (электроном), движущимся по орбите, а не заниматься вымыслом. Сила тока I это единственная физическая величина, от которой зависит магнитный момент, при постоянных c и S (см. формулу (3)). При математической формулировке существующего в физике определения силы тока для такого специфического случая, каким является движение одиночного заряда по замкнутой траектории, нужно было быть внимательным и думать (ведь не зря бытует поговорка: «семь раз отмерь, один раз отрежь»). Это элементарная задача, она по силам и школьникам и студентам, хороша для развития их мышления.
Кажется просто, «как грабли», но почему-то эта задача не была решена теоретиками, по-видимому, просто не рассматривалась ими. К сожалению, в результате такой их явной, мягко говоря, недоработки физика пошла по ложному пути. Чтобы выйти из положения, в котором оказались со своим результатом (2), физики-теоретики предпочли пойти по проторенному их предшественниками пути и ввели постулат о собственном механическом моменте электрона, названном ими спином. А именно, чтобы найти недостающую в расчетах половинку в отношении (2), для подгонки к эксперименту, они приписали электрону, обладающему реальными (неотъемлемыми) свойствами, такими как масса и заряд, дополнительно к ним виртуальное, мифическое, а потому нереальное свойство, спин. Как следствие этого, появился соответствующий мифическому спину и мифический собственный (спиновый) магнитный момент электрона, абсолютная величина которого была названа магнетоном Бора, μB:
. (16)
С помощью мифического спинового магнитного момента теоретики «закрыли брешь» в своих расчетах гиромагнитного отношения (2). Таким образом, “утерянную” при расчетах половинку орбитального магнитного момента электрона, связанного в атоме, теоретики назвали спиновым магнитным моментом электрона. Затем эту “утерянную” орбитальную половинку (уже под новым названием, спиновым магнитным моментом или магнетном Бора) прицепили к полученной ими теоретически половинке орбитального магнитного момента (5):
. (17)
Сложенные вместе две половинки, как видим, по существу одного и того же орбитального магнитного момента, были названы полным магнитным моментом электрона в атоме,
. Путем такой явной и элементарной подгонки получилось нужное для совпадения с экспериментом (1) гиромагнитное отношение:
. (18)
Это была эпохальная ошибка, она положила начало настоящей спиномании в физике, продолжающейся до сих пор. Современная физика уже не может существовать без спина. Кому-то, по-видимому, очень нужно было отбросить человечество в его познании природы на столетие назад, направив физику по ложному пути создания виртуальной действительности: загоняя физику в тупик, затормозить развитие нашей цивилизации. Осознанно или нет, но в подобного рода абсурдных (виртуальных) творениях 20-го столетия приняли участие многие выдающиеся физики-теоретики того времени ...
Существует мнение, что наличие собственного механического момента, спина, у электрона (а спину приписана сравнительно огромная величина,
, как и орбитальному механическому моменту) подтверждено экспериментально. Однако, где прямые доказательства? Где эксперименты по опредлению величины спина на свободных, а не связанных с атомами электронах? Их нет.
Таким образом, объясняя ряд явлений, обнаруженных экспериментально, физики, используя мифические (выдуманные, постулируемые) понятия, подобные спину электрона, рассмотренного здесь, или подобно виртуальным частицам квантовой электродинамики (которые будут рассмотрены далее), рисуют искаженную картину действительности, по сути, создают виртуальный, мифический мир (science fiction).
[1] G. P. Shpenkov and L. G. Kreidik, On Electron Spin of , HADRONIC JOURNAL, Vol. 25, No. 5, 573-586, (2002).http://shpenkov.janmax.com/Spin-2002.pdf
[2] L. G. Kreidik and G. P. Shpenkov, Atomic Structure of Matter-Space, Geo. S., Bydgoszcz, 2001, 584 p.; http://shpenkov.janmax.com/atom.asp
[3] L.G. Kreidik and G.P. Shpenkov, Atomic Structure of Matter-Space, (2001). Chapter 9, Sections 9 and 10, pp. 453-494: http://shpenkov.janmax.com/Chap.9,10.pdf
[4] G. P. Shpenkov, Theoretical Basis and Proofs of the Existence of Atom Background Radiation, Infinite Energy, Vol. 12, Issue 68, 22-33, (2006); http://shpenkov.janmax.com/TheorBasis.pdf21.05.2011
3. Виртуальные частицы
В предыдущих 2-х частях этих заметок было показано, что современная атомная физика базируется на ошибочных постулатах, не отражающих реальность. В этой (3-й) части заметок рассмотрим квантовую электродинамику (КЭД), фундаментальные концепции которой составляют также мифические постулаты. КЭД является основной теорией современной физики. Она опирается, как и обсуждаемая ранее квантовая механика (см. 1- и 2-я части), на целом ряде постулатов. Однако центральное место из них занимает постулат о так называемых виртуальных частицах. Был введен теоретиками для того чтобы объяснить небольшие, но заметные, возмущения в движении электрона, обнаруженные при измерении интервалов сверхтонкой структуры уровней энергии водорода и дейтерия. Имеются ввиду возмущения, связанные с отклонением от теории, в которой использовался g-фактор равный 2 для электрона, а также относительное смещение (снятие вырождения, «расщепление») уровней энергии 2S½ и 2P½ в атоме водорода и водородоподобных атомах, где указанное P-состояние оказывается ниже S-состояния. Эти исследования привели к открытию аномального магнитного момента электрона и Лэмбовского сдвига. С тех пор, с ростом точности теоретического вывода величин этих двух явлений на базе мифических постулатов, за более чем 60 лет возникла и развилась современная КЭД.Давайте порассуждаем и зададим себе вопрос. Откуда в принципе могут исходить возмущения в движении электрона по орбите в атоме водорода, и чем они могут быть обусловлены? Прежде всего нужно рассмотреть и проанализировать два совершенно очевидных возможных варианта:
Во-первых, наличие естественных причин обусловленных внутриатомной динамикой составляющих его частиц (протона и электрона) и связей между ними. Если, конечно, считать протон динамическим, упругим и подвижным, а не жестким компактным статическим образованием вроде твердого шарообразного микрообъекта — крошечного ядра (в сравнении с размером) атома водорода, гигантской плотности в среднем около
размером) атома водорода, гигантской плотности в среднем около (в соответствии с принятой в современной физике моделью атома). Во-вторых, возможность влияния окружающей среды, поля физического вакуума.
Как видим из хода развития физических идей, первый вариант теоретиками вообще не обсуждался. Существующая модель атома не подвергалась сомнению и не предполагалось ее пересматривать, даже несмотря на полученные экспериментально данные, явно свидетельствующие о несовершенстве существующей модели. Атом водорода представлялся в виде жестко связанной центрально-симметричной системы: неподвижного протона (ядра) вокруг которого движется электрон, подчиняясь вероятностным законам квантовой механики (или движется по Боровской орбите, если использовать модель атома Бора).
1. Поэтому физики-теоретики сконцентрировали свое внимание только на втором из возможных вариантов причин и, следуя проторенной их предшественниками дорогой, принялись выдумывать, предлагая абстрактные постулаты. В соответствии с гипотезой, принятой со временем за основную в квантовой теории поля, взаимодействие частиц и их взаимные превращения постулируются как рождение или поглощение одной свободной частицей других (виртуальных) частиц. Любая частица непрерывно испускает и поглощает виртуальные частицы различных типов. Связанный электрон испускает и поглощает виртуальные фотоны, что приводит к изменению эффективной массы электрона и возникновению у него аномального магнитного момента. А сдвиг вышеупомянутых s- и p-уровней является результатом взаимодействия между движущимся по орбите электроном и находящимися (кишащими) в окружающем вакууме виртуальными частицами.Процесс появления и исчезновения частиц из вакуума длится сколь угодно малое время, так что никакими детекторами в принципе обнаружить такие частицы не представляется возможным, отсюда название — виртуальные (мнимые, воображаемые, вымышленные, ..., одим словом, нереальные). Вследствие флуктуаций нулевого поля вакуума, непрерывно порождающего и поглощающего виртуальные частицы, орбитальное движение электрона в атоме подвержено дополнительному хаотическому движению. Таким образом, как считается в КЭД, основной вклад в Лэмбовский сдвиг, вызванный влиянием виртуальных частиц, дают следующие эффекты:
1. Изменение (перенормировка) эффективной массы электрона.
2. Аномальный магнитный момент электрона.
3. Рождение и аннигиляция в вакууме электронно-позитронных пар (так называемая поляризация вакуума).На базе принятых постулатов началась эементарная математическая подгонка теоретических величин аномального магнитного момента электрона и Лэмбовского сдвига к экспериментальным данным. Она продолжается и по сей день в связи с прогрессом в методике эксперимента и получением все более и более точных экспериментальных значений этих величин. Так родилась и развилась КЭД. К чему она пришла? Рассмотрим как частный случай аномальный магнитный момент электрона.
Аномальный магнитный момент электрона выражают для удобства через так называемую аномалию:
. (1)
где ge есть электронный g фактор (в полуклассической теории g = 2, см. Часть 2).
Наколько глубоко продвинулась теория КЭД и до какого абсурда дошла математическая подгонка к эксперименту можно судить по экстремально сложной и громоздкой результирующей формуле, выведенной для аномалии (1). В полностью развернутом виде нет возможности поместить эту формулу даже на сотне страниц текста из-за чрезвыайно громоздких математических выражений для коэффициентов в каждом из членов формулы, представленной в виде разложения по степеням постоянной тонкой структуры a. Поэтому привожу здесь компактное выражение для
с уже подсчитанными (на 2003 г.) численными значениями коэффициентов:
. (2)
Таким образом,
(сравни с формулой (16) Части 2, где
), поскольку из-за «аномалии»
на величину αe, и
. (3)
Как я уже отмечал, полностью развернутый вид выражения (2) является, экстремально сложным и громоздким. Действительно, например, численный коэффициент, равный 1.5098(384) при 4-м члене разложения по степеням постоянной тонкой структуры α,
(полученный с большой неопределенностью в последних трех знаках, ±384), является результатом вычисления более чем 100 гигантских десятимерных интегралов. Поэтому, сложная система массивно-параллельных компъютеров (суперкомпъютер) гигантской производительности была разработана для этой цели. Фактически, мы являемся свидетелями мастерской математической подгонки, достигшей высочайшей степени совершенства за более чем 60 лет, прошедших после первых работ 1947 года Бёте (H. A. Bethe) и Велтона (T. A. Welton), благодаря напряженным усилиям многих опытных теоретиков со всего мира. Кстати, последний маленький член в формуле (2) учитывает вклад квантовой хромодинамики... . Вы видите какую “Вавилонскую башню” строят КЭД теоретики.
2. Вернемся теперь с этой “башни” на землю. Рассмотрим первый из возможных вариантов, никем ранее не рассматриваемый. Очевидно, чтобы принять этот вариант необходимо было прежде всего разобраться с атомом. Если предположить, что источником возмущения для движущегося электрона в атоме являются присущие атому его собственные внутренние процессы, то нужно признать атом динамичным а не жестким образованием. Отсюда необходимость пересмотра официально принятой квантово-механической (а по существу, Резерфорд-Боровской) модели атома. С чего начать? По нашему мнению начинать нужно с самых общих свойств, реально присущих любым объектам и процессам в природе. Таким образом мы придем к тому характерному свойству атома, который не мог бы вызывать ни у кого сомнения и на его основе строить соответствуюшщую модель атома.Что же это за свойство, которое можно принять без всяких сомнений как постулат, как само собой разумеющееся реально существующее явление? Все в природе на всех уровнях находится в непрерывном движении. А более точно, все во Вселенной на всех ее уровнях, включая микро- и мега-, находится в непрерывном колебательно-волновом движении. Все во Вселенной подвержено закону ритма. Непрерывные взаимные превращения полей с противоположными свойствами (например, потенциальное поле <=> кинетическое поле) обусловливают волновую природу Мира. Это значит, что поля всех объектов в природе являются волновыми. Все в природе существует в естественной гармонии. Соответственно, между полями, включая электромагнитные и гравитационные, как и между любыми объектами и явлениями, существует естественная гармоническая связь. И это есть не подвергающееся сомнению фундаментальное свойство окружающего нас мира. В таком случае, следуя сказанному выше, мы должны признать, что свойства объектов и процессов в природе должны подчиняться и быть описаны универсальным (классическим) волновым уравнением.
Так вот, на основании постулата о волновой природе объектов и явлений и решений универсального (классического) волнового уравнения нами создана новая теория, на базе которой разработаны динамическая модель элементарных частиц (ДМ) [1] и оболочечно-волновая модель атома [2]. На основании их сравнительно просто и логически безупречно решены задачи об аномальном магнитном моменте электрона [3, 4] и Лэмбовском сдвиге [4, 5], рассматриваемые в этой заметке.
В соответствии с ДМ, вследствие волновой природы строения и поведения элементарных частиц, центры масс атома водорода, протона, электрона и их волновые оболочки подвержены постоянному волновому влиянию. Поэтому они постоянно колеблются с определенной частотой и амплитудой, в том числе и в равновесном состоянии. Возмущая орбитальное движение электрона на фундаментальной частоте волнового обмена они вызывают естественные (фоновые) колебания электрона в атоме водорода на этой частоте.
Естественные (непрекращающиеся) внутри-атомные колебания возмущают (накладываются на) движение электрона и, таким образом, образуют спектр нулевого уровня, спектр фонового излучения. Оказалось, что линия фонового излучения в максимуме соответствует температуре 2.7 К. А разность в энергиях ближайших термов фонового спектра в точности соответствует по величине 1S и 2S Лэмбовским сдвигам. Этот факт указывает на естественную связь Лэмбовского сдвига с фоновым спектром, раскрывая таким образом природу сдвига и дополнительно подтверждая корректность теоретического вывода фонового спектра, открытого на основе опоры на постулат о волновой природе рассматриваемых явлений.
Аномальный магнитный момент электрона легко объясняется на базе волновых представлений (без привлечения виртуальных частиц) и его формула относительно просто и логически выводится в ДМ [3, 4]. Вот ее развернутый вид:
. (4)
где
— корни функций Бесселя (радиальные решения волнового уравнения);
R — постоянная Ридберга;
r0 — Боровский радиус;
re — теоретический радиус волновой оболочки электрона;
ωe — фундаментальная частота атомного и субатомного уровней;
he — орбитальное действие электрона (аналогична постоянной Планка h), вызываемое его собственным вращением вокруг собственного центра массы с Боровской скоростью υ0;
e — элементарный квант массобмена (“заряд” электрона, размерность g/s);
m0 — присоединенная масса протона;
c — базисная скорость волнового обмена атомного и субатомного уровней, равна скорости света в вакууме.
(re, ωe, he, e, m0, c — являются неизвестными ранее параметрами, вытекающими из ДМ).Формула (4) учитывает: колебания атома водорода, как целого, в сферическом поле обмена; колебания его сферической волновой оболочки вместе с движущимся по орбите электроном; колебания центра масс атома водорода; колебания центра массы самого электрона, как целого, по отношению к центру массы атома водорода. Все эти колебания накладываются (модулируют) орбитальное движение электрона и в сумме проявляются в виде эффектов “аномального” магнитного момента электрона и Лэмбовского сдвига. Все подробности, физический смысл каждого члена этой формулы и её вывод можно найти в [1].
Обратите внимание, что в формуле (4) нет ни одного интеграла. “Аномальный” магнитный момент электрона просто и логически выводится в рамках нового подхода к рассмaтриваемой проблеме. Причем, выводится с той же самой высокой точностью (с которой достигнуто в КЭД за многие десятилетия ценой огромных усилий многих коллективов теоретиков), с ясным пониманием физического смысла, и легко вычисляется с помощью калькулятора, чего нельзя сказать о формуле (2). Напомню для сравнения, что формула аномалии (2) (а следовательно, момента (3)), выведенная в КЭД на базе абстрактных (вымышленных, нереальных) постулатов, содержит несколько сот десятимерных интегралов, а для ее вычисления требуются суперкомпъютеры.
Таким образом, мы видим, что постулаты постулатам рознь. Современная физика опирается, в основном, на абстрактных (нереальных) постулатах. Отсюда и соответствующие результаты, о чем ясно показано на примерах, рассмотренных в 2-х предыдущих частях и в этой 3-й части заметок.
“... Квантовая электродинамика дает совершенно абсурдное с точки зрения здравого смысла описание Природы. ...”
[Фейнман Р., КЭД странная теория света и вещества, М.: 1988]Нужна ли нам виртуальная физика (а по сути, science fiction) или пора менять парадигму в физике? Думаю ответ всем ясен. А по сему нужно вытягивать физику из тупика, в котором она находится.
Опора на реальный постулат о волновой природе всех явлений и объектов во Вселенной привела к уникальным результатам. Кроме того, что разработана динамическая модель элементарных частиц [1] и оболочечно-узловая модель атома [2], оказалось, что 3-и упомянутые выше явления имеют общий источник своего происхождения и обусловлены волновой природой атома. Это: (1) «аномальный» магнитный момент электрона; (2) фоновое излучение атомов водорода с температурой в максимуме 2.7 К (ошибочно принятое за «реликтовое», оставшееся после гипотетического «Большого Взрыва»); (3) Лэмбовский сдвиг, представляющий собой разность соседних уровней энергии обнаруженного фонового спектра излучения.
Так нужно ли продолжать строительство “Вавилонской башни” из виртуальных частиц?
[1] L. G. Kreidik and G. P. Shpenkov, Dynamic Model of Elementary Particles and the Nature of Mass and "Electric" Charge, REVISTA CIENCIAS EXATAS E NATURAIS, Vol. 3, No 2, 157-170, (2001); www.unicentro.br/pesquisa/editora/revistas/exatas/v3n2/trc510final.pdf
[2] G. P. Shpenkov, An Elucidation of the Nature of the Periodic Law, Chapter 7 in "The Mathematics of the Periodic Table", edited by Rouvray D. H. and King R. B., NOVA SCIENCE PUBLISHERS, NY, 119-160, 2006.
[3] G. P. Shpenkov, The First Precise Derivation of the Magnetic Moment of an Electron Beyond Quantum Electrodynamics, Physics Essays, 19, No. 1, (2006).
[4] G. P. Shpenkov, Theoretical Basis and Proofs of the Existence of Atom Background Radiation, Infinite Energy, Vol. 12, Issue 68, 22-33, (2006); http://shpenkov.janmax.com/TheorBasis.pdf
[5] G. P. Shpenkov, Derivation of the Lamb Shift with Due Account of Wave Features for the Proton-Electron Interaction, REVISTA de CIENCIAS EXATAS e NATURAIS, Vol. 6, No. 2, 171 - 185, (2004); http://shpenkov.janmax.com/derivation.pdf09.06.2011
4. Атомное ядро
Думаю, многие из тех кто прочитал 3-и предыдущие части заметок были шокированы выводами, к которым пришел автор. Но это, как говорится «цветочки». Теперь очередь дошла и до «клубнички». Наверное опять огорчу некоторых читателей, если заявлю сразу, что нет у атома центрального сверхплотного ядра, у которого в соответствии с представлениями современной физики в объеме сферы радиуса порядка
сосредоточена практически вся масса атома. Это миф, как и то, что усредненная плотность атомных ядер имеет гигантскую величину около
Но как же так скажете, ведь такой большой прогресс достигнут в использовании атомной энергии, как в военной так и гражданской областях, и все благодаря физикам – атомщикам и ядерщикам! Ответ прост: это всё экспериментальные достижения, техническое использование открытого явления радиоактивности. Это точно также, как колоссальные достижения в использований открытия электричества при всем при том, что никто до сих пор не знает, а что же такое электрический заряд, и что из себя представляет электрон. Введение единицы электрического заряда, Кулон, в системе СИ (разработанной с целью избавления от дробных единиц, существующих в системе СГС) ничего не прибавило для понимания его природы [1]. Назови единицу заряда хоть Петей, или Васей, все равно название останется лишь фиговым листком прикрывающим брешь в его размерности. Поскольку в объективных единицах материи, пространства и времени (g, cm, s) размерность заряда не изменилась и по-прежнему остается абсурдной по существу, так как выражается в дробных единицах грамма и сантиметра (
). Действительно, что собой представляют
и
? Никто не сможет объяснить, поскольку подобные математические конструкции, как материальные объекты, не существуют в природе.
Следуя Резерфорду, и современным представлениям, заряд рассматривался и рассматривается как «распределенный» равномерно (или неравномерно) по поверхности частички. Но ведь во Вселенной существует только материя (в виде поля и частиц), находящихся в пространстве и непрерывном движении, в самом широком смысле этого слова. Так что же собой представляет это что-то «распределенное» (так обычно пишут в научных статьях), названное зарядом? Неизвестный вид материи или та же самая материя, из которой состоит все нас окружающее? А может быть ничего и не «распределено»? Официальная физика не в состоянии ответить на эти вопросы. Мы решили эту проблему. Наш ответ содержится в [2]. Однако, вернемся к атому и его ядру.
Концепция единого крошечного ядра, в котором сконцентрирована вся масса атома, появилась у Резерфорда на основании регистрации относительно малого числа актов обратного рассеяния, обнаруженного в его опытах. Иного возможного варианта для объяснения указанного явления он не рассматривал. Приняв в результате ядерную модель атома за основу ему и его последователям пришлось признать, что в таком случае находящиеся внутри положительно заряженного ядра нуклоны (протоны и нейтроны) должны иметь размеры, не превышающие размер самого ядра, т. е. иметь радиус того же порядка,
Что же было упущено Резерфордом и его последователями в их рассуждениях и анализе опытных данных? Во-первых, самой главной из недоработок явилась концентрация усилий и внимания исключительно на одном из возможных вариантов строения атомов. А именно, атом рассматривался единственно как некий шарообразный (а, следовательно, одноцентровый) микрообъект. Хотя, из опытов Резерфорда совсем не следовало, что атом имеет только 1 центр рассеяния. В его опытах и последующих экспериментах констатировался лишь сам факт рассеяния [3].
Как оказалось, в действительности, атомы напоминает собой молекулы из спаренных нуклонов, находящихся в узлах атомных сферических оболочек [4]. Разные атомы отличаются между собой разным количеством этих узлов и уникальным для каждого атома строением (конфигурацией) внешних сферических облочек, на которых расположены эти внешние узлы. Каждая пара нуклонов в одном узле атома связана с соседними парами нуклонов соседних узлов атома сильными связями [5] (называемых в физике также «ядерными»). Поэтому, столкновение a-частицы из падающего на металлическую фольгу пучка альфа-излучения (характеризующегося относительно низкой энергией по сравнению с энергией связей нуклонов в атоме, поскольку использовался естественный источник a-излучения в тех экспериментах,) «в лоб» с одним из нуклонов одного из нескольких нуклонных узлов атома равносильно её столкновению со всей массой атома, имеющего молекулярно-подобную, а следовательно, многоузельную, т. е. многоцентровую структуру.
Во-вторых, следовало бы обсудить вопрос: а что собой представляет сам акт рассеяния при столкновениях, тем более, что элементарные частицы ведут себя двойственно, и как частицы и как волны? А по сему, почему рассеивающий объем обязательно должен быть невероятно плотным и твердым? Сработал, по-видимому, чисто механический подход к строению атома.
Из наших работ следует, что очень маленький крошечный рассеивающий объем, принятый Резерфордом за компактное сверхплотное ядро, есть ни что иное, как центральная область объема пространства, «заметаемая» колеблющимся с частотой порядка
центром массы нуклона, сильно связанного с другими, также колеблющимися, нуклонами в атоме. А размер (радиус) протона немного меньше (
) Боровского радиуса; радиус же электрона примерно в 10 раз меньше радиуса нуклонов (
). Масса покоя у частиц отсутствует. Масса частиц носит присоединенный волновой характер, а приведенная плотность их присоединенной массы равна всего
.
Представленные выше результаты работ основаны на строгих решениях волнового уравнения, которые полностью подтверждены экспериментально. Одним из последних прямых доказательств справедливости таких серьезных выводов явились эксперименты, проведенные на одноатомном слое графита - графене. Двумерная гексагональная кристаллическая решетка из атомов углерода явилась идеальным материалом для проверки правильности оболочечно-волнового (или оболочечно-узлового) строения атома углерода, а следовательно, и всех атомов [6]. Но обо всем по порядку.
Существующая квантово-механическая (КМ) модель атома является в полном смысле абстрактно-математической. Ни один абстракционист не отважился еще нарисовать хоть какой-либо образ атома в полном соответствии с КМ представлениями. Если, например, размер этой странички формата А4 представить за габариты атома, то его ядро должно иметь в 100000 раз меньший размер, т. е. порядка 1 микрона. Но такую точку посредине этого листа бумаги мы не увидим простым не вооруженным глазом. И далее, как изобразить электроны, которые в соответствии с КМ не вращаются по замкнутым траекториям, а подчиняясь вероятностным законам движутся в пространственных пределах, ограниченных мифическими орбиталями (см. Часть 1) на так называемых электронных оболочках. Скажем, где и как на этом чистом листе вокруг невидимого в центре ядра нарисовать все 28 электронов никеля в полном соответствии с так называемой электронной конфигурацией этого атома. Задача нe разрешима. А все потому, что мы имеем дело не с физической, а с абстрактной, математической моделью, разработанной лишь для того, чтобы как-то описать экспериментальные результаты, полученные в результате исследования спектров излучения и поглощения возбужденных атомов, оставляя в стороне (забывая о) главную задачу – познание природы материи, как она устроена на атомном уровне.
Вследствие своей абсолютной абстрактности КМ атомная модель крайне ущербна, а возможности такой модели ограничены. Ее даже нельзя называть в полном смысле слова моделью атома, поскольку в ней отсутствует необходимая и достаточная цельность элементарных представлений об атоме. В частности, и это очень существенный момент, из нее вообще не следует существование атомных изотопов, обнаруженных экспериментально у всех атомов. КМ атомная модель, имеющая дело в основном с описанием электронной структуры атомов, ничего не говорит об особенностях строения главной центральной части самого атома, где сосредоточена основная его масса, о его ядре. Это часть выделена и рассматривается отдельно уже в ядерной физике. При этом нет единой модели строения ядра. Отсюда, в дополнение, для описания многообразия свойств атомов, постоянно обнаруживаемых экспериментально, выдвигаются и по сей день различные гипотезы строения его ядра. Наиболее известными из них являются: капельная модель ядра (предложена в 1936 году Нильсом Бором); оболочечная модель ядра (предложена в 30-х годах XX века); обобщённая модель Бора—Моттельсона; кластерная модель ядра; модель нуклонных ассоциаций; оптическая модель ядра; сверхтекучая модель ядра; статистическая модель ядра; и т. д.
Настолько абстрактна и несовершенна современная теория строения атомов, что ни у кого из здравомыслящих физиков не вызывает никаких сомнений необходимость замены существующей абстрактно-математической модели атома ясной физической моделью, опирающейся на постулаты, отражающие реальные закономерности природы.
На базе Динамической Модели элементарных частиц (ДМ) [2], раскрывшей природу массы и электрического заряда, и Оболочечно-Волновой (узловой) атомной модели (ОВМ) [4], теория рассеяния падающих частиц и волн в веществе получила свое новое разрешение [3]. В соответствии с ДМ центр массы нуклона, как пульсирующего сферического волнового микрообразования в пространстве, совершает радиальные колебания с амплитудой порядка
и частотой
, приводящие к образованию динамического сферического объема с радиусом, равным по величине амплитуде этих колебаний. Именно этот динамический объем и обнаруживается в экспериментах по рассеянию и воспринимается ошибочно за твердое сверхплотное (порядка 1015 g/cm3) ядро нуклона. Масса нуклона носит присоединенный волновой характер. Рассеивающий объем («ядро») любого нуклона атома является одновременно рассеивающим объемом («ядром») атома в целом, поскольку все нуклоны в молекулярно-подобном атоме (в соответствии с ОВМ) связаны между собой сильными связями. Так что воздействие на одного из нуклонов равносильно воздействию сразу на все нуклоны атома, т. е. на атом в целом.
Новый взгляд на строение атомов существенно влияет на фундаментальные положения химии. Действительно, первый анализ в рамках ОВМ показал, что главную роль в образовании геометрической (пространственной) структуры любых молекул, состоящих из атомов, принадлежит нуклонам, а не электронам, как это принято считать до сих пор. Электроны ответственны только за силу этих связей, а не за их направление. Ошибочной оказалась существующая в физике и химии концепция так называемой гибридизации атомных орбиталей (см. Часть 1).
Апогеем в изучения материи стало создание Большого Адронного Коллайдера (Large Hadron Collider, LHC), построенного прежде всего с целью найти мифическую частицу, бозон Хиггса, чтобы свести концы с концами в соответствующих спекуляциях КЭД теоретиков в области так называемого электрослабого взаимодействия. Полагают, что бозон Хиггса ответственен за наличие массы у элементарных частиц. Можете не сомневаться, его «найдут», как до сих пор «находили» все то, что нужно было теоретикам для доказательства выдвинутых ими теорий. И все средства массовой информации хором сообщат об этом, как о великом открытии. Также как они вбивали и вбивают невинным людям в головы представление о мифическом «Большом Взрыве» так, чтобы он воспринимается «зомби» не как миф, а как религиозная догма, как сам собой разумеющийся реально существовавший в прошлом факт, и почти достигли своей цели.
В действительности же, как следует из цитируемых ниже работ, масса покоя частиц, как таковая, не существует. Масса частиц носит присоединенный волновой характер [2, 7]. А посему, для экономии расходуемых на LHC гигантских средств, необходимо тщательно проанализировать представленные здесь результаты, и в случае подтверждения сделанных выводов на их основе (в чем мы не сомневаемся) перестроить LHC и пустить по его круговому тору хотя бы трамваи.
Таким образом, 4-я часть заметок привела нас к «Вавилонской башнe» над недостроенным обрубком которой обнаружен уникальный в своем роде тороидальный венец в виде LHC длиною 27 км. Вот уж, действительно, нет пределов людской фантазии, как и безграничной слепой вере политиков любым разрекламированным (credible) научным авторитетам и их прожектам.
[1] G. P. Shpenkov, What the Electric Charge is; http://shpenkov.janmax.com/Elec-Charge.pdf
[2] L. G. Kreidik and G. P. Shpenkov, Dynamic Model of Elementary Particles and the Nature of Mass and "Electric" Charge, REVISTA CIENCIAS EXATAS E NATURAIS, Vol. 3, No 2, 157-170, (2001); http://www.unicentro.br/editora/revistas/recen/v3n2/trc510final.pdf
[3] G. P. Shpenkov, The Scattering of Particles and Waves on Nucleon Nodes of the Atom, International Journal of Chemical Modelling, Vol. 2, No. 1, (2008); http://shpenkov.janmax.com/Rutherford.pdf
[4] G. P. Shpenkov, An Elucidation of the Nature of the Periodic Law, Chapter 7 in "The Mathematics of the Periodic Table", edited by Rouvray D. H. and King R. B., NOVA SCIENCE PUBLISHERS, NY, 119-160, 2006.
[5] G. P. Shpenkov, The Binding Energy of Helium , Carbon , Deuterium, and Tritium in View of Shell-Nodal Atomic Model and Dynamic Model of Elementary Particles; http://shpenkov.janmax.com/stronginteraction.pdf
[6] G. P. Shpenkov, Anisotropy of Unstrained Pristine Graphene; http://shpenkov.janmax.com/GrapheneAnisotropy.pdf
[7] G. P. Shpenkov, Theoretical Basis and Proofs of the Existence of Atom Background Radiation, Infinite Energy, Vol. 12, Issue 68, 22-33, (2006); http://shpenkov.janmax.com/TheorBasis.pdf20.06.2011
5. Природа гравитации
В этой части заметок расскажу, как и в предыдущих частях по возможности сжато и просто, о сложном и исключительно важном явлении всемирного тяготения, воздействие которого ощущает каждый из нас постоянно. Наши тела адаптированы для существования в поле гравитации и мы обязаны познать причину притяжения. О гравитации написано очень много, поэтому, чтобы не повторяться, представляю наше видение проблемы и ее решение в рамках Динамической Модели (ДМ) [1, 2], о которой уже упоминалось в предыдыщих частях этих заметок.
В этом случае для объяснения пришлось привести около десятка неизвестных до сих пор официальной физике новых физических понятий (параметров, вытекающих из ДМ) и показать несколько также неизвестных ранее формул соответствующих законов, относящихся к тематике обсуждения.
В настоящее время гравитационное взаимодействие описывается частично теорией тяготения Ньютона, а в общем случае общей теорией относительности и, в так называемом квантовом пределе, незаконченной пока квантовой теорией гравитации.
Однако, во-первых, ни одна из перечисленных теорий не объясняет природу гравитации, все они сфокусированы на описании опытных фактов, связанных с гравитацией. Еще Ньютон в своем комментарии (General Scholium, 1713 г.) ко 2-й редакции своих Начал (Principia) написал, «Причину этих свойств тяготения я до сих пор не мог вывести из явлений, гипотез же я не измышляю (hypotheses non fingo)».
Во-вторых, все в природе взаимосвязано и находится в естественной гармонии. Поэтому, если теории верны, указанная гармония и взаимосвяь должны присутствовать и проявляться и в описании различных взаимодействий также. Следовательно, описание должно быть единым, универсальным для всех видов взаимодействий. Однако, все попытки официальной физики построить единую теорию, в частности, найти связь гравитационного взаимодействия, описываемого общей теорией относительности, с остальными 3-я видами фундаментальных взаимодействий, различаемых в современной физике (сильным, электромагнитным и слабым), заканчивались неудачей несмотря на огромные усилия теоретиков.
Отсюда напрашивается однозначный вывод, что главной причиной неудачи официальной физики является неадекватность её фундаментальных теорий в рамках Стандартной Модели, а также теории гравитации, реальности.
Теоретики в своих поисках единой теории упорно придерживаются Стандартной Модели, для этого стараются ее как-то улучшить (например, с помощью различных версий теорий струн и их производных) не меняя при этом ее принципиальных положений, но это не приносит желаемого результата [3]. Встречаясь с трудностями они тем не менее не хотят видеть и слышать о других подходах, выходящих за рамки Стандартной Модели, за рамки общепринятых в официальной теоретической физике путей решения проблем гравитации и единой теории. Как результат, гравитация до сих пор остается догматом официальной науки, одним из ряда непостижимых явлений.
Давайте же вернемся к истокам и начнем, как говорится, «плясать от печки». Что мы твердо знаем из опыта?
(I) Закон всемирного тяготения Ньютона (1686 г.) и подобный ему по форме (II) закон Кулона о взаимодействии точечных электрических зарядов (1785-1788 гг.):
. (1)
Входящий в формулу Ньютона коэффициент пропорциональности, назваемый гравитационной постоянной,
, является величиной эмпирической, полученной из опыта. Коэффициент пропорциональности k в законе Кулона, его величина и размерность неизвестны. В объективной системе единиц CGS (cm, g, s) k был принят за единицу, k = 1, что привело к абсурдной размерности заряда q (см. Часть 4).
Идентичная функциональная зависимость — подчинение гравитационного и электростатического взаимодействий закону обратных квадратов расстояния — навело нас на мысль о том, что оба закона, по-видимому, являются частными случаями общего закона обратных квадратов, описывающего оба взаимодействия с единых позиций. Для нахождения его вида, очевидно, необходимо было разобраться со всеми 4-я параметрами, входящими в обе формулы, а именно, необходимо установить:
1) что такое масса m и какова ее природа;
2) что такое заряд q, какова его природа и, следовательно, истинная размерность (выраженная целочисленными степенями объективных единицах CGS);
3) от каких параметров зависит гравитационная постоянная G;
4) от чего зависит коэффициент пропорциональности k в законе Кулона, какова его величина и размерность;
5) как связаны между собой параметры m и q;
6) как связаны между собой параметры G и k.Официальная физика, к сожалению, не может ответить на эти вопросы. В рамках принятых в современной физике теорий эти вопросы нерешаемы, а посему, так и остаются белым пятном, сдерживающим развитие физики.
Признание волновой природы Вселенной, всех явлений и объектов в ней, а потому опора на универсальное (классическое) волновое уравнение, привели к Динамической Модели элементарных частиц (ДМ) [1, 2] и Оболочечно-Волновой Модели атома (ОВМ) [4]. На базе этих моделей получены ответы на все 5 указанных выше вопросов. Более того, как в эффекте домино “посыпались” относительно простые логически непротиворечивые решения и для других явлений, ранее неверно (или недостаточно убедительно) интерпретированных в физике поскольку были получены на базе вымышленных абстрактных постулатов и виртуальных параметров [5].
Итак, вот ответы на перечисленные выше вопросы, полученные в рамках ДМ:
1) Масса частиц m носит присоединенный, волновой характер. Масса покоя частиц не существует.
2) Электрический, магнитный и гравитационный заряд q является зарядом обмена, определяет скорость волнового обмена (взаимодействия), его размерность
. На гравитационным уровне является гравитационным зарядом qg, на атомном и субатомном уровнях является «электрическим» зарядом, будем его обозначать (для отличия) как qe.
3) Гравитационная постоянная G связана с фундаментальной частотой элементарной частицы на мега уровне ωg, определяющей ее гравитационное взаимодействие с другими частицами, соотношением:
, (2)
отсюда
.
4) Коэффициент пропорциональности в законе Кулона равен по величине 1/4π, а его размерность обратна размерности плотности,
, (3)
где
есть абсолютная единица плотности.
5) Параметры обоих законов (1), m и q, связаны между собой следующим образом:
а) на гравитационном уровне соотношением
; (4)
б) на атомном и субатомном уровнях подобным образом,
, (5)
где
, (6)
есть фундаментальная частота атомного и субатомного уровней,
, (7)
— элементарный квант скорости массобмена (взаимодействия), “заряд” электрона, me — присоединенная масса электрона.
6) Параметры G и k, как видно из (2) и (3), связаны между собой соотношением
, (8)
Универсальный Закон Обмена (взаимодействия), вытекающий из ДМ, описывающий 3 вида взаимодействий: сильное, электромагнитное и гравитационное, имеет вид:
, (12)
где
Z1 и Z2 — относительные массы взаимодействующих объектов;
mx — масса элементарных обменных зарядов (электрона me или нуклона mn);
— абсолютная единица плотности;
ωx — фундаментальная частота (ωe или ωg).Закон Кулона и Ньютоновский закон всемирного тяготения являются частными случаями Универсального Закона Обмена (12) [6]. Вот их явный вид:
. (14)
Они описывают, соответственно, обмен (взаимодействие) на уровне волнового “электрического” поля (13) (молекулярное взаимодействие) на основе электрона, обладающего присоединенной массой me и обменным (“электрическим”) зарядом
; и обмен (взаимодействие) на уровне гравитационного волнового поля (14) на основе гравитона-нуклона, обладающего присоединенной массой mn и обменным гравитационным зарядом
.
В частном случае описания сильного взаимодействия (обмена) [7] универсальный закон обмена (12) принимает вид
, (15)
Подведем итог. В соответствии с ДМ элементарные частицы являются как микро так и мега пульсирующими объектами Вселенной одновременно, т.е. уникальными волновыми динамическими образованиями, ограниченными волновыми сферическими оболочками. Таким образом, они являются экстремально малыми и бесконечно большими по своему размеру в то же самое время. Их эффективная масса носит присоединенный волновой характер и поэтому они не имеют массы покоя. Такие частицы пульсируют на 2-х фундаментальных частотах одновременно. На этих частотах осуществляется их обменное взаимодействие (гравитационное, электромагнитное и сильное) с окружающей средой, полем и другими частицами, подчиняющееся Универсальному Закону Обмена (12).
Первая, экстремально высокая фундаментальная (innate) частота пульсации частички,
, ответственна за электромагнитное и сильное взаимодействия. Эта частота объясняет, в частности, причину упорядочения в расположении взаимодействующих атомов (являющихся волновыми образованиями в соответствии с ДМ) в кристаллах со средним шагом, межузельным расстоянием (параметр решетки), порядка
, равным в точности удвоенному волновому радиусу
, где
. (16)
Вторая, экстремально низкая фундаментальная (innate) частота пульсации частички,
, ответственна за ее гравитационное взаимодействие. Подтверждением реальности пульсаций частиц с частотой ωg и взаимодействия их на этой частоте является впервые выполненный в физике на базе ДМ теоретический расчет средних радиусов орбит планет и их спутников [3, 6]. Корреляция между результатами расчета и данными астрономических наблюдений вполне удовлетворительная. На расстоянии от солнца в окресности равном в среднем гравитационному волновому радиусу,
. (17)
расположено кольцо астероидов. Гравитационный радиус является границей, разделяющей колебательную и волновую зоны частички; поэтому это есть область интенсивного движения, где планеты находиться не могут.
Таким образом, на базе Динамической Модели мы пришли к единой теории, описывающей 3 фундаментальных взаимодействий (см. формулу (12)): сильное, электромагнитное и гравитационное.
В заключение привожу следующую формулировку гравитационного взаимодействия, которая была представлена на 19-й Международной Конференции по Общей Относительности и Гравитации в Мехико (2010 г.) [8]:
Гравитационное взаимодействие тел является результатом суммарного резонансного волнового обмена (взаимодействия) всех элементарных частиц, из которых состоят тела, на собственной, экстремально низкой фундаментальной частоте обмена ωg внутренне присущей каждой частичке.
Р.S. Не нарушая принятого в заметках (начиная с Части 1) стиля, не удержался и решил добавить в конце этой заметки следующее. Современные официальные физические школы (научные направления), руководимые известными (credible) учеными, напоминают закрытые религиозные секты, которые не пускают к себе чужаков-вольнодумцев со стороны: тех кто вместо того, чтобы проповедовать те же догмы предлагает членам секты отказаться от их догм и открыть свои двери для иных, свежих идей.
Очевидно, это – ненормальное состояние в физике, науке о природе, и оно долго продолжаться не может, приходят новые времена. Поэтому, официальная физика должна, наконец-то, набраться смелости и признать открыто о неспособности ею в принципе (о чем уже давно многие знают или интуитивно чувствуют) когда-либо решить фундаментальные проблемы, над которыми она довольно долго и безуспешно бьется, с помощью Стандартной Модели (СМ). Как бы не корректировали и не улучшали СМ – её основу составляет бесперспективная, тупиковая парадигма (см., например, Части 1-4 этих заметок). А посему, было бы правильным и демократичным открыться и объявить, например, международный конкурс (допустив к участию всех без исключения желающих физиков) на лучшую альтернативную обобщенную теорию для замены ею обанкротившейся СМ. Что Вы скажете по поводу этой идеи?
[1] L. G. Kreidik and G. P. Shpenkov, Dynamic Model of Elementary Particles and the Nature of Mass and "Electric" Charge, REVISTA CIENCIAS EXATAS E NATURAIS, Vol. 3, No 2, 157-170, (2001); http://www.unicentro.br/editora/revistas/recen/v3n2/trc510final.pdf
[2] G. P. Shpenkov, Theoretical Basis and Proofs of the Existence of Atom Background Radiation, Infinite Energy, Vol. 12, Issue 68, 22-33, (2006); http://shpenkov.janmax.com/TheorBasis.pdf
[3] G. P. Shpenkov, A New Theory of Matter-Space-Time: Evidences in Support of An Advantage Over The Modern Theory Accepted in Physics and The Perspective To Be of Use; A lecture delivered in Military Academy, Warsaw, Poland, at October 20, 2006; http://shpenkov.janmax.com/Theory-DM-English.pdf
[4] G. P. Shpenkov, An Elucidation of the Nature of the Periodic Law, Chapter 7 in "The Mathematics of the Periodic Table", edited by Rouvray D. H. and King R. B., NOVA SCIENCE PUBLISHERS, NY, 119-160, 2006.
[5] G. P. Shpenkov, A Comparison of Two Models in Physics: DM (new) and SM (used currently) (2006); http://shpenkov.janmax.com/AdvantagesDM.pdf
[6] G. P. Shpenkov, The Wave Nature of Gravitational Fields: General Characteristics (2007); http://shpenkov.janmax.com/Gravitation.pdf
[7] G. P. Shpenkov, The Binding Energy of Helium , Carbon , Deuterium, and Tritium in View of Shell-Nodal Atomic Model and Dynamic Model of Elementary Particles; http://shpenkov.janmax.com/stronginteraction.pdf
[8] G. P. Shpenkov, The Nature of Gravitation: a New Insight. A PowerPoint presentation prepared for the 19th International Conference on General Relativity and Gravitation, 5-9 July, 2010 Mexico City; http://shpenkov.janmax.com/A1-36-GR19-2010.pdf26.06.2011
6. Планетарные орбиты
Одной из неразгаданных тайн современной физики и астрофизики до сих пор является природа существующего порядка в расположении орбит планет на строго определенных средних расстояниях от Солнца. Ньютоновский закон гравитации и законы Кеплера хотя и позволяют связать размеры орбит планет с периодами обращения, но не позволяют рассчитывать сами орбиты. Стандартная Модель также беспомощна здесь, как и во многих других случаях. Поэтому до настоящего времени удаленность планет от Солнца (средние радиусы орбит) вычисляется по простой эмпирической формуле, предложенной ещё И. Д. Тициусом 245 лет назад, в 1766 г., и популяризированной далее И. Э. Боде в его работах 1772 г. Формула называется в их честь Правилом Тициуса — Боде (или Законом Боде). В одной из версий записи закона средний радиус орбит, в астрономических единицах, подчиняется формуле
где
,
,
.
Рассчитанные по этой формуле значения коррелируют в определенных пределах разброса величин с астрономическими данными, но не для всех планет. Например, на рассчитанной орбите для i=3 вместо планеты существует пояс астероидов. Почему? Неизвестно. Орбиты Нептуна и Плутона также выпадают из расчетов, выполненных этой эмпирической формулой.
А самое главное, эмпирическое правило Тициуса—Боде не имеет теоретического обоснования, т.е. концептуальная база для аналитического вывода их формулы отсутствует. Существует лишь тривиальное словесное объяснение (по сути констатация само собой разумеющегося факта) в соответствии с которым на стадии формирования Солнечной системы сформировалась регулярная структура из чередующихся областей, в которых могли или не могли существовать стабильные орбиты согласно так называемому правилу орбитальных резонансов (определенного отношения радиусов соседних орбит).
В этой заметке представляем наше решение указанной выше проблемы, оказавшееся возможным в рамках волновых представлений. Обратимся снова к Динамической Модели элементарных частиц (ДМ) [1, 2]. В соответствии с постулатом, на который опирается ДМ, все процессы и объекты во Вселенной имеют волновую природу и, следовательно, подчиняются универсальному (классическому) волновому уравненю.
Решение радиальной составляющей этого уравнения [3], приведшее к открытию спектра волновых оболочек, и открытие фундаментальной экстремально низкой (гравитационной) частоты, присущей волновому полю всех элементарных частиц,
Это исключительно важный теоретический результат [4 - 6], полученный в рамках ДМ, поэтому мы решили обратить на него внимание читателей данной публикацией, представляемой в серии коротких заметок о фундаментальных проблемах физики. Гравитационная частота (см. Часть 5) определяет гравитационный радиус элементарной частички, который одновременно является элементарной радиальной гравитационной волной
Волновая оболочка гравитационного радиуса частицы в звездных системах, которые в свою очередь являются сферическими объектами мега пространства (атомами Мегамира), разделяет колебательную область сферического поля-пространства звезды и ее волновую область.
Мы на нашей Земле находимся внутри гигантской гравитационной волны и, поэтому, воспринимаем гравитационное волновое поле как стационарное. Мощность гравитационного обмена («сила» гравитации) для отдельных частиц, как следует из Универсального Закона Обмена (см. (12) и (14), Часть 5),
есть ничтожно малая величина. Но гигантское количество частиц (Солнце состоит, примерно, из 1057 нуклонов) компенсирует эту ничтожно малую величину и в сумме, на мега уровне, приводит к весьма значительному эффекту — гравитационному притяжению.
Так вот, в соответствии с решениями волнового уравнения гравитационный радиус элементарных частиц определяет радиусы их волновых равновесных сферических оболочек с помощью следующего равенства:
где zm,n являются решениями волнового уравнения (корнями, нулями, функций Бесселя) [7]. Это простое, но в тоже время фундаментальное соотношение имеет глубокую физическую основу. Оно отражает волновую природу всех объектов и их взаимодействий на мега (гравитационном) уровне. В нее входят всего 2 параметра: один из них представляет собой результат решения волнового уравнения, точнее его радиальной компоненты, - значения корней функций Бесселя; второй параметр это результат решения, вытекающий из волновой (динамической) модели, — волновой гравитационный радиус элементарных частиц, соответствующий экстремально низкой характеристической частоте их пульсаций.
Решения для r реализуются в первом приближении в спектре Кеплеровских оболочек-орбит, если принять, что эти оболочки сферические и, следовательно, орбиты круговые. Естественно, в условиях межпланетарного гравитационного взаимодействия (возмущения) планеты не могут двигаться по идеальным круговым орбитам, к которым они стремятся постоянно как к равновесным. Взаимное возмущение в итоге превратило круговые орбиты в эллиптические, а поскольку эксцентриситет незначительный, орбиты планет можно рассматривать в первом приближении (при анализе) как круговые.
< ... >
Подведем итог. Разгадана тайна существующего порядка в расположении орбит планет на строго определенных средних расстояниях от Солнца и порядка в расположении орбит спутников этих планет. А именно, планеты и их спутники, постоянно взаимно влияя друг на друга, движутся по орбитам, сформировавшимся в дискретных областях спектра r гравитационных волновых сферических оболочек частиц, из которых состоят Солнце и планеты солнечной системы. Теоретической базой для вывода формулы спектра r явились: (а) решения в рамках ДМ, приведшие к открытию характеристической фундаментальной частоты гравитационного поля частиц,
[1] L. G. Kreidik and G. P. Shpenkov, Dynamic Model of Elementary Particles and the Nature of Mass and "Electric" Charge, REVISTA CIENCIAS EXATAS E NATURAIS, Vol. 3, No 2, 157-170, (2001); http://www.unicentro.br/editora/revistas/recen/v3n2/trc510final.pdf
[2] G. P. Shpenkov, Theoretical Basis and Proofs of the Existence of Atom Background Radiation, Infinite Energy, Vol. 12, Issue 68, 22-33, (2006); http://shpenkov.janmax.com/TheorBasis.pdf
[3] G. P. Shpenkov, An Elucidation of the Nature of the Periodic Law, Chapter 7 in "The Mathematics of the Periodic Table", edited by Rouvray D. H. and King R. B., NOVA SCIENCE PUBLISHERS, NY, 119-160, 2006.
[4] G. P. Shpenkov, A New Theory of Matter-Space-Time: Evidences in Support of An Advantage Over The Modern Theory Accepted in Physics and The Perspective To Be of Use; A lecture delivered in Military Academy, Warsaw, Poland, at October 20, 2006; http://shpenkov.janmax.com/Theory-DM-English.pdf
[5] G. P. Shpenkov, The Wave Nature of Gravitational Fields: General Characteristics (2007); http://shpenkov.janmax.com/Gravitation.pdf
[6] G. P. Shpenkov, The Nature of Gravitation: a New Insight. A PowerPoint presentation prepared for the 19th International Conference on General Relativity and Gravitation, 5-9 July, 2010 Mexico City; http://shpenkov.janmax.com/A1-36-GR19-2010.pdf
[7] Bessel Functions, part. III, Zeros and Associated Values, in Royal Society Mathematical Tables, Volume 7, edited by F. W. J. Olver (University Press, Cambridge, 1960).01.07.2011
7. Космический микроволновой фон
Следующей важной проблемой фундаментальной физики, на которую я хочу обратить внимание читателей, является отсутствие убедительной аргументации и, следовательно, необоснованность связи официальной физикой происхождения обнаруженного космического микроволнового фонового излучения (КМФИ) с мифическим “Большим Взрывом”.
В 2006 г. двум исследователям из США (John Mather и George Smoot) была присуждена Нобелевская премия по физике. Они были инициаторами проекта и руководили большим коллективом исследователей и инженеров, осуществивших уникальный проект по измерению КМФИ. Измерения показали, что его спектр характеризуется относительно высокой степенью изотропности (с точностью до 0.01%) и почти идеально соответствует излучению абсолютно черного тела с температурой около 2.73 К.
Впервые это излучение было обнаружено радиоастрономами в 1965 г. При этом вспомнили гипотезу Г. А. Гамова 1946 г. и, недолго думая, взяли ее за основу для объяснения данного явления. Так вышла на передний план астрофизики фантастическая гипотеза, в соответствие с которой КМФИ рассматривается как остаточное тепловое излучение непрерывно расширяющегося и, поэтому, охлаждающегося космического пространства (в масштабе всей Вселенной) якобы после гипотетического Большого Взрыва, так называемой космологической “сингулярности”, характеризующейся бесконечной плотностью и температурой вещества; а говоря попросту, из ничего!
Большой Взрыв, приведший, как полагают, к рождению Вселенной, произошел (по последним оценкам) примерно 13.7 млрд лет тому назад. Экстравагантная идея Большого Взрыва получила широкую рекламу. В настоящее время даже считается дурным тоном сомневаться в реальности гипотетического события якобы случившегося в указанное выше время. Настолько успешным оказалось зомбирование с помощью средств массовой информации, что слово гипотеза уже почти исчезла из оборота и основная масса невинных людей, в том числе дети, школьники и студенты, приняла на веру (как догму) этот миф.
Странной логикой (в Части 1-й я назвал эту логику шизологикой) руководствовались физики-теоретики в прошедшем столетии. Как только экспериментаторы обнаруживали какое-либо новое явление, так теоретики сразу же выдвигали фантастические идеи (этот подход сохранился, кстати, до сих пор) вместо того, чтобы спокойно разобраться в природе явления. В результате, наломали столько дров и так наследили (см., например, Части 1-6 этих заметок), что долго придется прозревшим поколениям физиков разбирать завалы после них и отмываться за них.
Источником электромагнитного излучения в достаточно широком спектральном диапазоне частот, включая оптическую и микроволновую области, являются возбужденные атомы. Среди них, следуя логике здравого смысла, без фантазий, и надо было искать причину. Но, к сожалению, теоретики, перепутав физику с научной фантастикой, переняв тупиковый абстрактный метод виртуальной физики от своих предшественников, продолжили строительство начатого виртуального мира.
Проанализировав ошибки прошлого и стремясь восполнить пробел, в результате возникший в физике, мы, следуя логике здравого смысла, пошли путем поиска истины, исключая вымысел и сказочные сценарии. В этой 7-й части заметок я и хочу рассказать читателям о правильном, на наш взгляд, решении проблемы КМФИ.
Итак, в рассматриваемом случае КМФИ мы имеем дело с объективно существующим равновесным и почти изотропным излучением в космосе, длина волны которого в максимуме составляет примерно λ = 0,1 см. Эта величина лежит в пределах экстремума спектральной плотности равновесного излучения абсолютно черного тела, соответствующего абсолютной температуре около 2.7 К [1].
Полагая, что источником этого излучения скорее всего должны быть возбужденные атомы, давайте зададимся вопросом, какой из элементов таблицы Менделеева реально может рассматриваться ответственным за наблюдаемое в космосе микроволновое излучение? Ни у кого, по-видимому, не может вызвать удивление, что в качестве наиболее вероятного источника фонового излучения мы выбрали водород. Почему? Водород является самым распространенным элементом во Вселенной (около 92%!) и, соответственно, является основным составляющим звезд и межзвездного газа. Поэтому, вполне реально было наше предположение, что водород излучает и поглощает не только в оптической, но и в микроволновой области спектра, а, следовательно, и ответственен за КМФИ.
О спектрах излучения и поглощения водорода мы знаем довольно много, но, вероятно, еще далеко не все, поэтому наше предположение выглядело логичным и вполне правдоподобным. Водород наиболее изученный элемент, однако, о его возможном излучении в микроволновой области спектра до сих пор не было даже намека. Забегая вперед скажу, что водород, представляя собой элементарную электронную систему атомного масштаба, “шумит” (как любой электронный прибор на пороге чувствительности) по-своему, излучая и поглощая электромагнитные волны микроволнового диапазона частот, находясь при этом в основном, невозбужденном, стационарном состоянии. Тот факт, что до сих пор не знали об этом, не должен удивлять. Не забывайте, на данном этапе развития нашей далеко несовершенной цивилизации наука о природе, в том числе физика, находится еще в самом начале бесконечного пути познания её тайн.
Результаты исследования КМФИ придали дополнительный импульс всесторонней проверке идеи о том, что его источником является водород - самый распространенный элемент космического пространства. На первом этапе нужно было попытаться найти универсальную формулу спектров атома водорода, из которой вытекали бы все известные к настоящему времени из наблюдений его спектральные серии. Однако, такая задача (как и многие другие, о чем упоминалось в предыдущих 1-6 Частях этих заметок) не могла и не может быть решена в принципе в рамках общепринятой абстрактно-математической модели атома квантовой механики и положений современной теории строения элементарных частиц - вообще, в рамках фактически подгоночных виртуальных теорий Стандартной Модели. Требуется качественно иной уровень теорий и знаний, по возможности близких к истине, физического (не абстрактно-математического) строения атома и составляющих его элементарных частиц.
Поэтому, в основу построенной нами физической теории был положен реальный постулат, в соответствии с которым все явления и объекты во Вселенной (и с этим все могут согласиться) имеют волновую природу, а следовательно, их поведение должно подчиняться универсальному волновому уравнению.
В результате, опираясь на решения универсального (классического) волнового уравнения [2] и волновую Динамическую Модель элементарных частиц (ДМ) [3], а также на Оболочечно-Волновую Модель атома (ОВМ) [4], мы нашли, что элементарные оптические классы спектров в общем случае определяются Универсальной Формулой Энергетических Переходов.
< ... >
...Наиболее вероятное возмущение стационарного состояния (при n = 1 ) атома водорода на нулевом уровне обмена (взаимодействия) сопровождается равновесным излучением с длиной волны λ = 0,106315 см.
Нулевой уровень волнового обмена (взаимодействия с окружающей средой) не воспринимается визуально и интегрально характеризуется абсолютной температурой нулевого обмена. Она существует как стандартная энергетическая среда во Вселенной. Длина волны λ находится в пределах экстремума спектральной плотности равновесного космического микроволнового фонового излучения. Абсолютная температура нулевого уровня излучения с такой длиной волны равна
Полученное значение полностью соответствует температуре так называемого «реликтового» излучения, измеренного спутником СОВЕ (NASA) (а также др. аппаратами) с точностью до четырех значащих цифр (2,728 ± 0,002K) [1]. Практически полное совпадение обоих величин означает, что измеренный микроволновой космический фон не есть «реликтовый» (прямого доказательство которого нет и никогда не будет), а является естественным фоном, образованным равновесным нулевым (на уровне шума) излучением атомов водорода в космическом пространстве. Форма спектра микроволнового фонового излучения атомов водорода действительно носит Планковский характер. Эта особенность спектра была рассмотрена нами в [2, 5]...
Представленный материал, наряду с другими, не упомянутыми выше уникальными данными, свидетельствует о том, что источником обнаруженного в космосе микроволнового фонового излучения действительно является водород - самый распространенный элемент во Вселенной, основной элемент звезд и межзвездного газа.
Анизотропия КМФИ в различных направлениях на небе, обнаруженная экспериментально, состоит из малых температурных флуктуаций (±0,00335K) в характере фонового излучения соответствующего излучению абсолютно черного тела. Очевидно, она связана с флуктуациями распределения водорода в космосе, коррелируя с неоднородностью распределения вещества в нем.
Открытие микроволнового фонового излучения а также Динамической Модели элементарных частиц и Оболочечно-Волновой Модели атома, на базе которых открыта природа и спектр этого излучения, являются сейчас одними из наиболее важных фактов, опровергающих теорию Большого Взрыва [7].
[1] J. C. Mather et al., Calibrator Design for the COBE Far-Infrared Absolute Spectrophotometer (FIRAS), Astrophysical Journal, 521, No. 2, 511-520 (1999); C. L. Bennett et al., Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Preliminary Maps and Basic Results, Astrophysical Journal Supplement Series 148, 1-27 (2003).
[2] L. G. Kreidik and G. P. Shpenkov, Atomic Structure of Matter-Space, Geo. S., Bydgoszcz, 2001, 584 p.; http://shpenkov.janmax.com/atom.asp
[3] L. G. Kreidik and G. P. Shpenkov, Dynamic Model of Elementary Particles and the Nature of Mass and "Electric" Charge, REVISTA CIENCIAS EXATAS E NATURAIS, Vol. 3, No 2, 157-170, (2001); http://www.unicentro.br/editora/revistas/recen/v3n2/trc510final.pdf
[4] G. P. Shpenkov, An Elucidation of the Nature of the Periodic Law, Chapter 7 in "The Mathematics of the Periodic Table", edited by Rouvray D. H. and King R. B., NOVA SCIENCE PUBLISHERS, NY, 119-160, 2006.
[5] G. P. Shpenkov and L. G. Kreidik Microwave Background Radiation of Hydrogen Atoms, REVISTA CIENCIAS EXATAS E NATURAIS, Vol. 4, No. 1, 9-18, (2002). www.unicentro.br/pesquisa/editora/revistas/exatas/v4n1/Microwave.pdf
[6] G. P. Shpenkov, Theoretical Basis and Proofs of the Existence of Atom Background Radiation, Infinite Energy, Vol. 12, Issue 68, 22-33, (2006); http://shpenkov.janmax.com/TheorBasis.pdf
[7] William Barbat, Afterglow of Doubt in Big Bang Theory, THE WALL STREET JOURNAL, October 13, 2006; http://online.wsj.com/article/SB116070874507691575.html10.07.2011
8. Магнитный момент нейтрона
Согласно теории квантовой электродинамики (КЭД) у нейтрона, как у нейтральной частицы, не должно быть магнитного момента. Опыт, однако, показывает, что нейтрон обладает магнитным моментом. По данным 2006 г. по величине он в 1.46 раз меньше магнитного момента протона, а по знаку (направлению) - противоположен,
Это стало неожиданностью для физиков. Была непонятна причина возникновения магнитного момента у нейтрона, поэтому назвали его «аномальным». Поскольку теория КЭД оказалась бессильной за разрешение проблемы взялась квантовая хромодинамика (КХД), в соответствии с которой аномальный магнитный момент нейтрона (как и протона) возникает из-за гипотетических частиц, кварков, обладающих дробным зарядом, из которых якобы состоят нуклоны. Кроме того, для объяснения возникновения магнитных моментов нуклонов КХД привлекла концепцию «виртуальных частиц» КЭД (ошибочность этой концепции рассмотрена в Части 3).
В КХД протон и нейтрон рассматриваются как состоящиe из 3-х кварков двух разновидностей, up и dawn ( p = uud и n = ddu ), и 3-х массивных фотонов, называемых глюонами. Сильное взаимодействие адронов (а к этому классу частиц принадлежат протон и нейтрон) обусловлено, в соответствии с КХД, их взаимным преобразованием. А именно, нейтрон эмиттирует виртуальный отрицательный p-мезон, превращаясь на определенное время в протон. Так что магнитный момент нейтрона рассматривается как результат перераспределения заряда из-за движения (появления и исчезновения) этих виртуальных заряженных частиц, отрицательных p-мезонов, которые представляют собой особый вид пары кварк-антикварк. Аналогично, протон виртуально «диссоциирует» на определенное время на нейтрон и виртуальный положительный π-мезон, и «аномальность» его магнитного момента является результатом тех же самых обстоятельств. Таким образом, по КХД, зависимое от времени распределение заряда протона и нейтрона порождает магнитные моменты (а также квадрупольные моменты).
Современным трендом в теории магнитных моментов нуклонов является использование трехкварковой модели нуклонов с up, dawn и strange кварками... Однако, не будем здесь углубляться в дебри этой теории, логического окончания построения которой никак не видно. Несмотря на многочисленные попытки КЭД и КХД объяснить магнитный момент нуклонов проблема остается открытой. Физики ищут новые пути для менее сложных решений. КХД теоретики, привязавшиеся к кварковой модели нуклонов, стараются разными путями подогнать их структуру прежде всего для согласования отношения магнитных моментов протона и нейтрона. А что касается расчета абсолютных величин моментов с приемлемой точностью, эта задача в рамках КХД пока не решена, а вообще, по нашему мнению, неразрешима в принципе. Следует напомнить, что решение проблемы магнитных моментов нуклонов по существу решает фундаментальную проблему их строения.
Почему же до сих пор теоретики не могут рассчитать магнитный момент нейтрона (и протона также)? Ответ прост: потому что их теории неадэкватны физической реальности, являясь по существу виртуальными. По этой причине отсутствует, в частности, законченная теория сильных взаимодействий. Как убедительно показано в предыдущих 7-и Частях этих заметок, все трудности в решении фундаментальных проблем современной физики обусловлены абстрактно-математической сущностью теорий Стандартной Модели (СМ). Отсутствие знаний по возможности близкого к действительному, т.е. физического, а не абстрактно-математического, строения элементарных частиц, а в результате, незнание до сих пор природы их массы и заряда, а также связанных с ними специфических фундаментальных параметров, характерных для атомного и субатомного уровней Вселенной, делает невозможным в принципе решить проблему магнитных моментов нуклонов без произвольных абстрактных спекуляций и подгонок.
И самое печальное при этом состоит в том, что проблема массы и заряда уже относительно давно решена, но этот факт, хотя известен и не отрицается, но, к сожалению, до сих пор не признается и упорно незамечается официальной физикой, как-будто бы не было и нет никакого решения. Причина в том, что указанное решение было найдено не в рамках текущих общепризнанных теорий, а на базе альтернативной теории, а к ним, как всем известно, характерно пренебрежительное отношение ученых в официальной физике. Игнорирование уникальных решений, упорное незамечание, замалчивание достижений (которые находятся на уровне научных открытий) отдельных ученых, не работающих в ведущих научных школах и не связанных с ними, к сожалению, является порочной устоявшейся практикой официальной физики. Как результат, абстрактно-математическая подгонка по-прежнему остается главным методом современной теоретической физики для достижения ею соответствия расчетных данных с экспериментальными.
Из предыдущих заметок (Части 1-7) следует, что при переходе от абстрактно-математических теорий СМ к физическим, в частности, волновой теории Динамической Модели (ДМ), сразу же для всех без исключения рассматриваемых случаев находятся простые логически непротиворечивые решения, как, например, это имело место при решении проблемы «аномального» магнитного момента электрона, упоминаемой в Части 3. Продемонстрируем справедливость ДМ еще раз, в данном случае на примере расчета на ее основе магнитного момента нейтрона [1].
Истинное строение нейтронов покрыто глубокой тайной, но одной из главных особенностей, твердо установленных из опыта является то, что свободные нейтроны нестабильны и распадаются в среднем примерно за 885.7секунд на протон и электрон, и что масса нейтрона является их комбинацией. Принято считаеть, что за время жизни β-распад свободного нейтрона происходит по схеме
. Но доказательств того, что в этом процессе выделяется антинейтрино
, нет; зарегистрировать это гипотетическое событие невозможно. Поэтому, неубедительным является данное, всем известное, объяснение процесса b-распада свободного нейтрона. Есть мнение, что истинная масса нейтрона отличается от принятой в настоящее время и что свободный нейтрон в течение времени жизни сначала поглощает нейтрино, и уж затем распадается по схеме
[2]... Но не будем здесь вдаваться в подробности процесса b-распада нейтрона, не это для нас важно. Главным для нас, т.е. начальным условием для нашего решения, является то, что нейтрон представляет собой бинарную протон-электронную систему.
Основываясь на постулате о волновой природе Вселенной, всех процессов и объектов в ней, мы пришли к волновой Динамической Модели (ДМ) элементарных частиц [3, 4]. В соответствии с ДМ нуклоны, нейтрон и протон, как и любые другие фундаментальные частицы, представляют собой динамические волновые образования, напоминающие волновые резонансные структуры, возникающие при интерференции волн в 3-х мерном сферическом пространстве. На основе этой концепции мы решили за последнее время ряд проблем современной физики, в том числе и проблему моментов нуклонов. В случае нейтрона, в соответствие с ДМ, мы имеем дело со спаренной волновой системой и естественные специфические особенности волнового движения такой системы и ее компонентов были приняты нами во внимание [1].
Непрерывное непрекращающееся волновое движение и, соответственно, постоянный волновой обмен вызывают колебания сферической волновой оболочки и центра массы частиц, в том числе нуклонов и электронов…
< … >
После подстановки численных значений всех параметров (данные и подробности расчета содержатся в [1]), с учетом знака заряда обмена, получаем
. Эта величина с достаточно высокой точностью совпадает с рекомендованным (CODATA, на 2006 г.) значением магнитного момента нейтрона:
Таким образом, задача решена. Поскольку решение проблемы магнитных моментов нуклонов по существу решает фундаментальную проблему их строения, следует признать правильной теорию волновой Динамической Модели строения элементарных частиц, на основе которой эти решения были реализованы (решение для протона будет рассмотрено в следующей, 9-й Части). Подтверждается также справедливость вывода, сделанного в Части 3, об ошибочности современной ядерной модели атомов.
Представленный здесь, впервые осуществленный в физике, строгий теоретический расчет магнитного момента нейтрона в очередной раз свидетельствует о том, что мы выбрали коцептуально правильный логически непротиворечивый путь к решению фундаментальных проблем физики. Решению тех проблем, которые невозможны в принципе в рамках абстрактно-математических теорий Стандартной Модели.
Различные аспекты нового подхода, которые не упоминались здесь, были рассмотрены в предыдущих 1-7 Частях этих коротких заметок.
[1] G. P. Shpenkov, Derivation of Neutron's Magnetic Moment on the Basis of Dynamic Model of Elementary Particles, (2008); http://shpenkov.janmax.com/neutronmagmom.pdf
[2] С. А. Николаев, "Эволюционный круговорот материи во Вселенной", издание пятое, СПб, 2009 г, 304 с.
[3] L. G. Kreidik and G. P. Shpenkov, Dynamic Model of Elementary Particles and the Nature of Mass and "Electric" Charge, REVISTA CIENCIAS EXATAS E NATURAIS, Vol. 3, No 2, 157-170, (2001); http://www.unicentro.br/editora/revistas/recen/v3n2/trc510final.pdf
[4] G. P. Shpenkov, Theoretical Basis and Proofs of the Existence of Atom Background Radiation, Infinite Energy, Vol. 12, Issue 68, 22-33, (2006); http://shpenkov.janmax.com/TheorBasis.pdf
[5] Bessel Functions, part. III, Zeros and Associated Values, in Royal Society Mathematical Tables, Volume 7, edited by F. W. J. Olver (University Press, Cambridge, 1960).19.07.2011
9. Магнитный момент протона
В данной 9-й Части заметок расскажу вкратце, как это делал в предыдущих восьми Частях, только о принципиальных концепциях расчета магнитного момента протона, о логике и смысле определенных действий при этом. Подробности расчета содержатся в статье [1], доступной онлайн в интернете. Указанная статья является продолжением работ, посвященных теоретическому выводу магнитных моментов электрона [2, 3], нейтрона [4], а также Лэмбовского сдвига [5], выполненных в рамках теории волновой Динамической Модели (ДМ) [3, 6]. Части 9 и 8 взаимосвязаны, поэтому, прежде чем приступать к чтению этй заметки следует познакомиться с содержанием предыдущей.
Ответственными за магнитные свойства элементарных частиц являются их заряды. Но какого решения по магнитным моментам частиц можно ожидать от теорий Стандартной Модели (СМ), доминирующих в физике, которые не знают природу зарядов, не знают что такое заряд, также как не понимают природу происхождения массы частиц? Масса и заряд - основные параметры элементарных частиц, из которых состоят все физические тела; являются первичными фундаментальными понятиями физики. Но эти параметры, к сожалению, представляют собой непостижимую загадку, terra incognita, для современной физики с ее СМ. Поэтому все попытки физиков в рамках СМ с помощью квантовой электродинамики (КЭД) и квантовой хромодинамики (КХД), фактически вслепую, объяснить «аномальность» магнитных моментов нуклонов, обусловленных зарядами, о природе которых им ничего неизвестно, естественно обречены на неудачу. Посмотрите в этой связи Часть 3, в которой показано какой ценой за более чем полстолетия досталась КЭД теоретикам их подгонка к эксперименту до высокой точности «аномального» магнитного момента электрона, чем они так гордятся в настоящее время. О недостатках СМ все знают, но официальная физика не собирается отказываться от нее, все время пытаясь как-то улучшить эту модель. Однако, подкрашивание гнилого фундамента и штопание в нем дыр усугубляет тупиковую ситуацию и застой в теоретической физике в еще большей степени. В строительстве, например, никто не стал бы поступать подобным образом, а развалив старый фундамент (или оставив его гнить далее) все силы бросил бы на построение нового.
В настоящее время появляются работы, в которых доминирует реалистический подход. Связан он с возвратом к ясным физическим образам и представлениям присущим классической физике. Безосновательно и поспешно пренебрегли классикой начиная с прошлого столетия в угоду появившейся тогда квантовой теории. Глубокий анализ оснований физики [7] показал, что возможности классической физики далеко ещё не исчерпаны. Как результат анализа, в рамках волнового подхода классической физики разработана волновая теория Динамической Модели (ДМ) элементарных частиц [3, 6]. Решения её оказались весьма эффективны, о чём, в частности, свидетельствует материал, представленный в настоящих аналитических заметках.
В соответствии с ДМ масса покоя у частиц отсутствует, а та масса, которую мы воспринимаем как нечто само собой разумеющееся, носит, оказывается, волновой присоединенный характер, т.е. имеет волновое происхождение, и является мерой обмена. Понятие «обмен» вместо «взаимодействие» является одним из принципиальных понятий ДМ. При этом различаются 2 вида обмена: продольный обмен и поперечный обмен, как две противоположные стороны процесса взаимодействия частиц между собой и с окружающим полем. Продольный обмен характерен для сферических полей частиц в движении и покое. Поперечный обмен характерен для цилиндрических полей движущихся частиц.
Интенсивность (скорость) массообмена определяет обменный заряд. Его размерность
Нейтрон, рассматриваемый в ДМ как нестабильная в свободном состоянии протон-электронная система (см. Часть 8), как единое целое является электрически нейтральным микрообразованием. В нем благодаря обменным зарядам реализуется непрерывный равновесный волновой обмен (взаимодействие) между составляющими систему частицами. Продольный положительный обменный заряд основы (протона) и поперечный отрицательный обменный заряд движущегося в системе электрона, взаимно компенсируют друг друга. Соответственно, будучи нейтральной частицей, нейтрон не генерирует при движении поперечный обменный заряд. Но как и в случае с атомом водорода, отрицательный обменный заряд электрона обусловливает наличие отрицательного магнитного момент у нейтрона.
Свободный протон обладает продольным обменным зарядом, равным по абсолютной величине элементарному (минимальному) кванту интенсивности массообмена. Продольный обменный заряд протона не скомпенсирован в отличие от нейтрона и, поэтому, при своем движении протон генерирует поперечный заряд, который вместе с продольным зарядом вызывает поперечное, магнитное поле протона. Таким образом, оба волновых обмена и соответствующие им обменные заряды, продольный и поперечный, ответственны за наличие магнитного момента протона.
Таким образом, полный обменный заряд протона q определяется нескомпенсированным положительным продольным обменным зарядом, +e, и дополнительным, присоединенным, поперечным обменным зарядом,
Вывод формулы магнитного момента протона повторяет вывод формулы магнитного момента нейтрона [4] до момента учета вклада электрона, поэтому не будем здесь повторять его. Принимая во внимание только 2 первых члена формулы (7) (Части 8) для магнитного момента нейтрона, которые справедливы и для протона, а также с учётом равенства q, мы приходим к следующей теоретической формуле для расчета полного магнитного момента
протона…
< … >
После подстановки численных значений получаем:
Экспериментальное значение (рекомендованное CODATA на 2006 г.) равно:
Мы видим достаточно высокую точность (до 5-го знака после запятой) совпадения расчетной величины и усредненной опытной величины магнитного момента протона.
< … >
...полный заряд обмена протонной волновой оболочки с окружающим пространством равен
< … >
Таким образом, впервые в физике с высокой точностью осуществлен теоретический вывод магнитного момента протона, подобно как и нейтрона (см. Часть 8), причем, без привлечения виртуальных концепций КЭД и КХД. Это стало возможным теоретически в рамках Динамической Модели - новой физической, волновой теории строения элементарных частиц, учитывающей волновое строение и поведение нуклонов.
Точный вывод магнитного момента протона в ДМ, невозможный в рамках СМ, подтверждает в очередной раз перспективность волнового подхода и реальность фундаментальных открытий, сделанных в ДМ, в частности: (а) волновой присоединенной природы массы элементарных частиц, (в) волновой обменной природы зарядов («электрических» и «магнитных»), а также (с) фундаментальных частот колебаний на которых осуществляется обмен (взаимодействие) с другими частицами и окружающей средой. Заряд представляет собой скорость (интенсивность, мощность) волнового массообмена, что отражается в формуле его истинной размерности
[1] G. P. Shpenkov, Derivation of the Proton's Magnetic Moment beyond QED and QCD Theories; http://shpenkov.janmax.com/ProtonMagMom.pdf
[2] G. P. Shpenkov, The First Precise Derivation of the Magnetic Moment of an Electron Beyond Quantum Electrodynamics, Physics Essays, 19, No. 1, (2006).
[3] G. P. Shpenkov, Theoretical Basis and Proofs of the Existence of Atom Background Radiation, Infinite Energy, Vol. 12, Issue 68, 22-33, (2006); http://shpenkov.janmax.com/TheorBasis.pdf
[4] G. P. Shpenkov, Derivation of Neutron's Magnetic Moment on the Basis of Dynamic Model of Elementary Particles, (2008); http://shpenkov.janmax.com/neutronmagmom.pdf
[5] G. P. Shpenkov, Derivation of the Lamb Shift with Due Account of Wave Features for the Proton-Electron Interaction, REVISTA de CIENCIAS EXATAS e NATURAIS, Vol. 6, No. 2, 171 - 185, (2004); http://shpenkov.janmax.com/derivation.pdf
[6] L. G. Kreidik and G. P. Shpenkov, Dynamic Model of Elementary Particles and the Nature of Mass and "Electric" Charge, REVISTA CIENCIAS EXATAS E NATURAIS, Vol. 3, No 2, 157-170, (2001); http://www.unicentro.br/editora/revistas/recen/v3n2/trc510final.pdf
[7] L. G. Kreidik and G. P. Shpenkov, Atomic Structure of Matter-Space, Geo. S., Bydgoszcz, 2001, 584 p.; http://shpenkov.janmax.com/atom.asp
[8] Bessel Functions, part. III, Zeros and Associated Values, in Royal Society Mathematical Tables, Volume 7, edited by F. W. J. Olver (University Press, Cambridge, 1960).
[9] G. P. Shpenkov, On the Fine-Structure Constant Physical Meaning, HADRONIC JOURNAL, Vol. 28, No. 3, 337-372, (2005); http://shpenkov.janmax.com/AlphaConstant.pdf25.07.2011
10. Фундаментальный период-квант
Десятичного Кода ВселеннойВ этой заметке расскажу об абсолютном фундаментальном Вселенском явлении, неизвестном до сих пор «современной» физике. Речь идёт об открытом нами фундаментальном законе природы, связанным с идеальными полями Вселенной. К идеальным полям относятся, в частности, числовые поля, в том числе диалектическое числовое поле. Придерживаясь диалектической философии и диалектической логики мы рассматриваем Вселенную как Материально-Идеальную Систему. Соответственно, в такой системе существуют не только материальные, физические, но и идеальные законы [1-3]. Законы идеальной грани Вселенной мы назвали законами второго рода, отличая тем самым их от обычных физических (материальных) законов, отнесенных нами к законам первого рода. Физика пользуется абсолютным, или эталонным, временем t, которое представляет собой идеальное математическое время воображаемого абсолютного равномерного движения. Определяется оно формулой t = l/v
Реальное (физическое) время, как мера чистого движения-покоя, определяется по аналогии с t подобным отношением [4]. Однако, в числителе формулы реального времени смещение представляется комплексной физической волновой функцией, что отражает двойственный потенциально-кинетический характер движения.
< … >
…Абсолютный период абсолютного времени при десятичном базисе
Эта величина представляет собой фундаментальный период-квант идеального поля десятичного числового базиса.
Доминирующей системой счисления на Земле является десятичная. Возникновение этой системы не было случайным. Как выяснилось, десятичный код лежит в основе космических процессов и определяет, в частности, устойчивость колебательного (волнового) движения Земли в Солнечной системе и системы Земля-Луна. Покажем это. Если за единицу времени взять одни сутки, то период обращения Луны вокруг Земли 27.3 суток десятикратен абсолютному временному периоду десятичного базиса, 10Δ. А временной волновой радиус орбиты Луны,
десятикратен абсолютному временному радиусу
. Здесь
— среднее расстояние между центрами Земли и Луны,
— средняя скорость движения Луны по орбите. Если же за единицу времени взять 10 земных суток, то период обращения и временной радиус орбиты Луны будут равны, соответственно, численным значениям Δ и lg e. Таким образом, можно сказать, что система Земля-Луна находится в резонансе с периодом-квантом Десятичного Кода Вселенной и поэтому такая система устойчива.
Временная скорость собственного временного волнового поля Земли, соответствующая звездным суткам, 23 часа 56 минут 4 секунды, равна
. Отсюда следует, что временная радиальная волна вращения Земли вокруг собственной оси кратна половине фундаментального периода-кванта, ½Δ, идеального поля десятичного числового базиса:
Частота вращения Земли вокруг Солнца также находится в гармонии с абсолютным периодом-квантом:
Давайте посмотрим на Вселенскую гармонию с другой стороны. Из Динамической Модели (ДМ) [9, 10] следует, что гравитационное поле является волновым [11, 12], а его фундаментальная частота (см. Часть 5) равна
Гравитационная частота определяет радиальную временную волну-период,
поэтому радиальному волновому периоду соответствует следующая по величине азимутальная временная волна фундаментального тона,
Этo значение практически совпадает со Звездными сутками
Временная волна
повторяет структуру пространственной волны фундаментального тона на Боровской орбите атома водорода,
.
Выше приведенные соотношения показывают, что Земля находится в гармонической резонансной связи как с фундаментальным периодом-квантом Δ идеального поля десятичного числового базиса, так и с фундаментальной частотой гравитационного поля ωg. Подобно электрон на Боровской орбите в атоме водорода находится в гармонической резонансной связи с периодом-квантом Δ и фундаментальной частотой атомного и субатомного уровней wе.
Таким образом, Земля фундаментально отличается от других планет (подобно как атом водорода отличается от других элементов периодической таблицы), занимая особое место в Солнечной системе.
Проведенный анализ показал, что в основе спектра древних мер разных народов на заре развития нашей цивилизации лежал фундаментальный период-квант идеального поля десятичного числового базиса Δ. Об этом подробно написано в работах [1-3, 6]. Десятичная система проникала в жизнь независимо и повсеместно на Земле интуитивно под влиянием космоса. С развитием цивилизации до наших дней многое изменилось, при этом появлялись новые и менялись старые меры. Однако, некоторые из них, связанные с фундаментальным квантом-периодом сохранились и по сей день почти без изменений. Приведу здесь всего несколько примеров из недалекого прошлого и текущего настоящего, демонстрирующих связь различных мер с фундаментальным периодом квантом Δ = 2,72875… идеального числового поля:
Древнеримская унция = 27.2875 г
Мера чая (Великобритания), цыбик = 27.2 кг
Фут олова (Великобритания) = 27.216 см
Мера льняной пряжи (Великобритания), ли = 274.31 м
Мера пшеницы (США, Великобритания), борд фут = 27.216 кг
Мера картофеля (США), борд фут = 27.216 кг
Баррель риса (США) = 272.2 кг
Мера при взвешивании шелка в России (14-17 вв), ансырь = 545.28 г (272,64 × 2) Миланская талерная монета (1556-1598), филиппо = 27.5 г
Кипа бумаги (США) = 136.0 кг (272.0 : 2)
Болгарский портновский аршин = 68 см (272,0 : 4)
Вес чистой взрывчатки 2.5-фунтовых зарядов М5A1 (США) в ящике = 27.216 кг
Баррель нефти (США) ≈ 136.4 кг (272.8 : 2)
Баррель для измерения объема клюквы (США) = 2.71 бушелей.Интересное свидетельство, дошедшее до нас из допотопных времен, содержится в документе франкоязычного текста приблизительно стопятидесятилетней давности, с которым посчастливилось познакомиться участникам экспедиции Рушеля Блаво в Бирме [13, стр. 105]. Привожу фрагменты текста.
«...Вход в пещеру являет собой небольшой вырез аркообразной формы с восточной стороны холма. Сразу вслед за входом, буквально на глубине пяти метров, находится весьма просторный зал, в центре которого сравнительно небольшое озеро, а у противоположной относительно входа стены, на другой стороне озера, и располагается собственно капище; вдоль всей стены строго в линию выстроились 9 (девять) минеральных столбиков одинаковой высоты (54 см) и одинакового диаметра (27 см у основания и 17 см у вершины). ... столбики не поддавались воздействию механических инструментов, являя собой образец прочности... После этого в пещере был произведен ряд взрывов, благодаря чему холм, в котором пещера находилась, был полностью разрушен».... «В те несколько лет французской оккупации в девятнадцатом веке пещера эта была завалена, уничтожена полностью. Зачем? Французы хотели свести на нет коренные верования бирманцев, а пещера эта как раз такие коренные верования и культивировала. С древнейших времен в ней свершались обряды поклонения духам, в реальности которых никто не мог усомниться...».
Посвященные монахи из окрестных монастырей рассказали, что в пещере, которая была полностью разрушена французами примерно 150 лет тому назад, «было древнее капище, оставшееся еще от атлантов» [13, стр. 175]. Обратите внимание на числа: 9 (27 : 3) одинаковых минеральных столбиков в форме усеченного конуса, высотой 54 см (27 × 2), диаметром снизу 27 см и сверху 17 см (Δ × 5/8, золотое сечение фундаментального периода-кванта).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Вселенная является единой материально-идеальной волновой системой, где материальная и идеальные составляющие системы неразрывно связаны между собой, взаимодействуя и влияя друг на друга. Поэтому независимо от воли и сознания людей идеальные поля (в частности, идеальное поле десятичного числового базиса) естественно воздействуют на связанные с ними физические поля и волновую структуру материальных объектов. Это проявляется повсюду и, в частности, в спектре мер и числовых значений фундаментальных физических постоянных. Таким образом, все во Вселенной находится в гармонии и на всех ее уровнях подчинено строго определенному ритму. Спектр частот колебательных (волновых) процессов при этом коррелирует с фундаментальным периодом-квантом Δ идеального поля десятичного числового базиса.
[1] L. G. Kreidik and G. P. Shpenkov, Alternative Picture of the World, Geo. S., Bydgoszcz, 1996. Vol. 1: Mathematical Expression of the Main Categories of Philosophy and Logic, Kinematics and Dynamics of Exchange; 158 p. http://shpenkov.janmax.com/Alt.asp
[2] L.G. Kreidik and G.P. Shpenkov, Foundation of Physics: 13.644... Collected Papers, Geo. S., Bydgoszcz, 1998, 258 p.; http://shpenkov.janmax.com/Found.asp
[3] L. G. Kreidik and G. P. Shpenkov, Atomic Structure of Matter-Space, Geo. S., Bydgoszcz, 2001, 584 p.; http://shpenkov.janmax.com/atom.asp and http://shpenkov.janmax.com/AtomicStructureChapter8.pdf
[4] G. P. Shpenkov and L. G. Kreidik, Conjugated Parameters of Physical Processes and Physical Time, PHYSICS ESSAYS, Vol. 15, No. 3, (2002); http://shpenkov.janmax.com/ConjugateParameters.pdf
[5] L.G. Kreidik and G.P. Shpenkov, Description of Physical Processes by the Dialectical Field of Binumbers. The paper No. 3, in “Foundation of Physics: 13.644... Collected Papers”, pp. 37-52, Bydgoszcz, 1998; http://shpenkov.janmax.com/Binumbers.pdf
[6] L.G. Kreidik and G.P. Shpenkov, Interrelation of Values of Base Units and Fundamental Constants with the Fundamental Quantum of Measures. The paper No. 4 in “Foundation of Physics: 13.644... Collected Papers”, pp. 55-68, Bydgoszcz, 1998; http://shpenkov.janmax.com/Metrology.pdf
[7] L.G. Kreidik and G.P. Shpenkov, Philosophy and the Language of Dialectics and the Algebra of Dialectical Judgements. Proceedings of The Twentieth World Congress of Philosophy, Copley Place, Boston, Massachusetts, USA, 10-16 August, 1998; http://www.bu.edu/wcp/Papers/Logi/LogiShpe.htm
[8] G. P. Shpenkov, Conjugate Fields and Symmetries, APEIRON, Vol. 11, No. 2, 349-371, (2004); http://redshift.vif.com/JournalFiles/V11NO2PDF/V11N2SHP.PDF
[9] L. G. Kreidik and G. P. Shpenkov, Dynamic Model of Elementary Particles and the Nature of Mass and "Electric" Charge, REVISTA CIENCIAS EXATAS E NATURAIS, Vol. 3, No 2, 157-170, (2001); http://www.unicentro.br/editora/revistas/recen/v3n2/trc510final.pdf
[10] G. P. Shpenkov, Theoretical Basis and Proofs of the Existence of Atom Background Radiation, Infinite Energy, Vol. 12, Issue 68, 22-33, (2006); http://shpenkov.janmax.com/TheorBasis.pdf
[11] G. P. Shpenkov, The Wave Nature of Gravitational Fields: General Characteristics (2007); http://shpenkov.janmax.com/Gravitation.pdf
[12] G. P. Shpenkov, The Nature of Gravitation: a New Insight. A PowerPoint presentation prepared for the 19th International Conference on General Relativity and Gravitation, 5-9 July, 2010 Mexico City; http://shpenkov.janmax.com/A1-36-GR19-2010.pdf
[13] Р. Блаво и М. Мессинг, Тайная доктрина атлантов и лемурийцев (по материалам экспедиции Рушеля Блаво в Бирму). СПб.: Изд-во «Веды», 2009, 192 с.03.08.2011
|
|
