среде. Проводник используется как контейнер, удерживающий вихрь.
Вэфирном понимании магнитная энергия контура связана с вихревым,аэлектрическаяэнергияконтура– сбезвихревымдвижением эфира (см. п. 18.7).
Вобщем случае плотность энергии эфира выражается формулой (83). Формулы для энергиии плотности энергии, полученные в п. 18.7 и 18.8, описывают энергетику конкретной технической системы, а именно провода с током.
18.9.Полная электромагнитная мощность цепи с током. Вектор Умова – Пойнтинга
В физике приращение энергии электромагнитного поля постулируется в виде суммыприращений плотностей работ, совершаемых в цепи под действием электрического∙ поля (190), магнитного поля (193) и выделяемой в цепи (143) [28, фор-
мула (84.1)].
Для создаваемой в цепи мощности физикой принимается постулат [28, формула (84.2)]
|
|
|
|
= |
|
∙ |
|
+ |
|
∙ |
|
|
+ ∙ , |
|
|
|
и |
|
4в |
|
4 |
|
(194) |
||||||
|
– поля |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
где |
|
|
отсутствие вещества. |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Однако при этом в [28, с. 346] откровенно отмечается непоследовательностьтакогоподхода,аименно:использованиеэлектростатики и отбрасывание тока смещения при выводе второй компоненты в (194). Но, несмотря на это, всё равно полагается, что формула (194) остаётся справедливой и для случая переменных электромагнитных полей.
227
В эфирной теории общее представление для плотности мощности течения эфира даётся формулой (16), следующей из вто-
рого закона Ньютона. Поэтому самое общее выражение для |
|||
кое выражение получено в п. 5.1, см. формулу (85). |
|
|
|
плотности мощности цепи в терминах полей и тока находится |
|||
преобразованием (16) к виду, содержащему векторы |
, |
, . Та- |
|
|
Учтём в (85) |
||
специфику течения эфира в проводе электрической цепи и сравним с формулой (194), принимаемой в физике в качестве акси-
омы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Подставим в(85) эфирное представление дляплотности тока |
|||||||||||||||||||
в цепи (127) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
2 ∙ 2 + |
+ |
− |
22 |
3( ∙ |
) + ,0 |
− . |
(195) |
||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
,0 |
,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Если градиент плотности эфира и её изменение во времени |
|||||||||||||||||||
малы, то |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
= 2 ∙ 2 + |
,0 |
− |
|
. |
|
|
|
|
(196) |
||||||||
|
Диэлектрическая, магнитная проницаемость и другие свой- |
|||||||||||||||||||
|
vac |
|
|
|
|
|
|
|
. Однакоесливвестиполя |
|
||||||||||
ствавеществаучтенывскорости |
|
|||||||||||||||||||
|
и появятся в= vac |
|
|
= vac |
|
|
|
|
|
|
|
|
полями в |
|||||||
и |
|
в отсутствие вещества и определить |
их связь с |
|
|
vac |
||||||||||||||
веществе как |
и |
|
|
|
|
, то с учётом (29) величины |
||||||||||||||
|
|
|
формуле (196) в явном виде |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
= 2 ∙ 2 vac + |
,0 |
− |
|
, |
|
|
(197) |
|||||||||||
228
= 4 × |
|
vac − |
vac |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Видно,чтовобщемслучаеформула(194) отличаетсяотфор- |
||||||||||||||
мул (195)–(197). Совпадения |
|
и можно добиться только за |
||||||||||||
счёт специального подбора |
плотности внешней силы |
|
или плот- |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
том, что постулат (194) не учитывает |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
ности энергии внешних источников . |
|
|
|
и |
|
|
состоит в |
|||||||
С эфирной точки зрения |
причина различия |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
взаимосвязь |
, |
, |
как ха- |
||||||
рактеристик одного процесса – движения эфира. |
|
|
|
|||||||||||
Направление движения плотности энергии в эфире описыва-
ется векторным потенциалом (п. 2.3). В физике движение элек- |
|||
вектором Умова – Пойнтинга [32, с=. |
× |
|
|
тромагнитной энергии характеризуется вектором плотности по- |
|||
тока электромагнитной энергии |
|
|
, который называется |
|
397; 28, с. 348]. Интерпрета- |
||
|
|||
ция даётся на основе совпадения внешнего вида формулы, полученной применением уравнений Максвелла в аксиоме (194), с уравнением неразрывности механики сплошной среды [28, с. 347]. В эфирной интерпретации природы формула (194) не является общей. Поэтому вектор не раскрывает сути общих законо-
мерностей. |
Например, |
|
помощью |
приводит к выводу о её втекании в провод из окру- |
|
жающего пространства |
через боковую поверхность [32, с. 398]. |
|
трактовка электромагнитной энергии с
При этом остаётся без ответа вопрос о причине возникновения электромагнитной энергии около поверхности провода и механизме её распространения вдоль этой поверхности.
18.10.Взрыв проволочек электрическим током в вакууме. Взрывная электронная эмиссия
В современной физике имеются большие сложности на пути построения надёжных моделей взрыва проволочек и электрон-
229
ной эмиссии. Такая ситуация обычно указывает на необходимость учёта эфирных эффектов, которые не принимаются ею во внимание.
Согласно существующим представлениям об электрическом токе, в проводе сила тока описывается формулой (180), которая не позволяет понять механизмы процессов в проводниках, что
особенно рельефно проявляется при взрыве проволочек. |
550 − |
|||||||||||||||||
10 − 11 [мм] |
|
|
|
|
|
|
|
0.25 [ |
|
м] |
|
|||||||
Так, в эксперименте [95] взрыв медных проволочек длиной |
||||||||||||||||||
555 [нс.] |
Используя (180) и |
10 [кА] |
происходил за время |
|
= |
|||||||||||||
20 [кВ] |
|
и диаметром |
|
|
|
м |
|
|
|
|||||||||
|
28 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и напряжении на цепи |
|
||||
|
|
при токе в цепи |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
2.8 ∙ 10 |
|
[1/м ] |
4 |
|
|
значение концентрации электронов в |
|||||||||||
бы пройти в |
= 4.5 ∙ |
10 |
|
[ |
|
|
м/с] |
|
|
|
|
|
|
|
||||
меди |
|
|
|
|
|
, получим для направленной скорости |
||||||||||||
электронов |
|
|
|
|
|
|
м |
|
. Значит, носители заряда могли |
|||||||||
|
|
проводе дистанцию только |
, что суще- |
|||||||||||||||
ственно меньше длины провода. |
|
|
|
|
0.025 [мм] |
|
|
|||||||||||
Если как считается в физике, вся энергия электрического тока переносилась заряженными частица и, то проволока
должна была бы взрываться на длине |
время |
. Однако наблю- |
|
дения показывают, что проволока за |
0.025 [мм] |
||
вается по всей длине. Это означает,что |
вложенная энергияв дан- |
||
|
550 − 555 [нс] |
||
ных экспериментах переносится, в основном, не заряженными частицами, а потоком эфира.
По измерениям в экспериментах со взрывом проволочек в вакууме [95] можно оценить скорость эфира и его давление внутри проволочки. Численные значения этих величин позволяют сделать важные выводы.
Согласно представлению (84), создание в проволочке электромагнитного поля означает создание в ней скорости и градиентов давления и плотности эфира.
Будем считать, что практически вся созданная в проволочке |
|
характерные значения |
, |
плотность энергии эфира |
2 (12), где звёздочкой обозначены |
величин, идёт на разрыв связей в металле: сублимацию или атомизацию, при которой твёрдая фаза сразу
230
переходит в газообразнуюCu ≈ 5.6,∙минуя106 [Дж/идкоекг] состояние. Энергия сублимации меди [120, с. 304]. Из равенства переданной плотности энергии эфира и затраченной на взрыв плотности энергии
|
, |
Cu |
Cu |
|
≈ ,0 ≈ 2 ∙ 10 |
|
[кг/м |
|
] |
|||
(222), получаем, что характерная |
|
−6 |
3 |
|||||||||
принимая для плотности |
эфира |
|
|
[кг/м ] |
|
|
|
|
||||
зывается порядка |
|
Cu |
≈ 8.32 ∙ 10 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
скорость эфира в медной про- |
||||||||
волочке с плотностью |
|
|
|
3 |
3 |
[120, с. 304] ока- |
||||||
|
скорости света: |
опытным фактам8 |
. Такой ре- |
|||||||||
|
|
|
|
, показываю- |
||||||||
зультат соответствует известным ≈ 1.5 ∙ 10 |
[м/с] |
|
|
|
|
|||||||
щим высокую скорость распространения электрического тока в
проводе. |
|
|
|
|
|
||
|
Согласно уравнению состояния эфира (15), характерная |
||||||
плотность энергии |
2, в случае |
|
и отсутствии отклоне- |
||||
|
|
|
состояния |
|
, равна давлению эфира . |
||
ний от характерного , |
|
= 0 |
|
представляет со- |
|||
Тогда |
2 |
|
| | = 0 10 |
|
|||
бой |
созданное в проволочке давление эфира, причём близкое к |
||||||
|
Cu ≡ , |
= Cu Cu ≈ 4.7 ∙ 10 |
[Па] |
|
|||
тер. Давление сублимации Cu даёт оценку снизу для плотности энергии, необходимой для взрыва проволочки, так как требуется
пороговому, начиная с которого процесс имеет взрывной харак-
ещё энергия на сообщение скорости структурным элементам |
||||||
возмущённого Cu |
|
|
|
|
|
|
меди. |
|
|
0 ≈ 1.1 ∙ 10 |
[Па] |
|
|
ние проволочки |
|
|
|
|
||
Значение |
|
по порядку величины близко к давлению не- |
||||
эфира |
|
|
(224). То есть разруше- |
|||
|
происходит при приближении11 |
давления эфира в |
||||
ней к давлению эфира вне проволочки.
Возникающее в материале давление эфира можно оценить и другим способом. Результаты п. 18.2 дают следующую формулу для плотности энергии тока на малом промежутке времени
231
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ex = = |
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
, |
В эфирной интерпретации плотность |
энергии тока в прово- |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 0 |
|
| | = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
лочке представляет собой характерную плотность энергии эфира |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 10, |
∙ 103 [А] |
||||
|
|
|
2 (12), которая при |
|
|
/4 |
, |
|
|
|
|
равна давлению эфира |
|
||||||||||||||||||
= 20 ∙ |
,10 |
3 |
[В] |
|
|
= с |
|
|
= 0.25 ∙ 10 |
−3 |
[м] |
= 11 ∙ |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|||
(15). Тогда для типичных параметров взрывов |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
1011 |
[м] |
|
. По= 550 ∙ 10 |
−9 |
[ ] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ex ≈ 2 ∙ |
|||||||||||
10 |
−3 |
[Па] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ex |
давление |
|
эфира |
|
|
||||||||||||
ных |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
имеем |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ex |
|
|
|
|
0 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
порядку величины |
|
|
|
близко к давлению невозму- |
|||||||||||||||||||
щённого эфира |
|
|
(224). Превышение |
|
|
значения |
|
в типич- |
|||||||||||||||||||||||
ментам |
|
|
|
|
Cu |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
экспериментах объясняется необходимостью иметь допол- |
||||||||||||||||||||||||||||
нительнуюк |
|
|
плотностьэнергиидлясообщенияскоростиэле- |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
материала. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
Взрыв проволочек происходит часто в виде перпендикуляр- |
|||||||||||||||||||||||||||||
ных проволочке страт с ярко выраженными концентрациями материала проволочки в форме блинов, см. доклад В.М. Романовой от 02.03.2016 на сайте [шаровая-молния.орг]. Причём страты возникают в то время, когда электрического тока в проволочке уже нет. Это может означать, что перед взрывом в проволочке формируетсястоячаяволнаэфираинаиболеесильныйразлётматериала происходит в области пучности стоячей волны. Стоячая волна, скорее всего, является продольной, так как блин имеет форму, близкую к осесимметричной, и страты могут расширяться, но практически не двигаются вдоль проводника. Роль эфирных стоячих волн в электротехнических устройствах обсуждена также в конце п. 24.4.
Проанализируем теперь экспериментальные данные, полученные при изучении взрывной электронной эмиссии [122]. Та-
кую эмиссию создают с помощью подачи высокого напряжения |
||||||||||
импульсом длительностью |
менее |
|
−7 |
|
на вольфрамовый |
|||||
эмиттер. При этом получают |
плотность тока около |
108 [ |
А |
/ |
с |
. |
||||
|
10 |
|
[с] |
|
|
|
м2] |
|||
|
232 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Используя эмиттеры с различными радиусами вершины и изменяя амплитуду импульса напряжения, удалось найти связь между плотностью предвзрывного (критического) тока и време-
нем запаздывания взрыва острия |
|
[122]. |
При возрастании |
||||||||||||||||||
напряжённости электрического поляex |
с |
|
|
7 до |
|
|
8 |
|
В |
|
|||||||||||
2.2 ∙ |
10 |
[ / м ] |
|
|
|
|
|
возрастала с |
|
ex |
до |
||||||||||
см |
плотность критического тока |
|
|
7 ∙ 10 |
|
|
1.3 ∙ 10 7 |
[ / |
|||||||||||||
|
до |
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
острия |
|
ex |
|
||||
] |
9 |
|
А с |
2 |
. Время запаздывания |
до взрыва |
|
4.5 ∙ 10 |
|
|
|
||||||||||
~10 |
|
|
~10 |
|
[с] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с |
|
измерялось, а оценивалось. Оценка показала уменьшение |
|
|
|
||||||||||||||||||
Создаваемая−9 −11 |
перед взрывом эмиттера плотность энергии |
||||||||||||||||||||
тока может быть вычислена по формуле (см. п. 18.2) |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
ставляла |
~3 ∙ 10 |
|
[Па] |
ex |
ex |
|
|
|
|
|
|
|
ex |
|
со- |
||||||
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Отсюда получаем, что перед взрывом плотность энергии |
|
|
|
||||||||||||||||||
Воспользуемся12 снова эфирной интерпретацией возникнове- |
|||||||||||||||||||||
ния плотности энергии тока как создания плотности энергии |
|||||||
|
, |
. Получаем |
, какивслучаесовзрывомпроволочек,что |
||||
= , |
2 (12), а значит, по (15) и создания давления эфира |
||||||
эфира |
2 |
||||||
|
|||||||
взрыв эмиттера происходит, когдадавление внём |
|
превышает |
|||||
давление невозмущённого эфира . |
Необходимость избыточ- |
||||||
|
ex |
|
|||||
ного давления связана с |
сообщением скорости заряженным ча- |
||||||
0 |
|
|
|
||||
стицам, а также, возможно, с преодолением энергетики поверхностных эффектов, определяемой материалом и формой острия.
Таким образом, разрушение материалов в рассмотренных экспериментах происходит при приближении0 давления эфира в них0 к внешнему давлению эфира (224) или при превышении
. Данный результат, а также эффект Казимира (п. 21.13) позволяют заключить, что именно разница между внешним и внутренним давлением эфира определяет фазовое состояние вещества: твёрдое, жидкое, газообразное. Оценки давления эфира внутри твёрдых и жидких фаз различных материалов даны в п. 21.12.
233