ejr

24/02/2012

Теория абсолютности, исправленная и дополненная.

Капля, упавшая на поверхность водыIII

Займёмся получением атомов. Начнём разумеется с водорода. Материала у нас предостаточно, пространство до краёв заполнено эфиром, тёмная материя плотным слоем простирается до горизонта воображения. Как это будет происходить. Так же, как из глины делают кувшин, просто надо придать глине объём, и самый простой способ — это бросить в глину комок глины. Получится ямка, то есть изменится координата Z. То же будет, если уронить каплю на поверхность воды (см. фотографию [с яндекса]).

Напомню, на самом деле падает не капля, а поверхность, но так как мы находимся на этой поверхности, то есть она для нас неподвижна, мы наблюдаем этот процесс именно как вполне обыкновенное падение. Плюх — готово. Смотрим, что получилось: ямка, расходящиеся круги и… капля, которая опять подлетела вверх. Но если так, то процесс падения не закончился, капля упадёт ещё раз. И ещё раз. И ещё много-много раз.

И долго это будет продолжаться?
— Думаю, ещё долго. Пока что продолжается. Уже 13 с хвостиком миллиардов лет.

Если отношение размера капли к её плотности равно отношению коэффициента упругости поверхности Вселенной к ускорению её расширения, то процесс будет продолжаться. Это значит, капля попала в резонанс с собственной частотой поверхности Вселенной (специально избегаю названия “поверхности пространства-времени”, чтобы не вызывать лишних вопросов).

Так вот, такая капля-частица есть протон. Расталкивая гравитоны эфира, он изменяет направление их движения. Кинетическая энергия перераспределяется в пространстве по координатам. Получая поперечную составляющую скорости, гравитоны вызывают перераспределение плотности на поверхности Вселенной, перепад давления. Кинетическая энергия переходит в потенциальную. Давление расталкивает гравитоны, восстанавливая status quo. Используя энергию БВ, протон будет прыгать на поверхности, возбуждая волны. Такая простая обыденная механика. Если бы БВ не было, я был бы должен его придумать.

Какие волны? Гравитационные, электромагнитные?
— А без разницы! Условно те, которые поменьше — электромагнитные.

Итак, скачущий гравитон — это протон. Протон — это ядро водорода. Но водород — это ядро и электрон. Электрона не хватает. Что такое электрон. Электрон — это тоже гравитон, но с меньшей энергией.

Когда мы рассматривали случай “падения” гравитона при получении протона, мы считали, что гравитон попадает на поверхность Вселенной под прямым (или почти прямым) углом. А если гравитон в момент столкновения летел под острым углом к фронту волны, то он, с точки зрения механики, должен был бы отразиться от поверхности, и уйти под тем же углом назад, вызвав только волну на поверхности. Так вероятно и происходит, если поверхность гладкая. Если же поверхность искривлена волнами от колебаний протона, то скользящий вдоль поверхности гравитон закатится в воронку, и вслед за протоном будет вытолкнут на поверхность. Электрон с отставанием по фазе π/2 (четверть периода) двигается за ядром, за счёт энергии его колебаний, то приближаясь к нему, то удаляясь.

Теперь атом вполне готов, но кое-что следует ещё разъяснить.

Из сказанного видно, что гравитация связанная с наличием массы величина не постоянная, она меняет своё направление. То есть говорить о взаимном притяжении бессмысленно, так как тела то притягиваются, то отталкиваются. Для примера возьмём нашу Землю. Она полгода притягивается к Солнцу, разгоняясь, а полгода отталкивается, тормозя, то приближаясь, то удаляясь от него. Проверьте — Кеплер не даст соврать, это факт.

— С Кеплером не поспоришь, но себе веришь всё равно больше. Мы притягиваемся к Земле постоянно. За всю жизнь не было случая, чтобы Земля отталкивала! Смешно отрицать очевидное.
— Давайте проведём эксперимент и закроем тему.

Вы когда-нибудь катались на карусели? Нет? Напрасно, в первую очередь — это интересная физика! Я говорю сейчас о каруселях, где кабинки вращаются вокруг центра, а кабинка с сидениями вращается ещё вокруг собственной оси. Поверьте мне (можете проверить сами), всякий раз, когда направление движения кабинки и карусели совпадают, катающийся чувствует ускорение, испытывает существенную перегрузку.

Теперь встанем на Землю. Ну? Не подбрасывает? А почему, обязательно должно, разве Земля не такая же кабинка, вращающаяся вокруг Солнца? Я думаю, эти вопросы в своё время были заданы Г. Галилею, и ему пришлось отрекаться, так как если притяжение постоянно на них ответа нет! То, что нас не подбрасывает — это как раз доказательство, что гравитация непостоянна.

БВ выстрелил гравитонами во все стороны. Каждый гравитон летит, как пуля в стволе, набирая скорость, чем дальше, тем быстрее. Так как по Эйнштейну (да просто из жизненного опыта) ускорение эквивалентно гравитации, можно утверждать, что БВ вызвал гравитацию, а именно, всё, что имеет массу (хоть что-то собой представляет), падает из центра на периферию. Если на пути встречается другой гравитон, то он вовлекается в общее движение, вызвав временно локальное торможение и возмущение на поверхности. Волны на поверхности могут изменять направление гравитации. Когда гравитон (любое физическое тело) погружается, образуя за собой воронку, гравитация отклоняется в его сторону. Никакой другой гравитации нет!

Массивное тело не просто движется в пространстве, но оно ещё колеблется в эфире со своей резонансной частотой. Это то, что якобы придаёт ему волновые свойства, так называемые волны де Бройля.

Всё сходится. Добавив динамику в Общую теорию относительности, мы получили ключ к объяснению квантовой механики. С этого момента квантовая механика перестаёт существовать как наука, распадаясь на просто механику и математику. Конечно, нет оснований запрещать использование в названиях прилагательное “квантовый”, quantum satis, но самое квантовое, что может быть в природе — это сковородка.

Сбывается пророчество Поля Дирака, нобелевского лауреата, корифея квантовой механики о том, что квантовая механика в своё время уступит место теории, в которой существует причинность.

Хорошо, допустим, водород вписался в эту теорию. А дальше? В настоящее время нет приличной планетарной теории даже для гелия.
— Вот с гелия в следующий раз и начнём.

05/02/2012

Теория абсолютности, исправленная и дополненная.

II.

Берёмся за “твердь”.

Материю, с её осязаемой массой и уже неплохо изученными свойствами, мы сделаем из единственного подручного материала — из тёмной материи, имеющейся в нашей Вселенной в изобилии.

Как уже понятно и об этом я писал раньше, я полностью отождествляю эфир, несущий фронт волны гравитонов с тёмной материей/энергией. Так как это действительно одно и то же, то научному миру придётся пересматривать своё отношение к эфиру. Давайте, сравним их свойства. Разница между эфиром и тёмной субстанцией заключается лишь в том, что за первое давали пенки и оплеухи, а за второе премии и звания.

Тёмная материя/энергия заполняет собой всю Вселенную, составляя её основную часть. Тёмная материя/энергия проявляется как дополнительный, невидимый ни в каком спектре излучения, источник гравитации, то есть сгусток массы неэлектромагнитного вещества вызывающий притяжение/отталкивание наблюдаемой материи в соответствие с законом всемирного тяготения.

Именно это есть эфир. Плюс к тому, эфир — среда для распространения электромагнитных волн, которые в сущности являются механическими упругими колебаниями гравитонов, частиц эфира. И главное, в соответствие с моей теорией эфир является единственным источником гравитации. Этим утверждением я замыкаю связь: гравитон эфира, из множества которых состоит 100% массы Вселенной, является фактически тем, что имеется в виду, когда говорят о бозоне Хиггса.

Вопрос, который я предвижу, потому что знаю, что его задавали в отношении тёмной материи и бозона Хиггса: “Если они везде, почему мы их не чувствуем и не можем найти даже когда ищем?”

Ответ. Во-первых, чувствуем! Чувствуем постоянно, но называем иначе. Такое свойство массы, как инерция, есть обыденное проявление эфира. Чтобы начать движение (в общем случае, как-либо изменить скорость), надо “растолкать” окружающие гравитоны. Законы инерции действуют даже в глубоком вакууме, где другого источника сопротивления движению нет.

Разгоняя тело, мы, на самом деле, разгоняем окружающие его гравитоны, создаём волну эфира, которая полетит впереди тела, прокладывая ему дорогу. Поэтому тело, движущееся прямолинейно и равномерно, как Вы помните, не нуждается в дополнительной энергии. В общем случае, тело движется без затрат энергии, если находится в фарватере идущей впереди его волне эфира. Причём прямолинейное и равномерное движение есть очень частный случай, чаще тело идёт по кривой с ускорением, как планеты вокруг Солнца, как электроны в атомах и т.п.

Во-вторых, мы чувствуем земное притяжение. Я хочу показать, почему это происходит. Начнём с того, что всемирного тяготения нет совсем, и это сегодня является уже доказанным фактом. Теоретически к этому пришли все, кто всерьёз принимал существование эфира, я, разумеется, не первый. Эфир, обладая большей плотностью, вытесняет из себя тела навстречу друг другу.

Получается, что эфир плотнее ртути, свинца и, что там ещё в конце периодической таблицы элементов? Ведь тела даже с такой плотностью притягиваются, а мы не чувствуем давления эфира! Это уже слишком! — Но мы не чувствуем и 10 м водяного столба атмосферного давления! Мы никогда не были освобождены от него, нам не с чем сравнивать. Да, гравитоны действительно плотнее любого вещества на Земле, и сейчас Вы увидите, что это не “слишком”.

Моя версия гравитации основана на принципе эквивалентности Эйнштейна, а именно, движущиеся с ускорением тела испытывают такое же воздействие, как и при гравитационном притяжении. Короче, если машина трогается с ускорением 9,81 м/с², то мы давим на спинку с той же силой, как и на сидение.

БВ дал ускорение гравитонам, и они плотной волной разлетаются радиально от места БВ во все стороны. Мы находимся на этой волне, и она действует на нас как спинка сидения автомобиля, и точно также прогибается в зависимости от массы. То есть чем тяжелее пассажир, тем больше плотность спинки его сидения, и если на сидение посадить статую из свинца, то сидение должно уплотниться до такой же степени. Или сломается, трах — и чёрная дыра. Я считаю, чёрная дыра — след от тела с плотностью большой, чем у эфира, и поэтому оно не может удержаться в нашей Вселенной.

Всё достаточно логично, тело толкнёт гравитон, загоняя его вглубь. Там становиться на один гравитон больше, значит, плотность эфира увеличится. Давить сильнее — топить глубже большее количество гравитонов, увеличивая плотность эфира. Короче, известное дело, “чем дальше в лес, тем больше дров”.

Искушённые в физике читатели ждут, когда я вслед за Эйнштейном начну “погружаться” в четвёртое измерение. В отличие от начальной версии Теории абсолютности, я не буду это делать. Вполне достаточно обыденного трёхмерного пространства, в котором наша Вселенная — растущий воздушный шар, на котором находится всё, что мы видим. Всё, что находится вне сферы Вселенной, для нас не существует из-за того, что у нас просто нет возможности получать оттуда информацию. То есть параллельные Миры могут существовать, но пока только в воображении, виртуально, как сейчас модно выражаться.

Но поверхность сферы двумерная, а мы довольно объёмные (порой даже слишком). Да, что мы? Есть тела пообъёмнее, наконец, планеты, звёзды! Никто, никогда, не поверит, что объём — это просто “оптический обман”, так как объём можно ещё и осязать, а что можно потрогать и есть истина!

Математическая сфера действительно толщины не имеет, но это не наш случай. Фронт сферической волны гравитонов имеет толщину. Плотность эфира изменяется от среднего значения невозмущённого эфира до максимума. Как и спинка кресла при наличии сидящего, поверхность сферы прогибается, но это ещё не объём тела. Объём получается из-за того, что поверхность не просто прогибается, а прогибается и выпрямляется, и делает это с такой частотой, что совокупность фаз колебания образует пространственное тело. Это оригинальное открытие я сделал изучая траектории орбит движения электрона в атоме водорода, оно опубликовано в моей Первой главе.

Если маятник начать крутить с большой скоростью, груз вдоль траектории вращения превращается в кольцо. “Оптический обман?” — да, но не только оптический. Если коснуться этого кольца, возникает полная иллюзия его реальности. В каждой точке окружности груз находится так часто, что возникает полное впечатление, что — постоянно.

Если ввести в систему дополнительно возвратно-поступательные колебания вдоль оси вращения, груз будет выписывать поверхность шарового слоя. Именно эту поверхность мы рассматриваем, когда принимаем атомы за шарики при моделировании физических взаимодействий.

Приняв к сведению выше сказанное, можно сделать первый атом.

01/02/2012

Теория абсолютности, исправленная и дополненная.

I.

С момента выхода в свет моей Теории абсолютности произошло уже довольно много времени, а так как мыслительный процесс не останавливается, сталкиваясь с новой информацией, появляются новые образы, идеи и решения. Приняв за принцип положение, что чем проще объяснение природных явлений, тем ближе оно к истине, я должен внести следующие дополнения, которые повлекут за собой определённые выводы.

Чем меньше исходных допущений, чем они проще и наглядней, тем убедительнее смотрится теория. В этом плане моя Теория абсолютности — абсолютный чемпион, она состоит из трёх следующих допущений:

1.

В природе реально существуют частицы только одного единственного вида, я называю их гравитонами.

2.

Единственный процесс, который может происходить в природе — это упругое взаимодействие (столкновение) гравитонов в обычном трёхмерном пространстве.

3.

И последнее. Большой Взрыв (БВ) был.

Это всё. Никаких плюсов и минусов, никакого всемирного тяготения, никаких ограничений на скорость движения. Только жёсткие шарики определённой массы и объёма в полной пустоте. Никаких иных элементарных частиц, в том числе фотонов и, тем более магнетонов — это всё производные.

Гравитон создаёт всё бесконечное разнообразие мира. Всё пространство, включающее в себя нашу Вселенную со своей материей, антиматерией, тёмной материей и тёмной энергией, а также все параллельные Миры, представляет собой множество совершенно одинаковых свободных частиц. Это множество частиц, называемое эфиром, является одновременно средой и материалом для всего.

Из этого материала я сейчас построю нашу Вселенную размером по современным оценкам ~13,6 млрд. световых лет в радиусе, наблюдаемую во всем диапазоне электромагнитных колебаний, всю до последнего электронного спина, со всей периодической системой Дмитрия Ивановича. Я предлагаю вместе совершить сейчас мысленно подвиг Творца по сотворению Мира, если Вы готовы жертвовать своим временем и принимаете мои допущения.

Итак, гравитоны: элементарная механика — бильярдные шары в невесомости. Каждый движется после столкновения с таким же, до следующего столкновения. БВ — момент, когда эти шары полетели в разные стороны. Из какого-то места в пространстве, которое стало абсолютным центром, пошла волна. Перед волной было пространство с нормальной концентрацией гравитонов, фронт волны — поверхность с большой концентрацией, непосредственно за волной разреженный слой гравитонов. Обыкновенная упругая волна.

Обыкновенная упругая волна, не гравитационная, не электромагнитная. Упругая сферическая волна, как звук в воздухе. В своей Теории абсолютности я подробно описал механику движения механических волн. Главное, что я хочу напомнить: совершенно очевидно, что ни одна молекула среды не движется от места возникновения волны к месту её затухания. Волна — процесс направленной передачи импульсов от одних частиц другим. Частицы колеблются на месте, создавая бегущие волны.

Чтобы больше не возвращаться. Почему произошёл БВ? Как образовалась такая высокая концентрация материи в одном месте? Есть два ответа, один для верующих — чудо, второй для атеистов — флуктуация. Никто сейчас точнее не ответит, в чём причина первопричины. Эту загадку я делю с современной наукой, которая считает факт БВ доказанным, так как в пользу этого свидетельствуют результаты астрономических наблюдений.

В воду брошен камень. Камень один, а кругов на воде много. Одна из подобных волн в пространстве есть прообраз нашей Вселенной. Другие волны — параллельные Миры. Очень привлекательно выглядит то, что отсутствует необходимость снова и снова добавлять энергию в систему. Достаточно одного воздействия, толчка, прикосновения или, если хотите, поцелуя. Один БВ на все Вселенные — и всё. Масштаб события грандиозный, действительно, по-божески: вот вам энергия, живите и размножайтесь. И больше ничего и никогда, то есть закон сохранения энергии. Это не в кости с “квантовыми механиками” играть!

Я представляю Вселенную как расширяющуюся сферу, на поверхности которого происходят процессы образования материальных тел (возникновение элементарных частиц) и распространение электромагнитных и гравитационных волн. Свет идёт не прямолинейно, а по поверхности расширяющейся сферы, как морская волна в прилив.

Всё, что мы узнаём с помощью наших органов чувств и современных приборов, это события происшедшие в прошлом на сфере нашей Вселенной. Свет от объектов поступает к нам по спирали, двигаясь тангенциально в пространстве нашей Вселенной и радиально от места БВ. Каждому времени соответствует определённый размер сферы Вселенной, поэтому можно сказать, свет движется во времени. Поэтому вовсе не факт, что нам удастся когда-нибудь увидеть противоположное полушарие нашей Вселенной, тем более следы БВ.

Электромагнитные волны — это совершенно обыкновенные механические волны на поверхности сферы Вселенной, распространяющиеся как волны на поверхности воды: волна идёт, а молекулы воды остаются, колеблясь вокруг своего места. Электромагнитная волна идёт (причём поперечная), а гравитоны колеблются на месте. Возвращаюсь к своему определению: каждый гравитон движется от столкновения с себе подобным, до следующего столкновения.

Почему скорость света в эфире ограничена. Потому, что ограничение скорости распространения волн свойственно любой среде. Вы задумывались, почему скорость распространения волн на поверхности воды постоянна? Казалось бы, ударить посильнее и волна пойдёт быстрее, но нет. Коэффициент внутреннего трения (динамическая вязкость) определяет скорость распространения волн на её поверхности (есть такой закон у Ньютона, 1687г.), и все волны движутся с одной и той же скоростью вне зависимости от амплитуды. Никакая щепка плывущая по течению не может превысить эту скорость! (Понятно, что без паруса, вёсел, мотора и пр.) То есть второй постулат теории относительности Эйнштейна о скорости света выглядит вполне нормально.

Волна гравитонов на поверхности Вселенной есть свет (электромагнитная волна). Гравитон толкает соседа и останавливается, а тот в свою очередь повторяет то же самое, волна идёт. После такого определения электромагнитной волны фотон Эйнштейна смотрится очень неестественно, зато становится понятным, откуда волновые свойства света и откуда корпускулярные. Вопрос: какой известный эксперимент нельзя объяснить, приняв такую мою теорию для света? Ответ: никакой. Или?

Итак, “Да, будет свет!” С этим справились, берёмся за “твердь”.

16/07/2011

Теория абсолютности, доказательство

Никнейм ejr зарегистрирован!

Редко кому так везёт. Вовсе ни каждый учёный вообще доживает до того, как его теория будет подтверждена экспериментально. Здесь обратный случай: не прошло и месяца, как сенсационное сообщение, полный триумф! «Раскрыта величайшая астрономическая загадка» http://news.rambler.ru/9963395/ — под таким названием появляется заметка в ленте новостей. «Международный коллектив ученых доказал…» «Мы были уверены, что все тела во Вселенной притягиваются — по закону Ньютона или Эйнштейна. Так вот сейчас оказывается, что наша Вселенная устроена совершенно не так.» И т.д. и т.п.

Ну, допустим, Вы были уверены, но это не все. Те, кто уже прочёл Теорию абсолютности Розовского (ТАР) http://www.derselber.ru/?p=149, не дадут соврать. Объяснения, даваемые В.Липуновым, профессором кафедры астрофизики и звездной астрономии физического факультета МГУ имени Ломоносова, могут устроить только корреспондента торопящегося сделать сенсационную заметку. Подводимая под открытие теория, мягко говоря, сыровата и требовала БЫ ещё многолетней доработки, если бы не была уже напечатана здесь.

Таким образом, можно закрывать эту тему с чувством «глубокого внутреннего удовлетворения» и переходить к более серьёзной работе.

Предваряя новые сенсации, хотелось бы ещё раз чётко сформулировать выводы ТАР, с которыми неизбежно столкнется наука в самое ближайшее время.

Наша Вселенная — расширяющаяся сфера с радиусом ~13,5 млрд. световых лет. Здесь кроется ответ на вопрос «Как это, бесконечная и расширяется?». Все события, которые когда-либо происходили во Вселенной, происходили на этой поверхности. Свет, то есть информация, распространяется волнами по поверхности этой сферы. Ничего кроме того, что находилось на этой сфере мы никогда не увидим.

Самая простая машина Времени — это зеркало: мы видим прошлое. Фактически не себя, а того, кем мы были миллиардные доли секунды назад. С тех пор многое изменилось ☺. В частности увеличился радиус кривизны Вселенной, увеличилась скорость света, и, конечно, удалились друг от друга все галактики. И не только галактики — всё! Звёзды, планеты, атомы, электроны — всё! Или проще сказать: удалились друг от друга только гравитоны, которые радиально разлетаются от центра сферы (места-времени ББ – Первичноого или Большого взрыва), из которых состоит всё в нашей Вселенной.

Удаляясь от зеркала, мы можем видеть всё более давние события на поверхности сферы, которая в то время была соответственно меньше. И, наконец, доведя до совершенства нашу оптику, средства наблюдения, мы “увидим” минимальный размер нашей Вселенной. По расчётам одного учёного (я не смог повторно найти эту статью в интернете) — это был сверхплотный шар, размером с футбольный мяч. По моим оценкам, размер несколько больше, но это не принципиально — мы “увидим” светонепроницаемую стенку.

Итак, устремляя свои взгляды в далёкий космос, мы увидим плотную “скорлупу”, которую бы назвали — Конец (Край) Света. Теперь Вы знаете, что на самом деле — это Начало.

Почему “увидим” стоит в кавычках. Потому, что не увидим. Увы!

Во-первых, потому что гравитоны стартовали с нуля, с места. Их начальная скорость равнялась нулю, а скорость движения гравитонов и есть скорость света. То есть, приближаясь ко времени ББ, скорость света будет уменьшаться, стремясь к нулю. Ясно, что, двигаясь с нулевой скоростью, прохождение ничтожного расстояния займёт вечность. Такого времени у наблюдателя, у нас нет. Углубляясь вглубь на доли миллиметра, мы по-прежнему будим думать, что удаляемся вдаль на миллионы километров. В прочем, как это уже наверно и происходит.

Во-вторых, не увидим, потому что гравитоны есть невидимая тёмная материя. “Светлая” простая материя со своими электромагнитными делами появляется позже, во время ББ.

Такая печальная перспектива астрофизики ☻.

Также я должен разочаровать фантастов. Зеркало. Линза. Комбинация таких и подобных элементов изменяющих направление электромагнитных волн — это всё, других способов путешествий во времени нет. Все возможные предпринятые действия могут оказывать воздействие только на последовательно наступающее будущее, которое находится здесь же.

Я допускаю возможность, что человек научится преодолевать скорость света. Это приведёт к тому, что он покинет сферу Вселенной. Можно предположить, что он сможет вернуться обратно через какое-то время, но вернётся он в то же пространство-время, откуда улетал. Он “постареет” только на то время, которое отсутствовал. И встретят его те же, кто и провожал, того же возраста.

Покинув сферу, мы теряем с ней контакт полностью, с её прошлым и будущим. Если существуют параллельные миры, события происходящие там никак не связаны ни с нашим прошлым, ни с будущим. Повлиять на будущее, изменив прошлое, нельзя. Там, где мы видим прошлое, его нет. Оно находится здесь же, в настоящем. И нет другого пути из настоящего в будущее, чем тот, которым мы следуем. Каждый шаг — историческое событие, ничего исправить нельзя!

В моей модели Вселенной нет релятивистского парадокса времени. Что делать с экспериментом, который якобы доказывает его существование? Поверить в то, что чудес не бывает! Да, непросто. Помните, в сказке герой должен был превратиться в медведя, но не превратился? Все верили: должен был! А должен ли был?

В этом, фактически единственном эксперименте, попробуйте допустить, что разогнанные частицы действительно живут дольше, чем не разогнанные, как это можно наблюдать, а объяснение, что нам это только кажется из-за парадокса времени, надо проигнорировать. Для этого надо просто посмотреть полученные результаты. Да, понимаю, тогда придётся искать другое, непарадоксальное объяснение, а объяснить просто, порой бывает очень непросто ☻, я это знаю наверняка.

С другой стороны моя теория довольно оптимистична. Если разогнать какую-либо частицу, допустим электрон до сверхсветовой скорости, она покинет сферу Вселенной, вызвав “хлопок” на поверхности нашего пространства-времени равный по мощности mc² — это много. Это есть новый, неисчерпаемый источник чистой энергии. Пропуск в “Светлое будущее”.

Конечно, нет такого изобретения человека, которое он не применил бы себе во вред. Применив эти знания как ужасное оружие, мы докажем наконец, что гомосапиенс — это тупиковое направление развития приматов, впрочем, всей флоры и фауны. И вообще, опасность для всей Солнечной системы.

Серьёзная альтернатива. Экзамен на право существования.

Мы готовы?

01/05/2011

Теория абсолютности

Filed under: Теория абсолютности. — Tags: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , — Ewgene Rozovsky @ 00:06

Исполнение завещания Эйнштейна. Тёмная материя – прояснение.

Эта статья является продолжением моей работы “Природа квантового излучения атома”  http://www.derselber.ru/?p=43. Несколько нарушая последовательность повествования, я хочу показать здесь, что выводы сделанные мной есть творческое развитие известных общепринятых теорий. В первую очередь я хочу опереться на общую теорию относительности (ОТО) А. Эйнштейна.

Как я уже определённо дал понять, что категорически отрицаю доктрину квантовой механики, и вопреки сложившемуся мнению о том, что с помощью ОТО нельзя описать события микромира, я хочу предложить на суд аудитории свои рассуждения, которые нахожу логичными и хорошо согласующимися с экспериментальными данными.

Для того чтобы выйти на цель, мне понадобиться вернуться довольно далеко назад. Нужно определиться с одним понятием.

После проведения в 1887 году опыта Майкельсона–Морли, вопрос о наличие эфира был снят. В разное время, вплоть до самого последнего, этот опыт воспроизводился с использованием современнейших средств измерения. Вывод — эфира нет. Так нас учили со школы.

Надо сказать, что этот вывод был сразу поставлен под сомнение. В 1893 году ирландский физик Дж. Ф. Фитцджеральд объяснил результаты этого опыта иначе. Для этого именно он ввёл оператор √(1–v2/c2), которым потом пользовались Лоренц и Эйнштейн. Основная идея в том, что эфир нельзя практически обнаружить, но не потому, что его нет.

Выводы следующие из этого объяснения были обобщены и оформлены, они известны нам как специальная (частная) теория относительности А. Эйнштейна.

Айзек Азимов в своей Популярной физике задаёт риторический вопрос: “Теория относительности не отрицает существования эфира, однако она устраняет необходимость в нём, а если он не нужен, зачем о нём думать?” Воспользуюсь этим же приёмом, изменив направление вопроса. “Если эфир есть, то зачем нам специальная теория относительности со всеми её парадоксами?”

Возможно, подобные рассуждения подвигли Эйнштейна на написание ОТО. Эйнштейн заполняет пространство временем. Время стало полноправной заменой эфира. Время может искривлять пространство, значит можно говорить о плотности времени. А если у времени есть плотность, значит, в нём могут распространяться упругие волны. Я буду говорить о времени, как о среде, называя его эфиром. Гравитационные и электромагнитные волны — упругие волны эфира.

Если ОТО — истина, то значит, специальная теория относительности больше совсем не нужна. Если Эйнштейн прав, значит, он не прав! Если мы принимаем, что время в пространстве не постоянно, то больше не требуется других допущений.

Разница между эфиром и другой упругой средой заключается в том, что эксперименты в любой из этих сред могут быть проверены визуально. Изменение направления света в зависимости от плотности эфира неочевидно, в самом прямом смысле этого слова. Информацию об источнике, препятствии и направлении света мы получаем постфактум, одновременно с попаданием света на приёмник. Как узнать, действительно ли луч (нормаль к фронту волны) отклонился от прямой, или нет? Нет возможности “выглянуть” из своего времени, бросить взгляд со стороны и узнать, где на самом деле находиться источник излучения в момент излучения.

Тем не менее, 6 ноября 1919 г. в Лондоне после пяти месяцев анализа данных на совместном заседании Королевского научного общества и Королевского астрономического общества было объявлено, что предсказания, сделанные Эйнштейном на основе общей теории относительности, подтвердились. Было признано доказанным, что свет отклонился от прямой. Следовательно, свет вообще не годится как эталон прямолинейного движения, его направление зависит от плотности эфира.

Тогда же надо было признать, что опыт Майкельсона–Морли теряет смысл. Средство, которое должно доказать, что эфир существует (или не существует), само зависит от этого. Господа, мы пользовались кривым шаблоном!

Представим себе прямолинейно и равномерно движущуюся моторную яхту. Если ветер попутный, то при равенстве скорости яхты и скорости ветра парус не будет надуваться. Теперь отдадим видеозапись этого “феномена” специалистам. Когда со всевозможной точностью будет подтверждено, что яхта движется, а парус действительно не колышется, мы же не будем делать вывод, что движение происходило в безвоздушном пространстве. Или? ☺

Итак, эксперимент не даёт ответа, есть ли эфир или нет. Теоретически оба варианта можно хорошо обосновать. Слово против слова. И оба подкреплены авторитетом Эйнштейна. Что же есть истина? Будим бросать жребий? ☺ Пойдём логическим путём.

Я принципиально за упрощение. Физика достаточно сложна, чтобы усложнять её ещё парадоксами. Наличие эфира, даёт возможность снова объединить науку физику обычной механикой от теории ядра до астрофизики, отбросив мысль о том, что на объекты и их свойства влияет наблюдатель – субъект. Явления происходят одинаково, вне зависимости от того как, откуда и вообще наблюдают ли за ними. В этом смысле они абсолютны.

—о0о—

Зададимся вопросом, насколько время в эйнштейновском понимании подходит как эфир для распространения электромагнитных и гравитационных волн? Попробуем решить задачи специальной теории относительности с помощью общей теории относительности.

Во-первых, нужно выбрать средства для изображения эфира. Принцип я заимствую из научно-популярных изданий, в частности: Брайан Грин “Элегантная Вселенная”. Рассматривая примеры, введём определения.

Вокруг тела любой массы изменяется плотность эфира. Соединим точки пространства с одинаковой плотностью эфира, получаются геометрические тела, замкнутые поверхности которых я называл изохронами. Таким образом, изохрона — геометрическое место точек, где время течёт с одинаковой скоростью, эфир имеет одинаковую плотность.

Искривление времени массой тела можно изобразить на плоскости. Воспользуемся для этого средствами топографии, где рельеф местности изображается с помощью замкнутых линий, которые соединяют точки с одинаковой высотой относительно определённого уровня. Условно игнорируем третье измерение пространства, заменяя его временем. Изохроны будут выглядеть, как концентрические фигуры на поверхности пространства.

Если тело, материальная точка, находится в пространстве в покое, давление эфира со всех сторон одинаково, изохроны располагаются концентрическими окружностями.

Движение тела начинается с изменения плотности эфира. Изохроны деформируются, их центры смещаются в сторону движения. Градиент можно оценить по расстоянию между изохронами. Частота линий соответствует изменению плотности эфира в близи тела. Чем, больше плотность эфира, тем больше его сопротивление, как и у любой другой среды.

Всё по Ньютону, сила действует на тело — среда противодействует. Разве не очевидно, что сила должна зависеть от свойств среды, в которой находится тело, от плотности и вязкости? Если маятниковые часы поместить в воду, “время замедлится” ☺ — факт.

“Чтобы придать движение телу, надо преодолеть сопротивление силы трения покоя”, — физика, раздел механика, 5й класс средней школы. Тогда получается, что инерция тела есть просто сила трения покоя. И только если эфир рассматривается как равноправная среда, нет проблем с объяснением силы трения покоя в вакууме. А как сейчас объясняется такое свойство массы, как инерция? Уникальное свойство гипотетического бозона Хиггса. Просто — есть, и слава богу! ☺

—о0о—

В законе Ньютона подразумевается, что действие и противодействие происходят одновременно, получается, что это не так. Вначале всегда изменяется среда, хотя сила приложена к телу. Среда — посредник. Скорость тела есть производная изменения состояния среды. Пока среда – воздух “сопротивляется”, пушечное ядро в опыте Галилея не полетит вниз с Пизанской башни! Если эфир не “расступится”, ни электрон в атоме, ни звезда в космосе не двинуться с места.

Плотная среда сильнее выталкивает тело. Сила направлена из области с высокой плотностью (высокого давления) в область с низкой плотностью. Изменяя плотность жидкости или газа, например, за счёт нагревания и охлаждения, можно заставить находящееся в среде тело двигаться соответственно вниз и вверх. Так потенциальная энергия переходит в кинетическую.

Обратный процесс происходит иначе. Взаимодействуя с окружающей средой, тело разворачивает в сторону увеличения плотности. Если, допустим, плотность среды вдоль оси движения с одной стороны больше, то с этой стороны сила трения будет больше, и тело будет направляться именно туда. Это проверенный факт. На этом принципе действует подъёмная сила крыла (прижимная сила антикрыла), которая тянет туда, где сопротивление больше.

Или другой пример из детства: едущие с горы санки будут отклоняться в ту сторону, с которой движение тормозит нога, увеличивая сопротивление. Вспоминаете? Кроме того, тело получает при этом вращательный момент вокруг собственной оси.

Так же ведёт себя планета Земля. Солнце своей массой деформирует время, плотность эфира с разных сторон Земли разная, поэтому она вращается, и даже католическая церковь больше не возражает. ☺

В этом месте можно подытожить: не было сделано никаких сверхъестественных допущений.

  • 1. Мы отказались от ньютоновского упрощения, что взаимодействия происходят мгновенно, в полной пустоте.

Удар представляет собой долгий процесс, начинающийся с увеличения плотности среды между телами, которое возникает при их сближении, далее происходит торможение, остановка и отталкивание тел за счёт избыточной величины этой плотности. Кроме того, именно высокая плотность среды может вызвать как деформацию, так и разрушение взаимо­действующих тел.

  • 2. Мы согласны, что любое механическое движение происходит потому, что давление среды с одной стороны тела больше чем с другой.

Давление любой среды: тверди, воды, воздуха — при увеличении масштаба в конечном итоге, давление эфира.

Как математически выразить сказанное замечание. Возьмем закон Архимеда. Выталкивающая сила FA зависит от изменения плотности среды.
                        FA = Vρс·g,                                                                                                   
Ф1
где V — объём тела, ρс — плотность среды; g — ускорение свободного падения.
Для наглядности выберем какое-нибудь простое тело (Архимеду ведь всё равно ☺), например, правильно сориентированный цилиндр, параллелепипед или т.п., объём которого равен:
                        V= S·h,
S и h — соответственно площадь поперечного сечения и высота.

Тогда
                        FA = S·h·ρс·g,                                                                                                 Ф2
где произведение (ρс·g·h) есть давление столба среды, высотою h, а это ничто иное, как перепад давлений с разных сторон тела, который и заставляет его “выталкиваться”.

Если говорить об эфире, разница заключается в том, что у эфира нет направления вверх и вниз в пространстве. Низ — это место, где находится центр тяжести тела, а направление вверх указывают расходящиеся во все стороны лучи, идущие от этого центра. Именно так принято изображать силовые линии электрического и гравитационного поля.

Рис.1 Два тела на поверхности пространства-времени.Когда по близости появляется второе тело, возникает система из двух тел с общим центром тяжести. Теперь из всех направлений наверх есть одно наиболее выраженное, смещённое в пространстве к общему центру. В пространстве появляется вектор силы, который можно отслеживать. Выталкивание тела из эфира становится осязаемым. Эта асимметрия окружающего его эфира вызывает движение тела. Точно так, как и в любой другой среде, тело выберет направление против градиента плотности.

Я не стал переносить в чистовик математику и примеры развивающие эту тему, потому что тот, кто знаком с ОТО (а это мой главный читатель), может заскучать. Здесь мне нечего добавить Эйнштейну. Позволю себе только оставить рисунок, который наглядно показывает, что тела выталкиваются эфиром на встречу друг другу.

Рис.1 Два тела на поверхности пространства-времени.

Рассматривая второй закона Ньютона, символ “m” следует понимать шире: m — действительно, мера инерции тела, но зависящая не только от его массы, но от и свойств среды, в которой оно находится. Если мы говорим об эфире, то
                        m = m·jt                                                                                                         Ф3
— произведение массы тела на относительную плотность эфира в данном месте (jt), то есть скорость течения времени. Следуя духу и букве ОТО, этим действием мы прикрепляем массу ко времени, придавая ей привычные свойства.

Для современного человека в том, что вес массы не постоянен, не должно быть ничего удивительного. Мы, хотя не явно, признаём это, используя в расчётах ускорение свободного падения именно для той местности, где эти расчёты будут применяться. То есть мы вводим поправку на то, сколько здесь весит килограмм массы. Во времена Ньютона, да и сейчас в обыденной жизни, изменение веса массы не играет никакой роли. В технической системе измерения МКГСС, вообще, ускорение свободного падения по определению считается g=1, и сила тяжести тела всегда численно равна его массе P=m·1(кгс/кг) и килограмм весит килограмм. Тогда m, как постоянную величину, можно вынести за знак дифференциала. Однако в общем случае второй закон Ньютона должен выглядеть так:
                        F= d(mv)/dt = d(jtv)/dt .                                                                            Ф4

Смысл этого выражения заключается  в том, что сила действующая на тело вызовет изменении его массы, скорости или состояния окружающей его среды.

Наличие этой последней составляющей тоже не новость — для того, чтобы иметь возможность пользоваться формулами в механике, термодинамике, электрике, электронике необходимо учитывать силы трения, гидравлического, аэродинамического, электрического сопротивления — энтропия замкнутой системы должна расти. Поэтому, просчитав процесс в вакууме, на него накладывают воздействие среды. С эфиром этот номер не проходит — из него тело вынуть нельзя, оно потеряет свои свойства.

На каждое физическое тело фактически постоянно действуют две силы. Сила инерции, которая приложена к телу, чтобы нести его в пространстве-времени с той скоростью, которое тело в настоящий момент имеет. И сила Архимеда, которая всё время выталкивает его из окружающей среды туда, где плотность среды равна его собственной.

И далее, в этой работе я собираюсь доказать, что любое движение, все виды действий есть комбинация этих механических сил. Кроме того, существование “светлой” материи обязано действию на эфир только этих сил. И, наконец, не забыть добавить, что течение времени происходит из-за того, что эфир движется по инерции от Большого взрыва, а архимедова сила эфира выталкивает нас из прошлого, поддерживая весь универсум на поверхности пространства-времени Эйнштейна.

—о0о—

Продолжая описывать свойства эфира, снова сравню его с воздушной средой. Любая волна распространяется со скоростью, определяемыми свойствами среды: скоростью света, скоростью звука. Структуру волны определяет мощный фронт плотной среды. Первичный или Большой взрыв (далее — БВ) сформировал упругую волну в эфире, как обычный пиротехнический взрыв в воздухе.

Скорость волны не зависит от её мощности (в любой среде), поэтому не может характеризовать плотность фронта. Плотность фронта, и, следовательно, импульс получаемый телами при взаимодействии с ним, можно рассчитывать в зависимости от частоты волны.

Порой возникают сложности связанные с тем, что принятые в физике определения совпадают с терминами используемыми в быту в другом смысле. Например “частота”. Если происходит единичное воздействие, слово частота кажется неуместным. Дело в том, что любое воздействие имеет своё начало и конец. Время между этими моментами можно считать полным периодом этого воздействия. Величина обратная продолжительности периода называется в науке и технике частотой.

Измерять плотность среды временем прохождения волны вполне логично: чем уже волна (толщина фронта), тем сильнее сплющило то, из чего она состоит. Конечно, лучше всего было бы связать плотность среды с её давлением, как это делают в технике, но где взять и как хранить эталонную порцию невозмущенного времени, эфира? ☺

Если обычный взрыв произойдёт в вакууме, в космосе, то давление в этом месте будет всегда больше, чем в отдалении от него. То есть, если в открытом космосе выстрелить из пистолета, пуля будет всё время ускоряться (вначале быстро потом всё медленнее), стремясь достигнуть максимальной скорости пороховых газов. Так же и влияние БВ, похоже, не прекратиться ни когда.

Судя по данным астрономических наблюдений, действительно, БВ продолжает оказывать влияние на нашу Вселенную — она расширяется ещё с ускорением. Когда-нибудь движение станет равномерным, кривизна пространства исчезнет, но математика отводит на это бесконечное количество времени. ☺

Как это сказывается на нас. Наряду с целым букетом гравитационных воздействий практически от всего, на нас ещё действует гравитация центра Вселенной. Постоянно, практически не меняясь, поэтому мы её не чувствуем. Вся материя нашей Вселенной подвержена этому ускорению. В полном соответствии с определением, по отношению к гравитации центра Вселенной мы находимся в невесомости. Мы движемся с ускорением — находимся в свободном падении. По утверждению Эйнштейна это никак нельзя экспериментально доказать или опровергнуть.

Как Вы понимаете, гравитация центра Вселенной отличается направлением от привычной силы взаимного притяжения — источник воздействия отталкивает нас. “В простонародье” ☺ воздействие такого рода называется тёмной энергией.

Наполненная материей поверхность расширяющейся сферы, движущаяся на волне эфира, есть та самая поверхность пространства-времени, которая описывается Эйнштейном в ОТО. Сцена для всех происходящих событий. Архимед просил точку опоры для того, чтобы перевернуть Мир. Точку — увы, а поверхность от Эйнштейна — пожалуйста. ☺

Современная наука считает доказанным, что наша Вселенная плоская, очередная работа, на эту тему напечатана в Nature в ноябре прошлого 2010 года (http://news.rambler.ru/8251761/). Моя теория считает, что — почти плоская, радиус кривизны около 20 млрд. световых лет. С чем бы это сравнить? Если под один край гибкого диска размером с Солнечную систему, лежащего на идеально ровной поверхности, положить атом водорода, то диск прогнётся, но даже такая кривизна превысит кривизну Вселенной. Поэтому здесь опровергнуть мою теорию сложнее, чем с ней согласиться.

Теперь, казалось бы, всё понятно: из центра Вселенной пошла гравитационная волна эфира из квантов пространства-времени.

В публикациях я уже встречал термин “квант пространства-времени”, в смысле неделимая частица эфира. Меня не устраивает это название, так как я считаю, что время не квантуется, а течёт непрерывно. Я не могу использовать термин “фотон”, потому что фотон у Эйнштейна имеет другие свойства. Лучше всего по смыслу подходит “точка пространства” Гюйгенса, но меня смущает слово “точка”, так как точка по определению не имеет размера.

Из оставшегося наиболее употребляемые: шарик эфира и гравитон. Шарик — банально, кроме того — всё-таки, скорее, кубик ☺. Гравитон — затаскано, каждый норовит ввернуть это словечко, потому что звучит наукообразно: здорово и непонятно. Тем не менее, я выбираю “гравитон”, так как из всего, что до сих пор называли гравитоном, этот самый реальный ☺. Гравитон в энциклопедии — это гипотетическая частица с определёнными свойствами. По определению подходит. “Гипотетическая” пока оставляем, свойства подкорректируем ☺.

—о0о—

Продолжу своё “сотворение Мира”. Как уже было сказано, сила БВ несёт нас, материю Вселенной, от своего эпицентра в пространстве и во времени. В пространстве расширение идёт, вероятно, с самой большой из известных скоростей — скоростью с. Эту скорость задала возникшая при БВ электромагнитная волна. Если бы Вселенная расширялась медленнее, то фронт этой волны был бы уже далеко за её границами, что есть совершенный абсурд. Так как волна идёт во все стороны, то, получается, что расширение Вселенной происходит в пространстве со скоростью 2с.

Рис.2 Поступление информации наблюдателю со скоростью света из пространства-времени.Кроме того, мы удаляемся от эпицентра БВ во времени. Можно сказать, вся история нашей Вселенной находится на поверхности четырёхмерного конуса, где радиус — расстояние до места БВ, а высота — время с момента его происшествия. То, что происходит поблизости, в “прямом эфире” можно увидеть только “сразу”, а то, что находится далеко можно увидеть только “потом”.

Рис.2 Поступление информации наблюдателю со скоростью света из пространства-времени.

Нет оснований полагать, что свет от любого другого источника распространяется во времени быстрее или медленнее, чем свет от БВ. Свет устремляется из прошлого в настоящее с той же скоростью. Это значит, что настоящее удаляется от прошлого с той же скоростью, с которой его догоняет свет, и, следовательно, фотон света может достигнуть настоящее только в той точке пространства, где был инициирован. Звучит парадоксально, но получается, что фотон Эйнштейна не может перемещаться в пространстве.

 Рис.3 Распространение света в пространстве-времени.Рис.3 Распространение света в пространстве-времени.

t1 , t2 — моменты излучения и индикации света.

R1 , R2 — расстояние в пространстве от места БВ в момент излучения и в момент индикации светового сигнала приёмником.

r — расстояние, которое может пройти фотон за интервал времени Δt= t2–t1.

r = Δt·c = R2–R1. Окружности имеют только одну общую точку.

Это положение находит отражение в специальной теории относительности. Для фотона движущегося со скоростью света (v=c) с учётом сокращения Фитцджеральда (Лоренца, Эйнштейна) длина пройденного пути всегда равно нулю: ℓ=ℓo·√(1–v2/c2)≡0.

Мы, имеющие инерцию, перемещаемся в пространстве, потому что можем обменяться с другими объектами импульсами — оттолкнулся и пошёл. Фотон Эйнштейна должен лететь с той же скоростью, с какой и родился. На скорость фотона никак повлиять нельзя, она всегда равна c. У фотона нет инерции, масса покоя mo=0, поэтому к нему нельзя приложить силу: F= moa≡0. А когда он движется, ему не удастся “наподдать сзади”, так как ничто не движется быстрей.

Если инерциальное движение подразумевает последовательное пребывание движущегося объекта во всех промежуточных точках пространства от старта до финиша, то луч света от источника излучения из прошлого пересекается с настоящим только в одной единственной точке. Следовательно, в другие освещённые точки пойдут другие лучи (фотоны).

Вывод: для каждой точки пространства есть свой фотон, который перемещается во времени, и не может перемещаться в пространстве. Таким образом, фотон Эйнштейна на самом деле является моим гравитоном.

Вселенная состоит из гравитонов, а электромагнитная волна — возбуждение передающееся от одного к другому. Распространение света (электромагнитной волны) в пространстве — иллюзия движения, как движущееся на экране монитора изображение. Ничего не движется, меняется только яркость пикселей.

Допустим, в какой-то точке пространства произошла инициация света — всплеск электромагнитной энергии, искривление пространства-времени. В следующий момент времени, в процесс “искривления пространства” включаются соседние точки с новыми гравитонами, увлекаемые за собой гравитоном из начальной точки, с одной стороны, и, испытывая противодействие внешнего ещё незадействованного ряда гравитонов, с другой стороны. Принцип Гюйгенса, XVII век.

—о0о—

Итак, гравитоны движутся во времени от места БВ в бесконечность со скоростью света. Рассмотрим их поведение в пространстве.

Я представляю расширяющуюся сферическую трёхмерную поверхность пространства “выложенную” гравитонами, как плитками. Такая аналогия позволяет разъяснить следующий аспект. Как-то я получил сообщение от оппонента, где было сказано, что для расширения четырёхмерной Вселенной необходимо пятое измерение. Где это пятое измерение?

Действительно, для расширения, например, двумерной кляксы необходима толщина начальной капли — третье измерение. Однако есть другая возможность для расширения на плоскости. Расширение поверхности Вселенной происходит за счёт увеличения среднего расстояния между “плитками” на её сфере. Поэтому пятого измерения для объяснения свойств нашей Вселенной не требуется.

Почему я пришёл к выводу, что поверхность пространства не однородна. Потому что на этой поверхности физические тела ведут себя по-разному. Если сам гравитон прочен, хорошо держит нагрузку, то стыки между ними существенно слабее.

Проходя по мостовой, я могу наступить на водосточную решётку и даже не обращу на это внимания. Для дамы на шпильках такой шаг чреват остаться без каблука. Причём очевидно, что от веса это не зависит, я могу быть существенно тяжелее. Ширина каблука, как и длина волны приложенного импульса, вызывают принципиально разную реакцию взаимодействующей поверхности. Физические тела вызывают гравитацию — искривление решётки пропорциональную массе. Микро тела могут вызывать электромагнетизм — искривление ячеек решётки. При этом надо помнить, что большое количество ячеек и есть решётка.

Если протон попадает “каблуком в щель”, он вклинивается, несколько раздвигая в пространстве соседние гравитоны. Происходит уплотнение эфира, искривление пространства. Соседние протоны почувствуют это, как кулоновское отталкивание.

Расстояние между гравитонами можно оценить — сегодня это величина ~10-15. Говоря “сегодня”, даю понять, что так было не всегда. Со временем трещинки растут, Вселенная увеличивается. Раньше зазор был меньше. Наверно, те атомы, которые сейчас стабильны, тогда были радиоактивными. Можно допустить, что когда-то по этой причине не могли происходить реакции термоядерного синтеза.

Рис.4. Кулоновское отталкивание частиц в эфире.Почему собственно ~10-15 метра. На таком расстоянии перестаёт действовать сила электромагнитного отталкивания. Судя потому, что положительно заряженные протоны больше не взаимодействуют, между ними уже нет гравитонов, нет среды — сжиматься нечему. В этом секрет существования ядер химических элементов, или то, что называется сильным взаимодействием.

Рис.4. Кулоновское отталкивание частиц в эфире.

Действительно, ладно складывается, если иметь в виду, что сильное взаимодействие на пару порядков больше, чем кулоновская сила, а это прибавление легко объяснить. При объединении протонов складываются не только их заряды, но и их потенциалы. То есть, образно говоря, при разъединении двух протонов их приходится выкатывать из ямы вдвое глубже, чем те, которые были при их соединении. Двух — вдвое, а при делении, например, ядра урана 235 — соответственно.

Кроме того, порядок 10-15 метра имеет комптоновская длина волны адрона. Я не видел, чтобы в литературе приводили физический смысл комптоновской длины волны, а это не что иное, как длина свободного пробега частицы, на которой она может двигаться со скоростью света. Λ= h/(mc). Почему нет? Из формулы для определения инерции тела   m= m·jt   следует: если на пути нет ничего, иначе говоря, относительная плотность эфира равна нулю  jt=0, то вне зависимости от массы инерции нет. При взаимодействии с электромагнитной волной частица сразу принимает её скорость, и движется в течение времени  τ  со скоростью света. Для протона  τ= Λ/c = 4,4·10-24 c. Естественно, в среднем. Потом происходит торможение.

—о0о—

Что происходит с телом, при воздействии на него волной? В зависимости от его инерции и парусности тело или будет унесено волною, или нет.

В кино часто демонстрируется один эффектный момент. Герой бежит, сзади происходит взрыв, герой подпрыгивает, ударная волна подхватывает его и несёт десяток метров.

Как говорил Ферми: “Во-первых, это интересная физика”. Как долго можно лететь на этой волне? В реальной жизни, понятно, пока тело не упадёт на землю. (На языке физики — тело, в кино герои не погибают ☺).

Проследим за пушинкой во фронте взрывной волны — её масса мала, а объём велик (следовательно, парусность — аэродинамическое сопротивление велико). Пушинка послушно последует за волной, её сдует с места. Но это не всё — она вдруг остановится и так же стремительно полетит обратно, а потом снова вперёд, и ещё несколько раз туда- обратно с затухающей амплитудой. Это можно наблюдать при замедленном воспроизведении ускоренной съёмки.

После того, как энергия взрывчатки высвободилась наружу, “искривилось пространство”. Возникшая при этом сила отбросила всё содержимое от эпицентра. Когда сила перестаёт действовать — порох сгорел, давление газов и ускорение частиц достигает наибольшего значения. Дополнительной энергии больше не прибудет. Формирование фронта взрывной волны закончилось. Тогда появляется сила, которая заставит пушинку затормозить и повернуть обратно. Что это сила? Нежелание молекул воздуха расставаться или “сила вакуума” в эпицентре — могущественное “ничто”? ☺ В учебниках, как правило, этому уделяют не достаточно внимания, так как всё казалось бы ясно.

Вокруг места взрыва в воздухе невозмущённая среда имеет атмосферное давление. Она движется навстречу взрыва частицам. Точнее, чтобы соблюсти корректность: частицы невозмущённой среды и частицы взрыва, сближаются друг с другом. В месте встречи происходит уплотнение среды, возникнет избыточное давление, “искривление пространства”, которое становится в это время источником движения. Частицы обменяются импульсами и полетят в обратном направлении.

В этот момент явным становится то, что называется принципом Гюйгенса: каждая точка фронта волны становится источником волны. Именно становится, а не как в учебниках “может рассматриваться”! Таким образом, я настаиваю на том, что принцип Гюйгенса- Френеля есть не просто безупречный способ расчётов движения волн, а объективный закон описывающий свойства природы.

Недостатком принципа Гюйгенса-Френеля считается положение о том, что бегущая волна от вторичного источника распространяется только вперёд. Этому есть простое объяснение, которое следует иметь в виду.

По умолчанию подразумевается, что где-то есть место, откуда идёт волна. На какую-то точку в пространстве находящуюся в упругой среде произведено воздействие силой. Мы понимаем, что продолжительность воздействия больше нуля и меньше бесконечности. До начала и после окончания воздействия первичная точка находится в покое, то есть движется прямолинейно и равномерно. Очевидно, что для этого необходимо выполнение следующего условия. Если начало воздействия связано с получением ускорения от нуля до определённого значения а, то окончание воздействия означается получением минус ускорения, уменьшением ускорения до нуля.

Итак, первичный источник отправляет во все стороны сигнал +а, –а. Каждый вторичный источник должен этот сигнал продублировать. Тогда, когда вторичный источник находится в состоянии (+а), то спереди его всегда находится невозмущённая среда, а=0, а сзади элемент среды в состоянии (–а). Излучение вторичного источника происходит во все стороны. Амплитуда соседних элементов вторичного источника в следующий момент будет равна сумме этих значений. Спереди 0+а = +а, сзади –а+а =0. Сам же элемент, рассматриваемый как источник вторичных колебаний, отдав вперёд и назад энергии пропорционально 2а, переходит в состояние а–2а=–а.

Сказанное относится к рассмотрению фрагмента фронта волны, где справа и слева от вторичного источника находятся элементы в том же состоянии, и передача энергии в этих направлениях не происходит.

Распространение волны вдоль направления её движения схематично выглядит так:
            000(+а)(–а)00000…
В примере со взрывом невозмущённая среда в состоянии “0″ имеет атмосферное давление.

Рис.5 Принцип возникновения стоячей волны плотности среды.Рис.5 Принцип возникновения стоячей волны плотности среды.
Энергия взрыва действует на молекулы воздуха, как бульдозер на жидкую глину, сгребая её в кучу перед собой. Если бульдозер остановится, куча по инерции пройдёт ещё немного, набирая максимум высоты, а потом поплывёт в разные стороны, вперёд и назад. Та часть, которая пойдёт вперёд, неся на себе уменьшающийся пик волны, повторит работу бульдозера, сгребая свою кучу поменьше. Непрерывно продолжающееся движение пика волны вызывает иллюзию поступательного движения среды. Вторая часть, возвращаясь к центру, принесёт половину энергии назад (обратите на это внимание, к этому мы ещё вернёмся). Через период на тех же местах снова образуются максимумы высоты, соответственно давления или плотности среды.

Если в эпицентр продолжать периодично подавать энергию, то возникнет устойчивая стоячая волна с явно выраженными зонами уплотнения. Без подпитки колебания затухают.

При взрыве пушинка, наш индикатор движения, будет разгоняться, увлекаемая потоком молекул воздуха. Вначале быстрей, потом медленнее. За время взрыва ударная волна в воздухе пройдёт расстояние порядка сотни метров. Пушинка, замешкавшись на старте из-за своей инерции, пролетит естественно существенно меньше. Возвращающаяся волна так же подхватит пушинку. Пушинка будет колебаться между двумя возникшими в пространстве уплотнениями с частотой источника и с амплитудой зависящей от своей массы и объёма.

Читая Популярную физику Айзека Азимова [М:. Центрполиграф 2006], я нашёл образный пример, который на самом деле иллюстрировал распространённую ошибку в восприятии одного явления. Скажем, неточность. Описывая процесс распространения волны на поверхности жидкости, он пишет: “Важно понять, что вода перемещается только вверх и вниз. Возмущение распространяется по направлению наружу, и поэтому случайному наблюдателю кажется, что вода перемещается по направлению наружу, однако этого не происходит!”

Это правда и неправда. Далее у него идёт мысленный эксперимент со щепкой, качающейся на волнах. Я вспомнил, что сам был участником этого эксперимента в реальных условиях. Может быть, кто-то тоже обратил в своё время внимание и сможет подтвердить. Качаясь на морских волнах и наблюдая за берегом, я чётко заметил, что перемещаюсь с окружающей меня водой не просто вверх – вниз, а вверх к берегу и вниз назад. Можно сказать так: “Я оставался на месте, двигаясь вперёд и назад”.

Рис.6 Круговое движение тела вокруг источника колебаний.Теперь вернёмся к мысленному эксперименту. Пусть быстроходный катер (или щепка с мотором) двигается по кругу вокруг центра возмущения волн. Если он за один период волны делает полный оборот, то движение вверх вперёд и вниз назад делает из окружности эллипс Кеплера. Набегающая волна поднимает и отодвигает движущийся объект от центра, а после прохождения волны он откатывается радиально назад до встречи со следующей
волной. Расстояние от оси вращения в апогее и перигее отличается на четверть волны (на поверхности воды, волны упругой, электромагнитной или гравитационной).

 Рис.6 Круговое движение тела вокруг источника колебаний. Эллипс Кеплера.

Процесс образования узлов плотности в эфире происходит на микро и макро- уровне. В атоме этот зазор шириной в четверть волны “квантовые механики” называют “потенциальная яма”, в которой электрону приходится находиться, вращаясь вокруг ядра.

—о0о—

Эфир может служить воплощением идеальной жидкости. Воспользуемся законами гидродинамики. Применим метод Эйлера для описания движения эфира во времени.

Выбираем произвольно элемент площади поверхности пространства-времени величиной s1, в котором в момент t1 находятся m гравитонов (фактически, эфир массой m). Этот элемент находится в своей эйлеровской трубке тока, которая условно имеет непроницаемые стенки. При изменении плотности эфира к моменту времени t2 , площадь нахождения m гравитонов будет равна s2. Например, при увеличении плотности эфира, s2<s1.

Рис.7 Описание движения эфира методами гидродинамики.Рис.7 Описание движения эфира методами гидродинамики.

Так как площадь s1, была выбрана произвольно, то изменение плотности в любой точке поверхности пространства-времени принадлежащей s1, приведёт к её изменению до s2, насколько бы эта площадь ни была велика.

Причём, следует отметить, кривизна поверхности s2 в общем случае будет отличаться от кривизны s1. Высота холмов и глубина оврагов на поверхности пространства-времени непрерывно меняется, это выглядит, как их движение по поверхности. Кажущееся движение такого холма Эйнштейн называет фотоном. Аналогом массы фотона при движении является масса гравитонов на площади, которую этот холм занимает, а его импульсом является произведение этой массы на скорость, с которой этот холм вырастает в том месте, где находится препятствие.

Показать наглядно искривление пространства-времени можно, как уже было предложено, изменяющимися формами изохрон. Картинку на рисунке 8 можно интерпретировать, как туннель, трубку тока, по которой на нас движется гравитон. Возмущения эфира в пространстве влияют на плотность вокруг гравитона, искривляя его направление.

 Рис.8 Плотность эфира изображённая с помощью изохрон.Рис.8 Плотность эфира, движущего частицу, изображённая с помощью изохрон.
Когда изменение плотности эфира, достигает гравитон, его трубка тока, его оболочка, фактически объём гравитона мгновенно принимает скорость этой волны. Это значит, что гравитон не имеет инерции.

Гравитон, двигаясь со скоростью света, становится не досягаемым для частиц движущихся в том же направлении. Поэтому воздействие волны эфира нельзя рассматривать как столкновения гравитонов. Движение волны происходит без контакта самих гравитонов. Для того чтобы это себе представить в качестве логического образа я могу предложить волны в поле спелой пшеницы, колышимые ветром: каждый колосок движется ветром, соседние колоски не соприкасаются.

Тела имеющие массу будут жёстко взаимодействовать, пока на них действует их инерция. Взаимодействие гравитонов иного рода. Новый вид взаимодействия? Отнюдь, именно так идёт ток в проводнике. Разность потенциалов создаёт искривление пространства — ветер, и свободные электроны один за другим включаются в движение со скоростью света, не сталкиваясь между собой. У электрона комптоновская длина волны, длина его свободного пробега, ещё больше — 2,426·10-12 м.

При изменении плотности эфира, гравитон начинает отклоняться от оси движения во времени. Изменение направления во времени выглядит, как движение в пространстве. Выше было сказано, что гравитоны не могут двигаться в пространстве. Да, они двигаются вместе с пространством, как будто приделаны к нему.

Я выбрал для наблюдения точку на луче времени, по которому двигался не потревоженный гравитон. Но ещё до того, как гравитон повернёт, повернёт луч времени. Искривляется пространство, а все гравитоны – колоски, остаются на своих местах.

Учитывая то обстоятельство, что наблюдатель сам и идущий к нему свет принадлежат поверхности пространства-времени и движутся вместе с ней, то ни визуально, ни с помощью электромагнитных приборов или приборов, действие которых построено на гравитации, искривление пространства-времени обнаружить нельзя. Получается, что эфир не материален, или философское определение материи устарело и его надо менять.

—о0о—

Скорость распространения гравитонов во времени постоянна и равна скорости распространения света во времени, кроме этого гравитон колеблется ещё и в пространстве. Отсюда следует, что если волны эфира распространяются в пространстве со скоростью света, то максимальная скорость гравитона в пространстве-времени должна быть в √2 раз больше. Это действительно так. Гравитон движется во времени со скоростью света и получает импульс от волны, движущейся в пространстве с той же скоростью. Скорости геометрически складываются.

Теоретически скорость любой волны определяется, скоростью движения частиц её составляющих и складывается из двух фаз: 1- разгон частицы на расстоянии свободного пробега до скорости в √2 раз превышающей среднюю скорость волны, и 2- торможение частицы до нуля, с передачей всей энергии окружающей среде. Будь то молекула воздуха, электрон проводника или гравитон эфира. С одной стороны понимая, что длина свободного пробега величина среднестатистическая и передача импульса от частицы к частице происходит в общем случае под каким-то углом; учтём, что с другой стороны количество взаимодействий велико на столько, что уже на небольшом расстоянии закон больших чисел приведёт к теоретическому результату.

И что, я нахожу, замечательно, формула Эйнштейна принимает знакомый вид, и сразу становится понятен её физический смысл.

                 E= mc2= ½ mcmax2,
— это уравнение кинетической энергии, и выражает оно работу по переносу массы m во времени. Получение энергии из массы с родни сбрасыванию балласта с воздушного шара: массу за борт — шару легче. ☺

Среднеквадратичная скорость гравитона всегда равна скорости света.

—о0о—

Да, в отличие от фотона Эйнштейна мой гравитон имеет массу покоя (поэтому заслуживает своё название), хотя при движении в пространстве так же не имеет инерции.

Тогда, получается, что эфир состоящий из гравитонов имеет гигантскую массу. Пространство между частицами заполнено эфиром, как бочка с камнями водой. Между прочим ☺, эфир в этом смысле полностью совпадает с используемым сейчас определением тёмной материи. Таким образом постоянно появляющиеся бодренькие статьи “Учёные доказали наличие тёмной материи” льют воду на мою мельницу — являются доказательством наличия эфира.

Гравитоны, влияя на пространство, могут через него взаимодействовать. Получив энергию от БВ, они двигаются во времени. Так как мы считаем, что БВ имел конечные размеры, то гравитоны разлетаются радиально в разные стороны от эпицентра, то есть не параллельно друг другу, а под углом. Угол разлёта гравитонов мизерно мал, но не бесконечно мал. Учитывая этот угол, можно разложить силу БВ на составляющие по направлениям. Каждый гравитон имеет крошечный довесок силы, действующий в пространстве, который отталкивает его соседей, и, соответственно, от него всё, что его окружает.

Если пространство однородно, то действие гравитонов со всех сторон уравновешенно. Теперь добавим в этот океан тёмной материи каплю “светлой” материи, речь идёт всего о какой-нибудь одной элементарной частице. На неё начинает действовать выталкивающая архимедова сила эфира. На сферической поверхности универсума возникает первый изъян — “вороночка”, искривление пространства-времени — гравитация. Теоретически вся Вселенная изначально отталкивает от себя каждую имеющую объём частицу. Пока частица была одна, давление со всех сторон было одинаково, то есть в природе существовал одиночный заряд гравитации.

Когда поблизости появляется другое тело, оно экранирует влияние универсума на частицу со своей стороны. В этом направлении “всемирное отталкивание” ☺ становится слабее — возникает результирующая сила. Всё по Эйнштейну, каждой массе своё искривление, двум массам взаимное притяжение.

Эфир между телами разрежен в большей степени, чем снаружи, это определяет градиент плотности, который вынуждает тела сближаться. Возникает то, что мы называем “сила притяжения”. Так же, если на натянутой поверхности ткани разложить шарики, то они непременно скатятся в общую воронку.

Мысль о влиянии эфира на тела ярко представлена в электронном журнале “Клуб Константа” раздел, физика в статье А.А.Букова “Закон Кеплера – доказательство существования эфира” 2003г.(http://314159.ru/bukov/bukov1.htm) Развивая её, автор получает как следствие третий закон Кеплера и закон всемирного тяготения. Идея о том, что планеты Солнечной системы являются видимыми метками в потоке невидимого эфира, меня впечатлила, хотя я имею иное представление о движении эфира. К сожалению, недостаточно корректные, на мой взгляд, допущения автора не дают мне возможности воспользоваться результатами этой работы.

Итак, если частицы материи должны сближаться, значит, есть тенденция к образованию конгломерата. Дальше — структурирование, образование связей и соединений. И так путём эволюции (не без революций и периодов деградации ☺) до наших дней.

Что делать с тем, что нас учили иначе: не универсум отталкивает частицы, а они сами притягиваются. Пусть — так. Уравнения, по которым мы ведём расчёты, не изменятся, ведь действительно, тела притягиваются, правда, не по своей воле. И, конечно, не друг к другу, а к общему центру масс.

Что ещё следует помнить: сила притяжения действует даже тогда, когда притягиваться не к чему, то есть суммарное влияние других тел пренебрежимо мало, тогда тело притягивается к своему собственному центру тяжести. В этой интерпретации, чтобы передвинуть тело, воздействуя на него, необходимо вначале вытянуть тело из его глубокого (в зависимости от веса) следа, который оно “продавило” себе в эфире, то есть фактически во времени. Это то, что называется “сила трения покоя” или “инерция тела”, о чём я уже говорил.

—о0о—

Проливая свет на тёмные субстанции Вселенной, приходишь к выводу, что тёмная масса была всегда. В прочем, если она была до начала времени, значит, так и было. Такое впечатление, что БВ произошёл в неком массивном объёме и вызвал его разрушение. Гравитоны — разлетающиеся частицы этой массы. То есть вопреки господствующему сейчас мнению, что вначале была энергия и из неё образовалась масса, получается, что наоборот. Когда последовала команда “огонь” (“Да, будет свет!”), “пушка уже была заряжена картечью”.

Выражаясь поэтически, БВ придал тёмной массе тёмную энергию. До этого момента времени не было, потому что оно не шло. В прочем, если бы оно и было, то не имело бы смысла, потому что не было событий, ничто не происходило. ☺ Нечего было мерить и нечем — не было никаких периодически повторяющихся событий, никаких “часов”. ☺

Начать рассказ о БВ, следовало бы с риторических вопросов: “Что было до БВ? Что вызвало БВ?” Увы, об этом я не имею понятия. Честное слово, если бы знал — рассказал. ☺ Поэтому начну повествование как спортивный репортаж: “Вбрасывание. Время пошло”. Пусть всё началось с того, что плотно упакованная тёмная материя (по некоторым оценкам, размером всего со школьный глобус) попала в абсолютную пустоту.

Современная наука утверждает, что вначале энергия БВ вызвала появление фотонов. Я считаю, БВ произошёл в объёме тёмной массы. зародившаяся внутри энергия придала имрульс гравитонам, началось расширение Вселенной.

С какой интенсивностью шёл процесс разрушения, насколько мелкими становились в этом процессе куски тёмной материи?

Перед тем, как ответить на этот вопрос, следовало бы оценить силу, которой располагал для этого БВ. Единственно, что можно с уверенностью утверждать, что эта сила была бесконечно больше силы противодействия. Какая бы сила ни действовала изнутри, снаружи не действовало ничего, точнее — “наружи” не было. Это тот случай, когда третий закон Ньютона не действует — противодействие равно нулю. И даже не сила, а отсутствие противодействия должно было разрушить объект воздействия на бесконечно малые части — до основания. Но, что нужно добавить, не так быстро.

Было бы ошибочно считать, что при делении в первую очередь должны были ломаться крупные куски. Если говорить о механике, такого никогда не происходит — энергия взрыва вырывается через образовавшиеся в первый момент щели, расширяя их. Поэтому только по краям куски крошатся быстро. Крупные куски, целые материки тёмной материи, как раздутые паруса, понеслись осваивать необъятные просторы непостижимой пустоты.

В первый момент гравитоны по краям трещин, получив особый заряд энергии, оторвались от общей массы. Удаляясь, они уступают своё энергетически привилегированное место следующим, и попадают “в тень”, их контакт с источником энергии ослабевает. Теперь расширяющаяся сфера пространства-времени настигнет их. Оторвавшиеся гравитоны вернуться на её поверхность, подобно протуберанцам при взрыве на Солнце.

Рис.9 Воздействие гравитона на поверхность пространства-времени.Рис.9 Воздействие гравитона на надвигающуюся поверхность пространства-времени.
Гравитон возвращается на поверхность пространства-времени уже в другом качестве. Попадая на чужое место, он вызовет перераспределение плотности и искривление единой поверхности тёмной материи.

Чистая механика. Возвращающийся гравитон задолго до встречи начинает оказывать динамическое сопротивление всей движущейся на него поверхности пространства-времени, состоящей из таких же гравитонов. Его приближение несимметрично тормозит их движение, и они начинают поворачивать ему навстречу (рисунок 9). К моменту достижения гравитоном поверхности перед ним будет такое скопление, как будто он футбольный мяч, который подали с углового на середину штрафной площади. Увлекая за собой встречные гравитоны, натягивая поверхность пространства-времени на себя, в конечном итоге он будет остановлен.

В этот момент, когда движение прекратилось, выясняется, что концентрация гравитонов, то есть плотность эфира, в этом месте существенно выше, чем вокруг. Архимедова сила вытолкнет всё содержимое из образовавшейся воронки и прекратит действовать. Гравитоны с ускорением станут разлетаться. Поверхность расправится, но “лишний” останется, он снова поднимется над поверхностью (рисунок 9). В результате ситуация вернётся в исходную позицию и будет повторяться. Возникнут колебания.

Помните, при рассмотрении механических колебаний мы отметили, что часть массы, возвращаясь к центру, принесёт половину энергии назад. Это — если волна плоская, а если волна круговая, то к месту падения капли должна вернуться энергия равная первоначальной. Если бы не потери на трение. Вы наверно обращали внимание, при падении капли на поверхность воды через полпериода вверх взлетает выброшенная этой энергией капля “отдачи”.

Эфир не вызовет рассеяния энергии, и гравитон “отдачи” взлетит на такую же высоту, с какой упал. Гравитон, на мгновение зависнув, снова начинает падать. Теперь наступает решающий момент. Успела ли расправиться поверхность? Если частота гравитона случайно совпала с внутренней частотой поверхности пространства-времени или имеет кратное ей значение, то возникнут незатухающие колебания. Вокруг эпицентра установиться стоячая сферическая волна плотности эфира.

Частица колеблется в четвёртом измерении, в трёх измерениях пространства от неё идут волны эфира. Вокруг источника колебаний периодически возникает оболочка из сфер плотного эфира, фактически — это объём тела. При контакте объёмов, тела сталкиваются, взаимодействуют, обмениваясь импульсами и энергией.

Так объект, имеющий массу, то есть инерцию, получая свой объём, становится реальностью. От величины объёма зависят его парусность и плотность. Такое образование является тем, что мы считаем частицей, физическим телом. Если масса тела является “билетом” для полёта с нами во времени из прошлого в будущее, то его объём — “проездной” для перемещения в пространстве.

С этого момента, когда появилось инерциальное движение, фактически единственное мыслимое для нас, можно прослеживать связь с окружающим нас миром.

Обмен импульсами между телами происходит через эфир. Если с одной стороны “паруса” давление среды больше, чем с другой, то на оболочку тела начнёт действовать движущая сила. Если перепад давлений остаётся постоянным достаточно продолжительный период времени (воздействие происходит с относительно низкой частотой), то оболочка тела передаст импульс заключённой в ней массе и тело начнёт двигаться в пространстве (рисунок 8). Если объём мал, а масса велика, то тело не наберёт быстро скорость среды. Среда зайдёт с тыла, давление выровняется, побудительная причина движения пропадёт.

Есть объём — есть частица (тело), нет объёма — невидимый фон, тёмная материя. Гравитон с крошечным объёмом — гипотетический квант. Колеблющийся гравитон — это уже “светлая” материя или, просто, материя. Материя, из которой состоим мы и всё сущее. Та объективная реальность, данная нам в ощущения, которая, как считалось до последнего времени, есть вообще всё. Теперь наука считает, что это “всё” составляет всего до 5% от нового “ВСЕГО”. И это всё, наконец, всё! Или?

Господи! И это всё ты должен был разъяснить пророкам, которые хотели знать, как устроен Мир? Даже сегодня в третьем тысячелетии, когда люди кое-что уже знают, для этого нужны воистину нечеловеческие усилия! ☺

—о0о—

Следующий вопрос — температура.

Энергия колебаний — кинетическая энергия. По определению Больцмана, температура есть средняя кинетическая энергия молекул. В своей работе “Природа квантового излучения атома” (Глава первая “Волны де Бройля, энтропия атома” http://www.derselber.ru/?p=43) я показываю, как определяется средняя кинетическая энергия отдельно взятой частицы, её температура.

Атом обычной “светлой” материи может существовать только за счёт колебаний своего ядра, за счёт его температуры. Эти колебания придают материи электромагнитные свойства — то, что отличает её от тёмной материи. Температура тёмной материи ноль градусов Кельвина — абсолютный ноль.

Амплитуда колебаний ядра в атоме зависит только от его термодинамической температуры. Частота колебаний обратно пропорциональна амплитуде. Чтобы охладить атом до абсолютного нуля, надо остановить ядро, при этом частоту его колебаний нужно довести до бесконечности. Отсюда я делаю вывод, что получить абсолютный ноль технологически не возможно.

Второй вывод, который можно сделать: для того, чтобы вывести частицу из состояния абсолютного нуля (из состояния тёмной массы) нужно воздействовать на неё или бесконечно долго, или резонансной волной бесконечно высокой частоты. Это значит, воздействие должно быть мгновенным. В своё время, в момент рождения Вселенной, когда время ещё не шло, могло произойти событие продолжительностью бесконечность или ноль. Однако если сейчас мы захотим воспроизвести этот процесс, мощность такого воздействия должна быть бесконечно велика. Поэтому исследователи постоянно нуждаются в увеличении мощности своего оборудования.

Что происходит в ускорителях. Экспериментаторы, размахнувшись адроном, как когда-то шахтёры в каменоломнях кайлом, пытаются отколоть какой-нибудь необычный кусок породы, чтобы потом придумать, как полезно его использовать. Что-то порой откалывается, и кажется, что вот чуть-чуть бы посильнее ударить и вылетит то, что хотелось. Естественно, чем мощнее инструмент, тем дороже.

Разогнанные в коллайдере адроны не должны позволить гравитону увернуться, чтобы воздействовать на него непосредственно, то есть попасть в массив тёмной материи, эмитируя события БВ. То, что произойдёт при этом… Нет, нет, никакой критики этого проекта. О том, что в землю закопано — или хорошо, или никак. ☻ 

—о0о—

Итак, сфера Вселенной расширяется. Каждый гравитон, каждая частица, принадлежащая её поверхности, как колосок, тянется от центра БВ в бесконечность. “Колосок” имеет натяжение, так как на его верхушку продолжает действовать сила БВ. Частицы вещества (они же элементы “светлой” материи, они же элементарные частицы) — это “колоски” имеющие определённую вибрацию. Как струны.

Если сейчас я не упомяну теорию струн, меня не поймут. С теорией я ознакомился впервые по популярной книге Брайана Грина. Она не впечатлила меня, мягко выражаясь. Слишком много принципиальных неточностей при объяснении фундаментальных экспериментов, в научно-популярном издании это не допустимо (книгу могут прочесть дети ☻) — происходит тиражирование недопонимания. В прочем, сейчас не об этом.

Теория струн — направление математической физики, возникшее для описания адронной физики, но не вполне подошедшее для этого. Я долгое время считал, что моя работа не имеет с ней ничего общего, и собирался просто игнорировать её существование.

Дело в том, что с тех пор, когда великий математик И. Ньютон был признан великим физиком, наличие физического смысла в формулах стало неглавным. Ньютон признался, что не понимает сущности всемирного тяготения, и считал, что никогда никакой философ не сможет это себе представить. Идея, что можно что-то понять, не представляя это себе, стала вполне обыденной. Я нахожу это ужасным заблуждением. Теоретическая физика должна отвечать на вопрос “почему?” Математическая строгость и целостность теории должна интересовать физика-теоретика в последнюю очередь. Не надо отнимать работу у математиков!

Однако теория струн, как гипотеза строения Мира, основывается на идее, важность которой и приоритет я признаю. Ссылаясь на неё, я получаю определённые плюсы. Во-первых, я показываю, что путь, по которому я иду, был интересен именитым физикам-теоретикам и актуален сейчас. Во-вторых, я перекладываю на них ответственность за следующее революционное заявление, которое привожу как цитату без изменений.

«Таким образом, согласно теории струн наблюдаемые характеристики всех элементарных частиц определяются конкретной модой резонансного колебания внутренних струн. Этот взгляд радикально отличается от точки зрения, которой придерживались физики до открытия теории струн, когда считалось, что различия между фундаментальными частицами обусловлены тем, что они “отрезаны от разных кусков ткани”. Хотя частицы считались элементарными, предполагалось, что они состоят из различного “материала”. Так, например, “материал” электрона имел отрицательный электрический заряд, а “материал” нейтрино был электрически нейтральным. Теория струн радикально изменила эту картину, объявив, что “материал” всего вещества и всех взаимодействий является одним и тем же.»

Браво! С другой стороны, я не могу согласиться с логикой предлагаемых в ней рассуждений. Я признаю наличие колебаний, но отрицаю существование струн, которые, конечно можно использовать для проведения расчётов, но можно и не использовать. Тем не менее, если мои рассуждения по поводу, что, где, как и почему колеблется, помогут преодолению кризиса теории струн, что ж, мне будет лестно.

По признанию Брайана Грина:

«…при определенных обстоятельствах, теория струн приводит к Вселенной, свойства которой находятся в качественном согласии с данными для известных частиц и взаимодействий, но предоставить детальные количественные характеристики эта теория сегодня ещё не в состоянии».

В мои планы не входит предметная критика теории струн, обращение к ней я закончу цитатой из статьи Питера Уойта [Peter Woit Теория струн. arXiv:physics/0102051 (англ.)]:

«Теория струн нуждается в экспериментальной проверке, однако ни один из вариантов теории не даёт однозначных предсказаний, которые можно было бы проверить в критическом эксперименте. Таким образом, теория струн находится пока в “зачаточной стадии”: она обладает множеством привлекательных математических особенностей и может стать чрезвычайно важной в понимании устройства Вселенной, но требуется дальнейшая разработка для того, чтобы принять её или отвергнуть. Поскольку теорию струн, скорее всего, нельзя будет проверить в обозримом будущем в силу технологических ограничений, некоторые учёные сомневаются, заслуживает ли данная теория статуса научной…».

Звучит довольно пессимистично. Короче: “Пока это всё не серьёзно”. Заметьте, это не я сказал. ☺

—о0о—

Эйнштейн раскладывает массу на поверхность пространства-времени. Она деформируется, вызывая взаимное притяжение. Но если массивное тело как-то попало на поверхность пространства-времени, то пространство-время должно было как-то отреагировать. Этого требует Ньютон, Максвелл и, наконец, просто здравый смысл. Я утверждаю, что эта реакция проявляется в колебаниях тела в четвёртом измерении во времени.

Как было сказано выше, частица существует, потому что колеблется, а если существует, то должно колебаться. Любое тело, даже то, которое находится в нашем понимании в полном покое в пространстве, на самом деле колеблется во времени на поверхности пространства-времени, как поплавок на воде, на которой никак не успокоится рябь. Рябь от всех объектов Вселенной за всё время её существования.

Любая, когда-либо возникшая масса обречена на вечное движение. Причём с переменным ускорением. В том числе и Солнце, и Земля с нами на борту. Почему мы не чувствуем этого ускорения? Мы должны чувствовать переменное ускорение! По принципу эквивалентности Эйнштейна ускорение действует на нас так же, как гравитация. Изменение гравитации мы бы почувствовали сразу!

Однажды, когда я почувствовал несильное землетрясение, эпицентр которого находился за две тысячи километров, я понял, что человек исключительно точный прибор для определения изменения гравитации. Можно не сомневаться, если человек не чувствует изменения гравитации, значит его нет! Или оно полностью чем-либо компенсируется.

Чем может компенсироваться изменение ускорения от колебания на поверхности пространства-времени? Или же этот вопрос иначе: “Что оно само может компенсировать?” Ответ на этот вопрос закрывает, наконец, брешь в космической механике: “Почему мы не чувствуем ускорения от вращения Земли вокруг солнца?” Орбита Земли — эллипс, а не окружность, то есть центробежное ускорение не постоянно. Ответ — переменные ускорения объектов от движения по непрямолинейным орбитам полностью компенсируется кривизной эйнштейновской поверхности пространства-времени.

Задумывался ли над этим Кеплер, когда 400 лет назад получил эллиптическую орбиту движения планет? Эйнштейн наверняка думал об этом. Предложенная им модель Солнечной системы, как воронка с пологими краями на поверхности пространства-времени блестяще иллюстрирует движение планет. Располагая знаниями, полученными от Эйнштейна и современным компьютерным обеспечением, можно сделать следующий шаг в понимании вопроса.

Я пробовал подобрать подходящую воронку, для того чтобы разложить на ней эллипс Кеплера так, чтобы кривизна воронки компенсировала в любой момент времени ускорение планеты. Воронка получилась, если можно так сказать, “двусторонней”. Тогда стало понятно, что движение материальной точки вокруг центра вращения без ускорения происходит при изменении кривизны воронки.

Рис.10 Эллипс Кеплера и "воронка" Эйнштейна -Розовского.Рис.10 Эллипс Кеплера и двойная воронка Эйнштейна -Розовского.

То, что планеты, строго говоря, вращаются вокруг не вокруг Солнца, а вокруг общего центра масс, это понятно. Понятно, что удаление центра движения системы от центра Солнца не велико, так как практически вся масса системы находится в нём. Однако просто так сбрасывать со счетов влияние планет на своего “хозяина” не вполне корректно.

Не только планеты и прочая светлая и тёмная масса разгоняясь движутся к центру масс Солнечной системы, но и само Солнце тоже. Возникает вихрь. Система заряжается кинетической энергией. (Именно в этот момент рассматривает процесс А.А.Буков в своей выше упомянутой работе.)

Однако по мере приближения к центру плотность эфира здесь растёт, его давление становится больше, чем снаружи. Получив полную порцию энергии, система должна сделать “выдох”. Гравитационная волна пойдёт назад, плавно выталкивая содержимое вихря к периферии. Скорость движения падает, кинетическая энергия вихря трансформируется в потенциальную энергию эфира: центр тяжести каждого гравитона удаляется от общего центра масс. Когда эта энергия достигнет апогея — поверхность пространства-времени натянется, возникшая сила снова начнёт разгонять вихрь.

Распространение гравитации в пространстве происходит со скоростью света, но воздействие на тела происходит плавно, со скоростью изменения энергии источника, а частота изменения — раз в год (один полный оборот планеты вокруг Солнца).

Изображение пространства-времени в X-Y-T координатах представляет собой поочерёдно, то вогнутую, то выпуклую поверхность вокруг центра масс. Планеты, то разгоняются, скатываясь вниз, то тормозят, поднимаясь вверх. В результате мы движемся в пространстве по кривой с ускорением, но прямолинейно и равномерно. Звучит как игра слов, но это есть истина. Проверьте. Вы сейчас находитесь в покое? Значит, да! ☺

Тем, кто хочет получить математическое доказательство, я предлагаю обратиться к теореме Менье в дифференциальной геометрии. Кривизна в каждой точке наклонного сечения такой поверхности соответствует изменению здесь скорости движения тела.

Такая механика эфира. Не вполне ньютоновская, скорее от Эйлера и Бернулли. Скорость трансформируется в плотность, изменяется уровень, градиент указывает направление. Эфир толкает планету, а, иссякнув, тормозит её, заряжаясь энергией. Попав в зону разрежённого эфира, планета начинает разгоняться, удаляясь к периферии. Что мы и имеем из астрономии.

Таким образом, и Первый закон Кеплера можно объяснить наличием эфира.

Так как на Земле ускорение от вращения вокруг Солнца фактически отсутствует, то в формуле Ф4  F=0, значит jtv= const, то есть относительная плотность эфира обратно пропорциональна скорости движения Земли. Исходя из этого, напрашивается вывод, что плотность эфира зависит от относительной скорости движения. У Эйнштейна это именно так. Я же считаю, что вышесказанным мне удалось показать, что плотность эфира зависит от других причин, а скорость движения вытекает уже из сложившихся условий.

На первый взгляд, какая разница, что является ведущим, а что ведомым в паре плотность эфира и скорость движения? А дело в том, что если не скорость движения тела относительно наблюдателя определяет состояние среды, то и длина, и масса тела всегда и везде есть величины постоянные, куда бы и как быстро, кто-то бы там ни двигался. То есть физические тела существуют объективно, абсолютно, они, их свойства не зависят от наблюдателя. Разумная альтернатива специальной теории относительности. То, что вы, на самом деле, всегда знали, но стеснялись сказать. ☺

—о0о—

Я утверждаю, что все тела принадлежащие нашей Вселенной движутся во времени с ускорением асимптотически приближаясь к скорости света и с собственной скоростью в пространстве. Лучшая аналогия — движение кораблей в открытом море. С какой бы скоростью они ни двигались, в любом случае они двигаются по поверхности воды, уровень которой поднимается в зависимости то прилива.

Следуя этой аналогии, плотность эфира на трёхмерной поверхности пространства велика настолько, что некоторые элементарные частицы и их комбинации за счёт своих свойств могут находиться “наплаву” — быть стабильными.

Вы пробовали кататься на доске по волнам? Это не так просто, надо уметь. Это я к тому, что из всевозможных существующих частиц только протон “умеет” держаться на гравитационной волне от БВ. Его свойства соответствуют искривлению нашего пространства-времени.

Плотность эфира обеспечивает стабильность протона, по этому можно оценить величину “поверхностного натяжения” пространства-времени. Получается, что на единицу поверхности “атмосферное” давление эфирного столба составляет ~103 кг/м2. Что ж — чувствительно, но терпимо, атмосферное давление воздуха на Земле на порядок больше.

Значит, те частицы, чей импульс не совпал с частотой поверхности пространства-времени “утонут”? Да. Картину этого “корабле­крушения” мы можем видеть в камере Вильсона. Жирный след тяжёлого обрывается. В стороны разлетаются обломки. Какие-то из них остаются “наплаву”, а “лишняя” масса исчезает с поверхности пространства-времени. “Нырнула с концами”, сделав большой “бульк”, пустив по поверхности волну известной энергии (E=Δmc²).

Читателю предложу пофантазировать, что произойдёт с “утонувшими” конструкциями. Может быть, из них построен параллельный мир? Или случившийся “бульк” своей реактивной силой (слип стрим’ом) выбросит разбитые гравитонные останки снова где-нибудь на поверхность как антивещество или неизвестное космическое излучение? Возможно, но, скорее всего, как-нибудь иначе.

С лёгкими частицами — гравитонами упавшими с небольшой “высоты”, с ними проще. При падении на поверхность они упруго взаимодействуют, как я думаю, отражаются от неё как камешки, бросаемые в воду под острым углом, “засветившись” электромагнитной волной с частотой колебаний ν = mc²/h.

Такая судьба ожидала бы и электрон, если бы он попал на не потревоженную поверхность пространства-времени, но он попал на электромагнитный склон, например такой, какой образовывается вокруг протона, и не отскочил назад “в будущее”, а в сторону — в пространство. Здесь подхваченный потоком эфира он остался качаться на поверхности, отставая по фазе от протона на π/2.

Так возник первый атом — атом водорода. Довольно стабильное образование. Протон — ионизированный водород химически исключительно активен. Наличие электрона на орбите уменьшает радиус его химического воздействия в миллиард раз. Это сказано не просто так, чтобы произвести впечатление, а действительно, если влияние протона распространяется на расстояние ~10-1м, то водород активен в пределах своего размера ~10-10м.

Естественно, такое изменение свойств не могло не быть отмечено исследователями. Эта характеристика вещества была идентифицирована как электрический заряд. Здесь я полностью игнорирую хронологическую последовательность развития теоретической мысли, так как она шла вслед за техническими возможностями учёных, и электрические свойства вещества были обнаружены задолго до объяснения строения атома. Однако в конечном итоге современная наука приняла тезис, что если в веществе количество протонов не равно количеству электронов, оно электрически заряжено. Математика, имеющая бухгалтерский способ расчёта подобных систем, предложила условно поделить элементы на плюс и минус. Это оказалось очень практично.

А как иначе объяснить свойства разно заряженных частиц? Как пользуясь средствами механики объяснить, как маленький электрон нейтрализует действие протона. Электрон локализует его воздействие на эфир.

Пользуясь искривлением пространства создаваемым колебанием протона, электрон как бы “садиться ему на хвост”. “Хвост” может крутиться вокруг своего хозяина, но должен всегда следовать за ним. Чем быстрее движется протон, тем большее сопротивлении создаёт “хвост”. Это значит, сила действующая на электрон, а, следовательно, его ускорение, однозначно зависит от скорости протона. Если колебание протона происходят по гармоническому закону, то разность фаз между его ускорением и скоростью составляют π/2.

В результате, если расстояние электрона до центра масс атома, его плечо, будет во столько же раз больше плеча ядра, во сколько раз масса ядра больше массы электрона (что фактически имеет место быть), то сумма моментов вне зависимости от фазы колебаний будет всегда постоянна. Энергия колебаний не выйдет за пределы атома.

Итак, все протоны и все электроны имеют одинаковую частоту колебаний во времени обусловленную внутренней частотой поверхности пространства-времени, которая зависит только от текущей плотности эфира. Все протоны когерентны между собой во времени — это то объединяющее их свойство, которое идентифицировано как положительный заряд. Вернувшись к рисунку 4, можно представить себе, как они отталкиваются.

Электроны в свою очередь когерентны во времени между собой, и имеют сдвиг по фазе относительно положительно заряженных частиц π/2. Поверхность пространства-времени между разноимёнными зарядами всегда будет натянута сильнее, чем снаружи. Минимум плотности эфира будет находиться на линии соединяющей заряды. Именно сюда будет направлена сила их притяжения, которая идентифицирована в науке как электрического взаимодействия, сила закона Кулона.

Сдвиг по фазе на полпериода (угол π) определяет место для существования античастиц. То, что мы знаем об античастицах, хорошо согласуется с этим предположением. В частности, при контакте частицы и античастицы происходит аннигиляция: противофазные колебания накладываются и гасят друг друга. С трудом избегаю соблазна начать развивать эту бездонную и безумно интересную “антитему”. ☺

Если не давать возможности одинаково заряженным частицам разлетаться, скрепив их, например кристаллической решёткой, можно усилить их влияние до прикладного значения ☺, я имею в виду электрический ток.

Такая трактовка электростатики позволяет объяснить природу слабого взаимодействия. В отличие от сильного взаимодействия притяжение заряженных частиц не нуждается в наличии между ними гравитонов эфира, поэтому будет продолжать действовать и на расстоянии менее чем 10-15м. Прекращение действия электрического притяжения, которое считается появлением слабого взаимодействия, обуславливается тем, что, находясь в пространстве на расстоянии не более собственного радиуса, заряды расположатся в пространстве-времени как бы один над другим. Давление эфира с разных сторон выравнивается, возникает состояние неустойчивого равновесия. Колебания частиц накладываются, вызывая фазовый сдвиг не присущий ни положительным, ни отрицательным зарядам, а это значит, что получившаяся конструкция не будет притягиваться ни к тем, ни к другим, то есть может считаться (и считается) электрически нейтральной.

“Маска, я тебя знаю!” Нейтральная, массивная, нестабильная сама по себе частица — это нейтрон. Нейтрон, как уже понятно, состоит из тех же гравитонов тёмной материи, что и все частицы, ничего другого в нашей Вселенной нет. Однако его происхождение отличается от протона и электрона. Если появление обеих этих частиц я связываю хотя бы с кратковременным пребыванием массы в отрыве от поверхности нашего пространства-времени, говоря научно-фантастическим языком, в другом измерении, то нейтрон — наш, “свой в доску”. ☺

Первый нейтрон был создан здесь, внутри первого атома гелия. Попав в одну ячейку размером ~10-15м, два протона, вероятно, довольно быстро обзавелись парой электронов на своей орбите. И тут выяснилось, что электроны, так как они все одинаковы, терпеть друг друга не могут — взаимно отталкиваются, и принципиально хотят иметь одинаковые права. За такой неуживчивый характер, наверно, эти частицы заслужили свой знак “минус”. ☺

Казалось бы, в чём проблема два плюса, два минуса? Существует же водород, где на один плюс — один минус, и — ничего. А дело вот в чём.

Колебания ядра на поверхности пространства-времени вызывают движение эфира: туда к ядру и обратно. Вращаясь в потоке эфира, следуя за ним, электрон должен то приближаться к ядру, то удаляться. Движение электрона представляет собой сумму движений: вращение (это ещё ~100 лет назад говорили) и возвратно-поступательное (о чём пишу я). Орбита электрона вытягивается в эллипс Кеплера, получая второй фокус.

Когда на орбите атома гелия появляется второй электрон, оказывается, что каждый из них непременно должен иметь свой второй фокус. Если в водороде возвратно-поступательное движение — полпериода туда, а полпериода обратно, то у гелия “туда” обозначает в разные стороны. Электроны полетели в разные стороны, а ядро — тоже в разные стороны? Оно же разорвётся. Что же, всё развалится не начавшись? Десятки миллиардов лет, и кроме водорода ничего? Что делать? Я бы растерялся.☻  Бог, слава ему — никогда!

    Ядро пойдёт в разные стороны!

    Ура! …но как?

    Просто. Ядро надо удвоить, доукомплектовать “холостыми” незаряженными протонами.

     Нейтронами?

    Да будет так! Вначале удвоить, а там — посмотрим.

    А где их взять, нейтроны?

    Ооо! Слава мне, вокруг столько незадействованной материи имеющей массу.

Вау! В смысле аминь. ☺

Как говорится: “Сказка — ложь, да в ней намёк…” Что я могу предложить вместо неё? Сказку о коте Шредингера? Такая редкая попытка человеческим языком объяснить суть квантовой механики. Увы, если почесть её, отбросив предвзятость, что это верх человеческой мудрости, получается “Курочка Ряба”.

Или взять сказку от Брайана Грина о том, как можно натянуть струну саму на себя, соединив её начало и конец. То же самое, как “вытянуть себя за волосы из болота “.

Пасьянс квантовых чисел Паули выхолощен полностью, не имея вообще никакого объяснения. “Почему квантовых числа именно четыре?” — потому что Паули трёх не достаточно. “Почему электроны в атомах располагаются именно так?” — по принципу Паули. Точно — пасьянс, строгое соблюдение придуманных условий определяющих последо­вательность выполнения действий при случайно выпавших исходных данных, с целью добиться равенства вероятностей независимых событий.

Физика перестала отвечать на вопрос “почему?”, а когда долго нет ответа на этот вопрос, возникает другой вопрос “зачем?” — “Зачем нужна дорога, которая не ведёт к храму?” Этим можно объяснить повышенный спрос на оккультные науки.

Всё сводится к тому, что нам не дано понять суть происходящего. Природа как шулер имеет под столом вторую колоду, чтобы в любой момент вытащить себе туз и посмеяться над человеком. Нет! Это мы привыкли вести себя так друг с другом. Мы знаем, что такое поведение всегда приводит к успеху. И всё-таки, допустим, что на самом деле может быть иначе.

Пусть электрон действительно вращается вокруг ядра. Должно ли при этом происходить что-то необыкновенное или достаточно известных законов природы?

Сидя за своим столом, пытаясь мысленно повторить подвиг сотворения Мира, я действительно столкнулся с задачей местонахождения ядра. Орбиты электронов в сложных атомах, тоже не без труда, мне удалось представить, математически описать и по формулам построить трёхмерное изображение на компьютере. Но ядро расплывалось…

Моя глава под рабочим названием “Строение сложного атома” сейчас находится в хорошей степени готовности. Я надеюсь в ближайшем обозримом будущем опубликовать её вместо предложенной выше сказки. Она должна была появиться ещё перед этой статьёй, но логика изложения потребовала поступить иначе. Вместо того чтобы вознести предлагаемую здесь работу как истину на заранее возведённый пьедестал из доказательств, мне пришлось положить её в фундамент, как гипотезу, потому что совершенно не отчего было оттолкнуться.

Итак, протон, электрон, нейтрон. Все остальные частицы в нашем Мире — гости. Случайные или приглашённые. Мы можем создать специальные условия для более или менее продолжительного их пребывания. Скажем, построить большой адронный коллайдер. ☺ Да, как договаривались: о нём хорошо или никак.

—о0о—

Поверхность пространства-времени колышется под действием находящейся на ней массы. Каждая точка пространства имеет свою “высоту”. Если пики связаны с наличием заряженных частиц, то высота характеризует электрический потенциал в этой точке. Перепад высот определяет градиент кривизны и, следовательно, направление силы (э.д.с.). Если на склоне оказываются электроны, то они естественно покатятся сверху вниз. Поток электронов, в сущности — электрический ток.

Делая сечения поперечными плоскостями одинаковой высоты, получаем на поверхности возвышенностей и углублений замкнутые линии — изохроны. Точно так же вокруг электрических зарядов располагаются силовые линии магнитного поля. Я хочу провести аналогию между изохронами, характеризующими высоту (чем глубже, тем плотность эфира больше), и силовыми линиями магнитного поля. Смысл этого сравнения заключается в том, чтобы показать идентичность моей теории и теории электромагнетизма Максвелла.

Я ожидаю такое возражение от оппонентов. Максвелл уже обосновал теорию электромагнетизма, её математика безукоризненна, зачем нужна ещё одна? В принципе, это та же теория, выраженная другими словами. Тем более. Зачем она нужна?

Я хочу показать, что введение понятия “плотность эфира” не противоречит теории Максвелла, а выявляет в ней новый аспект, который позволяет применять её и для других явлений. Физический смысл уравнений Максвелла я бы выразил так: изменение электрического заряда в каком-либо месте переходит в вихрь магнитного поля вокруг него, и этот процесс обратимый.

Идея обратимого обмена энергией тела со средой является альфой и омегой моей концепции физики. Я утверждаю, что эфир — упругая среда, к нему применимы законы аэродинамики, и плотность связана со скоростью уравнением неразрывности. То есть, изменение плотности эфира вызывает изменение скорости вихря вокруг эпицентра.

Плотность эфира периодически меняется, вызывая вихри Максвелла, которые то усиливаясь, то ослабевая, раскручивают электроны атомов, спутники планет, планеты звёзд и звёзды галактик.

Вот, собственно и всё. Таким образом, завещание Эйнштейна можно считать выполнено. Все виды взаимодействий происходят из-за движения эфира, упругих волн времени, определяемого всего двумя принципами известными из механики. Слишком просто? К счастью это была не последняя проблема физики.

Какие допущения потребовались, для того чтобы получить сделанные выводы.

  1. Пространство заполнено временем. Время — среда состоящая из частиц имеющих массу (я называю их гравитонами).
  2. Гравитон — единственная составляющая, как материи, так и тёмного вещества, которое выходит за рамки определения материи. Известные сейчас элементарные частицы — гравитоны, различающиеся своей частотой, амплитудой и фазой колебаний.
  3. Плотность времени где-либо зависит от количества находящихся здесь гравитонов, то есть от массы, и, естественно, меняется при его изменении. (Плотность времени в моей трактовке — эфир.)
  4. Во времени, как в среде, действует закон Архимеда. По этому закону в среде возникает сила, которая выталкивает тело (любое уплотнение) из области с более высокой плотностью в сторону, где плотность равна его собственной.
  5. На гравитоны, на любую массу постоянно действует сила БВ, приводящая их в движение. Ускорение, которое вызывает эта сила, воспринимается нами как гравитация. (Принцип эквивалентности Эйнштейна.)
  6. Гравитоны волной движутся с момента БВ от его эпицентра со скоростью света. Эта движущаяся граница есть наша Вселенная, наш Мир.

Другими словами, я делю универсум на две части: на пустую и заполненную эфиром; до БВ и после БВ. Граница между ними проходит “здесь и сейчас”. БВ везёт нас на себе в будущее. Мы удаляемся с расширяющейся Вселенной от места БВ, возможно, по пути уже когда-то пройденному другими параллельными Мирами, освобождая место для новой волны следующего БВ.

Постскриптум.

Природа, как музыка, как изобразительное искусство, создаётся без скидки на то, что содержание трудно будет выразить словами. Поэтому, ограниченный средствами языка, этот опус есть отчаянная попытка представить истину, в том виде как я её понимаю. Я думаю, что Мир действительно устроен так на самом деле.

Почти так. Я не вполне доволен тем, что получилось. Тем не менее, я оставляю эту работу. Пытаясь её улучшить, я, то добавляю отдельные формулы, рисунки, примеры, то удаляю их снова. В зависимости от настроения статья мне кажется, то слишком “научной”, сухой, то слишком “популярной”, несерьёзной. Возникает зацикленность. Это надолго.

Я выпускаю этот труд “в люди”. Посмотрим, сможет ли он выжить. Возможно, при обсуждении найдутся формулировки, которые окажутся ценными для всеобщего признания идеи. Согласитесь, в написанном есть смысл. Это та нить, на которую можно нанизать всю расползающуюся современную научно-экспериментальную базу, и она будет её держать.

© Е. Розовский                                                     Берлин 21.04.2011

Обратная связь: ejr@ya.ru

08/07/2010

Zweite Kapitel

Quantenstrahlung, Tabellen und Schaubilder

Kommen wir zu Beispiel Nr.1 zurück. Der Massenmittelpunkt des Wagens bleibt ungeachtet der Energie, die dem System zugeführt wurde, in Ruhe. Man kann jedoch im Prinzip erreichen, dass er sich vorwärts bewegt. Dies geschieht, wenn das System eine ausreichende Energiemenge angesammelt hat.

Zunächst einmal bewegt sich der Massenmittelpunkt des Wagens in Richtung des Stoßes, wenn die Frequenz der Stöße von außen mit der Eigenfrequenz des Pendels übereinstimmt, entsteht eine Resonanz und viele kleine Einflüsse versetzen das System in Bewegung. Im Fall von Molekülen können Mikrowellen als Beispiel dienen, die Wasser (oder Nahrung, die Wasser enthält) erhitzen. So wird die Energie der De-Broglie-Wellen, die durch das äußere Magnetfeld verstärkt wird, in gewöhnliche Wärmeenergie umgewandelt.

Zweitens sind die Dauer und die Kraft der Wechselwirkung bei einem „zarten“ Stoß ausreichend groß. Der Stoß z.B. des Puffers einer Dampflock genügt. Durch einen solchen Einfluss auf ein Atom kann ein Kontakt zu einem anderen Atom, Teilchen oder Molekül entstehen. Dies führt zu dem Phänomen, das man Wärmekonvektion nennt.

Verfolgen wir nun die Analogie zum Wagen weiter. Die Übertragung von Energie auf die Masse des Pendels erfolgt in jedem Fall über ein Seil. Das Seil spannt sich und entspannt sich. Bei der Spannung des Seils ist sogar ein Ton zu hören. Diese Schallwelle ist eine gute Analogie zu der elektromagnetischen Welle, die ein Atom abstrahlt. Das Seil strebt die ganze Zeit über danach, seinen Ausgangszustand wieder herzustellen, daher entspannt es sich nach Beendigung der Einwirkung von außen wieder. Oder das Seil reißt und der Wagen rollt etwas davon (Fotoeffekt, Gasionisation).

Wie bewegt sich ein Elektron in diesem Fall? Die Umlaufbahnen sind anhand der Gleichung Formel 12 zu bestimmen, jedoch muss, um genau zu sein, hinzugefügt werden, dass die Bedingung einer geschlossenen Umlaufbahn auch bei To <·Tz erfüllt ist.

Die Schwingungsdauer ist das kleinste gemeinsame Vielfache von To und Tz  und ist im allgemeinen gleich:

  T = ñTz = nTo , Formel 48

wobei n ebenfalls eine natürliche Zahl ist. Die Größe “n” nennen wir in diesem Fall, um Zweideutigkeiten zu vermeiden, Orbitnummer.

Die Amplitude auf der Z-Achse erreicht im ersten Orbital (n =1) ihr Maximum bei ñ=1. Nun, da die Zahl der Harmonischen ñ nicht mehr kleiner werden kann, beginnt n zu wachsen.

Somit T = Tz = nTo , Formel 48’

das Elektron rotiert also innerhalb einer vollständigen Umlaufzeit einige Male um die Z-Achse. Beim Übergang des Elektrons von einem in den nächsten Orbit findet eine effektive Erhöhung der Schwingungsdauer statt, da To = const.

  Tz /To = ωo /ωz = n . Formel 49

Die Winkelfrequenz der Schwingungen entlang der Z-Achse  ωz·= ωo/n  verringert sich mit steigendem n. Die Frequenz verhält sich zur Amplitude umgekehrt proportional, d.h. die Amplitude wird größer. Hier wurde jedoch bereits bewiesen, dass Az R/√2.

Was geschieht nun, wenn Energie von außen zugeführt wird? Bewegt sich das Elektron weiter entlang der Z-Achse?

Beispiel Nr.5: Ein Hund rennt hinter einer Katze her. Seine Leine spannt sich bis aufs Äußerste, aber der Hund bleibt nicht stehen. Was passiert, wenn die Leine nicht reißt? Der Hund rennt zusammen mit seinem Herrchen der Katze hinterher.

Wenn bei dem Elektronenversuch die maximale Amplitude überschritten wird steigt die Kreisgeschwindigkeit des Elektrons schnell an, durch die entstehende hohe Beschleunigung entsteht eine Kraft, die den schweren Atomkern hinter sich herzieht. Der Atomkern wird wie in einem Katapult über den Elektronenring hinausgeschleudert, wie der Kern aus einer Induktionsspule. Das Atom beginnt, sich zu bewegen. In unserem Fall bewegt sich der Atomkern jedoch nicht gleichmäßig und linear, da seine Verbindung zu den Elektronen weiterhin besteht (wenn keine Ionisation erfolgt). Es entsteht eine neue Anordnung der Orbitale.

Die Orbitale schrumpfen zu Sprungfedern zusammen. Az verringert sich, das Elektron legt diese Entfernung in einer vollständigen Umlaufzeit jedoch n Mal zurück, infolgedessen vergrößert sich die Amplitude der Schwingungen entlang der Z-Achse.

Abb.06

Abb.06 Die Umlaufbahnen der Elektronenbewegung. Rote Umlaufbahn: n=1; orange Umlaufbahn: n=2; grüne Umlaufbahn: n=3; blaue Umlaufbahn: n=5.

Die in Abb.06 angegebenen Umlaufbahnen der Elektronen wurden nach der Schlüsselformel, dem Gleichungsystem der Formel 34 berechnet wobei ñ=1/n gesetzt wurde. Sie ermöglichen es endlich sich ein reales Modell eines komplexen Atoms vor- und die Umlaufbahnen der Elektronen adäquat darzustellen, welche die Grundlage zum Verständnis der modernen Chemie bilden. Dies ist weitaus deutlicher wahrnehmbar als die Patience der Quantenzahlen von Pauli. Dazu mehr in meinem dritten Kapitel.

Man könnte sagen, dass sich ein Elektron gleichzeitig auf der Oberfläche zweier Kugelschalen befindet: Eine bewegt sich entsprechend ihrer eigenen Amplitude (der Länge der Leine) und die andere zentrale mit einem Radius r, welche die eigentliche Atomoberfläche darstellt, ist abhängig vom energetischen Zustand des Atoms.

Während das, was innerhalb der ersten Kugelschale geschieht, sozusagen das Privatleben des Atoms ist, so kann das, was außerhalb dieser Kugelschale geschieht, Einfluss auf die „Nachbarn“ nehmen. Die Bewegung dieser Kugelschalen ist eine thermodynamische Temperatur im Boltzmannschen Wortsinn. Ich würde diese Bewegung „Protobrownsche Bewegung“, eine Brownsche Bewegung erzeugend, nennen. Eben diese Protobrownsche Bewegung lässt sich im Versuch von Joffé und Dobronrawow beobachten und erklärt diesen aus der Sichtweise der klassischen Wellentheorie.

Die Vergrößerung der Bewegungsamplitude der ersten Kugelschale und die Vergrößerung des Radius’ der zentralen Kugelschale kann als Ausdehnung des Atoms interpretiert werden. Dabei verringert sich die potentielle Energie. Infolgedessen muss auch die kinetische Energie abnehmen (Formel 32), d.h., das Elektron bremst beim Übergang in einen anderen Orbit n > n  ab und gibt in Folge dessen Strahlung ab. Das Atom erhält, das Elektron verliert Energie.

Und genau dies geschieht dabei: Das Elektron sammelt schrittweise immer mehr und mehr Energie an und der große Atomkern nimmt sie ihm wieder weg. Was bleibt dem Elektron anderes übrig als diese als Strahlung abzugeben? Es ist immer dasselbe.

Die Strahlungsleistung kann als Unterschied der potentiellen oder kinetischen Energie des Elektrons vor und nach der Abgabe von Energie an das Atom definiert werden.

Berechnen wir nun die Energiemenge, die das Wasserstoffatom beim Übergang des Elektrons von Orbital n in Orbital n mit einer großen (oder kleinen) Orbitnummer bei der Veränderung der kinetischen Energie ΔW abstrahlt (oder absorbiert)

  ΔW = Wn –Wn Formel 50

Die Elektronengeschwindigkeit im Orbital ist gleich:

  v = ωr Formel 51

Die Winkelgeschwindigkeit des Elektrons wird folgendermaßen in Formel 20 bestimmt:

  ω2 = ωo2 + ωz2  

und ist unter Berücksichtigung von Formel 49 gleich:

  ω = ωo√(1+ 1/n2). Formel 52

Setzen wir nun Formel 52 in Formel 51 ein:

  v = ωor√(1+ 1/n2). Formel 53

Den Energieerhaltungsgesetz kann man für das Wasserstoffatom, wie es in der Formel 41 gezeigt wurde, wie folgt anwenden:

  hωo /(2π) = e2/(4πεоR) .  

Daraus folgt:

  ωor= e2/(2εоh). Formel 54

Die Gleichung aus Formel 53 sieht dann wie folgt aus:

  v = e2·√(1+ 1/n2) /(2εоh) . Formel 60

 Die kinetische Energie des Elektrons im Orbital ist gleich

  W = ½ mv2= ½ me4·(1+ 1/n2)/(2εоh)2 Formel 61
oder W = R’·ch·(1+ 1/n2) , Formel 61′

wobei R’ = me4/(8ch3εо2) =10973731,77 m-1 die Rydberg-Konstante [1] ist.

Die Gleichung aus Formel 50 erhält nun ihr endgültiges Aussehen:

  ΔW = R’·ch·[(1+ 1/n2)– (1+ 1/n2)] = R’·ch·(1/n2– 1/n2) Formel 62

Und nach der letzten Umformung durch Teilen beider Seiten der Gleichung durch ch, erhalten wir schließlich die Balmer-Ritz-Formel. 

    Formel 63
  1 = R’·( 1 - 1 ).
λ n2 n2

Diese Formel ist ein Wahrheitskriterium, da der darin enthaltene Koeffizient experimentell mit großer Genauigkeit bestimmt werden kann. Die Quantenmechanik hat ihre eigene Berechnung der Rydberg-Konstante, die „bis auf die Genauigkeit einer Konstante“ genau ist, d.h. das Ergebnis ist bei jedem n „gleich weit von der Wahrheit entfernt“.

Der geniale Bohr hat die Formel der Rydberg-Konstante erraten, er konnte sie jedoch nicht herleiten: Bei der Herleitung unterläuft ihm die falsche Annahme, dass n >> 1, wobei n faktisch nicht größer 9 ist. Schon bei n =5 beträgt die „Abweichung von der Wahrheit“ fast ein Drittel. Man wage gar nicht daran zu denken, dass die theoretische Genauigkeit im Zehntelbereich und die Versuchsgenauigkeit im Zehntausendstelbereich liegt! Meine Berechnung ist für alle Werte von n exakt. Die klassische Physik verneint nicht einfach nur den Teilungs- (Quanten-) -charakter der Strahlung nicht, sie erklärt auch noch sein Wesen.

Jede Abstrahlung von Energie erfolgt aufgrund des Übergangs eines Elektrons von einem Orbital in einen anderen. Die Strahlungsfrequenz wird durch die Orbitnummern genau angegeben. Das Elektron hat in jedem Orbital eine bestimmte Geschwindigkeit, die der Orbitnummer n entspricht. Der Übergang des Elektrons aus dem ersten Orbital bedeutet, dass die Translationsgeschwindigkeit an das gesamte Atom abgegeben wurde. Laut Definition kennzeichnet die Translationsgeschwindigkeit eines Atoms die Temperatur des Körpers. Somit hängt die Strahlungsfrequenz von der Temperatur ab und da Atome Materie sind und laut Maxwell-Boltzmann-Verteilung verschiedene Temperaturen haben, kann nur von der wahrscheinlichsten Frequenz gesprochen werden, bei der die Abstrahlung erfolgt. Dies ist seiner Kernaussage nach das Wiensche Verschiebungsgesetz. Somit gehen wir vom Mikrokosmos in den Kosmos der Makroereignisse über.

Auf Grundlage der obigen Ausführungen erhalten wir die Bestätigung des Wienschen Verschiebegesetzes nicht ausgehend von der Thermodynamik sondern ausgehend von der Strahlentheorie.

Bestimmen wir den Zusammenhang  n = ƒ(Tº). Stellen wir die Elektronengeschwindigkeit mithilfe der Quantenbedingung dar

  v = nh/2πRm Formel 64

Laut meiner Theorie wird die Temperatur eines einzelnen Atoms durch die mittlere quadratische Geschwindigkeit seines Kerns im Verhältnis zur angenommenen durchschnittlichen Ruheposition seines Massenmittelpunkts bestimmt.

Stellen wir die mittlere quadratische Atomgeschwindigkeit V mit dem Impulserhaltungsgesetz dar. Der Impuls des Elektrons soll dem Impuls des Kernes gleich sein.

  vm = VM = nh/2πR , Formel 65

wobei M die Kernmasse ist (die Kernmasse und die Atommasse sind praktisch gleich).

Die mittlere quadratische Geschwindigkeit des Kerns:

  V = nh/2πRM Formel 66

Setzen wir diese mit der mittleren quadratischen Geschwindigkeit eines Gasmoleküls aus der Thermodynamik gleich.

  V = √(3kTº/M) , Formel 67

k =1,381·10-23 [J/°K], Boltzmann-Konstante.

Als Ergebnis erhalten wir das Verhältnis bei mittlerer quadratischer Geschwindigkeit:

  n = (2πRM/h)·√(3kTº/M) = (πR/h)·√(12kTºM). Formel 68

Uns interessiert jedoch eher n# der n-Wert bei der wahrscheinlichsten Geschwindigkeit gleich √(⅔) V (Maxwell-Verteilung der Molekülgeschwindigkeiten). Das Verhältnis sieht dann wie folgt aus:

  n# = (πR/h)·√(8kTºM). Formel 69

Jeder Temperatur entspricht ein n, das durch eine Bruchzahl ausgedrückt werden kann, welche die Wahrscheinlichkeit, dass sich das Elektron im Orbit  n  befindet, mit einem Wert größer oder kleiner n# angibt.

Z.B. ist der wahrscheinlichste Wert für Wasserstoffatome bei einer Temperatur von tº = 0ºC n=1,78.

Nehmen wir an, dass die Wahrscheinlichkeit, dass sich das Elektron in einem Orbit befindet, laut Poisson-Verteilung, die eine gute Näherung für die allgemeine Binominalverteilung ist, zufällig verteilt ist. Da die Poisson-Verteilung mit zufälligen Werten von 0 bis ∞ operiert und n Werte von 1 bis ∞ annehmen kann, erscheint die Einführung der Variablen i = n–1 angebracht. Der Wert der Poisson-Verteilung ist gleich dem wahrscheinlichsten n-Wert, nimmt also den Wert i= n–1 an:

  Pi = i#i·e-i#/i! Formel 70

Pi  ist die Wahrscheinlichkeit, dass sich das Elektron im Atom im Orbital n = i+1 befindet.

Da die Atomstrahlung beim Übergang von einem Orbital zum nächsten auftritt, müssen wir den Strahlungskörper eine bestimmte Zeit dt lang beobachten, die der Dauer eines Übergangs entspricht. Da wir übereingekommen sind, dass die Strahlung bei einer konstanten Temperatur des Körpers auftritt, findet am Anfang und am Ende die gleiche Atomverteilung auf die Energieebenen statt.

Die Zahl der Atome mit der Energie Wi auf jeder Energieebene zu Beginn ist gleich der Zahl der Atome am Ende und gleich (Zeile der Matrix i):
                        кi = Pi ·к ,
к (kyrillisches K) ist die Atomzahl des betrachteten Körpers.

Die Energiemenge, welche die Atome erhalten, ist gleich der Energiemenge, welche die Atome des Strahlungskörpers verlieren. Diese ist auf jeder Energieebene gleich, deshalb erfolgt am Ende auf jeder Energieebene eine proportionale Verteilung der Atommenge von allen anderen Ebenen (Reihe der Matrix j). Infolgedessen kann eine Matrix der Atomverteilung auf die Ebenen erstellt werden, Tab. 1.

bei i# = 2 P(i) P(ij)
n i j = 0 1 2 3 4 5 6 7 8
1 0 13.53% 1.83% 3.66% 3.66% 2.44% 1.22% 0.49% 0.16% 0.05% 0.01%
2 1 27.07% 3.66% 7.33% 7.33% 4.88% 2.44% 0.98% 0.33% 0.09% 0.02%
3 2 27.07% 3.66% 7.33% 7.33% 4.88% 2.44% 0.98% 0.33% 0.09% 0.02%
4 3 18.04% 2.44% 4.88% 4.88% 3.26% 1.63% 0.65% 0.22% 0.06% 0.02%
5 4 9.02% 1.22% 2.44% 2.44% 1.63% 0.81% 0.33% 0.11% 0.03% 0.01%
6 5 3.61% 0.49% 0.98% 0.98% 0.65% 0.33% 0.13% 0.04% 0.01% 0.00%
7 6 1.20% 0.16% 0.33% 0.33% 0.22% 0.11% 0.04% 0.01% 0.00% 0.00%
8 7 0.34% 0.05% 0.09% 0.09% 0.06% 0.03% 0.01% 0.00% 0.00% 0.00%
9 8 0.09% 0.01% 0.02% 0.02% 0.02% 0.01% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00%
10 9 0.02% 0.00% 0.01% 0.01% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00%
11 10 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00%

Tab.1. Matrix der Atomverteilung auf die Ebenen bei n#=3 (i#=2), Tº≈500ºC.

Mit der Balmer-Ritz-Formel, Formel 63, kann man die Wellenlänge der Strahlung bestimmen und davon ausgehend, da ν = c/λ, die Strahlungsfrequenz. Beim Übergang von niederen auf höhere Energieebenen (j > i) tritt Strahlung auf. Daraus ergibt sich die obere Dreiecksmatrix der Strahlung, Tab. 2.

      ν(ij) [1012, 1/s]
n i j = 0 1 2 3 4 5 6 7 8
1 0     2470 2927 3087 3161 3202 3226 3242 3252
2 1       457 617 692 732 756 772 783
3 2         160 234 274 299 314 325
4 3           74 114 139 154 165
5 4             40 65 80 91
6 5               24 40 51
7 6                 16 27
8 7                   11

Tab.2. Obere Dreiecksmatrix der Wasserstoffstrahlung

Die Strahlungsleistung des Atoms wird wie folgt bestimmt

  ΔW(ij) = h·ν(ij)·Pi . Formel 71

Aus Tabelle 1 und 2 erhalten wir die Werte in Tab. 3., das Verhältnis von Strahlungsleistung zur Frequenz.
Tab. 3.
Erstellen wir nun ein Schaubild.

Abb.07

Als Ergebnis sehen wir die aus der Praxis bekannten Spektrallinien. Die Plancksche Formel kann als anmutige mathematische Näherung eines nicht existenten Verhältnisses (fette rote Linie auf Abb.07) in Verbindung mit einer falschen Versuchsinterpretation angesehen werden, die im Prinzip den Prozess in der ersten Näherung erklären kann. Der große Max Planck konnte damals nichts von den später durch Balmer durchgeführten Versuchen wissen und somit im Prinzip keine zufriedenstellende Theorie erhalten.

Das Wiensche Verschiebungsgesetz fügt sich jedoch gut in die klassiche Wellentheorie ein, da der Scheitelpunkt der Graphik, Abb.07 immer bei i =0 auftritt und tatsächlich nur vom Wert j =ƒ() abhängig ist. Durch die Theorie kann die Art dieser Abhängigkeit genauer bestimmt werden. Wenn bei Wien

  λm= b/ Formel 72

(violette Linie Abb.08), dann ist faktisch

  1/λm= с1 – с2/ Formel 73

(blaue Linie Abb.08).

λm ist die Wellenlänge, die ein Körper mit der größten Intensität bei einer bestimmten thermodynamischen Temperatur emittiert;
b ist die Wiensche Konstante;
с1 und с2 sind die konstanten Koeffizienten, die sich aus Formel 63 und Formel 69 bei n=1, n=n# ergeben.

Abb.08

Abb.08. Die Abhangigkeit der Wellenlange mit der großten Strahlungsintensitat von der Temperatur des Strahlungskorpers.

Während bei Wien  λm bei →0 ansteigt, steigt λm in Wirklichkeit bei → с21 an.

—o0o—

 

Die einfache Erklärung der Natur der Laserstrahlung ist ein starkes Argument für meine Theorie. Nehmen wir z.B. einen Rubinlaser mit verspiegelten halbdurchsichtigen Enden. Es sollte bereits klar sein, dass die Kristallatome infolge des Compton-Effekts durch die Vergrößerung der Amplitude der De-Broglie-Wellen Energie ansammeln.

Die elektromagnetische Welle, die von den halbdurchsichtigen Enden des Kristalls reflektiert wird, kann, nachdem sie einen Teil ihrer Energie an die gebundenen Elektronen abgegeben hat, mehrfach in Kontakt mit diesen Elektronen gelangen, da deren Frequenz nach der vorhergehenden Wechselwirkung genau mit ihrer Frequenz übereinstimmt. Die Frequenz der Wellen verringert sich beim Energieverlust in gleichem Maße wie die Frequenz der Elektronen bei der Energieaufnahme.

Somit lässt sich die Lasertätigkeit gerade mit der Wellentheorie erklären.

Diese Kombination von Compton-Effekt und Atomstrahlung, die in der klassischen Theorie von J.J. Thomson als Streuung interpretiert wird, erzeugt in klaren Flüssigkeiten den Wawilow-Tscherenkow-Effekt. Die Umwandlung unsichtbarer γ- Strahlung in sichtbare Stahlung erfolgt nämlich aufgrund der Abgabe eines Teils der Wellenenergie an die Elektronen mit der anschließenden Abstrahlung von Sekundärwellen, welche charakteristisch für das Flüssigkeitsspektrum sind. Ja, so einfach ist das, die „überlichtschnellen Teilchen“, von deren Existenz das Nobelpreiskommitee 1958 fasziniert war, gibt es nicht.

Genauso funktioniert der Schutz vor harten Strahlung schwerer Elemente, indem diese in Infrarotstrahlung umgewandelt werden.

Außerdem muss hier der Zeeman-Effekt erwähnt werden, der faktisch eine anschauliche Illustration meiner Theorie der Elektronenbewegung im Atom darstellt.

Bekanntermaßen muss eine neue Theorie, die lebensfähig sein soll, folgenden drei Hauptkriterien der Physik entsprechen: Widerspruchsfreiheit, Adäquatheit und Zukunftsfähigkeit. Anhand obiger Ausführungen denke ich, dass dies auf meine Theorie zutrifft.

25/06/2010

Erste Kapitel

De-Broglie-Wellen, Entropie eines Atoms

Die Energiequantelung soll ein Vorrecht der Quantenmechanik sein? Dem ist keinesfalls so. Ich schlage vor, hierzu ein einfaches Experiment durchzuführen, das wie ein Zauberkunststück aussieht. 

(Beispiel Nr.1) Ein leichter geschlossener Wagen, der auf einem horizontalen Gleis steht, wird durch einen plötzlichen Stoß mit der Hand in Bewegung versetzt. Nachdem er eine gewisse Entfernung zurückgelegt hat, bremst er ab und rollt zurück. Nachdem er zurück gekommen ist, fährt er weiter, bremst erneut ab und ändert erneut seine Bewegungsrichtung. 

Hinter diesem Zaubertrick stecken viele Geheimnisse, wahrscheinlich haben Sie diese schon erraten: In dem Wagen befindet sich ein massives Pendel. Die Bewegung der Pendelachse führt zu einer Fortbewegung der Masse nicht nur auf der X-, sondern auch auf der Z-Achse, welcher der Impulserhaltungssatz mit all seinem „mgh“ entgegenwirkt. Das Massezentrum bleibt in Ruhe. Die kinetische Energie auf der X-Achse, die wir dem System zugeführt haben, wird auf der Z-Achse bis zu einem bestimmten Zeitpunkt theoretisch vollständig in potentielle Energie umgewandelt. 

Beim Anstoßen des Wagens kann man beobachten, wie sich die Amplitude des aufgehängten Pendels vergrößert. Die Vergrößerung der Amplitude auf der Z-Achse erfolgt proportional zum Anstieg der potentiellen Energie. Um den Wagen zu beschleunigen, muss die Energie partiell mit einer bestimmten Frequenz zugeführt werden. Schubsen Sie eine Schaukel an. Das ist Energiequantelung in der klassischen Physik. 

Das zweite „Wunder“ der Quantenmechanik ist das „Elektron, dass sich in einer potentiellen Elektronenfalle befindet“. Es ist in dieser „gleichmäßig verteilt“. Es befindet sich überall und nirgends. Ich möchte hier beweisen, dass dies nicht stimmt. Ich stimme damit überein, dass ein Elektron als Masseteilchen zu jedem Zeitpunkt festgelegte Koordinaten aufweist. Im Atom gibt es viele vollkommen konkrete Orbitale mit dem Radius R, um die sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit v ein Elektron bewegt. Diese Orbitale werden mathematisch beschrieben und können graphisch dargestellt werden. 

Abb.01Wir sprechen hier von einem Elektron in einem Atom. Unter Realbedingungen vollführt ein Atom bei einer Temperatur von >0°K ständig die Brownsche Bewegung. Unter mechanischen, wärmetechnischen und elektromagnetischen Einflüssen erhält das Atom ständig Impulse, die seine Bewegungsrichtung und -geschwindigkeit ändern. Diese Einflüsse wirken sich jedoch nicht in gleicher Weise auf den massiven positiv geladenen Atomkern und die leichte negativ geladene Elektronenhülle aus. Eine Niederfrequenz hat vor allem Einfluss auf den Atomkern, eine Hochfrequenz auf die Elektronenhülle. Eben aus diesem Grund wird die Wärmeübertragung durch Wärmeströmung und Wärmestrahlung in der Wärmetechnik einzeln berechnet. 

Wirkt von außen eine gewöhnliche Energiemenge auf ein Atom ein, bewegt sich der Atomkern aus dem geometrischen Atomzentrum. Dabei wird der Atomkern erstens beschleunigt, das Magnetfeld wird gekrümmt und die Amperekraft tritt auf. Zweitens bildet der Atomkern zusammen mit der Elektronenhülle einen Kegel mit einem Radius auf Grundlage von

   r = R cos ζ ,  Formel 01 

wobei R – der Radius der Atomkugel mit Zentrum im Punkt O ist. Punkt O liegt auf der Grundebene des Koordinatensystems (XY). In Punkt O befindet sich der Massenmittelpunkt des Atoms. Das Elektron befindet sich immer an der Oberfläche der Atomkugel:  R = const. 

ζ — Zeta ist der Winkel der Abweichung von der XY-Ebene, der Grundebene.
Der Vektor r ist eine Projektion des Vektors R und verbindet den Punkt, an dem sich das Elektron zu einem bestimmten Zeitpunkt befindet mit dem Punkt O auf der Grundebene. Abb.01  

Die entstandene Amperekraft bringt den Elektronenring in eine neue Lage und zwingt den Atomkern zurück. Der Atomkern bewegt sich ins Zentrum des Elektronenrings. Masse und magnetische Induktion bringen Trägheit in die Bewegung. Es entstehen Schwingungen. 

Die Entfernung des Elektrons von der Grundebene  z  ist gleich:

   z = R·sin ζ .  Formel 02 

Schwingungsamplitude

   Аz = R·sin ζmax Formel 03 

Die Größe  z  ist abhängig von der Zeit

   z = Az sin φ ,  Formel 04 

wobei φ = ωzt , der Schwingungszustand, zwischen 0 und ∞ schwankt;
ωz  ist die Kreisfrequenz (Winkelgeschwindigkeit) des Elektrons entlang der Z-Achse.

   ωz = /Tz Formel 05 

Tz  ist die Schwingungsdauer auf der Z-Achse. 

Aus der Gleichung

   R·sin ζ = Az sin φ  Formel 06 

folgt, dass der Winkel von ζ abhängig von der Zeit ist, wie

   sin ζ = (Az/R) sin(ωzt) = sin ζmax·sin(ωzt),  Formel 07 

wobei jedoch           cos ζ ≠ (Az/R) cos φ  .

   cos ζ = √(1– sin2ζ) = √[1– (Az/R)2sin2φ] =  Formel 08 
   cos ζ = √(cos2ζmax+ sin2ζmax cos2φ) ,      

woraus folgt, dass Formel 01 folgendermaßen aussieht

   r = √(R2 – Az2sin2φ)  Formel 09 
oder  r = R √(1 – sin2ζmax sin2φ) = R·√(cos2ζmax+ sin2ζmax cos2φ).    

Elektronen können sich in einem Atom auch entlang der Z-Achse bewegen! Ja, dies mag anmaßend erscheinen. Ein Elektron, ein geladenes elektrisches Teilchen muss bei einer linearen Beschleunigung Energie abgeben. Dies gilt jedoch auch für den positiv geladenen Atomkern. Wenden wir nun das Relativitätsprinzip der mechanischen Bewegung von Galilei an. Nehmen wir an, dass sich nicht der Elektronenring um den Atomkern, sondern dass sich der Atomkern um das Zentrum des Elektronenrings bewegt. Somit muss der Atomkern Energie abgeben und der Elektronenring reagiert nur passiv auf die damit verbundene Veränderung des Magnetfelds. Die Geschwindigkeit der Elektronenbewegung verändert sich. Der Atomkern, der sich durch den Elektronenring bewegt, gibt also seine Energie an die Elektronen ab, die dadurch beschleunigt werden und die Energie wiederum an den Atomkern abgeben und ihn somit in die entgegengesetzte Richtung beschleunigen. 

Abb.02Der in Bewegung befindliche Atomkern erzeugt ein Magnetfeld mit der Vektorrichtung der magnetischen Induktion B, die nach der Rechte-Hand-Regel ermittelt wird. Auf das Elektron, das sich in diesem Magnetfeld bewegt, wirkt die Kraft  Fm = evsB. Es folgt ein Zitat aus dem Lehrbuch [1]. Die Kraft Fm wirkt senkrecht auf die Geschwindigkeit vs des geladenen Teilchens (in unserem Fall auf den Atommittelpunkt) und beschleunigt das Teilchen lediglich auf normale Weise. Mit anderen Worten, übt die Kraft FM  keine Arbeit aus und bewirkt nur eine Krümmung der Umlaufbahn des Teilchens. Deshalb verändert sich die kinetische Energie eines freien geladenen Teilchens bei der Bewegung in einem Magnetfeld nicht. Zitatende. 

Die Kraft Fm (Abb. 02), die mit der Längsbewegung des Elektrons zusammenhängt, führt zu einer Winkelbeschleunigung des Letzteren ohne Energieverlust und -erzeugung. Die gesamte Energie verbleibt innerhalb des Systems, es tritt keine Strahlung auf. 

In der Technik ist dieses Phänomen wohlbekannt und für die Unternehmen nicht gerade billig: In einem Netz herrscht Spannung, aber die Leistung kann nicht hergestellt werden. Dies geschieht bei einem großen Anteil induktiver Last im Netz, der Leistungsfaktor cos φ ist gering. 

In der Mechanik kann eine stehende Welle mit Wellenbäuchen an ihren Enden als Analogie herangezogen werden. Eine solche Welle entsteht, wenn entlang des Radius eine ungerade Zahl von Halbwellen auftritt. Die Energie breitet sich nicht entlang der Welle aus. 

Somit kann geschlussfolgert werden, dass das Vorhandensein ungedämpfter harmonischer Schwingungen entlang der Z-Achse nicht den Gesetzen der Physik widerspricht. Man kann demzufolge ein Atom als harmonischen Oszillator betrachten, wodurch sich viele seiner Eigenschaften erklären lassen. Ein Oszillator strahlt z.B. keine Energie ab, wenn seine elektrische Ladung und sein Radiusvektor unverändert sind, wie dies hier der Fall ist.

Wenn man ein Elektron als Masseteilchen betrachtet, muss auch das Planetenmodell angewendet werden. Somit kann die Kreisbewegung der Elektronen um den Atomkern als kreisförmige polarisierte Schwingungen mit der Kreisfrequenz  ωo dargestellt werden:

  ωo = /To . Formel 10

To  ist die Umlaufzeit des Elektrons um die Z-Achse.
ωo  ist die mittlere Winkelgeschwindigkeit während der Umlaufzeit To mit der sich das Elektron um die Z-Achse bewegt. Der Momentanwert der Winkelgeschwindigkeit  ωα  ist eine Variable.

Die Umlaufbahn des Elektrons ist das Ergebnis einer gegenseitigen Überlagerung senkrechter harmonischer Schwingungen auf der Grundebene und der Z-Achse mit einer Umlaufzeit To und Tz.

Die Orbitale müssen geschlossen sein. In diesem Fall ist die Arbeit im (elektrischen, Gravitations-) -spannungsfeld gleich Null. Dies ist eine notwendige Bedingung für die Existenz eines Atoms. Deshalb strahlt ein Elektron keine Energie ab, wenn es eine Winkelbeschleunigung erfährt und um den Atomkern kreist. An dieser Stelle steht in der modernen Physik, wo eigentlich diese Erklärung stehen sollte, immer noch das erste Bohrsche Postulat.

Ein geschlossenes Orbital bedeutet, dass das Elektron bei einem Umlauf um die Z-Achse

ñ vollständige Schwingungen entlang dieser Achse vollführt, um in der Umlaufzeit T mit der selben Geschwindigkeit (auf seine Größe und Richtung bezogen) wieder an seinem Ausgangspunkt anzukommen.

Die Schwingungsdauer ist das kleinste gemeinsame Vielfache von To und Tz.

  T = To = ñ ·Tz , Formel 11

wobei ñ (n mit Tilde) eine natürliche Zahl ist.

  ωz /ωo = To /Tz = ñ . Formel 12

 Die Zahl  ñ  bezeichnet im allgemeinen den Zustand eines Atoms. Ich werde sie in meinen Diskussionen und Berechnungen ständig verwenden, weshalb ihr ein Name gegeben werden sollte. Um mir keine neuen Termini auszudenken, entlehne ich den Namen aus der Mathematik. Fourier verwendete bei der Transformation von Funktionsreihen für die natürliche Variable die Bezeichnung „Harmonische“. Die erste (Grund-) Harmonische, die zweite und die weiteren Harmonischen. In dem Maße, wie dieser Begriff bei mathematischen Transformationen Verbreitung erfahren hat, wird klar, dass diese Bezeichnung hier äußerst angemessen ist.

Mit Ehrfurcht kann ich nun das erste funktionierende mathematische Modell des Wasserstoffatoms präsentieren.

Der Start wird auf den Moment t = 0 festgelegt. Der Startort ist  z = Az sin(ñωot) = 0, Elektron und Atomkern befinden sich auf der Grundebene (laut Cauchy-Theorem über den Nulldurchgang existiert ein solcher Punkt). Wird durch den Punkt O und diesen Punkt die Y-Achse gelegt, vereinfacht dies die Berechnungen: x = 0 (der anfängliche Phasenunterschied zwischen x und z beträgt 0); y = R (Amplitude Ay= R); der Winkel der Abweichung des Elektrons von der Y-Achse auf der Grundebene ist  α = ωot =0.

Der Atomkern hat sich abwärts bewegt und es ging eine Welle von ihm aus. Diese hebt das Elektron schrittweise an, das wie ein Surfer beginnt, zu beschleunigen und auf den sich bildenden Wellentrichter zuzusteuern. Der Atomkern bewegt sich jedoch bereits nach oben und das Elektron nicht mehr ab- sondern aufwärts. Es besitzt jedoch eine ausreichende Geschwindigkeit, um über die Außenseite der nächsten Welle erneut auf den Wellenkamm zu gelangen. Danach bewegt es sich wieder abwärts und dann beginnt alles von vorn.

Während sich das Elektron um den Atomkern herum bewegt, kreuzt es die Wellen, die vom Atomkern ausgehen. Dadurch kann sich das Elektron ohne Engergieverlust in einer konstanten Entfernung vom Atom aufhalten. An dem Elektron macht sich dieser „Sturm“ noch nicht einmal bemerkbar. Bei der Anwendung des Planetenmodells auf ein Atom, bei dem der Atomkern die Sonne und das Elektron die Erde wäre, hätte Galilei, wenn er sich auf dem Elektron befunden hätte, auch dort Schwierigkeiten gehabt, im Sinne von „und sie dreht sich doch“ zu beweisen, dass das Elektron sich nicht in völliger Ruhe im Zentrum des Universums befindet.

Es gilt, zu verstehen, dass die Wellenbewegung nur aufgrund der Veränderung der Ebene des Magnetfelds an dieser Stelle im Zusammenhang mit der Geschwindigkeitsveränderung des Atomkerns auftritt und nicht im Zusammenhang mit der Ausbreitungsgeschwindigkeit der elektromagnetischen Welle, die einige Ebenen höher liegt.

Die Momentangeschwindigkeit der Elektronenbewegung ¯v  kann man sich als Summe zweier gleichgroßer Vektoren vo und vs vorstellen. Der Sinn einer solchen angenommenen Vorstellung besteht darin, dass jeder dieser Vektoren sich in seiner konstanten Geschwindigkeit dreht, einer auf der Grundebene und der andere auf der senkrechten Grundebene. Die Drehungsfrequenzen der Geschwindigkeitsvektoren sind im Allgemeinen nicht gleich, bilden jedoch auf jeden Fall ein Vielfaches voneinander. Demzufolge möchte ich damit sagen, dass sich um die Z-Achse auf der Grundebene ein Radiusvektor mit der linearen Geschwindigkeit vo bewegt und um diesen herum das Elektron mit der Geschwindigkeit vs kreist. Bei Addition der beiden Geschwindigkeitsvektoren erhält man die tatsächliche Geschwindigkeit der Bewegung des Elektrons im Orbit:

  ¯v2 = vo2 + vs2 + 2vovs·cos(φ+π/2) , Formel 13
wobei φ = ωzt = ñωot· = ñ·α . Formel 14

 Die Geschwindigkeit vs kann auch in orthogonale Komponenten zerlegt werden:

  vs2 = vz2 + vr2 , Formel 15

in die Axialgeschwindigkeit  vz  und in die Radialgeschwindigkeit vr .

Die Geschwindigkeit des Elektrons auf der Z-Achse vz ist gleich

  vz = vs ·cos φ, Formel 16

Sie entsteht aus der elektromagnetischen Wechselwirkung Fm (Abb.2). Die Axialkomponente dieser Kraft ist laut folgender Gleichung quasielastisch:

  Fmz = – evsB·cos ζ = – eωzB·z,  

daher gibt es keinerlei Grund zu der Annahme, dass diese Schwingungen nicht harmonisch sind.

Die Richtigkeit dieser Schlussfolgerungen wird durch die Elektronengeschwindigkeit auf der Z-Achse, die eine Ableitung der Koordinatenfunktion z (Formel 04) darstellt und ihre Übereinstimmung mit der Gleichung Formel 16 bestätigt.

Ich möchte hier ein einfaches logisches Modell anführen. Ein logisches Modell ist die anschauliche Darstellung einer Tätigkeit, eines Prozesses oder eines Ereignisses analog zum betrachteten Problem anhand alltäglicher Dinge. Das logische Modell, das z.B. demjenigen der Elektronenbewegung auf Orbitalebene vorausging, war die Präzessionsbewegung des Elektronenrings von Larmor, ähnlich einem sich drehenden und schaukelnden Kreisel oder einem fallenden sich drehenden Ring. Dieses Modell ist jedoch nicht ganz passend, wenn man weiß, dass der Ring aus einem einzigen Massepunkt besteht, der sich auf verschiedenen Ebenen mit verschiedenen Frequenzen und wechselnder Geschwindigkeit dreht.

Um sich die Bewegung eines Elektrons im Orbit vorstellen zu können, gehen wir davon aus, dass eine Videokamera im Zentrum des Atoms angebracht wird, die sich mit der Geschwindigkeit  ωo  in Richtung der Elektronenbewegung dreht. Das dadurch entstehende Bild ist auf Abbildung 03 dargestellt.rs  sind die Kreisradien, die das Elektron mit der Winkelgeschwindigkeit ωz beschreibt.

  rs = Az = R·sinζmax . Formel 17

 

Abb.03Obwohl die durchschnittliche Elektronengeschwindigkeit während des Umlaufs der Grundebene ‹vαvo entspricht, ist die Momentangeschwindigkeit im allgemeinen jedoch vαvo und durch diese Ungleichung kann die Spur der Längsschwingungen nicht zum Teil einer Geraden werden. Für diese Schwingungen gilt folgende Bedingung, die in unserem Fall mit der Gleichung  z2 + r2 = R2, also durch eine Kreisgleichung, ausgedrückt werden kann, die sich von selbst aus den Formeln 1 und 2 ergibt. Diese Schwingungen heißen in der Mechanik zirkular polarisierte Wellen oder kreispolarisierte Wellen [1].

Anders gesagt, liegt das Elektron ein Viertel der Umlaufzeit Tz hinter dem virtuellen Radiusvektor, der sich mit der konstanten Geschwindigkeit ωo dreht, zurück, danach schließt es ein Viertel der Umlaufzeit zu ihm auf und reißt dann nach vorn aus, um danach durch Abbremsen wieder zu ihm aufzuschließen. Einfacher gesagt, ist es wie bei einem Rad mit einem Radius R·sinζmax auf einer Achse der Länge R·cosζmax.  

{ vo = ωo·R·cosζmax Formel 18
vs = ωz·Az = ñωo·R·sinζmax ,  

ñ  ist die Harmonischenzahl.

Hier lohnt es sich, innezuhalten, um den physikalischen Sinn der Geschwindigkeit mit dem Index „s“ zu erklären. Durch die Kreisbewegung mit dieser linearen Geschwindigkeit entsteht ein eigenes mechanisches Impulsmoment, das in der Quantenmechanik Spin (Ls) genannt wird. In der Quantenmechanik gibt es kein Wissen darüber, durch welche Rotation dieses Moment entsteht, weshalb das Auftreten des Spins einfach als eine spezielle „geheimnisvolle“ Eigenschaft des Elektrons beschrieben wird, die sich aus der relativistischen Wellengleichung Diracs ergibt. An dieser Stelle möchte ich die Quantenmechanik ihres Lieblingsattributs des Schamanismus entledigen. Denn eigentlich ist alles einfach und logisch wie in der klassischen Physik beschrieben:

  Ls = m·vs·rs . Formel 19

 Die Winkelgeschwindigkeiten ωo und ωz stehen senkrecht zueinander und der daraus resultierende Vektor ist einfach nach dem Satz des Pythagoras angeordnet:

  ω2 = ωo2 + ωz2 , Formel 20

wobei

{ ωo = ω·sin ζmax
ωz = ω·cos ζmax
Formel 21

Daraus folgt, dass

  ω = ωo·√(1 + ωz2/ωo2) , Formel 22
wobei ωz /ωo = cos ζmax /sin ζmax = 1/tg ζmax , Formel 23

und andererseits ist ihr Verhältnis gleich  ωz /ωo= ñ  (Formel 12)

Daraus folgt, dass tg ζmax = 1/ñ , Formel 24

also der Winkel ζmax diskrete genau festgelegte Größen annehmen kann. Dies ist die mathematische Darstellung der Quantelung der Momente.

Durch die Darstellung von sin ζmax und cos ζmax , als tg ζmax und durch Einsetzen von ñ = 1/tg ζ erhalten wir:

{ Аz = sin ζmax= √[tg2ζmax /(tg2ζmax+1)] = R /√(1+ñ 2),
Ax =cos ζmax= √[1 /(tg2ζmax+1)] = R·√[ñ 2/(1+ñ 2)],
Formel 25

wobei Ax die Amplitude der Bewegung des Elektrons auf der X-Achse ist.

Daraus folgt:

  Ax = ñ·Az , Formel 26

und mit Rückbezug auf Formel 18

  vo = vs . Formel 27

 Eine weitere Folge ist, da  ñ >0 ist  tg ζmax ≤ 1 und demzufolge ist  ζmax ≤ π/4 (45º) und da
Аz = sin ζmax ist, ist  Аz R /√2.

Dies bedeutet, dass ein Atom keine Kugel, sondern eine Scheibe mit einer Dicke von höchstens √2·R ist, umsomehr da die Mantelfläche der Kugelhülle „zufällig“ der Mantelfläche eines Zylinders des gleichen Radius’ entspricht. Hier muss noch hinzugefügt werden, dass eine Scheibe in Bezug zur Grundebene nicht symmetrisch angeordnet ist, also ihre „Ober-“ und ihre „Unterseite“ hat. Dieser Umstand ist der Schlüssel zum Verständnis optischer Phänomene.

(Beispiel Nr. 2) Aus Sicht der klassischen Physik kann die Existenz von vz an einem einfachen Beispiel erklärt werden. Stellen wir uns vor, dass eine Kugel auf einem Trampolin liegt. Dieses Trampolin befindet sich in einem Fahrstuhl. Wir rufen den Fahrstuhl von einer anderen Etage. Wenn der Fahrstuhl sich nähert und stehen bleibt, wird sich genau das gleiche Bild ergeben, die Kugel hüpft auf dem Trampolin auf und ab. Die Amplitude der Kugelbewegung kann nur durch eine Reihe verschiedenphasiger Bremsungen unendlich verringert werden. Die Geschwindigkeit vz ist theoretisch niemals gleich Null. Die mittlere Geschwindigkeit ist hingegen immer gleich Null.

Die mittlere Geschwindigkeit entlang der Z-Achse ‹vz› ist während der Umlaufzeit dementsprechend ebenfalls gleich Null:

  vz› = 1/T·0tvs·cos φ dt ≡ 0. Formel 28

Das Quadrat der mittleren Geschwindigkeit während der Umlaufzeit ‹vz2› ist gleich:

  vz2› = 1/T·0tvs2·cos2φ dt = vs2/T·0t ½(1+ cos2φ) dt = vs2/2 Formel 29

und dies bei einer beliebigen Schwingungsfrequenz und –amplitude.

Durch eben diese Wechselwirkung der Bewegung des Atomkerns und des Elektronenrings erhält das Atom ein Volumen. Bei einer Temperatur nahe dem absoluten Nullpunkt, wenn sich die Amplitude der linearen Wärmebewegung des Atoms verringert, wird das Atom vollkommen „flach“ (sog. Bose-Einstein Condensation). Damit ist die Natur der Supraleitfähigkeit und der Supraflüssigkeit zu erklären.

Ich möchte also darauf hinaus, dass die energetische Aktivität des Atoms eine Folge seiner Wärmebewegung ist und sich in der Amplitude der Schwingungen des Atomkerns entlang der Z-Achse ausdrückt.

Der Fehler von Bohr bestand darin, dass er die Wärmebewegung des Atomkerns, also die Boltzmannsche Bewegung, nicht als Bestandteil der Atomenergie ansah. Die Aussage Boltzmanns über das ideale Gas, dass die mittlere kinetische Energie der relativen Molekülbewegung nur von ihrer thermodynamischen Temperatur abhängt und zu dieser direkt proportional ist, wird universell anwendbar, wenn man die Wendung „relative Molekülbewegung“ als „relative Bewegung der Atomkerne von Molekülen“ ansieht, was den Sinn der Aussage keineswegs verändert.

Die Variante von Nils Bohr, bei der die Umlaufbahn des Elektrons ein flacher Ring mit dem Radius R ist, um den das Elektron mit der konstanten Geschwindigkeit v kreist, stimmt nur am absoluten Nullpunkt, was nicht der Realität in unserem näheren Universum entspricht. Dies kann außerdem nicht stimmen, da die Gleichung Formel 24 bei ζmax=0 keine Lösung hat.

Denn wenn r = R = const, ¯v = vo = const und Аz = 0, ζmax=0 (cosζmax=1) folgt daraus, dass vo die Geschwindigkeit der Elektronenbewegung vor der Aufnahme der Energie, also bei einer Temperatur von T°= 0°K ist.

Das Quadrat der mittleren Rotationsgeschwindigkeit des Elektrons um die Z-Achse ist nämlich in Wirklichkeit gleich:

  vo2 = vs2 = v2/2 Formel 30

(v = ‹¯v › = mittlere Elektronengeschwindigkeit während der Umlaufzeit). D.h., nur die Hälfte der Elektronenenergie entfällt immer auf die Rotation. Anhand der Gleichung Formel 30 kann der nächste sehr wichtige Schritt gegangen werden.

Nehmen wir ein Wasserstoffatom. Das Elektron hält sich durch das Gleichgewicht zwischen Flieh- und Coulomb-Kraft in seiner Umlaufbahn:

  mvo2/R = e2/(4πεоR2). Formel 31

Setzen wir nun aus Formel 30 in die Formel den Quadratwert der Tangentialgeschwindigkeit des Elektrons v2/2 ein, erhalten wir eine Gleichung, die dem Energieerhaltungssatz entspricht, der in der Quantenmechanik grundlos geächtet wird:

  mv2/2 = e2/(4πεоR) Formel 32

wobei  mv2/2 = W die kinetische Elektronenenergie ist,
und  e2/(4πεоR) = U die potentielle Energie des Elektrons,
m  ist die Elektronenmasse,
e  ist die Elektronenladung,
εо  ist die elektrische Feldkonstante.

Zusammenfassung: Die Gesamtenenergie eines Elektrons im Atom ist in vollkommener Übereinstimmung mit den Gesetzen der klassischen Physik für geschlossene Systeme eine Konstante, die zahlenmäßig mit der kinetischen und/oder potentiellen Elektronenenergie überein stimmt. Ebenso wie dies bei einem gewöhnlichen mechanischen Pendel der Fall ist.

   |E| = √(W2·cos2Φ +U2·sin2Φ) Formel 33
oder E = W·cos Φ + i U·sin Φ Formel 33’

wobei Φ ein Argument ist , das von einem subjektiv festgelegten Punkt und einem subjektiv festgelegten Beginn abhängig ist, welcher zeitabhängig oder -unabhängig ist.
i =√(-1) ist die imaginäre Einheit, welche die imaginäre Natur der potentiellen Energie und den komplexen Charakter der Gesamtenergie beschreibt.

Und schließlich kann man einen weiteren Irrtum der Quantenmechanik begraben. Dies ist die These Bohrs, dass die Gesamtenergie eines Elektrons negativ ist.

Nun ist es an der Zeit, Anschauungsmaterial vorzulegen und eine Gleichung der Elektronenbewegung anzuführen. Ich habe dies mit Absicht zur Erhöhung der Spannung ein wenig hinausgezögert, aber das ist nicht weiter schlimm, da die Menschheit darauf ja bereits über ein Jahrhundert gewartet hat.

  x = R·sin(ωot)·√[1-sin2(ñωot) /(1+ñ2)];
y = R·cos(ωot)·√[1-sin2(ñωot) /(1+ñ2)];
z = R·√[sin2(ñωot) /(1+ñ2)].
Formel 34

 

Abb.04

Abb.04 Die Umlaufbahnen der Elektronenbewegung.
Rote Umlaufbahn:  ñ=1; Grüne Umlaufbahn:  ñ=3; Blaue Umlaufbahn: ñ=5.

Das, was Sie hier sehen, ist der Schlüssel zum Weltverständnis, das fehlende Glied aller Wissenschaften, der erste Stein des Wissensfundaments.

So biete ich das Gesetz der Bewegung im Feld der zentralen Kräfte an, das vom Ersten Keplerschen Gesetz sich unterscheiden. Warum galt Erstes Keplersches Gesetz vierhundert Jahre und nun gilt es mehr nicht? Wie kann es sein?
Allerdings gilt es. Dann stellen wir die Frage anders: «Warum funktioniert es so?» Man muss die Bedingungen seines Anwendung bestimmen.
* Weiter fehlt ein Stück des Textes, wiel es nicht übersätzt wurde.

Ich möchte in diesem Kapitel noch ein weiteres Beispiel anbringen. (Beispiel Nr. 3). Drehen wir ein mathematisches Pendel im Kreis (verursachen wir eine zirkulare Polarisation des Pendels). Die Summe aus Schwerkraft und Reaktion der Aufhängung (analog der Coulomb-Kraft der Anziehung) gleicht die Fliehkraft aus. Bei Abwesenheit von Reibungskräften (diese existieren im Atom nicht) existiert dieses System ewig und ändert seinen Rotationsradius nicht (dies illustriert die Stabilität eines Atoms). Das Gleiche passiert beim Austausch der Aufhängung gegen eine Sprungfeder. Simulieren wir die äußeren Einflüsse auf ein Atom, indem wir die Lage der Pendelachse verändern oder die Masse anstoßen. Sobald die Phasenverschiebung auf der X- und Y-Achse nicht mehr ±90° beträgt, wird das Amplitudengleichgewicht gestört oder die Rotationsgeschwindigkeit ändert sich und es entsteht eine ungedämpfte Schwingungsbewegung entlang der Z-Achse (analog der De-Broglie-Wellen).

Ich stelle mir dieses Experiment auf einem Raumschiff vor, wo ein Aufhängung überhaupt nicht benötigt wird. Es genügt, die Massenproportionen wie im Wasserstoffatom zu betrachten:
 ≈20 kg entfallen auf den Atomkern, ≈10 g auf die Elektronenhülle. Das war’s . Das Wasserstoffatommodell ist fertig. Sind Sie beeindruckt? Keinerlei Mystik oder Unbestimmtheit. Das Ganze kann mit einer Kamera von verschiedenen Seiten und mit unterschiedlicher Geschwindigkeit aufgenommen werden.

Einige Figuren, welche die sich drehende Atomkugel beschreibt, sind in Abb. 4 dargestellt, weitere führe ich in diesem Artikel noch an.

Die Elektronenschwingungen auf der Z-Achse sind De-Broglie-Wellen. Die geheimnisvollen De-Broglie-Wellen, die bis heute als höchst ungewöhnliches und unerklärliches Naturphänomen gelten [1]: „De-Broglie-Wellen besitzen eine spezifische Quantennatur, zu der keine Analogie mit den Wellen in der klassischen Physik besteht.“

Durch die Existenz von Schwingungenauf der Z-Achse ist das Problem der Bestimmung der inneren Energie (der Temperatur) eines einzelnen Atoms im Ruhezustand (das sich linear und gleichmäßig bewegt) gelöst, sie wird durch die Amplitude Аz ausgedrückt. Wie in Beispiel Nr. 1 sammelt sich die Energie an, wodurch sich die Amplitude vergrößert.

Die Energieansammlung im Atom führt zur Vergrößerung der Amplitude der De-Broglie-Wellen. Dabei verringert sich ihre Frequenz. Eigentlich geschieht nichts: W = mv2/2, bei vо= const; U= e2/(4πεоR), wobei R = const. Das Atom erhält Energie, wobei es weder Quantenenergie absorbiert, noch abstrahlt. Die elektromagnetische Welle gibt nur einen Teil ihrer Energie ab, was in einer Verringerung ihrer Frequenz zum Ausdruck kommt. Einen Quantenteil jeder beliebigen Größe.

Anhand der Amplitude der Elektronenbewegung auf der Z-Achse lässt sich die Beschleunigung d2z/dt2 bestimmen, von der die innere Energie des Atoms abhängt. Die Amplitude auf der Z-Achse kann nur durch äußere Einflüsse verändert werden, wobei sie nur größer werden kann. Warum? Warum sind die Schwingungen ungedämpft? An dieser Stelle ist eine weitere provokative Aussage angebracht.

Die Energie der De-Broglie-Wellen sind der Teil der inneren Energie eines Körpers, der in der Thermodynamik gebundene Energie genannt wird.

            T°S > 0 ,

T° ist die thermodynamische Temperatur eines Körpers (Systems);
S  ist die Entropie in einem isolierten System.

Hier liegt, sogar mit Berücksichtigung der Vorzeichen, eine vollständige Übereinstimmung vor.

Daraus geht der physikalische Sinn der Entropie hervor: die Funktion eines Körper- (System-) –zustands im Zusammenhang mit der Bewegung der Atomkerne in Bezug auf ihre Elektronenhüllen.

Ich stelle hier einmal die rhetorische Frage: „Wohin geht die Energie bei irreversiblen Vorgängen?“

Natürlich wird sie in Form von Niedertemperaturwärme gestreut. Laut meiner Theorie nehmen gerade De-Broglie-Wellen Niedertemperaturwärme ohne Temperaturveränderung auf und die Entropieerhöhung des Systems tritt in Form einer Erhöhung der Energie der De-Broglie-Wellen seiner Elemente auf. Die Schlussfolgerung in Richtung des zweiten Gesetzes der Thermodynamik wird durch die De-Broglie-Wellen nicht entkräftet.

Wenn die Energie der De-Broglie-Wellen nur ansteigen kann, stellt sich erneut die Frage über den „Wärmetod“ des Unviersums, wenn also die Entropie nach und nach die gesamte Energie „verschlingt“.

Zum Glück geschieht dies nicht. Mikro- und Makrokosmos sind Antipoden wie belebte und unbelebte Materie. Alle Produkte des Lebens der einen werden von der anderen mit Vorliebe genutzt. Die Einheit der Gegensätze bildet eine Grundlage der Dialektik, des Lebens und, dies möchte ich noch hinzufügen, der Struktur von Materie.

Auf den nächsten Seiten möchte ich demonstrieren, wie die angesammelte Atomenergie in Erscheinung tritt.

Hierzu muss angemerkt werden, dass die Tatsache, dass sich ein Elektron entlang der Z-Achse bewegen kann, in der Physik bereits bekannt war. Denken Sie an das Larmor-Theorem über die Präzessionsbewegung des Elektronenrings im Magnetfeld.

Anfang des 20. Jahrhunderts stellte Stokes bereits seine Regeln auf, Lorentz erklärte den Zeeman-Effekt mit der Existenz eines eigenen magnetischen Moments von Atomteilchen, die Entwicklung der heute von mir vorgelegte Theorie ließ jedoch, wie die Hochzeit von Dornröschen, aus unerklärlichen Gründen noch hundert Jahre auf sich warten.

Als Beweis für meine Theorie möchte ich zuallererst den Compton-Effekt anführen. Die Vergrößerung der Wellenlänge von gestreuter Strahlung ist ein Beweis für den Energieverlust einfallender Strahlung.

Compton bestätigt die Ergebnisse seines Versuchs theoretisch mit den Erhaltungssätzen. Nach dem Motto nichts verschwindet irgendwohin, es herrscht ein eindeutiges Gleichgewicht: was abgegeben wird, wird auch wieder aufgenommen.

Ich möchte nun die Frage beantworten, wohin ein Teil der Energie der einfallenden Strahlung verschwindet. In der Quantentheorie erhält ein freies Elektron (Rückstoßelektron) eine beträchtliche Geschwindigkeit, die sich relativ auf seine Masse auswirkt, das Elektron wird „schwerer“ [2]. Was passiert weiter? Sammeln sich die „schweren“ Elektronen auf einem Haufen? Nein. Das heißt, sie müssen die überschüssige Masse in Form von Energie wieder abgeben. Es gibt jedoch keinerlei Anhaltspunkte für eine Abbremsung dieser Elektronen. Die Energie wird anschließend irgendwie irgendwo gestreut. So ist es jedoch in Wirklichkeit nicht.

In der Quantentheorie hält man aus ungeklärtem Grund, ein Rückstoßelektron für ein freies Elektron. Aber woher sollen in einem Nichtleiter wie Paraffin, das Compton in seinem Versuch verwendete, freie Elektronen stammen?

Wenden wir die klassische Wellentheorie an, die in meiner Theorie auf Atome übertragbar ist.

Die „Streuung“ von Energie erfolgt nur an gebundenen Elektronen. Die elektromagnetische Welle gelangt zu den Atomen, deren Resonanzfrequenz mit ihrer Frequenz übereinstimmt und gibt im Augenblick des Kontakts am Berührungspunkt einen Teil ihrer Energie ab. Diese Energie erhält das Rückstoßelektron, das auf der Z-Achse beschleunigt wird und dessen Energie sich demzufolge erhöht. Der Energieverlust der einfallenden Strahlung sieht äußerlich wie eine Vergrößerung ihrer Wellenlänge aus. Dies ist ein typischer Fall einer unelastischen Wechselwirkung.

Hier wird eine Erklärung notwendig. Warum tritt die Welle nur mit Resonanzelektronen in Wechselwirkung und ignoriert alle anderen Elektronen als wären diese gar nicht vorhanden?

Beispiel Nr. 4: Wie dreht man eine Schraube in ein Gewinde? Was muss dazu gedreht werden, die Schraube oder das Gewinde? Natürlich muss man beides gleichzeitig drehen. Schraube und Gewinde müssen sich gegeneinander in verschiedene Richtungen bewegen. So und nicht anders! Die Drehung der Schraube oder des Gewindes allein führt zu keinem Ergebnis, egal in welche Richtung und mit welcher Geschwindigkeit.

Die Einwirkung auf den Atomkern oder das Elektron allein, mit dem Ziel seine Harmonische zu verändern, ist vollkommen sinnlos. Das Atom kann seine Lage und die Ausrichtung seiner Achse ändern, aber nur eine Welle, deren Wellenlänge derjenigen entspricht, die vom Atomkern zum Elektron ausgeht oder die um ein ungerades Vielfaches kürzer als diese ist und gleichzeitig in verschiedenen Richtungen auf den Atomkern und das Elektron einwirkt, kann die Harmonsiche der Bewegung verringern. Der Kegel auf Abb.01 läuft spitzer zu, Az vergrößert sich, der Minimalradius r wird kleiner. Die Wellenstrahlen „rutschen sozusagen ab“ und strecken sich um Δλ . Durch die Überlagerung der abgeschwächten (gestreuten) Welle und der Trägerwelle der einfallenden Strahlung ergibt sich ein Interferenzbild nach dem Huygens-Fresnel-Prinzip.

Abb.5 Interferenzbild bei Compton-Effekt 

So lässt sich der Compton-Effekt auf der Grundlage der klassischen Wellentheorie erklären.

Die Compton-Formel sieht folgendermaßen aus:

  λ’–λ = h/(mc)·(1– cos θ)  
oder Δλ = Λ·(1– cos θ)= 2Λ·sin2(θ/2), Formel 40

Abb.05

wobei Λ= h/(mc)= 2.426·10-12 m die Comptonsche Wellenlänge ist,
λ, λ’  ist die Wellenlänge der einfallenden und der gestreuten Strahlung,
θ  ist der Streuungswinkel im Compton-Versuch, h die Planck-Konstante und die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum.

Genau wie in der Mechanik gibt die Welle bei einem Reflexionswinkel von 360° die maximale Energie an den Körper ab und diese Energie entspricht der größten Wellenlänge gleich 2Λ.

Nach meiner Theorie existiert eine maximale Wellenlänge λmax, die der minimalen Energie der einfallenden Strahlung entspricht, bei der die Compton-Streuung aufhört. Sie entspricht der größten Länge der De-Broglie-Wellen eines Elektrons im Atom, bei der das Elektron noch Energie von außen aufnehmen kann (ñ =2).

Schauen wir uns Elektronen der s-Hülle an, welche die höchste Resonanzfrequenz aufweisen. Dann bestimmen wir die maximale Wellenlänge, die gestreut werden kann.

Compton verwendete in seinen Versuchen Paraffin, dessen Moleküle aus ungefähr gleichgroßen Wasser- und Kohlenstoff bestehen. Wir verwenden für die Berechnungen Wasserstoff, da seine Existenz für das Ergebnis maßgeblich ist.

 

Den Energieerhaltungssatz kann man wie folgt auf das Wasserstoffatom anwenden:

  hωo /(2π) = e2/(4πεоR). Formel 41

Dadurch erhalten wir:

  hv /(2πR)= e2/(4πεоR) Formel 42
und v = e2/(2εоh) . Formel 43

Der Radius eines Wasserstoffatoms ist gleich

  R = e2/(4πεоmv2) = (εоh2)/(π e2m) Formel 44

Setzen wir nun die Werte ein, erhalten wir:
v = (1.602*10-19)2 /(2*8.854*10-12*6.626*10-34)= 2.187·106 [m/s];
R = (1.602*10-19/2.187*106)2/(4*3.142*8.854*10-12*0.911*10-30)= 0.529·10-10 [m]
die Größe des „ersten Bohr-Radius’“.

Die maximale Länge der De-Broglie-Welle bei einer Resonanzfrequenz mit ñ=1 ist gleich

  λz = 2πR /ñ = 3.32·10-10 [m]. Formel 45

 

Diese Wellenlänge kann gestreute Strahlung maximal haben. Der Maximalwert der Wellenlänge der einfallenden Strahlung entspricht der Wellenlänge der De-Broglie-Welle mit ñ=2

  λmax  = ½λz = 1.66·10-10 [m]. Formel 46

Die Strahlungsenergie darf bei dieser Wellenlänge nicht weniger als

  hcmax ≈ 12·10-16 [J] = 0,0075 MeV . Formel 47

betragen.

Die Energie der Röntenstrahlung betrug in den Compton-Versuchen ~0,01 MeV [2],
was, wie wir sehen, den Berechnungen entspricht.

 

Die moderne Quantentheorie hat keine Antwort darauf, warum die Energie der einfallenden Strahlung beim Compton-Effekt auf diesen Wert beschränkt ist. Die Hypothese über die Streuung von Energie an freien Elektronen scheidet von vornherein aus. Die Theorie von J.J. Thomson über das Ausgehen einer Sekundärstrahlung von Elektronen zur Erklärung dieses Effekts überzeugt nicht, da die Richtung der gestreuten Strahlung von derjenigen der einfallenden Strahlung bestimmt wird.

Ob vom Atom Energie abstrahlt, wurde hier noch nicht behandelt, die Frage steht jedoch bereits im Raum. Dies ist das Thema des zweiten Kapitels meiner Arbeit, „der zweite Stein des Wissensfundaments“.

Zusammenfassung: Durch die nachgewiesene Verbindung zwischen Elektronenspin, De-Broglie-Wellen und Entropie wird der Wiederaufbau des Hauptgleises möglich, auf den die im 20. Jahrhundert entgleiste Lokomotive der theoretischen Physik gestellt werden kann, die wiederum das Gewicht des Zuges der modernen Wissenschaft hinter sich herzieht. Ausgehend davon prognostiziere ich einen baldigen wissenschaftlichen Durchbruch sowohl auf den verschiedenen Gebieten der technischen Physik (Kommunikation, Energietechnik, Werkstoffkunde) als auch in der Chemie, Biologie, Astronomie und letztendlich der Philosophie.

 

Außerdem vermute ich, dass diese Theorie in der Schule unterrichtet werden wird und der Lehrer nach Beendigung des Unterrichts in der 9. oder 10. Klasse den Schülern als Hausaufgabe aufgibt, selbstständig aus der Sicht der klassischen Physik die Versuchsergebnisse des Stern-Gerlach-Experiments oder des Einstein-de-Haas-Experiments zu erklären.

—o0o—

 

02/06/2010

Важные изменения и дополнения

Важные изменения и дополнения в первой главе.

Анализируя в основном скептическое отношение моих оппонентов к первой главе, я понял, что должно вызывать антипатию к этой работе. Допустив справедливость планетарной модели в атоме водорода, я должен был, так или иначе, выйти на первый закон Кеплера. Так как этого не случилось, значит, допущение не правомочно, или…
первый закон Кеплера не действует? Четыреста лет действовал, а теперь?

Получается, я предлагаю новый закон движения в поле центральных сил. Это не просто изменение современной надстройки храма физики, а покушение на основы! Это смертный грех. И перед тем, как отправиться на Голгофу, хочу объяснить, почему я сознательно иду на это.

Кеплер исходит из того, что:
1) движение планет отличается от кругового;
2) орбиты планет лежат в одной плоскости.
Основываясь на этом, были сделаны все его допущения для математических преобразований. Спорить с этим кажется глупо, так как эти факты были взяты из астрономических наблюдений и легко проверяются. Первый закон Кеплера действует, но без объяснений почему.

Эйнштейн объясняет первый закон Кеплера, искривляя массой поверхность пространства-времени. Законы Кеплера изящно вписываются в общую теорию относительности. Картина Мира становится наглядной. Воспользуемся идеями ОТО и проследуем этим путём дальше – в микромир. http://www.derselber.ru/?p=43

09/04/2010

Используемая литература

1] Курс физики. А.А.Детлаф, Б.М.Яворский М.: Высш. шк., 1989.

2] Квантовая физика. Л.К.Мартинсон, Е.В.Смирнов М.: МГТУ им.Баумана, 2006.

3] Справочник по математике. Н.Н.Бронштейн, К.А.Семендяев М.: Наука, 1986.

Глава вторая

Излучение.

Вернёмся к примеру №1. Центр масс вагонетки, несмотря на приданную системе энергию остаётся в покое. Однако ведь в принципе можно же добиться, чтобы он двигался вперёд. Это произойдёт, когда система накопит достаточное количество энергии.

Во-первых, центр масс вагонетки продвинется в сторону толкания, если частота внешних колебаний совпадёт с собственной частотой маятника — возникнет резонанс, и сколь угодно малые воздействия разгонят систему. В случае с молекулами, примером может служить микроволновка разогревающая воду (пищу её содержащую). Таким образом, энергия волн де Бройля усиленная внешним полем превращается в обычную тепловую энергию.

Во-вторых, если толчок будет “нежным”, то есть продолжительность и сила взаимодействия будут достаточно велики. Например, удара буфером паровоза будет достаточно. Такое воздействие на атомы может произвести контакт с другим атомом, частицей, молекулой. Произойдёт то, что называется конвективным теплообменом.

Однако продолжим аналогию с вагонеткой. Передача энергии грузу маятника происходит в любом случае через трос. Трос натянется и растянется. Звук натянутой струны, возникший при этом, возможно, даже будет слышно. Эта звуковая волна, является хорошей аналогией электромагнитной волны излучаемой атомом. Трос всё время будет стремиться принять исходное состояние, поэтому потом, после окончания внешнего воздействия он снова сожмётся. Или трос порвется, и вагонетка укатит налегке (фотоэффект, ионизация газа).

Как движется электрон в этом случае. Траектории орбит определены уравнением ф.12 , но, будучи точным необходимо добавить, что условие замкнутости контура выполняется и при  To <·Tz .

Период колебаний — наименьшее общее кратное To и Tz , в общем случае он будет равен:

  T = ñTz = nTo , ф.48

где n — тоже натуральное число, назовём его номером орбиты.

Амплитуда по оси Z  на первой орбите (n =1) достигает своего максимума при  ñ =1. Теперь, когда номер гармоники ñ уже уменьшаться не может, начинает расти n .

Тогда T = Tz = nTo , ф.48′

то есть за полный период электрон делает несколько оборотов вокруг Z . При переходе электрона с первой на следующие орбиты, период колебаний реально увеличивается, так как To = const.

  Tz /To = ωo /ωz = n . ф.49

Угловая частота колебаний вдоль оси Z  ωz·= ωo/n уменьшается при росте n. Частота обратно пропорциональна амплитуде — значит, амплитуда растёт. Но здесь уже доказано, что Az R/√2.

Что будет происходить, если энергия извне прибывает? Продолжит электрон движение вдоль оси Z ?

Пример№5. Собака бежит за кошкой. Поводок натягивается до предела, но собака не останавливается. Что произойдёт, если поводок не порвётся? Собака будет бежать за кошкой вместе с хозяином.

При попытке электрона превысить максимальную амплитуду, его круговая скорость начинает быстро расти, возникшее немалое ускорение вызовет такую силу, которая потянет за собой тяжёлое ядро. Ядро вылетит через электронное кольцо, как из катапульты, как сердечник из катушки индуктивности. Атом начинает своё движение. Однако в нашем случае ядро не будет двигаться равномерно и прямолинейно, так как продолжает действовать его связь с электронами (если не происходит ионизация). Возникает новая конфигурация орбиты.

Орбита сворачивается в пружину. Az уменьшается, но электрон пройдёт это расстояние n раз за полный период, в результате амплитуда колебаний вдоль оси Z будет расти.

Орбиты движения электрона.

рис. 06  Орбиты движения электрона. Красная линия – n=1; оранжевая – n=2; салатная – n=3; синяя – n=5.

Приведённые на иллюстрации рис. 06  орбиты электронов рассчитаны по ключевой формуле — системе уравнений ф.34, с подстановкой  ñ =1/n . Они дают, наконец, возможность реально представить себе модель сложного атома, адекватно изобразить электронные орбитали, лежащие в основе понимания современной химии. Это что-то более ощутимое, чем пасьянс квантовых чисел Паули. Об этом речь пойдёт в моей третьей главе.

Можно сказать, что электрон находится одновременно на поверхности двух сфер: одна, движущаяся определена его собственной амплитудой (длиной поводка); другая, центральная  радиусом rn , являющаяся, в сущности, поверхностью атома зависит от энергетического состояния атома.

Если происходящее внутри первой сферы является как бы частной жизнью атома, то то, что выходит за её пределы, уже может оказывать влияние на “соседей”. Движение этой сферы-капсулы есть термодинамическая температура в самом больцмановском смысле этого слова. Я бы назвал это движение “протоброуновским” — порождающее броуновское движение. Именно это протоброуновское движение и наблюдается в опыте Иоффе–Добронравова, и служит его объяснением с точки зрения классической волновой теории.

Увеличение амплитуды движения первой сферы и увеличение радиуса центральной сферы может быть интерпретировано, как расширение атома. Потенциальная энергия при этом уменьшается. Кинетическая энергия соответственно также должна уменьшиться (ф.32), значит, электрон при переходе на другую орбиту N > n  тормозит и, следовательно, излучает. Атом получает энергию, электрон — теряет.

Да, так и происходит: электрон энергию копит-копит, по капле собирает, а наберёт — её забирает себе большое ядро. Что остаётся электрону? Только излучать. Всюду одно и то же. Такая “ядерная несправедливость”.

Мощность излучения можно определить как разность потенциальных или кинетических энергий электрона (ΔU|ΔW) до, и после получения энергии атомом.

Определим количество энергии, которую излучает (или поглащает) атомом водорода при переходе электрона с орбиты n на орбиту N с большим (меньшим) номером по изменению кинетической энергии ΔW 

  ΔW = Wn –WN ф.50

Скорость электрона на орбите равна:

  v = ωr ф.51

Угловая скорость электрона определена в ф.20 как

  ω2 = ωo2 + ωz2  

и с учётом ф.49 она равна:

  ω = ωo√(1+ 1/n2). ф.52

Подставляем ф.52 в ф.51:

  v = ωor√(1+ 1/n2). ф.53

Закон сохранения энергии для атома водорода, как уже было показано ф.41, можно записать в следующем виде:

  hωo /(2π) = e2/(4πεоR),  
отсюда ωor= e2/(2εоh). ф.54

Уравнение ф.53 примет вид:

  v = e2·√(1+ 1/n2) /(2εоh). ф.60

Кинетическая энергия электрона на орбите

  W = ½ mv2= ½ me4·(1+ 1/n2)/(2εоh)2 ф.61
или W = R’·ch·(1+ 1/n2) , ф.61′

где R’ = me4/(8ch3εо2) =10973731,77 м-1 — постоянная Ридберга [1].

Уравнение ф.50 примет окончательный вид:

  ΔW = R’·ch·[(1+ 1/n2)– (1+ 1/N2)] = R’·ch·(1/n2– 1/N2) ф.62

И, наконец, сделав последнее преобразование, а именно разделив обе части уравнения на ch, получаем формулу Бальмера – Ритца.

  1
= R'·(
1 - 1
).
ф.63
λ n2 N2

Эта формула является критерием истины, так как коэффициент в ней определён экспериментально с большой точностью. Квантовая механика предлагает свой вывод постоянной Ридберга, который точен “с точностью до постоянной”, то есть при любом n результат “равноудалён от истины”.

Гениальный Бор угадал формулу постоянной Ридберга, он вывести её не смог: при выводе он делает грубое допущение, что n >> 1, когда фактически n не превышает 9. Уже при  n =5 “отклонение от истины” почти треть. Вдуматься только, теоретическая точность — десятые, экспериментальная — десятитысячные! Мой вывод безукоризненно точен. Классическая физика не просто не отрицает парциального (квантового) характера излучения, она объясняет его сущность.

Каждый случай излучения происходит из-за перехода электрона с орбиты на орбиту. Номера орбит строго определяют частоту излучения. На каждой орбите электрон имеет свою скорость, которая соответствует номеру орбиты  n. Переход электрона с первой орбиты означает, что поступательную скорость получил атом в целом. Поступательную скорость атомов характеризует по определению температура тела. И так, частота излучения зависит от температуры, а так как атомы вещества в соответствии с распределением Максвелла – Больцмана имеют разные температуры, то речь может идти только о наивероятнейшей частоте, при которой происходит излучение. Это, в сущности, и есть закон смещения Вина. Таким образом, мы переходим из микромира в мир макро событий.

На основе выше сказанного получим подтверждение закона смещения Вина, заходя не со стороны термодинамики, а со стороны теории излучения.

Определим зависимость n = ƒ(Tº). Выразим скорость электрона из условия правила квантования орбит

  v = nh/2πRm . ф.64

Следуя моей теории, среднеквадратичная скорость отдельно взятого атома будет определяться движением его центра масс относительно условно-неподвижного среднего положения, амплитуду которого Я (я – кириллица, прописная, курсив) можно представить, как

  Я = Rm/M , ф.65

где M — масса атома.

Выразим среднеквадратичную скорость атома V из закона сохранения момента импульса

  vRm = VЯM = nh/2π ,  
  V = nh/2πRM ф.66

приравняем к средней квадратичной скорости для молекул газа из термодинамики.

  V = √(3kTº/M) , ф.67

k =1,381·10-23 [Дж/ºК] — постоянная Больцмана.

В результате получаем зависимость при среднеквадратичной скорости:

  n = (2πRM/h)·√(3kTº/M) = (πR/h)·√(12kTºM). ф.68

Однако нас больше интересует n# — значение n при наиболее вероятной скорости, равной √(⅔) V (закон распределения молекул по скоростям Максвелла). Зависимость примет вид:

  n# = (πR/h)·√(8kTºM). ф.69

Каждой температуре соответствует своё n, которое может выражаться дробным числом, указывая на величину вероятности нахождения электрона на орбите n с большим или с меньшим значением, чем n# . Для примера, наиболее вероятным значением для атомов водорода при температуре tº = 0ºC , получается n# =1,78.

Примем, что вероятность нахождения электрона на орбитах случайно распределена по закону Пуассона, который используется в качестве хорошего приближения всеобъемлющего биномиального распределения. Так как формула распределения Пуассона оперирует со случайными величинами от 0 до ∞, а n принимает значения от 1 до ∞, то удобно будет ввести переменную i = n–1 . Величина параметра распределения Пуассона равна наивероятнейшему значению n , то есть примет значение i# = n# –1:

  Pi = i#i·e-i#/i! ф.70

Pi — вероятность нахождения электрона в атоме на орбите n = i+1 .

Так как излучение атомов происходит при переходе с орбиты на орбиту, мы должны рассматривать излучающее тело в течение некого времени dt , соответствующее времени порядка одного перехода. Так как мы условились, что излучение происходит при неизменной температуре тела, то в начальный и конечный моменты будем иметь одинаковое распределение атомов по энергетическим уровням.

Количество атомов с энергией Wi на каждом уровне в начальный момент равно количеству атомов в конечный момент времени и равно (строка матрицы i):
                         кi = Pi ·к ,
к (кэ – кириллица) — количество атомов рассматриваемого тела.

Количество энергии полученной атомами равно количеству энергии потерянной атомами излучающего тела. Это справедливо для каждого уровня энергии, по этому в конечный момент на каждом уровне окажется пропорциональное распределению количество атомов со всех других уровней (столбец матрицы j). В результате можно построить матрицу распределения атомов по уровням, табл.1.

при i# = 2 P(i) P(ij)
n i j = 0 1 2 3 4 5 6 7 8
1 0 13.53% 1.83% 3.66% 3.66% 2.44% 1.22% 0.49% 0.16% 0.05% 0.01%
2 1 27.07% 3.66% 7.33% 7.33% 4.88% 2.44% 0.98% 0.33% 0.09% 0.02%
3 2 27.07% 3.66% 7.33% 7.33% 4.88% 2.44% 0.98% 0.33% 0.09% 0.02%
4 3 18.04% 2.44% 4.88% 4.88% 3.26% 1.63% 0.65% 0.22% 0.06% 0.02%
5 4 9.02% 1.22% 2.44% 2.44% 1.63% 0.81% 0.33% 0.11% 0.03% 0.01%
6 5 3.61% 0.49% 0.98% 0.98% 0.65% 0.33% 0.13% 0.04% 0.01% 0.00%
7 6 1.20% 0.16% 0.33% 0.33% 0.22% 0.11% 0.04% 0.01% 0.00% 0.00%
8 7 0.34% 0.05% 0.09% 0.09% 0.06% 0.03% 0.01% 0.00% 0.00% 0.00%
9 8 0.09% 0.01% 0.02% 0.02% 0.02% 0.01% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00%
10 9 0.02% 0.00% 0.01% 0.01% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00%
11 10 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00%

Табл.1. Матрица распределения атомов по уровням при n#=3 (i#=2), Tº≈500ºC.

По формуле Бальмера – Ритца ф.63 можно найти значения длин волн излучения, а отсюда, как ν = c/λ частоту излучения. При переходе с нижних уровней на высшие ( j > i) происходит излучение. Получается верхняя треугольная матрица излучения, табл.2.

      n(ij) [1012, 1/с]
n i j = 0 1 2 3 4 5 6 7 8
1 0     2470 2927 3087 3161 3202 3226 3242 3252
2 1       457 617 692 732 756 772 783
3 2         160 234 274 299 314 325
4 3           74 114 139 154 165
5 4             40 65 80 91
6 5               24 40 51
7 6                 16 27
8 7                   11

Табл.2. верхняя треугольная матрица излучения водорода.

Мощность излучения атома определяется, как

  ΔW(ij) = h·n(ij)·Pi ф.71

Из таблиц 1 и 2 получаем значения табл.3, зависимость мощности излучения от его частоты.  
Табл.3. Строим график.

n(ij) ΔW(ij)  Зависимость энергии излучения от его частоты.
·1012
[1/c]
·10-20
[Дж]
160 0.518
234 0.379
274 0.178
299 0.064
314 0.019
325 0.005
457 2.220
617 1.998
692 1.119
732 0.474
756 0.163
772 0.048
783 0.012
2470 5.995
2927 7.105
3087 4.996
3161 2.558
3202 1.036
3226 0.348
3242 0.100
3252 0.025

В результате видим знакомый из практики набор спектральных линий. Формула же Планка может быть оценена, как изящная математическая аппроксимация не существующей зависимости (жирная красная линия на рис.07), связанная с неправильной интерпретацией экспериментов, которая в принципе может служить для описания процесса в первом приближении. Великий Планк не мог знать тогда о проведённых позднее опытах Бальмера и в принципе не мог получить удовлетворительную теорию.

Однако закон смещения Вина хорошо вписывается в теорию с классической волновой точки зрения, так как пик графика рис.07 возникает всегда при i =0 и действительно зависит только от значения  j =ƒ(). Теория позволяет уточнить характер этой зависимости. Если у Вина

  λm= b/ ф.72

(лиловая линия рис.08), то фактически,

  1/λm= с1 – с2/ ф.73

(синяя линия рис.08).

λm — длина волны соответствующая максимальному значению энергетической светимости при данной термодинамической температуре;
b — постоянная Вина;
с1 , с2 — постоянные коэффициенты определяемые из формул ф.63 и ф.69 при n=1, N=n#.
Зависимость длины волны излучения при максимуме энергетической светимости от температуры излучающего тела.
Рис.08. Зависимость длины волны излучения при максимуме энергетической
светимости от температуры излучающего тела.

Такая деталь, если в у Вина λm  будет расти, стремясь к бесконечности, при уменьшении температуры до нуля, то в полученной формуле ф.73 пик  λm  придётся на температуру выше нуля = с21.

Сильным аргументом в пользу моей теории станет простое объяснение природы лазерного излучения. Возьмем, например, рубиновый лазер с зеркальными, полупрозрачными торцами. Уже должно быть понятно, как вследствие эффекта Комптона за счёт увеличения амплитуды волн де Бройля происходит накопление энергии атомами кристалла. Электромагнитная волна, отдав часть своей энергии связанным электронам, отражаясь от полупрозрачных торцов кристалла, может многократно вступать в контакт с этими электронами, так как их частота будет точно совпадать с её частотой после предыдущего взаимодействия. Дело в том, что у волны при потере энергии частота уменьшится настолько же, насколько уменьшится у электрона при получении.

Таким образом, именно волновая теория логично объясняет действие лазера.

Эта же комбинация Комптоновского эффекта и излучение атомов, интерпретированное Дж.Дж.Томсоном, как рассеяние в классической теории, вызывает в прозрачных жидкостях эффект Вавилова – Черенкова. Именно по причине передачи части энергии волны электронам с последующим излучением вторичных волн характерных для спектра жидкости, происходит процесс преобразования невидимого γ-излучения в видимое. Да, так просто, и нет никаких “сверхсветовых частиц”, обаявших в 1958 году Нобелевский комитет.

Таким же образом работает защита от жёсткого излучения из тяжёлых элементов, преобразуя его в инфракрасное.

Кроме того следует упомянуть эффект Зеемана, который фактически является наглядной иллюстрацией моей теории движения электронов в атоме.

Как известно, новая теория, претендующая на путевку в жизнь, обязана удовлетворять следующим трем главным физическим критериям: непротиворечивости, адекватности и перспективности. Из вышесказанного, я думаю, моя теория претендует на это.

Older Posts »

Powered by WordPress