24/7
Теория Максвелла и корпускулярная природа электричества (гипотеза). Часть 2
2024-09-08
Утешев Игорь Петрович
Аннотация:
В настоящей статье предпринята попытка объяснить и проиллюстрировать на конкретных примерах и физических процессах теорию Максвелла в рамках корпускулярной природы электричества (наличие электрона). Представлена гипотеза, являющаяся попыткой расширить представление о нейтроне и частицах его распада в рамках «эволюционного» их происхождения. На основе предложенной гипотезы дано объяснение рассматриваемым в статье процессам, связанными с электромагнитным взаимодействием в конкретных примерах, а также представлены альтернативные объяснения явлению сверхпроводимости, распространению электромагнитного излучения, в окружающем нас пространстве и природе эфира. Также предложенная гипотеза позволила по иному взглянуть на ряд астрономических экспериментов, результаты которых стали обоснованием «Теории относительности».
Abstract:
This article attempts to explain and illustrate Maxwell's theory within the framework of the corpuscular nature of electricity (the presence of an electron) using concrete examples and physical processes. A hypothesis is presented, which is an attempt to expand the understanding of the neutron and its decay particles within the framework of their" evolutionary " origin. On the basis of the proposed hypothesis, an explanation is given for the processes considered in the article related to the electromagnetic interaction in specific examples, as well as alternative explanations for the phenomenon of superconductivity, the propagation of electromagnetic radiation in the surrounding space and the nature of the ether. The proposed hypothesis also allowed us to take a different look at a number of astronomical experiments, the results of which became the basis for the "Theory of Relativity".
Ключевые слова:
Теория Максвелла; темная материя; нейтрон; протон; электрон; нейтрино; гравитационное поле; электрическое поле; магнитное поле; электромагнитное излучение; эфир; сверхпроводимость; Теория относительности.
Keywords:
Maxwell's theory; dark matter; neutron; proton; electron; neutrino; gravitational field; electric field; magnetic field; electromagnetic radiation; ether; superconductivity; Relativity theory.
«Самое непостижимое в мире — то, что он постижим».
Альберт Эйнштейн
УДК 53; 52; 62
Актуальность, метод исследования и новизна
Актуальность настоящей статьи заключается в том, что в ней сделана попытка обосновать утверждения Джеймса Клерка Максвелла о взаимной генерации изменяющихся электрических и магнитных полей на основе корпускулярной природы электричества, доминантой которой является электрон.
Исследование данного вопроса было построено на обосновании известных (признанных) явлениях в области электричества с использованием современных представлений (XX век) о корпускулярной природе электричества и гипотезы автора о природе нейтрона и частиц его распада.
Было показано, что фундаментальная теория Джеймса Клерка Максвелла, сформированная до открытия электрона, исключила из рассмотрения глубинные процессы на уровне физических полей микромира, которые тогда, да и в настоящее время во многом остаются загадкой. На основе гипотезы и догадок был сформирован фрагмент картины природы, касающийся эволюции материи на уровне микромира.
Введение
Во второй части статьи будет рассмотрена гипотеза, охватывающая явление, связанное с распадом нейтрона, как частицы микромира. Фактически вторая часть статьи является развитием идей, высказанных автором в [1].
Необходимость этого связана с тем, что новая интерпретация идей в [1] позволила объяснить наблюдаемые и хорошо известные явления, связанные с протоном, электроном, нейтрино (антинейтрино) и изначальной формой материи (темная материя). Основное предположение автора, связанное с микромиром заключается в том, что упомянутые частицы микромира являются продуктом «темной материи», десублимация которой привела к образованию нейтрона и его распада в свободном состоянии на составные элементы.
Распад нейтрона автор воспринимает как ПОДСКАЗКУ ПРИРОДЫ, позволяющую представить привычное для нас вещество как эволюцию материи в момент её зарождения.
Вторую часть настоящей статьи нельзя рассматривать изолированно, так как именно материал второй части позволит вплотную подойти к объяснению опытов и физических явлений из первой части.
Разбивать представленный материал на отдельные статьи автор посчитал нецелесообразным, так как в этом случае будет нарушена общая историческая канва, которая должна продемонстрировать читателю особенность, важность и ответственность исторического момента появления таких обобщающих теорий как теория Джеймса Клерка Максвелла и теории относительности Альберта Эйнштейна, которые смогли успешно обойтись без микромира (частное мнение). Заложив в фундамент науки свои ТВОРЕНИЯ, они взяли на себя величайшую ответственность за вектор научного развития, став, таким образом, соавторами ТВОРЦА (частное мнение). И у них это получилось!!! Для людей это ВЕЛИЧАЙШЕЕ ИСКУССТВО! А для ТВОРЦА?
Поднятые в статье вопросы преимущественно излагаются на качественном уровне, то есть на уровне идеи, что соответствует названию статьи.
Взаимосвязь темной материи и нейтрона, включая компоненты его распада
По утверждению специалистов в области космологии вся наша Вселенная состоит из обычного для нас вещества и темной субстанции, включающей темную материю и темную энергию рис. 1. Очевидно, что к представленному процентному содержанию этих компонент необходимо относиться как оценочному.
Рис. 1. Распределение энергии во Вселенной [2].
Для автора настоящей статьи само появление темной материи и темной энергии является благодатной средой для творчества, так как они для автора являются естественными компонентами окружающего нас Мира. И не только потому, что движение в галактиках не всегда соответствует нашему представлению о динамических взаимодействиях в Космосе. И даже не потому, что существует закономерность их разбегания от какой-то центральной области. Наличие этих темных образований поддерживает представление автора о причинно-следственной взаимосвязи в этом МИРЕ. И если для научного сообщества наша Вселенная состоит из разных компонент, перечисленных выше, то для автора все эти компоненты являются участниками единого процесса СОТВОРЕНИЯ и УМИРАНИЯ.
В нашем привычном материальном мире обычного вещества всегда появлению чего-то предшествуют определенные явления, которые все вместе объединены причинно-следственной связью. И это настолько укоренилось в нашем сознании, что трудно себе представить по-другому. Вернее можно, но это уже сложно связать с научным подходом.
Для автора наличие темной материи и темной энергии дает основание предполагать, что и для Вселенной этот подход не является чуждым. И если это так, то у нашего материального мира должна быть причина появления. Этот вопрос всегда будет будоражить умы исследователей ищущих ответы.
В рамках настоящей статьи такого ответа читатель не найдет, но приблизиться к этому автор постарается, придав распаду нейтрона иной аспект осмысления, который поможет объяснить примеры из первой части настоящей статьи. Появление магнитного поля у движущегося электрона и протона. Появление отрицательного и положительного электрического заряда. Присутствие только одного магнитного заряда. И многое еще другое, что в наше время является незыблемой истиной и возможно не такой незыблемой.
Со школьной скамьи нас приучили, что распад свободного нейтрона сопровождается рождением протона, электрона и нейтрино (антинейтрино). Все по законам микромира! Протон превышает массу электрона почти в 2000 раз. Что касается массы, то ее приписывают также и нейтрино. Нейтрон и, как утверждается, все частицы распада участвуют в гравитационных взаимодействиях, так как эти частицы обладают массой. Протон и электрон имеют разные по знаку электрические заряды, но одинаковые по абсолютной величине. Все частицы распада нейтрона являются стабильными.
Что касается электрических частиц (протона и электрона), то для них считается справедливым зависимость напряженности электрического поля обратно пропорциональной квадрату расстояния до соответствующей частицы. Подобная зависимость справедлива и для гравитационной силы (силы притяжения).
Все перечисленные характеристики в своей совокупности породили у автора настоящей статьи гипотетическую модель образования перечисленных частиц, основанную на существовании непрерывного потока материи (энергетического потока), пронизывающего и одновременно связывающего эти частицы. Естественно, что это касается, прежде всего, потока, исходящего из «темной материи». Можно допустить, что в силу неизвестных нам причин концентрация «темной материи» в определенном пространстве повысилась. В результате этого стала происходить десублимация «темной материи», которая привела к образованию нейтрона.
В силу того, что нейтрон является нейтральной частицей естественно предположить, что при формировании нейтрона поток «темной материи» претерпел многократное преобразование внутри нейтрона, становясь на определенном этапе электрическим. Естественно, что автор может только догадываться о природе этих преобразований. Возможно даже, что этих преобразований внутри нейтрона происходило достаточно много раз. Важно, что начало потока исходит из «темной материи» а окончание потока связано с частицей нейтрино (возможно, что и нейтрино не является окончанием энергетического потока). Автор допускает, что и нейтрино испускает материальный поток, который современная наука не в состоянии зафиксировать техническими средствами. Именно поэтому нейтрон является для современной науки нейтральной частицей.
Таким образом, можно допустить, что энергетический поток, проходящий через нейтрон (соответствующий нейтрону) в своей структуре содержит несколько этапов преобразования материи. При распаде нейтрона (распад структуры энергетического потока) «вскрываются» несколько этапов в структуре преобразования энергетического потока, в которых прерывается его непрерывность преобразований материи. При этом появляется частица протон, содержащая в себе некоторые начальные этапы преобразования энергетического потока из «темной материи». Электрон также является материальной частицей, которая может внутри себя содержать несколько этапов структуры преобразования энергетического потока. Аналогичным образом это касается и нейтрино, содержащего внутри себя завершающие (или, возможно, промежуточные) этапы структуры преобразования энергетического потока. Сами эти частицы являются десублимацией поля соответствующих этапов энергетического потока.
Очевидно, что завершающий этап преобразования энергетического потока у протона непосредственно связан с начальным этапом преобразования энергетического потока у электрона, так как прерванный энергетический поток протона (исходящий поток) и начальный энергетический поток у электрона связаны с электрическим полем, которое фиксируется в экспериментах. Это же соответствует конечному этапу энергетического потока у электрона и начальному этапу энергетического потоку у нейтрино.
Из этого следует, что каждая частица при распаде нейтрона и сам нейтрон в себе содержат определенное количество этапов структуры преобразования энергетического потока, который «рвется» в тех местах, которые определяют рождение материальной частица. Для протона входным этапом структуры энергетического потока является «темная материя» а выходным этапом структуры является электрическое поле. Для электрона входным этапом структуры энергетического потока является электрическое поле (входящее поле), а выходным этапом структуры является пока неизвестное поле (исходящее поле), которое также как и у нейтрино (входящее поле), современная наука не может зафиксировать.
Таким образом, все частицы распада нейтрона, включая и сам нейтрон, являются частью структуры преобразования материи (энергетического потока), причем у электрона (исходящее поле) и у нейтрино (входящее поле) не фиксируются существующими научными приборами.
Что касается электрического поля, то можно утверждать, что положительный электрический заряд у протона соответствует исходящему электрическому полю на конечном этапе структуры энергетического потока для протона. Отрицательный заряд у электрона соответствует входящему электрическому полю на начальном этапе структуры энергетического потока для электрона. Данный подход можно распространить и на взаимосвязь электрона и нейтрино.
Это объясняет природу электрического заряда и соответствует свойству притяжения между противоположными зарядами, а также равенство по модулю величины электрических зарядов.
Данная модель электрона предполагает наличие силы притяжения между электронами, так как две частицы, «всасывающие» одинаковое поле, должны притягиваться и предполагает наличие сил притяжения между протонами по аналогичной причине. Это противоречие для электрона преодолевается, если учитывать возникающие между одинаковыми частицами силы отталкивания за счет исходящих из них энергетических потоков. Для электрона это неизвестное для нас поле, которое формирует силу отталкивания между электронами. В этом случае необходимо допустить, что для электронов суммарная сила между ними соответствует силе отталкивания, соответствующая в физических экспериментах. Это качественно будет соответствовать силам взаимодействия, изображенным на рис. 2.
На рис. 2 представлена зависимость силы притяжения и отталкивания в зависимости от расстояния для двух одинаковых частиц, где сила F1 является силой притяжения между частицами, а сила -F2 является силой отталкивания между ними (для автора сила отталкивания является отрицательно). Это означает, что два объекта с таким характером изменения сил, будут отталкиваться в точке L < Lr , а в точке L > Lr будут притягиваться. Таким образом, точка Lr будет точкой устойчивого равновесия. Может быть и наоборот, когда зависимости F1 и -F2 поменяются между собой. В этом случае Lr будет точкой неустойчивого равновесия. К сожалению, в [1] была совершена неточность в плане интерпретации рис. 2.
Рис. 2. Сила притяжения и отталкивания между двумя одинаковыми частицами в зависимости от расстояния между ними L (F1 является силой притяжения между частицами, а сила -F2 является силой отталкивания).
Аналогичное происходит с протоном и нейтроном, для которых первичным этапом структуры энергетического потока является «темная материя». Между протонами, между нейтронами и между протонами и нейтронами возникают силы притяжения. По мнению автора настоящей статьи это и есть гравитационная сила притяжения, которая, как и электрические силы обратна пропорциональна квадрату расстояния между ними. Как и у электрона у этих частиц присутствуют и силы отталкивания. Все дело в балансе этих сил. Силы притяжения у протонов и нейтронов, по мнению автора, играют решающую роль при формировании элементов из Периодической таблицы Менделеева. Баланс электрических и гравитационных сил при определенной конфигурации ядра атома создает его стабильность. Одновременно с этим возникает вопрос о соответствии слабого (гравитационного) и сильного (электрического) взаимодействия применительно к протонам. Если учесть, что в ядре атома всегда присутствуют нейтроны (за исключением атома легкого водорода), которые ассоциируются с внесением в его ядро стабильности, можно предположить, что стабильность ядра в немалой степени также зависит и от его конфигурации.
Необходимо также отметить, что уровень энергетического потока, проходящего через нейтрон, может определять свойства как самого нейтрона (уровень стабильности в свободном состоянии), так и характер его возможного распада. Можно допустить, что в иных условиях распад нейтрона может произойти по иным этапам структуры преобразования энергетического потока. Тогда наш мир радикально изменится и перейдет из мира электричества в какой-то иной мир. Это может также произойти, например, в связи с изменением уровня энергетического потока на начальном этапе из «темной материи».
Необходимо отметить, что энергетический поток в нуклонах и в других частицах, по мнению автора, энергетически становится слабее с каждым завершением нового этапа преобразования материи. Данное мнение основано на том, что любое изменение в этом мире сопровождается энергетическими затратами. Из этого можно сделать вывод, что для любых одинаковых частиц с увеличением их этапов преобразования сила отталкивания между этими частицами становится меньше. Это же касается и сил притяжения между одинаковыми частицами, которые уменьшаются при увеличении этапов преобразования энергетического потока от «темной материи» до входящего поля в данные частицы.
Природа появления у протона и нейтрона гравитационной массы и массы инерции
Этот вопрос также рассматривался в [1]. В настоящем разделе будет частично представлено описание возникновения массы и качественная связь ее с релятивистскими представлениями.
На рис. 3 представлены два состояния частицы протона. По представлению автора если частица находится в состоянии покоя относительно «темной материи», то энергетический поток «темной материи» G будет симметрично поглощаться (входящий поток) и симметрично истекать (исходящий поток) в виде электрического поля E. При этом, как отмечалось ранее, входящий поток G между протонами создает силу притяжения, а исходящий поток E между протонами создает силу отталкивания. Это состояние энергетических потоков качественно отображено на рис. 3а. для случая когда Lr рис. 2 будет точкой неустойчивого равновесия.
а) б)
Рис. 3. Качественная конфигурация входящего и исходящего энергетических потоков в частице протон в зависимости ее скорости относительно «темной материи».
Также, по представлению автора, если частица протон равномерно и прямолинейно движется относительно «темной материи» со скоростью Vp, то состояние входящего энергетического потока в частице протон изменится и примет конфигурацию, качественно отображенную на рис. 3б.
В данном случае можно рассматривать состояние частицы протон на рис.3б, как результат воздействия внешней силы на протон, изображенный на рис.3а. За некоторое время внешняя сила изменит динамику протона и конфигурацию входящего и исходящего энергетических потоков в частице (в частице произошла реструктуризация). Это означает, что входящий и исходящий энергетические потоки в протоне усилились. При знании значения внешней силы и времени ее воздействия вполне достаточно, чтобы оценить массу инерции частицы протона.
Если при достижении протоном определенной скорости рис. 3б обнулить внешнюю силу, то будет естественным утверждать, что дальнейшее движение протона будет равномерным и прямолинейным. Таким образом, можно допустить, что работа внешней силы была направлена на изменение конфигурации (реструктуризации) энергетического потока в частице.
Если этих протонов будет значительно больше, то это будет уже кусочек вещества и тогда рассмотренная ситуация может быть описана первым и вторым законами Ньютона. Для этого кусочка вещества будет характерна и возникающая в нем гравитационная сила притяжения, как сила притяжения между протонами и нейтронами этого кусочка и другого материального тела, также состоящего из протонов и нейтронов. Таким образом, гравитационная масса и масса инерции обусловлены изменением входящего энергетического потока в протоне и нейтроне и их реструктуризацией.
Необходимо отметить, что исходящий энергетический поток E для частицы рис. 3б не изменился качественно, но обязательно должен измениться количественно. Это является отражением того, что энергетические потоки, соответствующие разным этапам преобразованиям материи в нейтроне и во всех частицах его распада не взаимодействуют между собой, но усиление энергетического потока на входе в частицу обязательно должно отразиться на усилении энергетического потока на выходе из частицы. В настоящее время отсутствуют убедительные факты, что гравитационное поле, электрическое поле и магнитное поле взаимодействуют друг с другом (частное мнение). Правда в современной науке присутствует причинно-следственная связь в теории Максвелла, связывающая появление изменяющегося магнитного поля в случае изменения электрического поля и наоборот. Именно поэтому на рис. 3б выходной энергетический поток E не изменил качественно свою конфигурацию. Аналогичное можно распространить и на все частицы распада нейтрона, предполагая, что входящие и исходящие энергетические потоки взаимодействуют только с одинаковыми по природе входящими и исходящими энергетическими потоками.
Из этих рассуждений естественно вытекает вывод о том, что у гравитационной массы и у инерционной массы природа возникновения связана с состоянием энергетического потока в нуклонах. Таким образом, коэффициент пропорциональности между ускорением и силой приобретает более глубокое физическое содержание.
Необходимо отметить правомерность распространения этих рассуждений и на другие частицы, которые непосредственно не контактируют с «темной материей». Для этих частиц (электрон, нейтрино) их масса также будет ассоциироваться с инерцией изменения внутренней структуры частицы. Что касается гравитационного воздействия, то у электрона и нейтрино непосредственное гравитационное взаимодействие отсутствует. Таким образом, для этих частиц их масса всегда будет только инерционной.
Что касается релятивистских скоростей, то в представляемой гипотезе с ростом скорости частицы могут наступить чисто физические ограничения по «объему» входящего энергетического потока. Все компоненты частицы с ростом скорости этой частицы будут принимать конфигурацию, соответствующую входному энергетическому потоку, для его преобразования в данной частице. С ростом скорости этот процесс все более и более потребует энергетических затрат на изменение внутренней конфигурации частицы. Нелинейное увеличение энергии на изменение внутренней конфигурации частицы будет соответствовать увеличению ее массы инерции. Такие процессы в нашей обыденной жизни всегда сопровождаются предельной границей допустимого. Этой границей для движения частицы и является скоростью света.
Структура входного в нуклон энергетического потока темной материи с увеличением скорости становится существенно несимметричной относительно нуклона. Поэтому несимметричной становится и сила гравитационного притяжения. Можно допустить, что сила гравитационного притяжения между нуклонами, летящими параллельно и рядом со скоростью света и в одну сторону, практически обнуляется.
Все это может свидетельствовать о том, что масса инерции и гравитационная масса не являются идентичными, хотя обе эти массы связаны с характером протекания энергетического потока в частице. В связи с этим можно допустить, что при отсутствии скорости движения или при малых скоростях масса инерции и гравитационная масса идентичны.
Так диктует логика гипотезы!
Десублимация поля в энергетическом потоке частицы
Очевидно, что данный раздел является наиболее рискованным в повествовании, так как затрагивает глубины, о которых можно только догадываться и строить гипотезы.
Еще с древнейших времен мыслители были уверены, что даже самое маленькое предполагает наличие еще меньшего. Поэтому можно с уверенностью констатировать, что любое силовое поле состоит из полевых частиц, размеры которых значительно меньше элементарных частиц, обладающих известными нам свойствами. На одно можно только рассчитывать, что ТВОРЕЦ ВСЕГО СУЩЕГО имел в своем арсенале некий универсальный принцип построения МИРА. И этот принцип мало зависел от размера «строительных кирпичей», которыми он пользовался. Автор верит в то, что так и есть! А что ему еще остается?
Автор допускает, что в устойчивом нейтроне энергетический поток нейтрона состоит из полевых частиц, включающих в себя все этапы преобразования энергетического потока нейтрона.
Исходя из этого, можно предположить, что полевая частица энергетического потока нейтрона, после распада нейтрона распалась на полевые частицы соответствующие частицам микромира, которые нам уже известны как протон, электрон и нейтрино.
Эти полевые частицы протона, электрона и нейтрино десублимировались (объединились) и образовали частицы распада нейтрона. Этапы, по которым произошел распад энергетического потока нейтрона, стали исходящими и входящими полями образовавшихся новых частиц. Это касается электрического поля, являющегося исходящим полем для протона и входящим полем для электрона. Это также касается исходящего поля для электрона и входящего поля для нейтрино. В рамках предлагаемой гипотезы у нейтрино также может быть исходящее поле.
На рис. 4 схематично изображен энергетический поток нейтрона и энергетические потоки протона, электрона и нейтрино, где:
Рис. 4. Схематичное изображение энергетического потока нейтрона и энергетических потоков протона, электрона и нейтрино.
Полевые частицы нейтрона, осуществляющие преобразование энергетического потока нейтрона, обладают между собой силами притяжения и отталкивания. Суммарная сила между полевыми частицами устойчивого нейтрона является силой притяжения. Это означает, что для полевых частиц нейтрона можно распространить график, изображенный на рис.2 для случая, когда точка Lr будет точкой неустойчивого равновесия. Это явление автор называет десублимацией полевых частиц, в результате чего может родиться элементарная частица. Вероятно, что распад нейтрона обусловлен неустойчивостью его полевой частицы.
Физики знают, что возможно неожиданное появление в вакууме электронов как будто бы ниоткуда. Возможно, причиной этому является десублимация соответствующих полевых частиц.
Уместно заметить, что автором настоящей статьи культивируется в некоторых ранних статьях появление избыточных электронов в недрах Земли [3], которые появляются в результате высокого давления. Избыточные электроны помогли объяснить некоторые природные явления, а также явления в человеческом социуме.
Что касается десублимированной частицы, то ее можно отнести к стабильным образованиям до тех пор, покуда радикально не изменятся зависимости на рис. 2. Это означает, что их размер, масса и свойства притяжения и отталкивания для одинаковых частиц не являются постоянными значениями на значительном временном интервале. Поэтому эти параметры, например, у электрона могут служить маркерами глобальных процессов во Вселенной.
Из представленных рассуждений следует, что полевые частицы нейтрона фактически являются полевыми частицами темной материи. В результате изменения условий существования темной материи из её частиц десублимировался нейтрон, который и стал исходной частицей для дальнейшего преобразования привычной для нас материи. Таким образом, полевые частицы «темной материи» предопределяют всю дальнейшею эволюцию МИРА.
Распад полевой частицы нейтрона (полевой частицы «темной материи) определяет конфигурацию окружающего нас мира.
Автор допускает, что разрыв полевой частицы нейтрона по какому-то этапу преобразования энергетического потока возможен при интенсивном воздействии на полевую частицу нейтрона полем, соответствующим этому этапу преобразования. Например, для энергетического потока нейтрона повышенное внешнее электрическое поле в окружающей среде вызвало бы понижение устойчивости в полевой частице нейтрона на этапе соответствующего в ней преобразования энергии. При увеличении этого электрического поля энергетический поток полевой частицы нейтрона может распасться на две полевые частицы. Если это охватит все полевые частицы нейтрона, то нейтрон распадется на две частицы, которые между собой будут связаны электрическим полем. Если новые две частицы будут устойчивы, то это состояние будет устойчиво, пока существует внешнее электрическое поле. Это касается также и любой частицы распада нейтрона.
Распад частицы нейтрона возможен, как представляется автору, в случае понижения уровня входящего поля «темной материи» G. В этом случае разрыв энергетического потока нейтрона может произойти на тех этапах преобразования материи в энергетическом потоке нейтрона, которые по ряду причин можно отнести к «слабым звеньям». Эти «слабые звенья» и проявляются при распаде нейтрона.
Природа появления магнитного поля у движущихся электронов и протонов
По мнению автора, появление магнитного поля у движущихся заряженных частиц и у материальных объектов с ненулевым электрическим потенциалом является одной из величайших загадок для человечества с момента открытия первых элементарных частиц. Оказалось, что это явление со своими удивительными свойствами значимо для всего человечества. Эти свойства буквально «вросли» в технологию XX века. Это удивительный пример того, когда неизвестная природа материи стала гармоничной и даже обыденной для каждого из нас. Появлялось множество одарённых исследователей, инженеров, маститых ученых, которые проводили эксперименты с магнитным полем, и выявляли закономерности, ставшие заметной вехой в истории науки. Создавались многочисленные электродвигатели, важной частью которых было магнитное поле. В XX веке была создана целая индустрия по созданию ускорителей частиц, в большинстве которых магнитное поле является одной из доминант этих грандиозных сооружений. Народным памятником магнитному полю могли бы стать радиоприемник и телевизор, ставшие для многих окном в МИР. И тем обиднее становится от того, что магнитное поле как в начале XX века, так и в начале XXI века является лишь технологическим инструментом, природа которого пока еще скрыта от научного сообщества.
В настоящем разделе автор попытается в рамках предложенной гипотезы обосновать природу возникновения магнитного поля, ставшего наряду с электричеством и гравитацией символом нашего материального МИРА.
Со школьной скамьи нам известно, что электрический ток сопровождается магнитным полем вокруг проводника. Аналогичное явление происходит с движущейся электрической частицей (протон, электрон) при движении их в разреженном пространстве под действием разницы электрического потенциала. Таким образом, сложилось представление, что движение электрической частицы порождает магнитное поле, забывая при этом, что прежде движения на электрическую частицу было оказано внешнее воздействие - усилие в виде электрического потенциала.
Ранее, в рамках гипотезы, утверждалось, что электрон является частицей преобразования энергетического потока. Входящим энергетическим потоком для электрона является электрическое поле E, а исходящим энергетическим потоком является поле X, название которого нам неизвестно, так как мы не умеем его регистрировать. Также возможно, что между входным электрическим полем E и выходным полем X может быт несколько этапов преобразования энергетического потока.
Вполне естественно, что при ослаблении энергетического потока количество этапов преобразования в частице (электроне) может только уменьшаться.
В рамках предложенной гипотезы автор допускает, что магнитным полем может быть один из этапов преобразования энергетического потока в электроне. При определенном дефиците электрического поля на входе в электрон возможно преобразование электрона в квазиэлектрон с меньшим количеством этапов преобразования в нем его энергетического потока. В этом случае исходящее поле X исчезает и возникает предыдущее поле H – магнитное поле, которое теперь становится исходящим полем для квазиэлектрона и входящим полем, возможно, для нейтрино.
Рассмотрим несколько вариантов взаимосвязи электрической частицы и магнитного поля.
Первый вариант.
Под действием разницы потенциалов в проводнике возникает электрический ток. Электроны начинают движение в сторону меньшего электрического потенциала (меньшей плотности электронов). В рамках излагаемой гипотезы, электрическое поле из протонов проводника устремляется навстречу движущимся электронам от источника электрического тока рис. 5.
Рис. 5. Качественная конфигурация входящего и исходящего энергетических потоков в неподвижной частице протона (p) и у движущейся частицы электрон (e) (G – поле «темной материи», E – электрическое поле, H – магнитное поле, Ve – скорость движения электрона).
В связи с тем, что электронов в проводнике стало больше, появляется дефицит электрического поля. Это приводит к ослаблению энергетического потока в электронах проводника. Вероятно, что существует допустимое ослаблению энергетического потока в электроне, которое не приведет в электроне к уменьшению этапов преобразования энергетического потока. При преодолении допустимого ослабления электрического поля электрон превратится в квазиэлектрон, у которого исходящее поле будет магнитным рис. 6.
Рис. 6. Схематичное изображение энергетических потоков в протоне, нейтрино и энергетических потоков в электроне и квазиэлектроне.
В этом случае, при упорядоченном движении квазиэлектронов вокруг проводника возникнет магнитное поле H.
Аналогичный процесс будет происходить при движении электрона в вакуумной трубке от катода к аноду.
Второй вариант.
К электрическому проводнику приложен только электрический потенциал. Электрический проводник наполняется электронами, у которых наблюдается только тепловое движение.
В связи с повышенным количеством электронов в проводнике возникает дефицит (разреженность) электрического поля в проводнике. Естественным образом это не может не сказаться на энергетических потоках, проходящих через электроны. Как и в первом варианте, электроны могут превратиться в квазиэлектроны. Исходящие магнитные поля квазиэлектронов создают между ними силу отталкивания. Вихревой характер магнитного поля и отсутствие упорядоченного движения квазиэлектронов приводит к взаимной компенсации («обнулению») в пространстве магнитного поля. В природе конечно буквального обнуления не существует. Обнуление магнитного поля фиксируют только наши физические приборы, а полевые частицы X, вырвавшиеся в пространство, вероятно, живут вечно.
Аналогичная компенсация магнитного поля происходит вокруг двух скрученных проводников, по которым проходит электрический ток в противоположные стороны. В этом случае магнитная стрелка не реагирует на электрический ток в проводниках.
Третий вариант.
Рассмотрим движение протонов в ускорителе. Протоны, как положительно заряженные частицы ускоряются, если перед ними периодически располагать отрицательно заряженный электрод, а за ними положительно заряженный электрод. Так происходит в циклотроне. В момент пролета протонов между электродами происходит их ускорение. Многократный пролет протонов между заряженными электродами позволяет ускорить протоны до значительных скоростей.
В рамках гипотезы электроны на электроде «всасывают» электрическое поле и своим обилием создают его дефицит и силу притяжения с движущимися протонами, а дефицит электронов на другом электроде создает избыток электрического поля и, тем самым, силу отталкивания с движущимися протонами.
Необходимо напомнить, что в рамках гипотезы протон пронизан энергетическим потоком начиная с входящего поля «темной материи» и заканчивая исходящим электрическим полем. Движущийся протон естественным образом усиливает входящее поле «темной материи», усиливая, таким образом, весь энергетический поток, включая и исходящее электрическое поле. Чем больше скорость протона, тем более мощным становится энергетический поток протона.
В этом случае, по мнению автора, избыточное для протона исходящее электрическое поле способно генерировать возникновение следующего этапа или нескольких следующих этапов преобразования материи, включая и этап создания магнитного поля. Фактически эти генерируемые этапы являются квазиэлектроном. Таким образом, в результате достижения протоном некоторой скорости произойдет появление квазипротона рис. 7, который будет обладать большей массой, исходящим магнитным полем и утратит признак электрической частицы. Вокруг квазипротона появится магнитное поле, и эта частица будет подвержена влиянию внешнего магнитного поля.
Рис. 7. Схематичное изображение энергетических потоков в квазипротоне.
Так происходит в циклотроне, в котором фактически все пространство разделено на две зоны активного влияния на протон – зону электрического разгона частицы и зону циклического изменения траектории движения при помощи сильного магнитного поля.
Ранее предполагалось, что сильное электрическое поле способно осуществить разрыв полевой частицы энергетического потока на этапе электрического поля. Можно допустить, что и для квазипротона повышенное электрическое поле в окружающей среде может вызвать разрыв в структуре энергетического потока квазипротона по этапу электрического поля и восстановить электрическую частицу протон.
В этом случае в циклотроне будет происходить периодическое видоизменение электрической частицы протон в магнитную частицу квазипротон и обратно. При появлении квазипротона происходит фактически поглощение протоном квазиэлектрона. В этом случае на уровне частицы исчезает электрический МИР. В рамках представленной логики следует, что на этапе электрического разгона частицы должно исчезать вокруг нее магнитное поле. Также данная логика допускает, что при еще большей скорости квазипротон если на него не действуют электрические и магнитные поля должен генерировать следующие этапы преобразования энергетического потока после магнитного поля. Это распространяется и на квазиэлектрон.
Необходимо подчеркнуть, что подобные выводы во многом продиктованы логикой рассуждений, основанной на первоначальной гипотезе о «темной материи», ставшей основой для предположения о представлении нуклонов, электронов и нейтрино, как частиц преобразования материи.
Известен факт, что структура магнитных полей движущегося электрона и движущегося протона похожи, но противоположны. В рамках предложенной гипотезы данный факт может быть объяснен, если допустить в предложенной гипотезе разную конфигурацию исходящего магнитного поля из частиц квазипротона и квазиэлектрона, то есть, диаметрально противоположное направление суммарного исходящего магнитного поля для данных частиц. В обоих случаях вектор суммарного исходящего магнитного поля для данных частиц параллелен вектору скорости.
Возникновение магнитного поля у материальных объектов с ненулевым электрическим потенциалом будет рассмотрено ниже.
Возникновение магнитного поля у двигающихся электрически заряженных тел
Рассмотрим этот вопрос на примере опыта Эйхенвальда.
На рис. 8 представлен прибор, фиксирующий наличие магнитного поля у заряженных электричеством вращающихся дисков.
Рис. 8. Опыт Эйхенвальда.
«Опыты Роуланда и Эйхенвальда
Результаты, полученные в § 86, должны быть справедливы не только для движущихся электронов или ионов, но и для любого заряженного тела. Если заряженное тело неподвижно относительно наблюдателя, то для него существует только электрическое поле. Если же заряженное тело движется относительно наблюдателя, то для него, помимо электрического поля, существует еще и магнитное поле. Эти выводы были качественно проверены на опыте Роуландом и тщательно изучены А.А Эйхенвальдом в 1901 г.
Схема одного из опытов Эйхенвальда показана на рис. 8. Два параллельных металлических диска D1 и D2 могли вращаться вокруг осей О и О1. Вблизи дисков была подвешена на тонкой нити небольшая магнитная стрелка, ось которой параллельна плоскости дисков. Для наблюдения за поворотом стрелки к ней было прикреплено небольшое зеркальце 3. Стрелка помещалась внутрь проводящего кожуха, предохранявшего ее от действия электрического поля и от токов воздуха при вращении дисков. Оба диска заряжались разноименно и приводились в быстрое вращение. При этом вращался либо один из дисков, либо оба диска вместе, как в одинаковом направлении, так и в противоположном. Опыты показали, что при вращении дисков магнитная стрелка отклоняется, что указывает на появление магнитного поля» [4].
В рамках предлагаемой гипотезы возможно следующее объяснение результатов опыта Эйхенвальда:
Для данного случая можно распространить логику появления магнитного поля, представленную в третьем варианте раздела «Природа появления магнитного поля у электрона и протона». В данном случае количество протонов на диске D1 больше чем электронов. Протоны, превышающие по количеству электронов на диске D1, создают магнитное поле, улавливаемое магнитной стрелкой. При этом необходимо отметить, что протоны, превышающие по количеству электронов на диске D1, в эксперименте Эйхенвальда при вращении диска D1 становятся квазипротонами. Остальные протоны и электроны на диске D1, становятся «мегачастицами», включающими протоны и электроны, объединенные электрическим полем.
При значительно большей скорости вращения квазипротон может перейти в следующее состояние с потерей магнитного поля;
Для данного случая также существует определенное количество пар протон-электрон, которые становятся «мегачастицами». Остальные электроны претерпевают изменения, которые описаны в первом варианте раздела «Природа появления магнитного поля у электрона и протона». Дефицит электрического поля заставляет их превращаться в квазиэлектроны. Их упорядоченное движение создает привычное для нас магнитное поле.
Заключение и выводы
Представленная гипотеза, описывающая природу появления нейтрона, частиц его распада, возникновения магнитного, электрического и гравитационного полей связывает эти частицы с так называемой «темной материей». Если заменить в описании «темную материю» на какую-либо другую «цветную материю» в настоящей статье ничего не изменится, так как в данной статье описан фактически принцип построения нейтрона, как частицы преобразования энергии. Предложенный принцип, по мнению автора, не противоречит действительности (частное мнение).
Предлагаемая гипотеза не является чем-то уникальным. Во многом она отражает то, с чем мы сталкиваемся в обыденной жизни, только спроецированной на микромир. В данном контексте уместна цитата из книги известного физика Гинзбурга В.Л.
«Современная физика использует понятие поля для описания воздействия одного тела на другое на расстоянии, без непосредственного соприкосновения. Так, посредством электромагнитного поля взаимодействуют заряды и токи. Всем, кто изучал законы электромагнитного поля, известен наглядный образ поля – картина его силовых линий. Впервые этот образ использовал английский физик М. Фарадей. Для наглядности полезно вспомнить еще один образ поля, использованный другим английским физиком – Дж. К. Максвеллом.
Представьте себе, что поле – движущаяся жидкость, например вода, текущая вдоль направлений силовых линий. Вот, скажем, как можно описать с ее помощью взаимодействие зарядов по закону Кулона. Пусть есть бассейн, для простоты плоский и мелкий, … . В дне проделано две дырки: через одну вода поступает в бассейн (это как бы положительный заряд), а через другую вытекает (это сток, или отрицательный заряд). Текущая в таком бассейне вода изображает электрическое поле двух неподвижных зарядов. Вода прозрачна и ее течение для нас незаметно. Но внесем в струи «пробный положительный заряд» - шарик на ниточке. Мы сразу почувствуем силу – жидкость увлекает шарик за собой.
Вода относит шарик от источника – одноименные заряды отталкиваются. К стоку, или заряду другого знака, шарик притягивается, причем сила между зарядами зависит от расстояния между ними, как и положено по закону Кулона» [5].
То, что описано в [5] наглядно и понятно. Очевидно, что возникают мысли (возможно дилетантские) о том, что «гениальное должно быть просто». А просто для большинства из нас то, что наблюдается в повседневной жизни. Почему то, что наглядно и понятно может не устроить современную науку? Может быть, необходимо развить это представление до соответствия требованию современной науки и проделать путь от простого к сложному? Думается, что на этот вопрос многие могут дать ответ, и он укладывается в стратегию развития человеческого социума, который стимулирует к переменам, если по-старому уже жить нельзя. А когда это произойдет? Где гарантия, что в тот момент, когда это произойдет, в человеческом социуме будут жить новые Ньютоны, Фарадеи, Максвеллы, Эйнштейны и т.д. Успокаивает то, что люди всегда ищут и находят. У теоремы Пифагора несколько десятков доказательств. Имеется целый список с датами и именами, которые были вторыми, третьими и т.д. Зачем люди тратят себя на доказательство уже доказанного? Вероятно, что у каждого из них имеется своя модель МИРА и этим самым они подтверждают эту модель. Возможно, что и автор настоящей статьи не является исключением.
Для автора представленная гипотеза сродни избыточным электронам, описанных в некоторых предыдущих статьях автора, которые родились первоначально под влиянием множества реальных фактов. И хотя избыточные электроны еще не нашли своего места в официальной науке, при помощи этих частиц удалось объяснить многие явления прошлого и настоящего.
Настоящая статья является второй попыткой обратить внимание на идеи, высказанные в [1]. Эта статья, в отличие от [1] является более детально проработанной и опирается на существенный экспериментальный массив фактов, которые будут рассмотрены в третьей части. По мнению автора, удалось объяснить возникновение магнитного поля у движущихся протонов и электронов изменениями, происходящими в самих движущихся частицах, как на качественном, так и на количественном уровне.
Необходимо подчеркнуть, что среди рассмотренных в данной статье частиц только нуклоны (нейтрон и протон) обладают гравитационной массой, так как их энергетический поток непосредственно связан с «темной материей». Электроны и нейтрино в рамках предложенной гипотезы, такой взаимосвязью не обладают. Исходя из этого, электроны и нейтрино обладают только инерционной массой.
Важным выводом (допущением) из рассмотренного материала является свойство возможного разрыва частицы по определенному этапу преобразования энергетического потока путем воздействия на частицу полем, соответствующему этому определенному этапу. В данном случае это касается не только этапа, которому соответствует электрическое поле, но и этапа, которому соответствует магнитное поле. Это станет возможным при достаточном уровне воздействия необходимого поля. Это напоминает «биологические ножницы», используемые при «разрезе» биологической молекулы ДНК для включения (замены) в неё необходимой биологической структуры. Возможно, что два эти случая похожи по своей природе.
Несомненно, что к важным выводам необходимо отнести обратную зависимость сил отталкивания между одинаковыми частицами от количества этапов преобразования в них энергетического потока. При увеличении этапов преобразования энергетических потоков в одинаковых частицах сила отталкивания между ними станет меньше (сила отталкивания между электронами меньше чем сила отталкивания между квазиэлектронами). Это же касается и сил притяжения между одинаковыми частицами, которые уменьшаются при увеличении начальных предопределенных, но для данной частицы отсутствующих этапов преобразования энергетического потока от «темной материи» до входящего поля в рассматриваемые частицы (силы притяжения между электронами меньше, чем силы притяжения между протонами).
Данная гипотеза в своей основе базируется на представлении, что силовое поле создано полевыми частицами, которые в определенных обстоятельствах способны десублимироваться (объединяться) в соответствующую частицу микромира (нейтрон, протон, электрон, нейтрино и т.д.). Перечень этих частиц зависит от текущего состояния Вселенной. Это значит, что для нашего МИРА есть начало и конец, что распространяется на многое из нашей обыденной жизни. Однако для автора важно то, что силовые поля микромира, в его представлении, напоминают окружающую нас действительность.
Автор надеется, что предложенная в статье гипотеза, описывающая природу появления нейтрона, частиц его распада, возникновение магнитного, электрического и гравитационного поля и еще многих неизвестных нам полей, не будет воспринята, только как игра воображения. Предложенные термины для частиц микромира являются исключительно рабочими.
В данном случае на суд научного сообщества предлагается принцип, при помощи которого будут объяснены в третьей части настоящей статьи опыты, физические приборы, физические явления и научные утверждения, описанные в первой части настоящей статьи и ряд экспериментов, сыгравших в истории науки человечества решающую роль при формировании представлений о МИРОЗДАНИИ.
Литература
