А.В. Рыков
Вакуум и вещество Вселенной (2007, 2011)
Вакуум и вещество Вселенной. М.: 2007. - 289 стр.: ил.6, табл. 5.
Вакуум и вещество Вселенной. М.: 2011. - 157 стр.: ил.6, табл. 5.
ISBN5–201–11903–4© Рыков А.В., 2011 © ИФЗ РАН
Приношу свою признательность Юлиану Семёновичу Барышникову за создание научного фильма «СТРУКТУРА ВАКУУМА» на Леннаучфилме, Петербург, 2011 год
Приношу свою признательность Людмиле Михайловне Топтуновой (Украина), которая подготовила часть рисунков, написала ряд фрагментов к тексту книги и осуществила редакцию всей книги.
О Г Л А В Л Е Н И ЕТ Е М А Страница
Аннотация 3
Рецензия В. Н. Страхова. 5
Рецензия В. А.Меньшикова 5
Об авторе 7
ГЛАВА I. ПУТИ И ТУПИКИ РАЗВИТИЯ ФИЗИКИ
1. Краткое содержание главы I 8
2. История познания окружающего мира 8
3. Теоретическая физика ХХ века 19
ГЛАВА II. СТРУКТУРА ВАКУУА ВСЕЛЕННОЙ. РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН
1. Краткое содержание главы II 23
2. Конденсатор 23
3. Вывод структуры вакуума 24
4. Распространение ЭМВ(света) в вакууме 29
5.Ток смещения для распространения ЭМВ(света) в среде 30
6. Скорость света в вакууме космоса 33
ГЛАВА III. ГРАВИТАЦИЯ И ИНЕРЦИЯ. РОЖДЕНИЕ ЧАСТИЦ И АНТИЧАСТИЦ
1. Краткое содержание главы III 34
2. Магнитный континуум. Квант магнитного потока 34
3. Гравитация 35
4. Об устойчивости структуры вакуума 39
5. Электромагнитная волна и магнитный континуум 42
6. Масса и инерция 45
7. Рождение частиц и античастиц 50
ГЛАВА IV. НЕКОТОРЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ, ПОЛУЧЕННЫЕ С УЧЁТОМ СТРУКТУРЫ ВАКУУА
1. Краткое содержание главы IV 51
2. Непостижимость логики Вселенной 52
3. Структура вакуума решает проблемы астрофизики и физики 53
4. Зависимость скорости света в космосе от физических«полей» 56
5. Резонансы структуры вакуума 60
6. Модель атома водорода 63
7. Основания для открытия«темной» энергии и«темной» 67
8. Общий сценарий силовых взаимодействий материи 69
9. Свойства«черных» дыр 70
10. Загадка«черных дыр» 70
11. Белый карлик 73
12. Нейтронная звезда 74
13. Тормозное излучение 76
14. Возможные практические технологии 76
15. Расчет ускорений при несимметричном вращении 77
16. Пояснительная заметка 80
17. Примечание по поводу величин проницаемостей в данной книге 81
18. Вместо заключения 82
Справочник 84
Список использованной литературы 85
Наша Вселенная образована двумя главными компонентами – вакуумоподобной средой и материей, обладающей массой. Среда и материя составляют единство и не могут существовать раздельно. Структура вакуума не противоречит формулам Максвелла, определяющим распространение электромагнитной волны, только при условии учета среды существования материи: вакуума, эфира. Учет существования эфира в качестве среды обитания материи позволил объяснить на физической основе природу гравитации-инерции (массы), магнетизма, электромагнитных волн, дуализм частиц. Среда обитания вещества имеет сложную структуру из безмассовых зарядовых решётки и квантов потока магнитной индукции, который имеет прямое отношение к магнетизму, образованию массы материи. На основе энергетических соотношений при превращении фотонов в пары вещества-антивещества определены структурные основные элементы вакуума–эфира. Эта новой физической парадигмы не противоречит ни одному известному наблюдению и опыту.
Dark Energy and Matter in the Universe
Our universe is formed by two main components — like vacuum environment and a matter having a mass. Environment and a matter make unity and can not exist separately. It does not contradict Maxwell formulas determining propagation of an electromagnetic wave, only under condition of the account of existence of the environment of matter existence: vacuum, an ether. It also has found the account of existence of an environment as an inhabitancy of a matter has a nature of gravitation–inertia, magnetism, electromagnetic waves, dualism of particles. The inhabitancy of substance has complex structure from the massless charges and quantum of magnetic flounce that has the direct relation to magnetism, formation of mass of a matter. On the basis of power parities at transformation of photons into pair’s substance — antisubstance structural basic elements of a vacuum — ether are determined. Confirmation of this newphysicalparadigm is made by the experimentdata.
Рецензия на книгу А. В. Рыкова «Вакуум и вещество вселенной»Доктор физико-математических наук, академик РАН В.Н. Страхов
Книга Анатолия Васильевича Рыкова относится к фундаментальной области физики: строению вакуума и его связи с веществом, известным нам по науке и повседневной жизни. Автор использовал хорошо известный факт обращения энергии гамма-кванта величиной более 1,022 эВ в пару электрон и позитрон. В физике это воспринято как превращение энергии в вещество без акцентирования внимания на сам процессе такого преобразования, хотя прямой связи энергии и массы в Природе нет. Есть аналогия, выраженная формулой E = mc², из которой очевидно, что E не равно массе m.
Далее автор предположил, что этот процесс напрямую связан со структурой вакуума и, соблюдая все известные физические соотношения, вывел равенства, характеризующие вакуум: зарядовую кристаллоподобную структуру, объединенную квантами потока магнитной индукции Ф. При этом наблюдаются удивительные совпадения с хорошо известными фундаментальными константами. Уже это является основанием для интереса как профессионалов в физике, так и для образованных читателей.
Но самое интересное в книге — это то, что структура вакуума оказывается эффективной в объяснении широкого круга фундаментальных явлений Природы, начиная от распространения света согласно теории Максвелла через сущность гравитации и инерции до строения вещества и рождения массы вещества. Оригинально трактуется аннигиляция вещества и антивещества, при которой масса меняет форму существования и оборачивается невозмущенным потоком магнитной индукции структуры вакуума.
Несмотря на явные упущения автора в использовании принятых правил и традиций в официальных публикациях, книга безусловно представляет ценность своей новизной представлений о физическом мире Вселенной, открывает дотоле неизвестные тайны, и ее можно рекомендовать для печати и для знакомства с ней широкой публики, интересующейся устройством мира. Надо признать, что концепция структуры вакуума, изложенная автором, не является единственной. Существуют и другие воззрения на физический вакуум, хорошо известные в истории физики ХХ века.
Рецензия на книгу А. В. Рыкова «Вакуум и вещество вселенной»Доктор технических наук В.А. Меньшиков, директор НИИ космических систем им. А.А. Максимова, профессор, заслуженный деятель науки Российской Федерации, лауреат премии Правительства Российской Федерации, заслуженный создатель космической техники, автор более500 научных работ.
Небольшая книга кандидата физико-математических наук А.В. Рыкова представляет несомненный интерес для широкого круга читателей, включая ведущих физиков, студентов и просто образованных людей, интересующихся вопросами фундаментальной физики. Книга существенно отличается от подобного рода работ, она не всех устроит по терминологии, по ряду физических проблем, в ней затронутых. Но написана живо, увлекательно. Что главное в ней? Главное отражено в заглавии: вакуум, его место во Вселенной и отношение вакуума к веществу.
Как следует из позиции автора, которую не трудно разделить рецензенту и читателям, теоретическая физика совершила ошибку в начале ХХ века, исключив исследование среды распространения света и вакуума в том числе. Следствием этого является противоречие физики формулам Максвелла, опытам Герца, работам Лоренца и Хевисайда. До сих пор нет четкого представления о том, как распространяется свет в веществе и в вакууме. Принимается распространение любых физических полей вообще, в том числе гравитации в пустоте, в физическом вакууме. Вакууму посвящено много работ. Это теория Дирака («море» Дирака), вакуум, состоящий из виртуальных (нереальных) частиц, известная статья А.Д. Сахарова по квантовой структуре вакуума и гравитации и многие другие теории крупных физиков. Но до сих пор остается тайной явление гравитации и инерции(см.: В.А. Меньшиков, В.К. Дедков. Тайны тяготения // М., НИИ КС, 2007, 331 стр.), несмотря на точные формулы Ньютона, математическое описание гравитации в теории Эйнштейна, в квантовой механике.
Вакуум, открытие его структуры автором на основании давно и точно установленных экспериментальным путем данных по образованию пар электрон–позитрон гамма-квантом с энергией больше 1,022 эВ можно принять как основное положение работы Рыкова. Для ее успешного завершения автору пришлось сделать естественное предположение, что внесение в вакуум указанной энергии приводит к рождению вполне материальных частиц электрона и позитрона. Представление, что энергия может прямо превращаться в вещество физически неверно. Формула E = mc² указывает только на то, что для появления вещества с массой m нужно определенное количество энергии Е. Нам представляется, что следует естественное предположение автора о том, что масса рождается из вакуума. Из этой идеи очевидна структура вакуума. Этот вывод сделан строго математически и с большой точностью. Отличительная особенность книги заключается именно в применении точно определенных физических констант и их использование в формулах, которые дают тоже очень точный числовой результат.
Вторым важным следствием выявленной структуры вакуума является гипотеза о природе гравитации и инерции. Фактически преобразованная на основании структуры вакуума формула Ньютона может успешно применяться во всех расчетах по движению космических объектов и искусственных аппаратов. Особенностью данной гипотезы о гравитации является естественная связь гравитации и инерции, что отсутствует в известных на сегодня теориях гравитации.
Необходимо отметить удивительную способность структуры вакуума объяснять широкий круг физических проблем, включая механизм распространения света, гравитацию и инерцию, рождение масс вещества и антивещества и др.
К сожалению, в книге есть заметные недостатки. Часть из них упоминалась выше. Сомнения вызывают рассуждения автора о строении и структуре микрочастиц и тому подобные. Однако открытие тайны (надеемся!) гравитации и инерции, способа распространения света с лихвой покрывают возможные недостатки, неточности и промахи автора. В целом, приходим к заключению о чрезвычайной пользе книги и рекомендуем ее к публикации и к приобретению заинтересованными читателями, которых волнует фундаментальная проблема гравитации.
Об авторе
Рыкова А.В. в возрасте 82-х летРыков Анатолий Васильевич в 1953 году окончил физический факультет Ленинградского государственного университета. Первые два курса обучался на отделении «строение вещества», после чего, вероятно, по причине подозрительной фамилии был переведен на отделение «геофизика». В списке отделений последнее место по значимости отведено отделению «астрофизика», которое сейчас находится на переднем крае физики благодаря обнаружению, что «темные» сущности Вселенной занимают более 96%.
С момента окончания ЛГУ, уже более 55 лет работает в Институте физики Земли РАН. За время работы защитил диссертацию по сейсмометрии на степень кандидата физико-математических наук. Им созданы сейсмографы мирового уровня, которые вполне могут быть квалифицированы степенью доктора наук. Интерес к природе гравитации и инерции возник совершенно случайно. Рядом с автором работал Евгений Васильевич Барковский. Ежедневно он обращался к автору с его идеей увеличения Земли и причины землетрясений. Он говорил об эфире, который в центре Земли рождает вещество, расширяющее Землю. Каждый день! Он страшно надоел, и автор задумал вывести его на чистую воду путем установления причин гравитации и инерции. И тут было удивление тому факту, что это неизвестно физикам. Есть ненаучные, геометрические понятия Теорий Относительности и фантастические обменные частицы гравитоны и гравитино Ричарда Фейнмана в его Квантовой Электро Динамике(КЭД). Автор тогда еще верил физикам, но тут закралось сомнение. Так ли это? Особенно странно было знать, что ИНЕРЦИЯ есть эквивалент гравитации. Это явная чушь. Где же решение? Никаких особых амбиций у автора не было и нет.
Пару лет искал решение, и оно нашлось. Это был известный факт рождения масс электрона и позитрона, которому нет правильной интерпретации в физике. Этот факт использован для нахождения структуры вакуума. Структура вакуума абсолютно точно выведена из этого экспериментального факта. Там нет привычных физических фантазий. Далее была трудная работа по шлифовке структуры вакуума. И только после публикации в 2007 году этой книги постепенно пришел к абсолютной уверенности в реальном существовании структуры среды вакуума. Она нашла свое подтверждение во всех известных нам явлениях: электромагнетизма, волн Де Бройля, структуры атомов и ядер атомов, рождении вещества из вакуума, гравитации и, главное, в природе ИНЕРЦИИ. Причина открытия реальности структуры вакуума есть естественный ход исследования и не имеет никакого отношения к личности автора. Открытие давно назрело, начиная с 1933 года. Оно могло быть сделано любым образованным в физике человеком. Скорее всего, в теоретической физике совершен крупный промах в объяснении факта рождения масс. Это заслуга не автора, а промах физики!
Как-то сразу и неожиданно возникла идея о том, что природа гравитации электромагнитная. Но это вполне естественно, так как весь окружающий нас мир имеет электромагнитный характер. Атомное строение вещества основано на электронах и протонах, обладающих элементарным электрическим зарядом. Даже ядерные силы имеют прямое отношение к электромагнетизму. Нейтроны в ядрах сложных атомов обеспечивают компоновку протонов в ядрах с мощной электрической напряженностью благодаря поляризации нейтронов со стороны протонов. Это отрицается в существующей физике, при этом практически никак не оговаривается роль нейтронов в атомах, хотя сложность зарядового устройства нейтронов бросается в глаза: в его структуре есть заряды (+) и (–).
Оказалось, что если между вещественными телами поместить слабо заряженную среду, то этого будет достаточно для притяжений этой средой всех тел друг к другу. Решение этой проблемы одновременно приводит к пониманию распространения света и многих других физических явлений. Это очень важное положение, поскольку различные физические явления получают однотипное толкование, что, в свою очередь, без всяких теоретических«натяжек» дает Великое Объединение всех силовых взаимодействий в природе. Удивительно то, что теоретическая физика прошла мимо серьезного факта рождения масс электрона и позитрона, известного еще с 1933 года. А ведь это основа реальной физики. К сожалению, эта новая физическая парадигма не пользуется должным вниманием, а она вечна и требует её знания всеми физиками Земли.
ГЛАВА I. ПУТИ И ТУПИКИ РАЗВИТИЯ ФИЗИКИ
1. Краткое содержание главы IИстория развития астрофизики и физики поучительна. Примеры Птолемея (2-3 века) и Коперника (15 век) демонстрируют две противоположные методологии описания явлений. Первая — что вижу, то и есть истина. Вторая — приоритет понимания природы явлений перед точностью предсказаний(на первых порах теория Коперника уступала по точности предсказаний теории Птолемея).
В 19 веке Фарадей, Максвелл, Герц поняли, что для распространения света нужен природный эфир. В ХХ веке отказались от эфира и ввели чисто математическое описание явлений гравитации, электромагнетизма, слабых и сильных ядерных сил. Здесь пример, обратный примеру Птолемея-Коперника — уход от понимания природы явлений к их чисто математическому описанию.
Автор данной книги пытается вновь вернуть физику в русло понимания природы явлений. Он вводит понятие среда(иными словами, называет средой отвергнутый ранее эфир). Упрямый факт существования электрического заряда со знаками ( + ) и ( – ) для масс абсолютно всех известных микрочастиц подтверждает наличие электромагнитной среды в вакууме.
2. История познания окружающего мира
История познания окружающего мира весьма поучительна. Если приводить самые яркие и контрастные примеры, то следует обратиться к Птолемею (II – III век) и к Н. Копернику (1478 –1543). Метод познания Птолемея сводился к наблюдению (по современному – к опыту) и построению теории. Его теория известна: над Землей расположены хрустальные (прозрачные и невидимые) купола, на которых размещались все видимые простым глазом объекты. Птолемей придумал схему движения куполов, которая позволяла вплоть до средних веков достаточно точно предсказывать будущее расположение светил на небе. Как не странно, но здесь имеется полное соответствие с современными понятиями связи: опыт – теория – предсказание. По современным критериям, применяемым в физике, теория Птолемея верна.
Что же сделал Коперник? Он проявил недюжинную интуицию и богатое воображение и понял, что все должно быть поставлено с головы на ноги: Солнце является центром планетной системы. Иными словами: не все в физике обязано выводится аналитически, на основе только математики. В науке был совершен мощнейший рывок в познании Природы. Хорошо известны достижения Тихо де Браге, Галилея, Кеплера, Ньютона. Наступил расцвет физики, увенчанный такими именами как Фарадей, Максвелл, Ампер, Вольт, Кулон, Герц и т.д. Родилась так называемая классическая физика, на основах которой до сих пор живет цивилизация.
Двадцатый век принес удивительные экспериментальные открытия, которые, как это было воспринято физиками, не укладывались в классические представления. В истории этот факт назван кризисом в познании природы. В качестве примера надо привести известную «ультрафиолетовую катастрофу». Релей (1842-1919) и Джинс (1877-1946) получили формулу зависимости спектральной плотности энергетической светимости любого тела от частоты
. В области малых частот формула точно описывала данные опыта. Но как видно, с ростом частоты по квадратичному закону количество излучаемой энергии неограниченно растет. Следствием этого могло быть с точки зрения Вселенной практически мгновенное остывание, что противоречило всем наблюдениям. Далее, из формулы видно, что в ней использована энергия Больцмана
, где k = 1,38044 · 10 –23 Дж/Т — постоянная Больцмана, Т — абсолютная температура. Макс Планк (1858-1947), занимаясь термодинамикой, был озадачен проблемой излучения, которая мучила многих исследователей. Планк предположил, что обмен энергией между нагретым телом и окружающим пространством происходит порциями. Его формула для спектральной плотности энергетической светимости абсолютно черного тела имеет выражение
.
Планк, получив эту формулу, долго медлил с ее опубликованием, «сознавая, что благополучной классической физике будет нанесен жестокий удар» – так рассуждали физики-профессионалы. Осенью 1900 г. Планка посетил экспериментатор Рубене. Он показал Планку очень точные измерения спектра энергии нагретого черного тела. Данные точно совпали с формулой Планка. В чем же в действительности состоит удар по классической физике? Оказалось, что излучение не происходит по закону увеличения частоты, а порциями (квантами), которые на высоких частотах излучения ограничивают безудержную потерю энергии. Постоянная Планка h заняла в физике XX века фундаментальное место. Без нее не обходится ни одна из квантовых теорий, ни одно из описаний явлений в микромире. Размерность постоянной Планка равна Дж·с. h названа «квантом действия».
Но почему вдруг посчитали, что это теоретическое и экспериментальное открытие наносит удар по классической физике?
Причина этого может быть только одна: отрицание роли среды, в которую осуществляется излучение. Если предположить, что именно среда (в нашем случае это физический вакуум, эфир по старому) способна и может воспринимать излучение на высоких частотах только порциями, то разговоры о кризисе в физике теряют всякую почву. Физикам не хватило научной интуиции, чтобы понять сущность явления. Единственным оправданием может быть так называемые отрицательные результаты многочисленных опытов Майкельсона – Морли по обнаружению эфира.
Причина неудач может быть в том, что эфир имеет структуру и свойства взаимодействия с веществом такими, которые не совпадают с представлениями XIX – XX веков. В целях удобного обращения к среде, видимо, следует дать новый термин для ее названия. Автор нашел, что выполнение этого крайне затруднительным. Термин должен быть понятным в русском и иностранных языках. Например, медиум (medium). Однако, на русском языке звучит двусмысленно. Что-то похоже на паранауку. Дело оборачивается тем, что надо признать среду как вещество, которое резко отличается от привычного вещества. Как мы увидим позже, это «нулевое» вещество обладает структурой из элементарных зарядов (+) и (–), и «массой» в необычном состоянии. «Масса» среды занимает все пространство между элементарными зарядами. Она характерна потоками от заряда одного знака к заряду другого знака и выражена в форме кванта потока магнитной индукции, описываемого уравнениями Максвелла. Наличие заряда и массы дает возможность применить термин «вещество». Наилучшим названием уникального состояния физического вакуума выбрано просто среда.
Другим «признаком кризиса» классической физики было отсутствие излучения электронов на орбитах вокруг ядер в атомах. По классике всякий заряд, двигающийся с ускорением, должен излучать электромагнитные волны (свет). Этого не происходит на стационарных орбитах в атомах. Но если бы было уделено должное внимание структуре пространства под названием эфир или физический вакуум, то классическая физика продолжила свой успех в познании Природы. Разрешенные Боровские орбиты просто объясняются структурой среды вокруг ядер.
Далее идут такие «мелочи» как волны Де Бройля, волновые свойства частиц, которые обнаруживаются в опытах по дифракции частиц при взаимодействии с регулярными кристаллическими решетками вещества. Появилось волновое уравнение Шредингера, описывающее поведение частиц. Опять классическая физика оказалась не у дел – не могла объяснить явление волн Де Бройля. Но и уравнение Шредингера не отвечает на вопрос о природе открытого волнового явления частиц и причину существования стационарных орбит в атомах (в настоящее время орбиты электронов в атомах заменены местами обитания облаков из электронов так, как будто картина облаков решает все проблемы излучения атомов). Мистика! Раньше она воспринималась как загадка Природы. Сейчас настолько привыкли наделять волновыми свойствами все частицы, что вопрос о природе волна-частица звучит для физика нелепостью. Более того, волновое описание всего и вся стало модным. Терминология отражает эту моду. Вместо частиц применяют термин «резонансы».
Популярна в физике идея обменных полей или частиц (Ричард Фейнман). Так в электродинамике роль обменной частицы играет виртуальный фотон, глюоны являются переносчиками сильных взаимодействий в ядрах, частицах, а тяжелые виртуальные частицы W±, Х или Z — в слабых взаимодействиях, гравитоны — в гравитационном взаимодействии. Введение обменных частиц снимает «головную боль» у теоретиков в объяснении «природы» всех взаимодействий. Иногда физики все же пытаются выяснить природу тех или иных явлений. Но сама идея обменных частиц бесперспективна в свете исследования структуры среды.
Возникли квантовые механики (КМ), электромагнетизма КЭД. Из ряда выпадает по свойству внутреннего устройства нуклонов квантовая хромодинамика КХД. Она возникла по своей терминологии из фантастики в литературе, а не на прочном фундаменте открытия кварков в свободном состоянии. Опять классическая физика оказалась неспособной объяснить природу квантовых чисел. Это поставлено ей в вину, а новой физике — в заслугу. Но какая тут может быть заслуга, когда только открыт способ расчета квантовых чисел, а не природа квантования в строении вещества?
Обнаружены сильные и слабые ядерные силы, которые приняты в дополнение ранее известным электромагнитным и гравитационным силам. Правда, не ясно, как можно здесь обвинять классическую физику в том, что она не объясняет природу ядерных сил?
Количество примеров можно множить. Но, как увидит читатель далее, многие недоуменные вопросы или проблемы новой физики разрешаются на основе уже открытых классической физикой законов Ньютона, Кулона, Фарадея, Максвелла при условии признания объективного существования среды, её электрической структуры и квантов магнитных потоков Ф. Все попытки описать опытные данные без привлечения структуры среды, полученные за прошедшее столетие, приводят только к очень сложным математическим построениям (вспомним купола Птолемея, волновое уравнение Шредингера, матричные уравнения для метрики пространства!). Введение основополагающей среды Вселенной, как фундамент существования материи (массы), не только способствует упрощению в описании Природы, но и открывает необозримые просторы в новейших технологиях добычи экологически чистой энергии и возможности перемещения в пространстве без инерции с любой скоростью.
Еще один примечательный дефект физики XX века — отрицание или отсутствие логики. Это отрицание проходит под флагом порочности «здравого смысла» в физике. Логика унижена до положения бытового здравого смысла. Это унижение начало свое триумфальное шествие после теорий СТО и ОТО Эйнштейна, который, чтобы выйти из щекотливого положения, когда его теории не укладывались в логику, объявил здравый смысл вне закона для физики. С тех пор «здравый смысл» (читай — логика!) не в почете у физиков. Тем более, что многие опытные данные открытий прошедшего века не находят логичного объяснения в рамках принятой физической парадигмы, не учитывающей среду распространения света. Отрицание логики под видом безграмотности самого «здравого смысла» оказалось очень удобным. Отпала необходимость в поиске природной сущности явлений. Оказалось достаточным геометро–математической подгонки (ad hoc) результатов опытов под теорию. Как пример высмеивания здравого смысла можно привести книгу П. Дэвиса [Дэвис, 1989]. Там очень хорошо описано современное состояние многих проблем физики и одновременно подвергнуто критике само понятие здравого смысла. Однако, стоит принять парадигму структуры среды, без которой вообще нельзя понять Природу, как логика оказывается востребованной. Принятие парадигмы существования материи в среде ставит под сомнение правомочность использования категории пространства+время. Само понятия пространство + время антинаучно и может быть предметом только геометрического рассмотрения, результаты которого не должны соответствовать реальному миру. Понятие пространство не совместимо с отсутствием материи. Вселенная существует только потому, что существует материя в виде разнообразных астрономических (физически) объектов. Пространство без вещества — это идеализм, с веществом — материализм. Время никоим образом не является атрибутом пространства или равноправной с пространством категорией. Время отражает скорость процессов (движения в философском смысле) в физических объектах и системах, динамики материи. Поэтому, объединение пространства и времени, минуя материю как важнейший компонент Вселенной, является серьезной логической и мировоззренческой ошибкой, ведущей к ложным выводам.
Само измерение пространства и измерение времени порождены веществом. Меры длины метр, миля, локоть, ярд, сажень и т.п. - возникли при измерении материальных объектов. Замечание также относится к измерению времени. Вращение космических объектов в солнечной системе, процессы в атоме и качания физического маятника привели к секунде, минуте, часу, суткам, годам. Поэтому все так называемые мысленные эксперименты с инерциальными и неинерциальными системами в рамках 4-х мерного пространства-времени просто нелепы.
Итак, в процессе познания природы можно определить три важнейшей фазы:
1. Опыт, наблюдения, в том числе инструментальные. Это необходимое условие для любой теории.
2. Описание наблюдаемых явлений с помощью математики, которое составляет теорию науки. Важным элементом теории является возможность предсказания еще не открытых явлений. Описание обычно опирается на физические модели, которые в свою очередь основаны на принятой в данный момент парадигме.
3. Понимание сущности явлений, которое часто имеет интуитивный характер, носит признаки гениальной догадки или как результат богатого воображения. Новое понимание приводит к новой физической парадигме, которая способствует быстрому прогрессу в познании природы и есть достаточное условие верности теории.Методология Птолемея состоит в том, что «видим, то и истина». Практически эта методология сохранена и в современной теоретической физике: «все, что мы наблюдаем и видим в опытах, есть истина». Но в действительности результаты наблюдений и опытов нуждаются в истинной интерпретации. Примеров можно привести много. Достаточен один пример интерпретации «красного» смещения в излучении тяжёлой звездой. Наблюдаемая длина волны
и можно двояко интерпретировать: либо c=const, либо f=const. Ясно, что все зависит от верной интерпретации наблюдения.
К сожалению, пункт 3 не находит должного внимания в любой науке. Недооценка важности решения проблем науки в рамках этого пункта наблюдается в физике ХХ века. Мало того, физики не «любят» философию, которая в правильном ее развитии обязана давать общие ориентиры для решения проблем пункта 3. Это видно на примерах распространенности известного агностицизма, вероятностного подхода в исследованиях физических явлений (отход от причинности – детерминизма), примата пространства и времени в сложном материальном мире. Принципиально везде, где в силу технических трудностей приходится обращаться к вероятностным подходам, есть признак незнания. ...
В 1966 году крупнейший теоретик релятивистской квантовой физики П.А.М. Дирак заявил: «Необходимо, чтобы квантовая теория поля базировалась на таких понятиях и методах, которые можно было бы унифицировать с понятиями и методами остальной физики... Общепринятую трактовку квантовой теории поля следует рассматривать в качестве паллиатива без всякого будущего... Таким образом, квантовая теория поля на той стадии развития, на которой я её оставляю, далека от завершения. Целый ряд направлений теории нуждается в дальнейшем развитии. Важнейшее из них - найти какой-нибудь подход к вопросу о сильных взаимодействиях». (П.А.М. Дирак. Лекции по квантовой теории поля. М., «Мир», 1971, с.7, с.237.)
Теперь новые «поводыри теоретиков» объявляют своих бывших кумиров выжившими из ума, и продолжают следовать прежним курсом. Поистине, если Бог решает кого-либо наказать, то, прежде всего, лишает его разума.
В Российской Академии наук функционирует «Комиссия по борьбе с лженаукой». Ранее ее возглавлял академик Виталий Лазаревич Гинзбург. Сейчас академик Эдуард Павлович Кругляков. Может быть, и нужна такая комиссия, когда речь идет об авантюристах, которые под наукообразные проекты стремятся получить финансирование. Но есть многочисленная армия дилетантов, ученых, которых не удовлетворяет нынешнее состояние физики, которая остановилась на первых и необходимых этапах познания – математического описания экспериментальных явлений, не ставя себе задачу выяснения механизмов, природы этих явлений. Этот этап слишком затянулся во времени – почти на 100 лет. До сих пор остаются загадками:
1. Природа гравитации.
2. Природа среды, «пустого» пространства (физического вакуума).
3. Природа распространения электромагнитной волны.
4. Природа магнетизма вообще. До сих пор ищут теоретически «открытые» магнитные монополи.
5. Природа ограничения скорости света в среде и в веществе.
6. Природа квантования орбит электронов в атомах.
7. Природа явления волна-частица.
8. Природа строения «элементарных» частиц.
9. Природа ядерных сил.
10. Природа электрического заряда и массы.
11. Объединение всех взаимодействий в Природе, диктуемое Единством Природы.Вероятно, список можно продолжить. Десятый пункт, вероятно, особенно трудный для решения. Он может быть отнесен на неопределенное время в будущее. Остальные пункты уже сейчас могут найти решения, полагаясь на уже хорошо известные данные экспериментов и…на классическую физику. Но отсутствие ответов на поставленные вопросы и порождают непрерывный поиск в науке, который часто сопровождается «антинаучными» или «псевдонаучными» разработками, число которых непрерывно множится. Поэтому, деятельность Комиссии по лженауке, прежде всего, должна быть направлена на критику или самокритику существующей теоретической физики, которая сама может быть подвергнута большому сомнению. За примерами ходить не далеко:
1. Искривление «пустого» пространства в качестве модели гравитации и инерции вообще немыслимо и антинаучно.
2. Соединение в качестве 4-х мерного пространства–время породило иллюзию возможности существовании многомерных пространств, и даже возможность существования «параллельных непересекающихся миров» – блеф, который взят фантастами на вооружение. Однако математика легко справляется с подобными возможностями, убеждая в их реальном существовании.
3. Замедление времени породило иллюзию возможности создания «машин времени» и их изобретают у нас в России, в США и в других местах. В данном примере торжествует принцип вероятности и терпит фиаско детерминизм в Природе. Последний закрывает путь к строительству «машин времени», ибо прошлое, настоящее и будущее являются жестко причинно следственно связанными и не могут быть переставленными во времени местами.
4. Породило мысленную возможность превращения пространства во время и, наоборот, времени в пространство.
5. Вероятностный подход временно «полезен» там, где люди не знают всех физических и временных характеристик явлений. Поэтому, все вероятности в физике порождены незнанием и являются «псевдонаучными» представлениями или временным выходом из создавшегося положения: стремления как можно скорее понять мир без достаточных знаний о нем.
6. Теории «суперструн», в фундамент которой положена нефизическая категория пространства–времени (space + time).Если физика решит вышеуказанные проблемы простой парадигмой светоносной среды, то сфера деятельности для так называемых «псевдотеорий» значительно сократится. Постулат А. Эйнштейна на английском языке звучит так «...light is always propagated in empty space with a definite velocity [c] which is independent of the state of motion of the emitting body». Свет всегда распространяется в пустом пространстве с ограниченной (определенной) скоростью, которая не зависит от состояния движения излучающего тела. Все сказано предельно научным образом, претендующим на глубокий физический смысл.
Глубокий физический смысл заключается в том, что таким свойством может обладать только некая физическая среда. Действительно, если скорость света, излученная телом, далее не зависит от скорости тела, то это возможно только в определенной среде. Такой, как, например, воздух, в котором звук распространяется с определенной скоростью, независимой от скорости источника и определяется только плотностью и объемной упругостью воздуха. Таким образом, молчаливо постулат Эйнштейна утверждает наличие вместо пустоты физическую среду, параметры которой и определяют скорость света, которая, как известно, равна корню квадратному из произведения обратных величин электрической и магнитной проницаемостей вакуума.
Что дает учет среды существования вещества Вселенной?
1. Физическое обоснование для «рождения» пары электрон–позитрон при энергии, необходимой для воздействия на структуру среды и для образования «сгустка» массы двух этих частиц. Рождение массы должно иметь свою модель, которая пока еще неясна, но может быть представлена как некий вихрь в потоке магнитной индукции Ф внутри зарядовой оболочки электрона и позитрона.
2. Если высказать гипотезу, что величины зарядов (+) и (–) отличаются на 7,848981 · 10 –41 Кулон, то этой разницы достаточно, чтобы среда была источником гравитации и инерции. Слабый электрический заряд среды, в которой находятся все материальные (вещественные), тела, притягивает все тела друг к другу по закону Кулона, в согласии с законом тяготения Ньютона. С другой стороны, слабый заряд среды одного знака образует силы отталкивания, которые проявляются в виде расширяющейся Вселенной. Таким образом, снимается загадка удивительного единства сил тяготения и сил отрицательного давления для Вселенной. Указанная разность величин зарядов (+) и (–) среды логично следует из ее электрической структуры, а не введена как произвольный параметр.
3. Гипотеза природы гравитации подтверждена расчетами угла отклонения электромагнитной волны Солнцем. Расчетный угол расходится с экспериментальным значением только в 5-том знаке, который зависит от точности знания ряда физических величин, входящих в формулу расчета. Совпадение с теорией Эйнштейна (ОТО) практически полное. Отличие составляет то, что в теории ОТО преобладает концепция пространства и времени (геометрия), а в природе гравитации лежит физическое обоснование. Скорость света непостоянна и определяется состоянием среды, которое зависит от электрических, магнитных, гравитационных потенциалов.
4. Из устройства среды и связанной с ним природой гравитации следует существование «черных дыр», на краю (границе) которых реализуется предельное ускорение от сил тяготения. Оно приводит к разрушению связей в электрической среде, рождению вещества и антивещества (так называемое «испарение» черных дыр, теоретически предсказанное ныне здравствующим английским ученым Э. Хоукингом). Однако, на краю черной дыры скорость света в силу исчезновения среды его распространения равна нулю. А в теории Эйнштейна говорится, что время замедляется настолько, что электромагнитные колебания становятся с нулевой частотой.
5. Само собой следует, что среда является носителем всех видов электромагнитного излучения, начиная от стационарного электрического напряжения и кончая сверхвысокочастотными «фотонами», которые могут быть описаны не как электромагнитное, а как магнитоэлектрическое явление. В последнем случае решающую роль играет магнитный континуум среды, определяя столь малые размеры магнитоэлектрического возмущения, которые в тысячи раз меньше размеров атома водорода. Естественно, что столь малые размеры порождают иллюзию, что фотон обладает свойствами частиц. Кроме того, в сверхвысокочастотном диапазоне исчезают кванты излучения, и спектр излучения приобретает характер непрерывности. Это вновь ставит проблему «энергетической катастрофы», которая отрицает основы Квантовой Механики.
6. Структура среды прямо ведет к понятиям Квантовой Механики в ограниченной области физики, начиная с квантования электронных «орбит» в атомах. Это среда определяет «разрешенные» места расположения электронов вокруг ядер. Таким образом, среда есть необходимое место существования всего вещества, материи Вселенной. Одним из свидетельств или обоснованием этого положения является так называемая Комптоновская длина волны электрона, которая прямо рассчитывается с большой точностью согласно электрической структуре среды.
7. Оказывается, что постоянная Планка не есть загадочный «квант действия», а полностью определяется параметрами среды, воспринимающей излучение с частотами до 2,484 · 10 20 Гц только квантами. Тем самым, тот кризис, который ставят в вину классической физике, логично преодолевается введением среды. Константа Планка неизменно присутствует во всех квантовых подходах. Это дополнительное свидетельство в пользу необходимости учета среды как естественного места существования всего вещества в природе.
8. Еще неизвестно, какие процессы происходят в центрах галактик. Наблюдения показывают, что центры галактик рождают вещество звезд. Они часто веером истекают из центров и располагаются примерно в одной плоскости, что свидетельствует о том, что центры галактик быстро вращаются и в экваториальной области создаются благоприятные условия для выброса вещества для звезд. Подобным образом образуются планетные системы вокруг вращающихся звезд. Считается, что центры галактик – это гигантские черные дыры. В концепции среды существования вещества можно высказать гипотезу, что среда в особом состоянии рождает звездные системы – галактики.
9. В астрофизике все больше склоняются к пониманию, что существует неизвестная «темная» материя и «тёмная» энергия, которые занимают примерно 96% от всего вещества. Говорят, что эта темная сущность ответственна за расширение Вселенной благодаря свойству антигравитации. Гипотеза о природе гравитации отвечает положительно на такие предположения: расширение Вселенной происходит из-за слабого электрического заряда среды, а распределенная «масса» в форме потоков магнитной индукции и есть та темная материя.
10. Все элементарные частицы (электроны, позитроны, мезоны, протоны, нейтроны и т.д.) находятся в среде и с ней взаимодействуют. Это взаимодействие приводит в случае электронов и позитронов к сильному воздействию на среду, примыкающую непосредственно к границам частиц, облегчающему рождения пар вещества и антивещества фотонами. В случае протонов на их границах среда разрушается настолько, что протоны оказываются одетыми в «шубы» из виртуальных электронов и позитронов. И только к первой Боровской орбите среда оказывается в целостном состоянии. Это взаимодействие среды и частиц приводит к факторам, определяющим время жизни некоторых из них. Так нейтрон имеет время жизни до 30 минут в зависимости от состояния, в котором он покинул ядро. Для мезонов «раздирающие» Кулоновские силы между средой и частицами столь мощное, что время жизни мезонов чрезвычайно короткое. Однако, при движении частиц с большой скоростью относительно среды приводит к тому, что эти силы заметно уменьшаются и при скоростях, близких к скорости света, они малы. Время жизни таких частиц удлиняется. В теории Эйнштейна говорится о «замедлении» времени. В конечном счете, время жизни частиц определяется внутренней устойчивостью и внешним воздействием среды. Протоны обладают фантастической энергией связи, и они настолько разрушают внешнее воздействие, что время жизни протонов огромно.
11. При больших скоростях движения частиц в среде, впереди образуется сгущение потоков магнитной индукции, которое принимают за рост массы частиц при росте их скорости.Вероятно, список физических явлений, связанных с наличием среды обитания вещества, может быть продолжен. Но уже этого вполне достаточно, чтобы признать великую роль среды (физического вакуума, эфира) в самом существовании Вселенной и в процессах, в ней происходящих. Особое место занимает «механизм» гравитации и инерции. Ибо только он способен «открыть глаза» на действительное устройство Природы. Принятая методология в физике возможно наиболее точного описания явлений является необходимой, но не достаточной для понимания сущности «пространства» и вещества. Рассмотрение среды обитания вещества сможет выполнить условия достаточности в любой фундаментальной теории.
Знание устройства структуры среды, образованной электрической решеткой из элементарных электрических зарядов, погружённых в потоки магнитной индукции, дает возможность для управления силами гравитации и инерции. Воздействовать на среду можно:
1. Излучением с частотами, приближающимися к частоте фотонов, энергия которых идет на образование пар электрон–позитрон.
2. Электрическими напряжениями в среде. Малоперспективно из-за реального пробоя вещества и слабой зависимостью структуры от электрических напряжений.
3. Магнитными напряженностями (потоками магнитной индукции). Это наиболее перспективный способ воздействия, достижимый в земных условиях (1-10 Тесла достаточно для компенсации земного тяготения).
4. Преобразованием слабых ускорений в сильные ускорения ударного типа. Реализацией вращательных (центробежных) ускорений.
Потенциальная электрическая и магнитная энергия в среде огромна. Оценка ее, исходя из энергии одного диполя, равного 1,6 · 10–13 Джоулей, дает величину электрической энергии в одном кубическом метре среды порядка 1031 Джоулей, что эквивалентно аннигиляции массы в 1015 кг!
Для гипотезы об электронной структуре среды необходимо познакомиться в самых общих чертах с элементарными зарядами реально существующих электронов и позитронов. Ниже приведен краткий обзор по теме.
*
* *Порядка 2000 лет назад Демокрит ввел понятие «атом». Современная физика приняла этот термин, и он обозначает одну из основополагающих ячеек строения вещества - положительно заряженного ядра, около которого в непрерывном движении находятся электроны, компенсирующие положительный его заряд отрицательными зарядами электронов. Факт устойчивого равновесия ядра и облака электронов наукой объясняется только с помощью символов квантовой механики и запрета Паули. В противном случае «согласно» классической физике электроны обязаны были бы «упасть» на ядро. В одном этом заключается успех квантовых представлений в физике. Эфиру «смертельно не повезло» по сравнению с атомом, несмотря на то, что понятием «эфир» пользовались со времен И. Ньютона и до Френеля, Максвелла, Физо, Майкельсона, Лоренца. Да и Эйнштейн под конец творческой жизни сожалел, что не воспользовался эфиром как средой, заполняющей пустоту пространства Вселенной. Подспудно эфир существует в его постулатах. Но существование эфира несовместимо с теориями Эйнштейна и с другими теориями в физике. Удивительное дело, что физики, зачарованные достижениями матричной математики, описывающей пустое пространство плюс время, так не возлюбили эфир, что даже ввели новое понятие - физический вакуум - вместо эфира. Но на каком основании введен новый и неуклюжий термин типа барокамеры или пылесоса вместо исторически заслуженного термина «эфир»? Оснований для такой замены абсолютно нет!
Развитие в XIX веке представлений об атомарном строении вещества и дискретности электрического заряда привело к открытию элементарной частицы - электрона - носителя элементарного и отрицательного неделимого электрического заряда. Дирак предсказал существование античастиц, и позитрон как античастица электрона был обнаружен в космических лучах американскими учеными Андерсеном, Блэкетом и Оккииалини в 1932 г. Основные параметры электрона (позитрона) следующие:
масса me = 9.10938188(72) · 10 –31 кг, заряд e ± = 1.602176462(63) · 10 –19 Кл.
Квантовой механикой для электрона установлены параметры: спин, магнитный момент и т.п., которые не имеют отношения к реальным вращениям микро частиц. Квантовых вопросов здесь не будем касаться, хотя элементарный заряд и масса электрона есть ни что иное, как кванты заряда и массы. Вот реальный вопрос — заряды электрона и позитрона одинаковы? Опыт показывает, что с не очень большой точностью до 10‑го знака после запятой они одинаковы. Но так ли это, если предполагать более высокую точность? Поскольку на этот вопрос пока невозможно ответить с помощью эксперимента, то есть возможность предположить, что в данном случае симметрия нашего мира нарушена и заряды электрона, позитрона не равны в 21‑м знаке.
Что это дает? Один из главных результатов заключается в том, что, согласно закону сохранения заряда, открытому Фарадеем, заряды электрона и позитрона, электрона и протона не могут уничтожить друг друга. Иными словами, электроны не могут упасть на ядро атома, электрон и позитрон не могут аннигилировать иначе, как при уничтожении их масс, а заряды остаются и образуют связанные заряды структуры среды. Как будет показано ниже в разделе об источнике гравитации, неравенство зарядов электрона и позитрона порождает силы гравитации.
Электрон и позитрон являются истинно элементарными частицами. Это негласно подтверждается квантовой хромодинамикой, которая основана на теории кварков, по которой все частицы тяжелее электрона (позитрона) состоят из кварков с дробным зарядом по отношению к целому заряду электрона. В этом слабость позиции квантовой хромодинамики – делая заявку на более мелкое строение таких частиц, как протон, нейтрон и т.д., она пасует перед проблемой строения электрона и позитрона. Но находит выход, объявляя последние «партнерами» кварков!
В физике считается, и, вероятно, не без некоторого основания, что частицы не являются составными, кроме теории кварков, которая основана на том, что кварки являются единственными составными частями частиц.
Однако нейтрон демонстрирует свои составные части: протон и электрон. Неясна роль нейтрино: как оно рождается и роль его образования в нейтроне, если оно там существует. Можно также предположить, что нейтрон в ядре также нестабилен, как и на свободе. Тогда все реакции обмена нейтронов и протонов электронами существуют постоянно внутри ядра. Конкретный нейтрон становится протоном, а протон – нейтроном при таком обмене. Это положение может быть подтверждено следующим известным фактом – освобожденные из ядра нейтроны имеют «спектр» времен жизни с наибольшей продолжительностью жизни до 30 минут. Среднее время жизни составляет примерно 15 минут. Это значит, что нейтроны покидают ядро на разных стадиях обмена электронами с протонами. И ничего не известно относительно другого распада нейтрона, иначе как на протон и электрон. В физике незнание истинной природы распада прикрывается теорией вероятности.
3. Теоретическая физика ХХ века
Один только взгляд с внешней стороны, без детального знания, на теоретическую физику наводит на ряд размышлений. Сооружено «здание» неимоверной высоты и содержания. При этом затрачен колоссальный труд талантливых ученых. В построении теорий преуспели Великие создатели физических теорий: Зоммерфельд(1868–1951), Шрёдингер(1887–1961), Гейзенберг(1900–1976), Дирак(1902–1984), Эйнштейн (1879-1955), Фейнман(1918–1988).
Волновое уравнение Шрёдингера точно описало волновые свойства микрочастиц без указания природы частица–волна. Квантовая Механика ничего не решила с природой гравитации, инерции, с рождением масс микрочастиц. Открытие астрофизиками «тёмных» сущностей Вселенной поставило в тупик все предыдущие теории, включая КМ. Искривления непонятной физической абстракции space + time ни на шаг не приблизило к пониманию гравитации и инерции. Обменные поля или частицы не вскрыли природу силовых взаимодействий. И так везде с принципом строгого математического описания явлений, которое смело можно отнести к использованию методологии Птолемея.
В теоретической физике применено сложное математическое описание явлений, известных по наблюдениям и экспериментам, но неизвестных по природе, по «механизмам» реализации. К таким фундаментальным явлениям, в первую очередь, относятся распространение света и ограничение его скорости в веществе и в «пустоте» (в вакууме, в физическом вакууме, в эфире и просто в пространстве). Фундаментальной проблемой неизвестной природы являются гравитация и инерция вещественных масс.
В качестве главного критерия оценки любой существующей фундаментальной теории можно принять наличие в ней представлений о природе гравитации и инерции одновременно. Общая теория относительности Эйнштейна и теория квантовой механики не удовлетворяют этому очевидному требованию. В теории Эйнштейна инерция понимается как эквивалент гравитации, в квантовой механике нет сопряжения обменных частиц гравитонов в качестве «механизма» гравитации с явлением инерции вещественных масс. Распространение света вообще отсутствует в этих теориях.
Определенный интерес вызывают опыты Физо и Саньяка, но их интерпретация оставляет желать много лучшего. Наиболее приемлемое толкование находим у Максвелла: распространение света обусловлено наличием электрических зарядов и токов от их смещения при воздействии электромагнитных напряженностей Е и Н.
Вывод напрашивается сам собой: инерция зарядов ограничивает скорость света. И ничто более не ограничивает эту скорость. В пустоте – это структура вакуума из зарядов и потоков магнитной индукции (инерция!), в веществе – это инерция электронов и ядер вещества.
Проницаемости определяются именно способностью зарядов двигаться, смещаться. При мгновенной скорости смещения была бы и мгновенная скорость света.
В опытах Физо–Саньяка свет увлекается движением зарядов вещества (воды, стекловолокна в лазерных гироскопах). Уму непостижимо, до каких пор физика будет оставаться на средневековом уровне понимания явления распространения света?! Сейчас уже XXI век... И все объяснять релятивистскими эффектами уже неприлично.
Эти соображения ставят под сомнение правоту теоретической физики и её соответствие устройству Природы. Так что же делать в такой запутанной ситуации? Вероятно, надо искать обоснование и распространению света, и явлениям гравитации–инерции. В физике накоплен громадный массив данных наблюдений и физических опытов, который и сейчас позволяет на их основе осуществить попытку решения указанных проблем в положительном виде: решение должно быть всеобщим и всеобъемлющим. Почему именно так?
Дело в том, что наша Природа, природа Вселенной, является единой и неделимой. Нельзя создавать классическую физику, теории Эйнштейна, квантовую физику, теорию струн или суперструн, инфляцию Вселенной практически в полном отрыве друг от друга и уповать на то, что в предельных переходах они должны дополнять друг друга. Физика ХХ века «застряла» на этапе анализа явлений, на расчленении явлений Природы на отдельные области. Это, естественно, необходимый этап познания мира, но он не должен возводиться в догму. Нужен синтез физических знаний. Ключ к такому синтезу лежит в природе гравитации–инерции и распространения света. Но теоретическая физика допустила грубую ошибку, исключив из предмета исследования эфир. Без эфира не было понимания распространения света в XIX веке. Максвелл определил механизм распространения света с помощью его векторов Е и Н (В) и токов смещения в эфире. Сейчас эти соображения Максвелла благополучно игнорируются в теоретической физике. Многие явления, объяснимые с помощью токов смещения, сейчас находят толкование в релятивизме.
В настоящее время есть возможность найти реальную структуру эфира, равную структуре физического вакуума, структуре среды Вселенной. Все эти ипостаси тождественны друг другу, подчиняются Единству Природы.
Особое положение в теоретической физике занимает квантовая механика. Начиналась она Максом Планком, который ввел квантовый характер излучения «черного тела», подтвержденного на опыте. Далее огромный вклад в теорию квантовой механики сделали Зоммерфельд (1868–1951) и Гейзенберг (1900–1976). Вероятно, постоянную Планка можно считать стержнем, который помог созданию квантовой механики: вся классификация известных микрочастиц содержит эту постоянную
, которая применена в качестве составляющей спина частиц. Понятие спина не имеет никакого отношения к реальному вращению микрочастиц, применяется как чисто формальная характеристика и, как утверждается, соответствует Природе. Этот формализм в квантовой механике должен восприниматься в качестве критического отношения к ней самой, наряду с отсутствием в ней понимания гравитации и инерции вещества.
Следует отметить выдающуюся роль таких столпов современной физики, как Шредингер (1887–1961), Дирак (1902–1984), Фейнман (1918–1988). В 1926 году физик-теоретик по имени Эрвин Шредингер выступал на научном семинаре в Цюрихском университете. Он рассказывал о странных новых идеях, витающих в воздухе, о том, что объекты микромира часто ведут себя скорее как волны, нежели как частицы. Тут слова попросил пожилой преподаватель и сказал: «Шредингер, вы что, не видите, что все это чушь? Или мы тут все не знаем, что волны – они на то и волны, чтобы описываться волновыми уравнениями?» Шредингер воспринял это как личную обиду и задался целью разработать волновое уравнение для описания частиц в рамках квантовой механики– и с блеском справился с этой задачей.
Дуальная корпускулярно-волновая природа квантовых частиц описывается дифференциальным уравнением. Блеск решения задачи корпускулярного дуализма частиц дутый, так как не решена сама природа или происхождение этих волновых проявлений.
Фейнман разработал метод интегрирования по траекториям в квантовой механике (1938), а также так называемый метод диаграмм Фейнмана (1949) в квантовой теории поля, с помощью которых можно объяснять превращения элементарных частиц. Ученый предложил партонную модель нуклона (1969), теорию квантованных вихрей.
Для нас представляют интерес обменные частицы или диаграммы Фейнмана, которые искусственно объясняют ближнего действия в обход реальной природы силовых взаимодействий. Практически эти диаграммы «сняли» в теоретической физике проблему всех известных силовых взаимодействий в Природе.
Структура вакуума ответственна за рождение пар электрон-позитрон в полном согласии с идеями «моря» Дирака и опытами Лэмба. Уравнение Дирака — квантовое уравнение движения электрона, удовлетворяющее требованиям теории относительности, установлено П. Дираком в 1928. Из уравнения Дирака следует, что электрон обладает собственным механическим моментом количества движения — спином, равным
Действительный физический смысл переходов на уровни с отрицательной энергией выяснился в дальнейшем, когда была доказана возможность взаимопревращения частиц. Из уравнения Дирака следовало, что должна существовать новая частица (античастица по отношению к электрону) с массой электрона и электрическим зарядом противоположного знака; такая частица была действительно открыта в 1932 К. Андерсоном и названа позитроном. Это явилось огромным успехом теории электрона Дирака. Из открытого Дираком уравнения следовало, что должны существовать и антиэлектроны. Причем электрон и антиэлектрон рождаются и исчезают только попарно. Дирак предположил, что весь мир до отказа забит морем электронов, которые ненаблюдаемы. Но можно выбить электрон из моря. На прежнем месте останется незанятое(пустое) состояние — антиэлектрон. Когда электрон, блуждая, наткнется на подобную дырку, он провалится в нее и станет снова ненаблюдаемым. Позднее море Дирака отвергли, так как у нефермионов тоже нашлись античастицы.
Все это хорошая история физики, которая сейчас находится уже в XXI веке и нуждается в пересмотре. Главное у Дирака и Лэмба – это вакуум, на который раньше списывали все непонятые явления. Между тем в вакууме распространяется свет (ЭВ, «фотоны»), распространяется гравитация, образуются массы вещества, антивещества и происходит много других физических явлений, включая распространения всех известных физических «полей». Так что же представляет собой вакуум в реальности?
На этот вопрос есть достаточно легкий ответ. Вакуум рождает электрон и позитрон при внесении в него достаточной энергии, упомянутой выше. Кроме того, при внесении в сотни раз большей энергии рождаются все мезоны, протон и антипротон. Резкое торможение вещественных пучков после ускорителя вызывает поток частиц и античастиц. Таков наш вакуум. Утверждать, что энергия прямо превращается в материю вещества нелепо. Масса существует сама по себе, энергия только нужна для образования масс и не может просто превращаться в массу. Это очевидно и в доказательстве не нуждается. Важный результат «моря» Дирака и наблюдений позитронов в космических лучах тот, что есть электрон и позитрон, которые возникают из вакуума при внесении в него энергии более 1,022 МэВ = 1,64936940е –13 Дж.
Однако формула Дирака лишь приближённо давала линии излучения атома водорода. Лэмб и Резерфорд в 1947 году (оба американские ученые) точно измерили расщепление линий водорода: при переходе 3 → 2 расщепление равно разности частот: df = 1,05777e +9 Гц на частоте излучения f = 4,5692e +14 Гц. Лэмб объяснил такое расщепление линий излучения некими флуктуациями вакуума. Из виду опущен важный факт модели атома Бора, в которой по длине каждой разрешенной орбиты электрона укладывается целое число волн Де Бройля L = h/mV . В силу того, что структура вакуума имеет заряды (+) и (–), электрон может двигаться только «под» зарядами (–), что приводит к винтообразной траектории движения электрона на орбите. (Узнаете неопределенность траекторий по Гейзенбергу!?).
Далее будет показано, что структура вакуума состоит из безмассовых зарядов +/– , образующих кубическую решётку. Заряды воспринимаются как элементарные частицы электрон или позитрон, только в совокупности со своей массой. Массы зарядов представляют собой очень плотные, очень компактные, очень быстро вращающиеся магнитные вихри. Вихри, соответствующие зарядам +/– , закручены в противоположные стороны. Таким образом, массы зарядов +/– , будучи равными по величине, по сути, разные. Каждый тип массы имеет сродство только к зарядам «своего» знака. Поэтому масса электрона будет двигаться от одного заряда (–) к другому заряду (–), что и создаст винтообразную траекторию движения электрона.
Обоснованную критику теоретической физики можно продолжать до бесконечности. Яркий пример: выше приведенный электрический заряд со знаками плюс и минус в природе используется абсолютно для всех известных микрочастиц и не зависит от их масс. Этот факт в физике никак не интерпретируется, кроме дробных зарядов фантастических кварков. Ниже покажем выход из создавшегося положения.
ГЛАВА II. СТРУКТУА ВАКУУМА ВСЕЛЕННОЙ.
РАСПРОСТАНЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН
1. Краткое содержание главы IIСтруктура вакуума (среда) имеет электромагнитный характер и образована кристаллической решёткой с элементарными зарядами в её узлах величиной (+.–) ± 1,602176462 · 10 –19 Кл. Размер решётки элемента среды равен 1,3987631 · 10 –15 м, что в 37832 раз меньше радиуса атома водорода. Предельная деформация среды, при превышении которой разрушается её структура, равна 1,020726744 · 10 –17 м. Свет обладает предельной минимальной длиной волны, которая в 861 раз превышает размер стороны решётки. Вследствие этого распространение электромагнитного излучения является изотропным, невзирая на кристаллическую структуру вакуума.
Ток смещения является обязательным для связи амплитуд световой волны E и B . Для поддержания электрической и магнитной напряжённостей света (ЭМВ) необходим ток смещения элементарных зарядов структуры среды. Отношение электрической и магнитной напряжённостей света постоянно и не зависит от состояния структуры среды. Оно равно волновому сопротивлению вакуума. Амплитуды напряжённостей света (ЭМВ) не зависят от частоты.
Представление способа распространения света, возможного только в среде, находит подтверждение в случае света в веществе. Поэтому свет в веществе большую часть пути проходит между частицами вещества и только часть пути света в веществе «поддерживается» зарядами электронов и ядер, которые обладают заметными инертными свойствами. Инертность вещества снижает скорость распространения света. В итоге эффективная скорость света в веществе ниже скорости в среде.
2. КонденсаторКонденсатор способен не только проводить переменный ток, но и длительное время сохранять заряд. Как происходят такие физические явления? Обычно между проводящими пластинами конденсатора помещают диэлектрик (рис. 1). В простейшем случае просто воздух – это воздушный конденсатор.
Рис. 1Чем диэлектрик отличается от проводника? Тем, что в нем нет свободных зарядов. Есть только связанные заряды в самой структуре диэлектрика. Как можно объяснить явления в конденсаторе? Только с помощью токов смещения, впервые введенные в теорию Максвеллом. Ток смещения говорит сам за себя: он образуется при поворотах-смещениях связанных в атомах или молекулах электрических зарядов.
Рис. 2При заряде конденсатора и снятии с его проводящих пластин электрического напряжения сохраняется смещенное состояние электрических зарядов. Поэтому конденсатор сохраняет электрический заряд. Стоит замкнуть пластины, как тут же индуцированный на пластинах заряд из свободных зарядов проводника, образуя естественный ток, разряжает конденсатор, и электромагнитные силы диэлектрика возвращают свои смещенные заряды в состояние первоначального равновесия. Но не до конца, не до прежнего состояния равновесия. Это явление хорошо известно практикам: конденсатор еще долгое время сохраняет часть полученного ранее и разряженного заряда.
Можно сделать следующий вывод: без связанных зарядов и токов смещения, образованных этими зарядами, конденсатор невозможен. Теперь поместим воздушный конденсатор в глубокий вакуум. Спрашивается: конденсатор перестанет быть таковым? Нет. Отсюда есть только один вывод: любой вакуум имеет связанные заряды, способные образовывать токи смещения. Теоретическая физика игнорирует это естественное природное явление. За последние 50 лет в учебниках появилась косвенная дискредитация токов смещения. Уже сейчас многие физики не признают токи смещения за реальность природы. Находятся такие словесные формулировки, которые странной эквилибристикой объясняют сущность конденсатора и противоречат самой природе конденсатора. Начиная с изобретения лейденской банки, физика должна была исследовать теоретические и практические явления в конденсаторе.
Аналогичная деформация науки касается и распространения света. Свет может распространяться только в среде, имеющей связанные заряды, образующие токи смещения для связи электромагнитных векторов света Е и Н. К этому надо добавить работу электромагнитных волн (ЭМВ) в микроволновых печах. Нагрев продуктов, в которых есть влага, объясняется раскачиванием атомов(зарядов электронов и ядер) при их облучении микроволновыми излучениями. Здесь наглядно демонстрируется взаимодействие ЭМВ с атомами вещества.
3. Вывод структуры вакуумаОснованием для создания теории структуры вакуума послужили два опытных факта:
Первый факт. При облучении вакуума энергичными гамма–квантами при определённых условиях из него происходит выбивание пары масс частиц. Это превращение гамма-кванта с энергией 1,022 эВ в пару электрон и позитрон(рис. 3). Рождение электрон-позитронных пар гамма–квантами впервые наблюдали Ирен и Фредерик Жолио-Кюри в 1933 году в камере Вильсона, помещённой в магнитное поле для разделения треков электрона и позитрона, а также Патрик Блэкетт, получивший в 1948 за это и другие открытия Нобелевскую премию по физике. Гамма-кванты с большей энергией рождают мезоны, протоны и антипротоны. При ударе (резком торможении) потоков ускоренных частиц возникают целые ливни новых частиц и античастиц.
Рис. 3Второй факт Воздушный конденсатор, помещённый в глубокий вакуум, остаётся работоспособным.
Из первого опытного факта неизбежно следовал вывод, что до облучения вакуума гамма–квантами электромагнитная структура вакуума существовала и вечно существует во Вселенной. Ибо из пустоты выбить ничего нельзя. Даже энергичными гамма–квантами.
Из второго опытного факта столь же неизбежно следовал вывод, что в вакууме электрические заряды (+) и (–) всех известных частиц и античастиц были в связанном состоянии. Ибо только связанные заряды, способны создавать токи смещения, которые и делают конденсатор работоспособным.
Из опытных данных следует, что вакуум (среда) заполнен электрическими зарядами -частицами и античастицами, находящимися в связанном состоянии. Диполи, образованные зарядами противоположных знаков, ведут себя не только как электронейтральные, но и безмассовые, проявляя своё присутствие при взаимодействии с гамма-квантами.
Вследствие поляризации диполей, заряды, заполняющие среду, выстраиваются в кубическую кристаллическую решётку (рис. 4).
Рис. 4Известно, что свободный электрон способен создать с помощью высокой частоты своего колебания условие для возбуждения в среде вакуума гамма-кванта, распространяющегося в вакууме. И наоборот, пролетающий рядом с электроном гамма-квант вызывает в нём высокочастотные колебания, то есть энергия гамма-кванта частично или полностью рассеивается массой электрона. Так осуществляется взаимодействие света и вещества.
Рис. 5На рисунке 5 приведен условный механизм возбуждения и распространения света в структуре среды. Колебания электрона в источнике(крупный черный кружок) передаются согласно закону Кулона зарядам среды. Черные кружки обозначают заряды ( – ), светлые кружки обозначают заряды ( + ). Амплитуда колебаний связанных зарядов структуры много меньше расстояния
между узлами зарядов, и в пределе с некоторой амплитудой расстояния
м создадутся условия для разрыва связи в диполе и превращения энергии гамма-кванта в пару «электрон– позитрон».
Замечание: разумеется, расстояния на рисунке искажены и
Считается, что как правило, превращение гамма-кванта в пару «электрон–позитрон» происходит в непосредственном присутствии посторонней частицы(электрон, ядро любого атома) потому что гамма-квант должен отдать свой импульс этой посторонней частице. Однако, возможно и другое объяснение – присутствие электрона (свободного или связанного в атоме) необходимо для того, чтобы гамма-квант вызвал в нём высокочастотные колебания, которые затем уже возбудят распространение электромагнитной волны в среде. При условии, что энергии гамма-кванта достаточно для разрыва дипольной связи, могут быть созданы условия для превращения энергии гамма-кванта в пару «электрон – позитрон». Публикуемые же в некоторых печатных изданиях свидетельства о том, что превращение гамма-кванта в пару частиц наблюдалось в чистом вакууме, следует взять под сомнение.
Для выяснения структуры среды вакуума рассмотрим взаимодействие гамма-кванта с диполем. Если гамма-квант разрывает дипольную связь между электроном и позитроном, то это значит, что его энергия, равная hv (h – константа Планка, v – частота гамма-кванта) расходуется на увеличения расстояния между электроном и позитроном. Если Е — напряженность электрического поля между электроном и позитроном, а дипольное расстояние между ними равно
*
* *Важное предупреждение читателю: в физике микрочастиц существует твердое убеждение, что все частицы не могут быть составными из частиц, на которые они распадаются. Они «превращаются» друг в друга при непременном исполнении закона сохранения энергии. Но в этом фундаментальном положении есть «небольшая» трещина, способная развалить весь фундамент – все частицы либо нейтральны, либо имеют элементарный заряд, равный заряду электрона. Если при превращении частиц появилась бы возможность иметь другой заряд, то это фундаментальное положение было бы несомненным.
Сама Природа дает физикам подсказку: наблюдается иерархия в строении вещества по росту масс фундаментальных частиц 2 · me, 2 · 137 · me, 2 · 137 · 7 · me. Масса пар электрон - позитрон образует массу пи мезона, протона, антипротона, нейтрона. Число 137,036 хорошо известно в физике как обратная величина электромагнитной постоянной тонкой структуры. Число 1836,125 — массовое число протона. Число 1838,6 — массовое число нейтрона.
Легко заметить, что структурным элементом является масса
. Умножив ее на
, получим величину, очень близкую к массе пиона
.
Такое совпадение не кажется бессмысленным. Пионы имеют самостоятельную «жизнь» и представляют собой частицы, образованные из электронов и позитронов. В пионе
содержится целое число 264.2 масс электрона и позитрона плюс 0.2 элементарной массы или минус 9.872 = 274.072 – 264.2 — число равное π2 с точностью до тысячной процента. Целое число определяет нулевой заряд пиона «0», а минус 9.872 может быть принято за массу, эквивалентную энергии связи нейтрального мезона. В пионах
содержится нечетное число 273 масс электрона и позитрона. Природа снова подсказывает, что в
один избыточный позитрон, а в
— один избыточный электрон.
Ясно одно, что пионы представляют собой единое целое (неделимые квантовые системы, способные к виртуальному и реальному существованию в соответствии с их коротким временем жизни). Недостаток масс зарядовых пионов до числа 274.072 можно трактовать как дефект массы связи или энергию связи
— один избыточный электрон.
Для пиона «0» можно предположить 2 варианта дефекта массы:
или
. Варианты можно отличить по времени жизни «0»-пиона. Наибольшее время жизни у частицы, у которой дефект массы больше. Так как «0»-пион имеет время жизни меньше, чем у зарядовых пионов, то следует принять первый вариант, т.е. можно предположить, что протоны и антипротоны могут быть образованы из мезонов и пионов. Например, частица с массой 1836,12 электронных масс (протон) может содержать 3 пары зарядовых пионов, один положительный пион и 7 нейтральных пионов. В структуру протона или антипротона входят зарядовые мезоны, участвующие в сильных взаимодействиях. Лишняя масса в 1836 электронных масс составляет дефект масс энергии связи. Она соответствует огромной энергии, обеспечивающей большую стабильность протонов (время «жизни» в сотни млрд. лет, по другим оценка - намного больше). Это соответствует: 1) нуклонному фотоэффекту; 2) попыткам извлечения из ядра свободного кварка соответствуют появление пиона, участвующего при взаимодействии нуклонов в ядре.
Согласно представлениям физики, стабильность протона гарантирует закон сохранения барионного заряда, природа которого физикам неизвестна.
В случае нейтрона можно предположить, что он образован тремя парами зарядовых пионов плюс один пион с массой 264,me, что в итоге дает вес 1902.7me. При таком весе дефект массы нейтрона, идущего на его связь, составит примерно 66.6×mе. Вероятно, эта связь не достаточна по величине, и свободные нейтроны распадаются. Еще меньше дефект массы для нейтрона будет при массе, сложенной из 7 нейтральных пионов: 7×264me = 1848 me с дефектом масс всего 10me. Учитывая, что свободный нейтрон распадается по формуле
, то, вероятно, предпочтительнее другой вариант структуры нейтрона.
В физике считается и, вероятно, не без некоторого основания, что частицы не являются составными, кроме теории кварков, которая основана на том, что кварки являются единственными составными частями частиц.
Однако нейтрон демонстрирует свои составные части: протон и электрон. Неясна роль нейтрино - как оно рождается и роль его образования в нейтроне, если оно там существует. Можно также предположить, что нейтрон в ядре также нестабилен, как и на свободе. Тогда все реакции обмена нейтронов и протонов электронами существуют постоянно внутри ядра. Конкретный нейтрон становится протоном, а протон – нейтроном при таком обмене. Это положение может быть подтверждено следующим известным фактом – освобожденные из ядра нейтроны имеют «спектр» времен жизни с наибольшей продолжительностью жизни до 30 мин. Среднее время жизни составляет примерно 15 мин. Это значит, что нейтроны покидают ядро на разных стадиях обмена электронами с протонами. И ничего не известно относительно другого распада нейтрона, иначе как на протон и электрон. В физике незнание истинной природы распада прикрывается теорией вероятности.
Вывод напрашивается сам собой. Все многообразие строения вещества основано на электроне и позитроне. Они действительные элементарные и наиболее фундаментальные «кирпичики» строения всех частиц и являются неделимыми по заряду, по массе. Если электроны сталкиваются в ускорителе встречных пучков, то пара столкнувшихся электронов на мгновение образуют массу 2me, которая, остановившись, породит деформацию среды 2 · 5.067 · 10 –18 = 1.0134 · 10 –17 м, что превышает прочность структуры среды и происходит рождение пары электрон-позитрон, входящей в состав любой частицы сложнее электрона или позитрона. Таким образом, в ускорителе на встречных пучках возникают самые разнообразные частицы с большими массами.
Особняком стоят только нейтрино, разновидностей которого в физике насчитываются 4 — два мюонных нейтрино и антинейтрино и два тау-нейтрино и антинейтрино. Массовое число нейтрона в целых числах масс электрона составляет 1838. Массовое число протона 1836. Глядя на формулу распада нейтрона, можно ее изобразить в массовых числах так:
.
Еще один вывод о том, что у нейтрино есть масса, равная массе электрона. А размер нейтрино определяется радиусом 1.534722 · 10 –18 м. Это предположение основано, как будет показано ниже, на том, что электрон имеет внутреннюю структуру: внешнюю зарядовую оболочку с классическим радиусом электрона и внутреннее массовое ядро с радиусом 1.534722 · 10 –18 м. Поэтому понятна огромная проникающая особенность нейтрино.
Разновидности нейтрино и антинейтрино укладываются в это предположение - антинейтрино происходит из ядра позитрона. В настоящее время масса нейтрино оценивается как me/20000. Одним из веских оснований для этой оценки считается, что нейтрино находится в вечном движении со скоростью света. Ниже будет показано, что так называемый рост массы частиц при увеличении скорости может быть объяснено ростом сдерживания заряженной частицы со стороны упругой структуры среды. Поэтому предполагаемая здесь масса нейтрино при указанных размерах много меньше структуры среды не встречает серьезных возражений.
Остается загадкой, каким образом выполняется закон сохранения энергии – нейтрино уносит всегда одну порцию энергии m · c² + 1/2 · (m · c²) [формула непонятная!] при самых разнообразных энергиях разлета позитронов и других «осколков» ядра при радиоактивном распаде нейтронов и пионов. В физике утверждается, что соблюдается энергия эманации ядра на
.
Удивительно, что сумма энергии электрона и нейтрино равна постоянной и максимальной величине энергии. А как же надо поступать с известным спектром энергий потока электронов (позитронов) радиоактивного происхождения? Иными словами, первый член суммы не постоянен, второй постоянен и результат сложения также постоянен - в чем ошибка?
Выскажем надежду, что идея образования всех материальных частиц из самых элементарных частиц: электрона и позитрона, получит, в конце концов, признание в качестве истины устройства нашего мира. Тогда исчезнут такие загадки, как и куда, исчезло антивещество во Вселенной? Оно никуда не исчезло, ибо материя образована из вещества – электронов, и из антивещества – позитронов.
*
* *
Смотрите фильм:
https://youtu.be/MMkbqR81i-8
|
|