§ 22. Мировые константы.

1. Определение понятия.

В физике известны коэффициенты, которые получили наименование мировых, абсолютных, или фундаментальных, постоянных (констант). К числу таких констант обычно относят заряд электрона-частицы е, постоянную Планка h, скорость света в вакууме с и некоторые другие величины. Большое число исследований посвящено вопросу правильного выбора мировых констант и определению их минимального числа, которым в состоянии ограничиться полная физическая теория.

Общая теория позволяет дать однозначный ответ на все эти и многие другие подобные вопросы. Согласно общей теории мировыми константами являются только величины квантов зарядов, представляющих собой элементарные количества элементарных форм движения (на уровне микромира). Выше были рассмотрены три таких константы – термон  [формула (61)], электрон е [формула (65)] и дебройлен, или постоянная Планка h [формула (75)].

Общее число мировых постоянных бесконечно велико, как и определяемых ими элементарных форм движения. Минимальное число мировых констант, вообще говоря, может быть сведено к единице. Это обусловлено тем, что все они связаны между собой многочисленными уравнениями состояния и поэтому, например, через величину электрона (и коэффициенты уравнений состояния) можно выразить кванты всех остальных зарядов.

Скорость света в вакууме нельзя рассматривать в качестве мировой константы, поскольку она является не зарядом, а потенциалом и поэтому в принципе может принимать любые значения, кроме нуля и бесконечности (§ 24 и 25).

Мировые константы не могут быть вычислены теоретически. Они являются зарядами и поэтому могут быть найдены только из опыта.

2. Постоянны ли мировые константы.

Мировые постоянные можно считать постоянными лишь условно, ибо кванты зарядов излучают (и поглощают) поля, поэтому в соответствии с уравнениями состояния они, строго говоря, не остаются постоянными и в различные космические эпохи должны иметь разные значения, т.е. в процессе эволюции Вселенной могут изменяться.

Характер изменения мировых констант зависит от скорости распространения излучений (полей), способности этих излучений проникать сквозь мировые тела (звезды и т.д.) и расстояний между телами. Этот вопрос поддается изучению методами общей теории. Более подробно он разбирается в § 28 и 62.

§ 23. Идеальное тело.

1. Определение понятия.

Системой, или телом, служит совокупность ансамблей зарядов, принадлежащих различным уровням мироздания. Согласно основному постулату, у любого тела все свойства разных порядков являются функциям зарядов, т.е. по существу суть величины переменные. Это крайне усложняет и затрудняет многие практические расчеты.

Расчеты чрезвычайно сильно упрощаются, если принять, что производные свойства третьего порядка – А и К (в том числе проводимости и сопротивления) представляют собой величины постоянные, не зависящие от зарядов. При этом все производные свойства более высоких порядков (В, С, D и т.д.) обращаются в нуль.

Условимся называть тела, у которых свойства третьего порядка (А, К и т.д.) не зависят от зарядов (постоянны), идеальными. Это определение идеального тела является наиболее общим. Оно относится к любому уровню мироздания (макромир, микромир и т.д.) и любому состоянию тела – твердому, жидкому, газообразному и т.д.

Разумеется, в действительности не существует идеальных тел, они являются предельной абстракцией. Однако в первом приближении допущение о постоянстве свойств третьего порядка сделать вполне возможно. Возникающая в расчетах ошибка будет тем меньше, чем ближе реальное тело подходит по своим свойствам к идеальному.