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:
273
Добавлен:
24.09.2019
Размер:
5.27 Mб
Скачать

21.10.Оценка параметров эфирной модели электропроводности по опытным данным

Электрическая проводимость (255) эфира и эфира в веществе могут сильно отличаться друг от друга из-за сильных различий в градиенте скорости движения и плотности эфира, которые определяются конкретными строением структурных элементов вещества, архитектурой их совокупностей, наличием препятствий, каналов и сопел, а также внешними воздействиями.

Детальное теоретическое изучение течения эфира в веществе, как уже неоднократно отмечалось, требует развития эфирных моделей атомов, молекул и т. д., что является направлением дальнейших исследований.

В рамках рассматриваемой упрощённой модели электриче-

ского тока (260)–(263) для количественной оценки электропро-

ниюэфиранаучасткетечения . Точныйрасчёт ,каки

 

тече-

водности необходимо знать долю площади препятствий

 

вязкости

исамодиффузии эфира (см. п. 21.7 и 21.8), требует аккуратного рассмотрения деталей структурной перестройки эфирной среды, см., например: [147, с. 272–278]. А при течении эфира в веществе необходимо учитывать ещё и детали поведения его структурных элементов. Такие исследования пока не проведены.

Поэтому рассмотрим здесь обратную задачу об определении параметров эфирной модели электропроводности из п. 21.9 по опытным данным. Получим оценку этих параметров для металла

иэфира и обсудим их соответствие опыту. Значения некоторых параметров понадобятся в п. 21.11.

Рассмотрим сначала электрический ток в металле на примере меди.

Вэфирной модели природы носителем электрического тока в металле, как и в других веществах без свободных зарядов, является эфир, но в металле его течение обладает рядом особенностей. Металл, в отличие от, например, эфира, газов или многих

354

аморфных тел, имеет хорошо упорядоченную кристаллическую структуру, состоящую из атомов. Поэтому течение эфира в металле может происходить по каналам, содержащим области сужения и расширения, то есть структуры типа сопла Лаваля [9,

с. 118; 15, с. 46].

Из гидроаэромеханики известно, что наличие трубопровода способствует течению среды на бóльшие расстояния. Поэтому следует ожидать бóльшую электропроводность эфира в металле по сравнению с электропроводностью эфира в вакууме.

Можно провести аналогию между течением эфира в металле по каналам и туннельным эффектом в электронной теории проводимости, согласно которому электрон должен проходить в виде волны значительно большее расстояние, чем длина его свободного пробега как частицы [32, с. 213]. Однако в эфирной теории электрического тока не возникает необходимости наделять

носитель тока отчасти взаимоисключающими свойствами.

 

ния

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

10

 

 

2 . Оценим в

 

Учтём, что из-за присутствия сопел среднее давление эфира

в меди

 

при наличии тока может быть меньше среднего давле-

int,Cu 0.634 10

 

[Па] = 0.634 10

 

[дин/см

]

 

 

 

 

 

эфира, вычисленного в п. 21.12 по энергии сублимации

ность

 

 

~0.9 int,Cu

. Тогда по (237) и (224) характерную плот-

токе как

 

 

 

 

 

эфира в электрическом токе в меди можно оценить как

 

 

 

 

, ,Cu

 

0

0.52 ,0.

 

 

 

 

(269)

найдёмпоизвестнойизэкспериментаэлектрической

 

д /

 

Величину

градиента

скорости

течения

эфира

 

 

 

 

 

 

17

 

 

, см. [121, с. 438]. = 273 [К]

проводимо-

эл,Cu

5.8 10

[1/с]

 

температуре

 

,0

 

составляет

сти

меди, которая

при

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, , ,Cu

 

 

Для

 

 

(223) и плот-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ности эфира в меди

 

 

 

 

из формулы (256) получаем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

355

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д,Cu

2 ,,0,Cu

эл,Cu 0.037 [1/с],

 

 

д,Cu

= 0.037 [см/с]

. Данный

длине

 

 

д,Cu

лишь

то есть

изменение скорости на

 

составляет

 

 

 

 

 

 

результат для

 

соот-

ветствует известной из опыта высокой электропроводности меди, то есть очень слабому затуханию скорости эфира в ней.

Удельное геометрическое сопротивление

(257) для меди

также выразим через

 

, используя формулу

(264). Для этого

необходимо знать

характерную скорость

 

. Её можно измерить

 

эл,Cu

 

 

 

экспериментально по скорости

распространения фронта элек-

 

д

 

 

трического тока. Но такие измерения найти не удалось. Поэтому

 

[28, с. 184].

 

 

Cu, ~ 10

 

[ /см

 

] = 3 10

 

 

[статА/

воспользуемся данными о наибольшей технически допу

имой

см2]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

3

 

2

 

 

−2

 

,

см.

плотности тока в меди

 

 

4.5 10

 

 

 

 

10

12

 

 

 

д,Cu,

= Cu, / ,0

 

[см/с] 1.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Этому току соответ твует скорость эфира

(127). Из формулы (264) при

д,Cu

д,Cu, /100

 

 

 

 

 

 

 

Cu ~

 

д,Cu

 

 

 

 

1.7 10−8 [1/см].

 

 

 

 

 

(270)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Очень малая линейная плотность коэффициента удельного

геометрического сопротивления

 

подтверждает предположение

щади

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о течении эфира в меди по

набору каналов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оценим . В формуле (257)

 

есть отношение средней пло-

 

непротекаемых препятствий в поперечном к течению сече-

нии, встречающихся на длине

рассматриваемого участка тече-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

потока. В общем случае

 

 

зависит

ния, к площади сечения всего

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

от . Однако, например, на малых расстояниях порядка

размера

фрагмента

провода с идеальным кристаллом, величина

 

 

может

слабо зависеть от

, так как геометрическая структура

в кри-

сталле постоянна.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

356

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кр ~ 10−4

[см]. Тогда из формулы (257) находим

Размер

кристаллических гранул в меди оценим как

Cu = 1 + Cu кр 1.7 10−12.

Если между кристаллическими гранулами меди течение эфира не испытывает заметных препятствий, то данное значение

сохраняется на больших расстояниях

 

. Очень малая

доля

 

Cu

площади препятствий течению

эфира в меди согласуется с её

 

кр

 

 

высокой

электропроводностью.

 

 

 

 

 

Подчеркнём, что оценка

через размер атома меди и меж-

 

здесь слишком грубой, так как не

атомное расстояние была бы Cu

 

 

 

 

 

учитывала бы детали обтекания атома эфиром и влияния на него течения, создаваемого самим атомом и егоэлсоседями,э .

Оценим электропроводность эфира в отсутствие веще-

ства (в вакууме) по измерениям, представленным в п. 23.9.1. Остаточный газ в техническом вакууме и корпускулярные явления на электродах, возможно, влияют на электропроводность эфира, но, как показано в п. 23.9.1, незаряженные частицы явля-

ются основным носителем тока в рассмотренных там опытах.

чением4 [см]

 

 

.Разность

 

 

~10 [мA]

 

При разности потенциалов

 

 

3

[В]

на вакуумном проме-

лений

2.5 [мм

]

 

 

составлял

 

 

 

для электродов се-

жутке

 

ток в цепи

 

 

~10

 

 

 

 

эфира (73)2

 

 

потенциаловявляетсяразностьюдав-

 

. Учтём, что на создание тока в промежутке

между электродами расходуется не вся разность давлений, а только её часть, так как истечение эфира с катода, наблюдаемое по свечению, идёт во все стороны. Оценим эту часть приближённо по размеру поперечной к аноду площадки в районе анода, течение эфира с которой попадает на анод. Размер этой площадки можно оценить по свечению решётки~ 32около[см2] анода. В эксперименте данная площадь составляла , что является

357

~ 32/(4 42) 0.14 площади сферы радиуса 4 [см], равного расстоянию между электродами. Таким образом, если течение эфира вне рассматриваемой площадки не попадает на анод, то при более или менее равномерном распределении давления эфиравокругкатодафактическииспользуемаядлясоздания~10тока3 0между.14 [В]электродами разность давлений эфира составляет

.

Из закона Ома находим электропроводность вакуума (эфира) в данном эксперименте

эл,э ~ = 103/(4 10−2) 0.14

1.14 [См/м] 1.03 1010 [1/с].

Такое значение является крайне малым по сравнению с про-

5.8 10

[1/с]

эл,э

 

водимостью металлов, которая, например, для меди составляет

17

, см. [121, с. 438]. При этом увеличение

 

на

пять порядков не меняет принципиально данного вывода. Полученная оценка электрической проводимости эфира соответ-

ствует известному из опыта очень высокому электроизоляцион-

,0 (222) имеем

 

 

 

 

 

,0

 

 

, ,э

ному свойству вакуума.

 

 

 

 

 

 

 

 

Из формулы (256) для

 

 

 

(223) и плотности эфира

 

д,э

 

 

,0

 

1.1 106 [1/с],

 

 

2 , ,э эл,э

 

 

 

 

д,э = 1.1 106 [см/с]

 

 

тоестьскоростьнадлине

 

меняетсядостаточнобыстро,еёпри-

ращение составляет

 

 

 

 

 

. Данный резуль-

358

Соседние файлы в предмете Эфиродинамика