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.pdf
Скачиваний:
335
Добавлен:
24.09.2019
Размер:
5.27 Mб
Скачать

В принципе можно ставить вопрос об использовании не кинетики и давления эфира, а энергии его структурных элементов или их связей, но это уже другая задача.

20. Оценка плотности невозмущённого эфира

Детальное качественное и количественное понимание скрытых от непосредственного наблюдения явлений природы открывает возможность создания принципиально новых технических устройств для производства и хранения энергии, обработки информации, овладения силами гравитации.

Необходимым этапом для продвижения в данном направлении является оценка плотности невозмущённого эфира. В настоящее время имеется детально проработанная модель поведения эфира в электроне, протоне и нейтроне [49]. Однако в ней эфирные формулы для параметров элементарных частиц содержат произведение плотности эфира наскорость. Поэтому оценка значения плотности эфира требует дополнительных исследований, причём для повышения достоверности оценки желательно рассмотрение различных физических процессов.

В данном разделе изложены результаты работы [69], в которой проведено сопоставление электромагнитных и механических единиц измерения плотности эфира; установлен способ преобразования физических величин и формул от одних единиц измерения плотности эфира к другим; оценено значение невозмущённой плотности эфира.

В настоящее время отсутствуют непосредственные измере-

ния плотности невозмущённого эфира

. Найти значение

из-

сейчаспредставляетсявозможнымтолькос0

помощьюдругих,

0

жённости

 

0

 

 

 

вестных из эксперимента величин. Описанные здесь способы

определения

 

основаны на использовании предельной напря-

 

электрического поля и на данных о геометрических

размерах явлений. Многие характеристики процессов хорошо известны из эксперимента, как минимум, по порядку величины.

284

Поэтому следует ожидать, что найденная здесь оценка 0 показывает, по крайней мере, порядок величины плотности невозмущённого эфира.

20.1. Единицы измерения плотности эфира

В работе [52] введены электромагнитные единицы измере-

ния плотности эфира

 

исходя из эфирного представления век-

тора индукции

магнитного поля (20). Плотность эфира в едини-

 

 

. В [52] также показано

 

[ ] =

цах СГС с абсолютной гауссовой системой для измерения элек-

[ ]/([ ][ ][ ]) = [c г

 

/cм ]

 

 

 

трических и магнитных величин имеет размерность

 

ние размерностей порождаемых1/2 3/2

 

совпаде-

эфиром физических величин с

традиционными для них единицами измерения, обсуждены новые системы единиц, использующие плотность эфира. Например, если ввести как безразмерную величину, то размерности всех основных физических величин в СГС и СИ совпадают и вы-

ражаются через целые степени размерности времени и длины (при этом, конечно, единицы измерения длины в СГС и СИ различны). Новые системы единиц обсуждены в приложении 5.

плотности эфира в электромагнитных единицах совпадает с размерностью плотности заряда. Отсюда возникает одна из ин-

Размерность второй частной производной по времени от

терпретаций физического смысла , состоящая в том, что колебания во времени плотности эфира в данной точке пространства определяют плотность заряда в этой точке.

На макроуровне имеется возможность измерения силы. По-

[г/cм ]

41] размерность плотности эфира

 

введена как

этому впо[ аналогии с плотностью в механике.

 

Для3

установления связи между физическими величинами,

выраженными через плотность эфира в различных единицах измерения, введём константу, равную отношению численного зна-

285

чения плотности невозмущённого эфира

 

 

, полученного в ме-

 

 

,0 ,0

/ 0

 

 

 

 

 

 

 

,0

 

электромагнитных едини-

ханическихединицах,к значению

0

в

 

,0

 

 

 

 

цах:

Таким

 

 

. Константа

 

в системе СГС (с абсолют-

 

 

[г /(c см

ой

)]

 

 

 

,0

 

 

 

 

 

ной гауссовой систе

 

 

имеет размерность объёмной плотно-

сти заряда

1/2

 

 

3/2

 

 

. Значение

 

 

 

приведено в п. 20.7.

 

 

 

 

образом, плотность эфира в механических единицах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

следующим образом связана с плотностью эфира в электро-

магнитных единицах

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

же

 

 

,0

действительно константа, так как

и

– одно и то

Здесь

 

 

 

 

физическое понятие, зависимость которого от времени и про-

странства не может меняться при изменении единиц измерения.

Выражение заданной в электромагнитных единицах СГС ве-

ставлении

 

на

 

 

. Например, для

 

 

 

 

 

 

 

 

личины через механические единицы сводится к представлению

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и замены в этом пред-

исходной величины с использованием

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

амплитуды электрической со-

ставляющейэлектромагнитнойволны

плотностьюэфира,изме-

для= 0

[г

/(см

c)]

=

[

статвольт

 

 

(см. п. 20.3). Тогда

 

 

 

 

/см]

 

 

 

ряемой в электромагнитных единицах, справедлива формула

следует из

 

 

 

 

,

= ,0

[г/(см с )]

 

,

амплитуды1/с2 плотностью1/2

эфира, измеряемой в механических

единицах,

имеем

 

.

/ 0

=

 

,

/ ,0 =

 

, =

ния ,0/ 0

= ,0

 

 

 

 

 

 

 

к

 

 

 

 

:

 

 

отношений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Видно, что механические единицы измере-

плотности эфира не очень удобны для использования в электродинамике, так как дают нетрадиционную размерность напряжённости электрического поля и других физических величин.

20.2. Оценки на основе экспериментов с лазерами

В [41, с. 80] дана оценка плотности эфира на основе исследований с лазерами, показывающих, что достигаемые в экспери-

286

ментах максимальные значения электрических полей, при кото-

рых не происходит изменения электродинамической постоянной, оказываются0 10порядка11 [В/м]значений= 3.3 10внутриатомных6 статВольт/смэлектрических полей [ ]. В пре-

вышающих данное значение полях процессы становятся сильно0 10нелинейными11 [В/м] . Для предельного значения напряжённости

плотность невозмущённого эфира в механических единицах составляет [41]

,0

к

(213)

 

 

Подчеркнём, что невозмущённая плотность эфира соответствует именно границе перехода линейных процессов в нелинейные.

20.3.Оценки с использованием эфирной модели фотона и характеристик электромагнитного поля в нём

Рассмотрим скорость эфира

координат,

 

+ ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(214)

– скорость света,

 

– амплитуда поперечных к оси

где

, ,

– единичные базисные векторы декартовой системы

 

колебаний скорости,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

частота колебаний.

 

 

 

 

Скорость (214) является

бездивергентной. Плотность эфира

при такой скорости не возмущена

 

 

[52]. Данные

 

и удо-

можноубедиться,что

 

 

 

 

 

 

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2).

 

 

 

влетворяют уравнениям эфира (1), = 0

 

 

 

 

 

Подстановкой скорости (214) и

 

 

в формулы (20) и (21)

 

 

 

 

 

рассматриваемоедвижениеэфирасоответ-

ствуетплоскоймонохроматическойциркулярнополяризованной

287

пространяющейся в направлении оси

 

= / , рас-

электромагнитной волне с волновым вектором

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

имеет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

Здесь

 

и

 

– амплитуды колебаний. Поперечная скорость

 

 

конечную, но очень малую по сравнению со скоростью

света величину.

 

 

 

 

 

 

Важноотметить,чтоэфирноепредставлениеэлектромагнитной волны позволяет объяснить наблюдаемый в экспериментах корпускулярно-волновой дуализм, так как вектор скорости (214) содержит компоненты, соответствующие и импульсу, и колебаниям (см. с. 99).

В эфирной модели фотон представляется набором электро-

с осью симметрии вдоль оси . Отметим, что теория относительности не позволяет устанавливать геометрию объекта, движуще-

магнитных волн [48], ограниченным в пространстве цилиндром

гося со скоростью света, так как по её достижении он должен превратиться в точку.

Появление фотонов в экспериментах часто связано с электронами.Такчеренковскоеизлучениепорождаетсяэлектронами.

Поэтому определим порядок поперечной скорости из условия

ствующее полному обороту вектора

в = 2 /

 

расстоя-

прохождения точкой среды в поперечном направлении

 

 

. Радиус электрона возьмём( , )равным

 

,

 

( , )

 

ния, равного радиусу электрона , за время

 

 

соответ-

= /(2 )

 

 

плоскости

 

 

 

:

/

, (

равен комптоновскому= /

 

радиусу,

на

= /( ) = 3.86

котором линейная скорость вращения с угловой частотой

=

10−11 [см]

 

откуда

 

 

 

 

 

2

достигает скорости света:

 

 

 

 

 

= 0

2 /(2 )

288

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

радиусу электрона). Тогда

Частота излучения возбуждённых атомов под воздействием

 

 

 

 

 

 

 

 

 

составляет от

 

 

 

 

до

 

 

 

[Гц]

ускоренных электронов

 

 

 

 

Возьмём в качестве14

характер16

-

 

 

 

 

при этом

 

 

 

 

= 2 10

[Гц]

 

 

3 10

 

 

 

(см., например, ru.wikipedia.org).

 

7.5 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

.

Отметим, что

ной частоты среднее значение

 

 

 

 

 

10

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 1.2 104

[см/с]

 

3

скорость

 

 

 

 

 

 

 

действительно является очень малой по

10 [см/c]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сравнению со скоростью света

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предположим, что плотность невозмущённого эфира

 

мо-

с0лазером

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[

 

 

 

 

 

], см. [141, с. 5–10].

жет быть уменьшена, но её трудно увеличить. Тогда для

оценки

 

0

 

 

Получаем

 

= 0

3.3 106

 

статвольт/см

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

следует взять предельное поле, достигнутое в экспериментах

 

 

 

 

0

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

(215)

 

 

 

 

 

 

без использования данных о

, опираясь

на формулы для

 

 

Оценим теперь

 

 

тона.

 

 

 

 

энергии электромагнитной волны и энергии фо-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В физике объёмная плотность энергии электромагнитной

(см., например: [28, с. 348]). Следует = (

+ )/ 8 )

волны в вакууме определяется как

 

 

2

 

 

 

2

 

(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отметить,

что объёмная

плотность энергии, полученной из уравнений Максвелла в трактовке Герца [28], не подтверждена экспериментально и не следует из работы [41]. Однако такая формула для соответствует сумме плотностей электрической и магнитной энергий электрического тока, полученных в п. 18.7, 18.8. Данная формула вполне приемлема для оценки порядка величин, тем более что она используется здесь в совокупности с некоторым модельным предположением о характерном объёме фотона.

289

 

, так как эта

 

 

 

 

Отметим,что

 

несодержитвкладаоткомпонентыскорости

 

 

компонента исчезает в (20) и (21) при дифферен-

цировании. Определение плотности энергии электромагнитного поля без учёта скорости его распространения, видимо, обусловлено возможностью надёжного измерения энергетики именно

колебательной составляющей плотности потока эфира

 

 

(попе-

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

продольной ком-

речной энергетики). Для изучения энергетики

 

 

 

 

 

поненты

 

 

необходимы очень тонкие измерения, например, как

 

экспериментах по определению давления света.

 

 

 

 

 

 

 

Учтём, что для скорости

 

фотона выполнена теорема о су-

перпозиции скоростей (

сумма решений также является реше-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нием) вследствие того, что

 

 

 

 

 

 

[50, 52]. Поэтому в фотоне

жённостью

 

 

 

 

 

 

 

и индукцией

 

 

 

. Для

 

 

фо-

может находиться

 

электромагнитных волн с общей напря-

 

 

 

 

= 0

 

 

=

 

 

 

 

тонов имеем =

 

 

 

 

(

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

С другой = 0

 

/ 4 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

установлено, что энер-

/

 

 

 

стороны2 2, экспериментально2 2

 

 

 

 

 

 

 

. Тогда плотность энергии фотона есть

гия

фотона

равна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

объём фотона.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Имеем равенство

 

 

 

2

=

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

Откуда

 

 

 

 

 

04

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

=

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

магнитной

 

 

возьмёмобластьсхарактернымидляэлектро-

 

 

Вкачестве

 

 

диусу электрона

:

= /

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

волны фотона размерами: цилиндр высотой, равной

длине волны фотона

 

 

 

 

, и радиусом основания, равным ра-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

290

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Соседние файлы в предмете Эфиродинамика