Добавил:
course-as.ru Авшаров Евгений Михайлович, ejen@course-as.ru Инвестор и Технический директор ООО 'КУРС-АС1', Москва, http://www.course-as.ru, Все наиболее важное обо мне:http://www.course-as.ru/Avsharov.html Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Бычков. Зайцев. Математическое моделирование электромагнитных и гравитационных явлений. Изд-3.pdf
Скачиваний:
89
Добавлен:
22.07.2023
Размер:
8.02 Mб
Скачать

Откуда

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

=

 

.

 

 

 

магнитной

 

возьмём область с характерными для электро-

В качестве

 

 

диусу электрона

 

:

= /

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

волны фотона размерами: цилиндр высотой, равной

длине волны фотона

 

 

 

, и радиусом основания, равным ра-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(240)

Учитывая = /(2 ), имеем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 =

4 /

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

Формула

 

для энергии

 

 

 

 

 

 

 

тах со светом.

 

 

[Гц]

 

фотона установлена в эксперимен-

 

 

 

 

= 6 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния. Если для

Поэтому рассмотрим характерную частоту види-

 

14

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мого света

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оценку

 

, близкую (по порядку величины) к = 10

 

Величина

 

 

определяется свойствами источника излуче-

 

 

0

 

 

источника света положить

 

, то получим

(244),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

значениям (239) и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(241)

 

найденным без использования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.4. Оценка из эфирной модели фотона и его импульса

Приведённые выше оценки плотности невозмущённого эфира проводились на основе колебательных характеристик электромагнитных явлений. Здесь воспользуемся механическими

360

представлениями и известным из эксперимента свойством света оказывать давление на тела.

Оценим сначала плотность невозмущённого эфира в механи-

ческих единицах измерения

 

 

, исходя из импульса одного фо-

существенно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тона, имеющего объём

 

 

(240). В эфирной модели фотона (238)

 

 

 

,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

доминирует скорость в направлении его распро-

Приравнивая эфирное представление ,0

 

 

странения. Поэтому импульс фотона, состоящего из одной элек-

тромагнитной волны, приближённо равен

 

 

.

 

,0

= / .

 

 

 

 

 

 

/

 

 

импульса фотона экс-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

периментально установленному

 

 

,

 

с учётом возможности

наложения

в фотоне

 

 

 

электромагнитных

 

волн

имеем

 

 

 

 

 

Отсюда, используя (240),

 

 

 

 

находим

 

 

,0 =

2

 

=

3

2

 

.

= 6 10

[Гц]

Для характерной частоты видимого света

 

 

14

 

 

 

 

,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к

 

 

= 10

 

 

 

Если, как и в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к

 

 

 

 

 

(242)

где значение

 

определяется свойствами источника фотонов.

 

 

 

предыдущем пункте, взять

 

 

 

, то

 

 

 

 

 

,0

,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

натурных

 

 

теперь

на

основе эфирной

интерпретации

Оценим

 

 

 

 

 

 

экспериментов по определению давления света. Рас-

смотрим поток фотонов, падающих на тело массой . Обозна-

чим суммарную энергию потока фотонов буквой

 

. Пусть

энер-

гия полностью поглощается данным телом.

 

 

361

 

 

 

действия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

Если

 

значительно превышает энергию тела до начала воз-

 

 

фотонов, то можно приблизительно записать

 

 

.

Отметим, что приравнивать

только кинетической

энергии тела

 

 

 

нельзя, так как энергия фотонов

идёт и на увеличение внутрен-

ней энергии тела.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С учётом обсуждённой выше возможности наложения элек-

тромагнитных волн в фотоне, для числа

 

падающих на тело

единичных электромагнитных волн имеем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

.

 

 

 

 

 

 

Так

 

как одна

 

/

 

 

 

 

 

 

,0

 

 

 

электромагнитная волна несёт

импульс

 

 

 

 

 

, то из свойства суперпозиции скорости эфира в безди-

вергентном поле скоростей [50, 52] и закона сохранения импульса имеем

,0 = или

,0

 

 

=

 

.

/

 

Тогда

,0 =

2

 

 

 

.

 

 

 

 

 

, что и в начале этого раздела.

 

 

для

 

 

Получилась та же формула

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,0

 

 

 

 

 

20.5.Оценки с применением эфирных моделей электрона и протона

В работе [49] на основе приближённого решения уравнений эфира (1), (2) получены аналитические формулы для описания установившихся состояний электрона, протона и нейтрона. Свободные параметры аналитических решений откалиброваны в со-

362

ответствии с известными экспериментальными сведениями о заряде, массе и магнитном моменте электрона, протона и нейтрона. Показано, что различие теоретических рассчитанных и экспериментально полученных значений для заряда, массы и магнитного

момента электрона и протона составляет лишь

 

 

. Такая же

погрешность имеет место и для массы и

магнитного момента

 

 

~0.1 %

 

 

 

нейтрона.

 

 

 

 

 

 

найдём

0 .0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

метра

 

 

, а затем по

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Эфирные представления характеристик элементарных ча-

 

0

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

0

 

. Получим оценку для пара-

стиц содержит произведение

 

 

тру элементарной ( , , , )

= ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассмотрим область значений переменных, в которой ради-

альная скорость

 

частицы

 

[49] точки эфира направлена к цен-

 

( , , , ) =

 

 

 

cos /2

< 0,

 

 

 

 

( ) = + sin +

sin(2 ) +

sin(3 ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

0

:

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

,< /2

 

электронов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/2 < , /2

 

Согласно формуле (9) из [49], заряд и константа

 

имеют

тонов

 

 

 

: =

 

,1

≤ ≤,

,2

,1

0, ,2

/2

(рис. 12).

одинаковый знак. Тогда при

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

для

 

 

=

,1

,,

,2

 

,1 ≈ /32 ,,2

7 /16,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( )

 

= ,

 

а для про-

с помощью

 

 

в формуле для

определены

Константы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вычисления интегралов. Погрешности приближений

различных величин при получении оценок должны быть согласо-

ваны. Поэтому упростим выражение для радиальной скорости, за-

менив на среднее по части поверхности, где ( , , , ) < 0,

 

 

 

,1

/2

(

, , ,

)

 

2

sin

 

0

 

 

 

 

,1

 

 

 

 

( )

 

 

 

 

 

 

 

|

|

,

 

 

 

,1

 

/2

sin

 

 

 

 

,1

∫− /2 2

=

 

 

 

 

 

 

 

1.66,

0.63.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

363

 

 

 

 

Уравнение

имеет решение

Рис. 12. Функции ( )/ 0.

движения по координате со средней скоростью

( )/ = ( )

2( ) = 2 | 0| + 2(0).

364

( )

Знак радиальной скорости не меняется (то есть точка= (движется+ )/ в одном( направлении)/ = 2) на/ промежутке времени

(изменение направления

движения может возникнуть, например, из-за смены знака дивер-

 

2 ( )

 

2

2, где

 

 

(при

 

 

 

(0)

 

 

траекто-

генции в уравнении движения [50]). Пусть за время

 

бы(0) (0)

 

0 < < 1

 

 

= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

положение

рия

смещается из начального положения 2

 

в

 

 

до центра частицы). Тогда

 

 

 

 

смещение доходило

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

(0) 2 = 2 | 0|.

 

 

 

 

 

 

Отсюда

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

| 0| = 2(0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

(0) [0, ]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

или в среднем (с учётом якобиана) по всем стартовым точкам

 

 

0

 

 

0

 

 

0

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

| 0| =

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

3

 

 

 

 

=

3

 

 

.

 

0

 

 

 

(0)

 

(0)

4

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= , ,

 

 

 

чаем оценку снизу для параметра 0

 

 

 

 

 

 

полу-

 

Заменив

 

 

правую часть на минимальную по

 

 

 

 

 

| 0

| 20

 

2 4.8 10−5 2 [см2/c].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оценку сверху для

 

 

найдём из ограничения на величину

скорости свободного

распространения возмущений в эфире

 

 

 

| 0|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

365

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

 

 

 

 

 

 

 

2 + 2 2,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

– азимутальная скорость движения эфира в частице .

 

Заменим скорости на средние по поверхности:

 

и

 

 

 

,1,1

/2

3 sin2

0.74 .

 

 

 

 

 

,1

 

/2

2

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

,1

/2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тогда

 

 

0

+ 0.74

2

 

 

2

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отсюда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

|

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 0.74 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оценка должна выполняться для всех из области примени-

0.15

 

 

 

 

 

 

 

, находим

 

 

радиальной

скорости:

мости

аналитической

формулы

для

 

 

 

 

[0.15 , 0.96 ]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

части на

 

 

. Тогда, учитывая монотонное возрастание правой

 

 

 

 

 

| 0|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.15

 

.

 

 

 

 

 

 

 

Оценка должна иметь место как для электронов, так и для протонов

366

| 0| 0.15min = ,

 

= 0.15

 

1.5 10−4 [см2/c].

 

Итак,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 < < 1.

4.8 10−5 2

| 0|

1.5 10−4 [см2/c],

 

величину

 

 

 

 

 

 

является параметром, который характеризует

Здесь величина

 

 

 

 

 

среднего смещения эфира в радиальном направлении.

Для определения конкретного значения

 

необходимы дополни-

для заряда (9) из [49]

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

тельные исследования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Плотность невозмущённого эфира

 

 

вычислим по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 =

 

 

 

 

 

 

0.

 

| 0|

 

 

 

(243)

 

С учётом

 

 

 

 

 

 

 

1 + 4 /

 

имеем

 

 

 

 

 

полученной выше оценки

 

 

 

3.6 10−16 0

1.1

10−15

2

[c г1/2/см3/2],

0 < < 1.

г

/см,

 

]

даёт

 

 

0.004

,

| 0

|. 1.8 10

 

 

,

0

3 10−13 [c

 

 

 

 

2

 

−7

 

| 0

|/ 4.6 10

1/2

3/2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

Отметим, что величина плотности

эфира

 

 

[см/c] | 0

|/

8.5 10

6

[см/c]

Поэтому с большим запасомвы-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

полняется предположение о малой по сравнению со скоростью света радиальной скорости, использованное при получении аналитических выражений для движения эфира в элементарной частице [49].

Оценка величины радиальной скорости в электроне и протоне позволяет объяснить меньшую сопротивляемость электрона к проникновению в него объектов. Средняя радиальная скорость эфира в электроне значительно меньше средней радиаль-

367

Соседние файлы в предмете Эфиродинамика