Электронная библиотека » Владимир Голощапов » » онлайн чтение - страница 4

Текст книги "Мир"


  • Текст добавлен: 21 октября 2023, 11:17


Автор книги: Владимир Голощапов


Жанр: Физика, Наука и Образование


Возрастные ограничения: +16

сообщить о неприемлемом содержимом

Текущая страница: 4 (всего у книги 9 страниц)

Шрифт:
- 100% +

В звезде происходят последовательные преобразования материи в различных её слоях. Как уже было сказано ранее, звезда зарождается в газопылевом облаке. Где-то в середине этого облака образуется наибольшая концентрация этой среды. Под действием силы гравитации материя в этой области сближается, образуя некий центр уплотнения. У центра уже появляется общее гравитационное поле, которое завлекает в этот центр окружающую материю. Чем больше материи вовлекается в этот центр, тем больше и сильнее он становится. Образуется гравитационная яма, которая, как мощный пылесос, влечёт материю к центру скопления. В центре материя всё больше и больше сжимается. Энергия, получающаяся от синтеза лёгких веществ в более тяжёлые, в виде раскалённых квантов материи покидает место реакции, разлетаясь в разные стороны и служа пищей для образования всё новых веществ. Часть этих квантов достигает поверхности образовавшегося космического тела и вылетает в космическое пространство. Космическое тело начинает светиться. Образовалось пока это ещё не оформившееся огромное облако, светящееся красным светом. В астрономии такие облака имеют наименование «красный гигант». Внутри этого облака происходят реакции ядерного синтеза с образованием различных веществ. Так, теряя часть энергии, но приобретая всё большую плотность, материя двигается к центру масс, превращаясь из одного вида в другой (из водорода в гелий, из гелия в литий, бериллий и т. д.), превращаясь в центре звезды в квантилиум, который не имеет никаких формирований и представляет собой ком сжатых высокоэнергичных квантов. На рис. 3-10 стрелками показано движение и преобразование материи в процессе этого движения и сжатия.

Квант материи (рис. 3–1) состоит из твёрдого неизменяемого ядра, которое покрывает пластичная (квантовая) оболочка. Все поля кванта – гравитационное, электрическое, магнитное – исходят из его ядра. Когда квант подвергается воздействию внешних сил – сдавливается, – происходит деформация (сжатие) его оболочки. Оболочка кванта при сжатии проявляет диэлектрические, димагнитные и дигравитационные качества. Чем больше сжата оболочка кванта, тем меньше квант реагирует на гравитацию, электричество, магнетизм. Вот почему не происходит аннигиляции вещества, с какой бы силой ни сжимали материю. Сжимаясь, кванты теряют часть своей потенциальной электрической и магнитной энергий, то есть теряют способность реагировать на воздействие энергетических полей. Однако всё более приобретают внутренней энергии – упругости (как сжимаемый резиновый шарик). Упругость кванта – это его (механическая) внутренняя энергия. Чем больше сжимается квант, тем меньше в нём остаётся гравитационной, электрической и магнитной энергий. Квант превращается в упругую болванку. Назовём квант материи, который находится в таком состоянии, «квантино».

В центре космического тела, как в капсуле, образуется ком таких независимых, обладающих большой внутренней энергией квантов материи. Внутренняя энергия квантов – это не что иное, как температура вещества. Дадим название этой материи «квантилиум».

О квантовой природе гравитационного поля материи говорит и факт, описываемый И. С. Шкловским в книге «Звёзды. Их рождение, жизнь и смерть» (стр. 41). В межзвёздном пространстве средняя плотность лучистой энергии около 1 электрон-вольта на кубический сантиметр или 10-12 эрг/см3. Следовательно, так как энергия каждого из световых квантов около 3 электрон-вольт, на кубический сантиметр межзвёздного пространства приходится меньше одного кванта. В то же время энергии этих квантов примерно такие же, как в звёздных атмосферах, где плотность квантов неизмеримо больше. Это говорит о том, что кванты в квантовом поле космического тела находятся почти в свободном состоянии и только их большая плотность создают гравитационное поле каждого материального тела.

Итак, создалось космическое тело, которое и снаружи, и изнутри ограничено квантами материи. Но снаружи эти кванты свободны и сцеплены друг с другом только силами гравитации, а внутри этого космического тела образовался объёмный ком, кванты которого максимально сдавлены и ввиду этого не имеют никаких энергетических полей, а только максимальное внутреннее напряжение (температуру). Когда внутренняя энергия кома становится больше сил гравитации, сдавливающей его, ком активных квантов разрывает окружающую его «капсулу» и вырывается из неё. Но само космическое тело не разлетается, а только образует множество трещин, по которым, как по каналам – порам, мчатся ручьи и ручейки энергичной раскалённой материи. Однако по-прежнему все гравитационные силы небесного тела направлены в центр. Эти силы действуют как поршень и выталкивают остатки активных квантов из средины, смыкая за ними материю, выталкивая эти кванты дальше и дальше – вон из образовавшегося небесного тела. Вот причина движения материи вместе с её энергией из центра к периферии. Кванты вырываются наружу уже не комом, а сферической волной из мелких пор, образовавшихся в теле этого космического тела. Так происходит волна излучения. Эта волна знаменует собой рождение звезды. ЗВЕЗДА ЗАЖГЛАСЬ! На место выброшенных квантов, в центр, продвигается другой поток квантов, образуя такой же упругий ком, который будет также выброшен из средины тела за его пределы в простор Вселенной. И всё повторяется вновь и вновь. Энергичные кванты материи волнами вылетают из космического тела. Это самая главная мысль этой главы, поэтому я её так выделил. Гравитация здесь действует как насос, выталкивающий кванты из звезды. Я бы назвал этот процесс эффектом сжимаемой мокрой губки. Чем сильнее мы сжимаем губку с жидкостью, тем более мощным потоком вылетает из неё жидкость. Вот таким вот образом и происходит процесс излучения. Налицо действие закона борьбы и единства противоположностей. Поэтому-то излучение и носит волновой характер. И длится процесс движения материи из центра к периферии не тысячелетия, а мгновения. Сила гравитации разгоняет кванты от нулевой скорости до скорости 3 × 108 м/сек.

Химический состав наружных слоев звезд, откуда к нам «непосредственно» приходит их излучение, характеризуется полным преобладанием водорода. На втором месте находится гелий, а обилие остальных элементов сравнительно невелико. Приблизительно на каждые 10 000 атомов водорода приходится тысяча атомов гелия, около десяти атомов кислорода, немного меньше углерода и азота и всего лишь один атом железа. Обилие остальных элементов совершенно ничтожно. Без преувеличения можно сказать, что наружные слои звезд – это гигантские водородно-гелиевые плазмы с небольшой примесью более тяжелых элементов. Этот результат, как мы увидим дальше, имеет исключительно важное значение для всей проблемы строения и эволюции звездХотя химический состав звезд в первом приближении одинаков, все же имеются звезды, показывающие определенные особенности в этом отношении. Например, есть звезды с аномально высоким содержанием углерода или встречаются удивительные объекты с аномально высоким содержанием редких земель. Если у подавляющего большинства звезд обилие лития совершенно ничтожно (10-11 от водорода), то изредка попадаются уникумы, где этот редкий элемент довольно обилен. Укажем еще на два редких феномена. Есть звезды, в спектрах которых обнаружены линии несуществующего на Земле в «естественном» состоянии элемента технеция. Этот элемент не имеет ни одного устойчивого изотопа. Самый долгоживущий изотоп живет всего лишь около 200 000 лет – срок по звездным масштабам совершенно ничтожный. Столь удивительная аномалия в химическом составе должна означать, что в наружных слоях этих во многом еще загадочных звезд происходят ядерные реакции, приводящие к образованию технеция. Наконец известна звезда, в наружных слоях которой гелий представлен преимущественно в виде редчайшего на Земле изотопа 3Не (И. С. Шкловский «Звёзды, их рождение, жизнь и смерть», стр. 22). Здесь И. С. Шкловский косвенно, но признаёт наличие всех известных элементов в ЗВЕЗДЕ, а не только водорода.

Чем же объясняет ФЭЧМ такое явление, что в излучении нет квантов твёрдых веществ? А тем, что в твёрдых районах звезды ручьи жидких квантов движутся под большим давлением и сами имеют большое внутреннее давление. Ввиду этого вероятность того, что в русла этих ручьёв могут попасть кванты из материала (берегов), у которых давление более низкое, мала. Однако и это случается, и излучение выносит из недр звезды атомы разных элементов. Волна квантов в твёрдой части звезды двигается по каналам – трещинам, – образовавшимся в результате давления потока квантов, как по капиллярам, пронзает жидкие вещества и из космического тела в газовую оболочку звезды вырывается в виде фотонов высокой энергии (гамма-фотонов). Эти энергичные гамма-фотоны, встречая на своём пути атомы газа, разбивают их (как фигуры при игре в бильярд) или выбивают из них кванты, занимая их место. Таким образом дальше следует уже не тот квант, который следовал из центра звезды, а квант того вещества, который подвергся удару. Поэтому и имеют эти волны в своём составе различные характеристические элементы звёздных веществ, и в большей степени кванты атомов водорода.

Чем же отличаются кванты химических элементов? Ведь все кванты одинаковы! Прежде всего это плотность оболочки ядра химического элемента, а также плотность квантов электронов, находящихся в электронном диске, вращающемся вокруг ядра атома. Чем больше атомный вес элемента, тем плотнее оболочка его ядра, тем большей внутренней энергией обладают его кванты. А что такое спектр света? Спектр – это результат отклонения на разные углы разных по плотности (внутренней энергии) квантов материи, принадлежащих различным элементам, при его оптическом (электромагнитном) разложении. Некоторые кванты проскакивают водородную шапку, не встретив ни атомов водорода, ни атомов гелия. Тогда они показывают свои, характеристики, отличающиеся от характеристик атомов водорода и гелия. Звезда имеет слишком большую массу, чтобы остаться только облаком водорода и гелия. В недрах звезды идут реакции синтеза и лёгких, и более тяжёлых элементов. Более лёгкие элементы располагаются на периферии звезды. Более тяжёлые элементы синтезируются ближе к центру в условиях больших температур и высоких давлений. Спектры некоторых звёзд показывают наличие в них и лития, и железа, и даже не существующего на земле в естественном состоянии технеция. Но мы почему-то упорно считаем эти явления аномалией. Конечно, все вещества в звезде находятся в атомарном состоянии, а в центре звезды и вовсе в виде сжатых квантов. И только при остывании звезды они объединяются в молекулы. Об этом говорит существование таких веществ на Земле. Земля когда-то тоже была маленькой звездой в составе других звёзд планетарной туманности. Эта планетарная туманность образовалась в результате отделения внешней части газопылевого облака (шапки) красного гиганта, которым была тогда наша солнечная система. Отделение шапки происходит в результате давления излучения из внутренней области этого красного гиганта. Если газопылевое облако большое, то излучение изнутри более интенсивное. Это излучение далеко отгоняет «шапку» от основного облака и она растворяется в космосе (часто это явление принимают за разрушение звезды). В случае нашей солнечной системы эта «шапка» превратилась в планетарную туманность, из которой сначала образовались звёзды солнечной системы. Эти звёздочки остыли и со временем превратились в планеты Солнечной системы. Итак, я предполагаю, что все звёзды изначально (может быть, за некоторым исключением) имеют одинаковую величину, так как, чтобы звезде зажечься, нужны примерно одинаковые условия. Поэтому все основные звёзды находятся на основной последовательности диаграммы Гершпрунга – Рассела.

Различия в их светимости говорят о возрасте звезд. Солнце когда-то было яркой голубой звездой, а сейчас ему уже примерно 80 солнечных лет и это уже жёлтый карлик (в некоторых источниках – красный карлик). Поэтому коллапса звезды по причине выгорания водорода внутри её быть не может. Излучая свою материю, Звезда уменьшает свою массу. Гравитационное поле её становится меньше. А куда же деваются гравитоны гравитационного поля? Эти гравитоны опускаются из самого верхнего слоя звезды к её центру, преобразовываясь на своём пути в различные элементы. Такое вот получается попеременное движение двух встречных потоков в звезде. Об этом писал Артур Эддингтон. Он также постулировал, что процесс равновесия работы звезды «происходит через частоту и плотность излучения. Этот закон является одним из основных законов астрономии» (авт.). При определённых условиях гравитоны синтезируются в водород и восполняют его запасы, водород синтезируется в гелий и т. д.

Но всему бывает конец…. Когда звезда соберёт вокруг себя всю доступную ей материю, она начинает остывать. Уменьшается частота излучения, уменьшается светимость звезды. Всё меньшее количество энергичных квантов выходят за пределы звезды. Внутри звезды ещё бушуют всякие термоядерные реакции, но уже не всем квантам хватает энергии покинуть пределы звезды. В верхние слои звезды активных квантов поступает всё меньше и меньше. И верхние слои звезды начинают остывать. Звезда остывает сверху, сдавливая свою внутреннюю часть. Но периодически в середине звезды энергичных квантов скапливается достаточное количество, чтобы сломить сопротивление застывшей верхушки звезды. И тогда кванты внутренней части взламывают верхнюю корку. Горячая материя, находящаяся внутри звезды, вырывается наружу и образует протуберанец, с которым вылетают из звезды избытки материи. Таким образом давление внутри звезды снижается до равновесного, и она на время успокаивается. Это явление мы наблюдаем на Солнце в виде появления тёмных пятен и выброса протуберанцев, а на Земле – в виде извержения вулканов. В конце концов Солнце остынет и превратится в твёрдое космическое тело. Коллапса звезды, как утверждают некоторые астрономы, не происходит. Она гаснет, превращаясь сначала в жёлтого карлика, затем в красного карлика, а затем просто в тёмное космическое тело (рис. 5).

Характеристики излучения

Каждое излучение характеризуется следующими критериями: длина волны – λ; частота – ν; энергия фотона – Е = hν. В качестве спектральной характеристики электромагнитного излучения используют следующие величины: длину волны, частоту колебаний ν (шкала частот), энергию фотона. Энергия фотона согласно квантовой механике, пропорциональна частоте Е = hν, где h – постоянная Планка, Е – энергия, ν – частота. Длина электромагнитной волны в вакууме обратно пропорциональна частоте и выражается через скорость света: λν=c. Говоря о длине электромагнитных волн в среде, обычно подразумевают эквивалентную величину длины волны в вакууме, которая отличается на коэффициент преломления, поскольку частота волны при переходе из одной среды в другую сохраняется, а длина волны – изменяется. Длина волны (λ) – кратчайшее расстояние между двумя точками волны, колеблющимися в одинаковых фазах: λ = cT = c/ν. Здесь: λ – длина волны, ν – частота колебаний световой волны (Гц), с – скорость света (м/сек), Т – период колебаний, временной промежуток между двумя точками волны, колеблющимися в одинаковых фазах (сек). Электромагнитные волны являются результатом излучения материальных тел. Не какого-то спонтанного возбуждения мифического «поля», а именно излучения материальных тел. Что может излучаться из материального тела? Только материя. Излучаемые фотоны являются не чем иным, как частичками этих материальных тел, которые их излучают. Поэтому волны фотонов – частичек материальных тел (рис. 1) – перемещаются в вакууме, где не могут перемещаться никакие другие волны. Этот факт говорит о том, что фотон – это материальная частица. Эта частица имеет свою энергию, которая меняет значения в зависимости от того, в каких условиях находится фотон. В рассматриваемых случаях величина энергии фотона зависит от частоты колебания ν, которая, в свою очередь, зависит от плотности (давления) излучающего тела. К излучениям можно отнести и взрывные процессы, которые происходят во Вселенной. Количество материи, излучаемой телом за период времени t, можно выразить формулой:



Здесь Мизл – масса излучаемой материи, mф – масса фотона, qф – средняя концентрация фотонов в единице объёма волны излучения, R – исследуемый радиус излучения с началом отсчёта от центра излучающего тела, v – частота излучения, t – время излучения, t0 – начало излучения, tкон – конец излучения, если мы желаем узнать всю массу излучённой материи или контрольное время, если мы желаем узнать количество материи, излученной за контрольный период. Это об излучении. А что такое свет? До недавнего времени свет выделялся как отдельный фактор природы. Скорость света в вакууме – фундаментальная постоянная, не зависящая от выбора инерциальной системы отсчёта (ИСО). Она относится к фундаментальным физическим постоянным, которые характеризуют не просто отдельные тела, а свойства пространства – времени в целом. Согласно теории относительности скорость света в вакууме – предельная скорость всякого движения и распространения взаимодействий[5]5
  Источник: https://clck.ru/33W88B


[Закрыть]
, и всё-таки учёные постепенно приходят к выводу, что фотоны, из которых состоит световая волна, – это не кванты электромагнитной энергии, а частицы. Откуда же берутся эти частицы? Эти частицы исходят из того материального тела, из которого происходит излучение. Что материальное тело может излучать из себя? Только то, из чего состоит оно само, – материю. Если бы это было не так, не перегорали бы у нас лампочки накаливания. Отсюда вывод такой, что и излучение в диапазоне радиоволн, и ультрафиолетовое излучение, и гравитационные волны – это излучение квантов материи. Итак, свет – это оптическое излучение. Произведём разбор этого явления.

Опыт немецких физиков Отто Штерна и Вальтера Герлаха[6]6
  Источник: https://clck.ru/33W9Ax


[Закрыть]
. В 1922 г. был осуществлён опыт немецкими физиками Отто Штерном и Вальтером Герлахом (рис. 3–1). Опыт состоял в следующем: пучок атомов серебра пропускали через сильно неоднородное магнитное поле, создаваемое мощным постоянным магнитом. При прохождении атомов через это поле – в силу обладания ими магнитных моментов – на них действовала зависящая от проекции спина на направление магнитного поля сила, отклонявшая летящие между магнитами атомы от их первоначального направления движения. Позднее с аналогичными результатами были проделаны опыты для пучков атомов других металлов, а также пучков протонов и электронов. Эти опыты доказали существование магнитного момента у рассмотренных частиц и показали их квантовую природу, явив собой доказательство постулатов квантовой теории. (Не магнитных моментов, а магнитных полюсов. К какому магнитному полюсу ближе двигается атом, в ту сторону он поворачивается своим противоположным магнитным полюсом, в ту сторону он и отклоняется. То же самое будет, если такой опыт мы проведём с фотонами, так как каждый фотон имеет магнитное поле того или иного знака. Об этом нам говорит следующий опыт. – Авт.)



Рис. 1–3


Магнитричество[7]7
  http://www.membrana.ru/particle/14266 «membrana» 15.10.2009 г.


[Закрыть]

О движении электрических зарядов и образуемом ими токе знают все. С передвижениями магнитных зарядов дела до недавнего времени обстояли несколько сложнее: учёные не могли детектировать ни сами магнитные заряды – монополи, ни их транспорт. Однако недавно американцам всё же удалось увидеть магнитричество в эксперименте. У каждого магнита, как известно, два полюса (северный и южный). И сколько бы физики его ни делили, каждый его кусочек (вплоть до единичного атома) будет обладать двумя полюсами. Однако теоретики предсказывали, что существуют магнитные заряды – монополи (magnetic monopole) – квазичастицы, несущие на себе только положительный или только отрицательный магнитный заряд. Они не связаны в пары и могут передвигаться по отдельности. Долгое время учёные разных стран пытались поймать таинственные магнитные заряды. В сентябре 2009 г. им это наконец удалось. Для этого исследователи направили на кристалл спинового льда, охлаждённого до ультранизкой температуры, нейтроны. Поведение элементарных частиц показало: в материале действительно присутствуют магнитные заряды – монополи. Тогда же другая группа учёных представила свои достижения в виде препринта статьи на сайте arXiv.org. Теперь они выпустили полноценную статью в «Nature», в которой рассказали о строении системы, позволяющей фиксировать передвижение магнитных зарядов. Работа проводилась под руководством Стивена Брамвелла (Steven Bramwell) из Лондонского центра нанотехнологий. Британцы не только впервые определили «количество» магнитного заряда, но и измерили магнитный аналог электрического тока. Движение и взаимодействие монополей они назвали магнитричеством (magnetricity). Пока магнитричество удалось поймать только в кристаллах определённого рода, которые учёные обобщённо называют спиновым льдом – spin ice (фото STFC). На картинке слева: в отсутствие поля магнитные заряды связаны в пары, но некоторые из них всё же диссоциируют, образуя флуктуирующие магнитные моменты (зелёная стрелка). На рисунке справа: при приложении поля некоторые «разбежавшиеся» магнитные заряды остаются врозь, однако часть образует связанные пары для восстановления равновесия.


Рис. 2–3


Из-за колеблющихся магнитных моментов, определяемых свободными зарядами, появляются локальные поля, которые можно детектировать с помощью внедрённых мюонов (μ+) (иллюстрация «Nature»). Вместо нейтронов Брамвелл и его коллеги использовали мюоны (muon) – неустойчивые элементарные частицы, которые можно было бы назвать короткоживущими братцами электронов. Внедрив их в спиновый лёд, физики наблюдали за распадом мюонов и эмиссией образующихся при этом позитронов. Направление движения позитронов рассказало исследователям о магнитном поле внутри кристалла. В результате учёные установили, что магнитные заряды не просто существуют, но ещё и движутся, образуя магнитный ток. Британцы определили, что заряд магнитного монополя равен 5? B A-1 (магнетонам Бора на ангстрем). Кстати, теория давала очень близкое значение: 4,6? B A-1. Отметим, что в отличие от фиксированного электрического заряда магнитный заряд может меняться в зависимости от давления и температуры кристалла спинового льда. В этом опыте кванты материи были поставлены в такие условия, что у них в наибольшей мере проявлялись свойства магнитного поля. Чтобы убедиться в наличии магнитного поля у квантов материи непосредственно, необходимо провести опыт, подобный опыту Штерна – Герлаха, но с пучком фотонов. [Авт. ] Ещё раз про «СПИН». Наличие магнетизма у элементарных частиц – это великое открытие английских учёных в 2009 г. Ведь до этого физики думали, что магнетизм получается в результате вращения частицы. А существует ли механическое вращение? Оказывается, существует. В сложных частицах, таких как нейтрино и далее, это вращение закономерно. К примеру, возьмём нейтрино. Как только соединились две частицы с противоположными зарядами, сразу же образуется магнитный поток. Кванты материи попадают в этот поток. По законам взаимодействия полей эти кванты начинают вращаться в магнитном потоке. Если попали кванты с отрицательным зарядом, они вращаются в одну сторону, попали в поток кванты с положительным зарядом, вращаются в другую сторону. Поэтому образуются нейтрино и антинейтрино. Эти частицы обладают различными свойствами. То же самое получается при комбинации из трёх элементарных частиц материи. Две частицы образуют магнитный поток, третья частица вращается и т. д. Но в простейших, таких как фотон (квант материи), спин отображает внутреннюю характеристику частицы – её магнитную составляющую, а так как значение вектора спин не зависит от направления оси проекции, нетрудно определить, что спин фотона представляет проекцию магнитных силовых линий сферического магнитного поля с центром в ядре фотона на какое-то направление. Эти проекции будут одинаковы во всех направлениях.

Итак, в результате анализа исследованных материалов мы пришли к выводу, что каждое материальное тело (материя) состоит из элементарных частиц (квантов). Эти кванты имеют энергетические поля (энергетическую оболочку), с помощью которых они совершают различные действия: объединения, разъединение, движение в пространстве и т. д. Кванты материи имеют определённую массу, состоят из твёрдого ядра, которое окружают гравитационное и электромагнитное поля. Кванты материи по наличию электрического поля разделяются на частицы с положительным зарядом и частицы с отрицательным зарядом; по виду магнитного поля – на частицы с северным магнитным полюсом и с южным магнитным полюсом. Из всего вышесказанного вытекает, что энергия – это качественная и количественная характеристика свойств материи. Отдельно от материи энергии не существует! Поэтому такие выражения как «закон сохранения энергии», «энергия поглощается», «энергия излучается» в принципе неверны.

Давайте посмотрим, какая мысль возникла у В. Паули, когда он совершил свое «изобретение». Он предположил, что «…никакого нарушения закона сохранения энергии не происходит, а просто в процессе распада, кроме регистрируемых приборами частиц, рождаются частицы еще одного сорта. Эти гипотетические частицы очень слабо взаимодействуют с обычным веществом и поэтому свободно улетают из лаборатории, не регистрируясь физическими приборами. Улетевшие частицы и уносят с собой недостающую энергию, создавая видимость ее уничтожения». Таинственные частицы получили название нейтрино. Великий В. Паули, он уже тогда предположил, что энергия улетает вместе с частицами. Он был в шаге от того заключения, что энергия принадлежит частицам и перемещается вместе с ними. Но он был сын своего времени и не имел того фактического материала, коим владеет современная наука и из которого следует, что энергия является принадлежностью элементарных частиц материи, из которых и состоит «нейтрино». Фотон, увлекаемый силой гравитации, вливается в другие тела, при излучении соединяется с такими же частицами, образуя световую волну (рис. 13). Эйнштейн ошибался, полагая, что световые кванты двигаются в световой волне независимо друг от друга. Однако, входя в соединения с другими частицами, входя в другие тела в качестве кванта материи, фотон не растворяется в них, а сохраняет свою индивидуальность. При соединении частиц соединяются их гравитационные или электрические поля, но сами частицы не соединяются. Это позволяет квантам материи при излучении покидать излучающее тело в качестве фотона, сохранив все свои характеристики индивидуальной частицы. Поэтому свет, проявляя волновые свойства, так как волна света – это цепочка соединённых гравитационными полями квантов материи, в определённых условиях проявляет корпускулярные свойства. Следовательно, у кванта материи есть поле, которое ни с какими полями не смешивается и ни в какие объединения не входит. Это поле отчуждения. Это поле существует только для данного кванта и является его неотъемлемой частью. Это поле индивидуальности кванта. Назовём это поле квантовым полем. Электрические и магнитные свойства кванта материи проявляются через это нейтральное квантовое поле, усиливая или ослабляя влияние гравитационного поля. Итак, квант материи (фотон) имеет твёрдое ядро и четыре энергетических поля. В силу того, что фотон есть материальная частица, он должен иметь и атрибуты материальности, а именно массу и объём. Представим себе элементарную материальную частицу в виде шарика (рис. 8). Этот шарик имеет твёрдую сердцевину, которая заключена в три слоя пластика. Слои пластика будут символизировать электрическое магнитное и квантовое поля. Снаружи этот шарик покрыт слоем клея. Это покрытие будет символизировать гравитационное поле. К этому есть все основания. Во-первых, фотоны не смешиваются между собой, но объединяются. Во-вторых, имеют свойство менять свой объём. Это явление описано в молекулярно-кинетической теории. Мы же рассмотрим этот вопрос с точки зрения теории элементарных частиц материи. В один и тот же сосуд можно поместить разное количество газа. Конечно, этот газ состоит из атомов и молекул, но и молекулы, и атомы состоят из квантов материи. Значит, чем больше газа мы поместим в сосуд, тем больше в нём будет квантов материи. Но объём-то сосуда остаётся прежним. Значит, меняется объём квантов материи. Если же находящийся под давлением газ выпустить через малое отверстие, газ начнёт вылетать из сосуда со скоростью, соответствующей степени сжатия газа, то есть степени деформации энергетической оболочки квантов материи. Значит, деформация энергетической оболочки приводит к возникновению новой энергии кванта. Назовём её внутренней (механической) энергией Евт кванта материи и обозначим символом «М». О наличии внутренней энергии кванта материи (фотона) говорит и форма луча света. С удалением от источника луч света увеличивается в диаметре. Это говорит о том, что фотоны с течением времени увеличиваются в размере. В-третьих, кванты материи чутко реагируют на присутствие гравитационного поля и присоединяются (приклеиваются) ко всем материальным телам. И далее мы увидим, что, чем более сжат квант (имеет меньшую поверхность квантового и гравитационного поля), тем более увеличивается его внутренняя энергия, но тем более он утрачивает способность реагировать на гравитацию (приклеиваться). В единице объёма вещества с большим удельным весом (атомным весом) квантов материи больше, чем в этом же объёме вещества с меньшим удельным весом. Следовательно, кванты материи в веществе с большим удельным весом имеют меньший объём, чем в веществе с меньшим удельным весом, а значит, удельный вес (плотность материи) характеризует количество внутренней энергии квантов материи данного вещества. Нам известно, что с возрастанием атомного веса вещества в условиях гравитационного поля на поверхности Земли, начиная с урана, происходит самопроизвольный распад вещества. То есть из вещества начинают выделяться составляющие его элементы, в том числе фотоны. О чём же это говорит? Это говорит о том, что кванты материи данного тела обладают такой внутренней энергией, что при существующей силе гравитации самопроизвольно покидают данное тело. Значит, квант материи обладает всеми видами энергии. Энергия кванта материи Екв. равна сумме его гравитационной (потенциальной) U, кинетической – инерционной, то есть энергии, зависящей от массы (массовой), обозначим её знаком К, внутренней (механической) М, электрической С и магнитной В энергий Екв = U + К + М + C + В (1). Но фотон – это движущийся вне материального тела квант материи, следовательно, энергия фотона Еф равна сумме его потенциальной U, кинетической (инерционной) К, внутренней (механической) М, электрической С и магнитной В энергий. Еф = еп + mфυ2/2 + евн + С + В; Еф = Uф + Кф + Мф + Cф + Вф (1). Здесь Еф – полная энергия фотона, Uфп) – его потенциальная энергия (возможность взаимодействовать с другими гравитационными полями), К = mv2/2 – кинетическая (массовая) энергия фотона, mф – масса фотона, υ – скорость его движения, М – внутренняя (механическая) энергия, C – электрическая энергия, В – магнитная энергия. Итак, квант материи обладает всеми видами энергии. Эта энергия вместе с квантом участвует во всех процессах, происходящих во Вселенной. Без материи никакой энергии нет. Обозначим объём, занимаемый фотоном, символом vф. Тогда массу фотона можно выразить так: mф= vф qф, (2), где символом qф обозначена удельная плотность фотона. Таким образом масса фотона, которая является сосредоточением всей его энергии, является произведением двух её характеристик: удельной плотности и объёма. Vф – объём фотона, U – потенциальная энергия гравитации, Евт – внутренняя энергия, Ек – кинетическая энергия. Но что такое удельная плотность фотона, если фотон – это квант неизменяющегося количества материи, окружённый некоторым объёмом энергии (энергетической оболочкой), это плотность внутренней энергии фотона? В конечном счёте распределение потенциальной и внутренней энергий фотона зависит от его значений vф и qф. Удельная плотность фотона qф – это показатель потенциала его внутренней энергии Евт, а объём фотона – показатель его гравитационной энергии Uф (энергии взаимодействия с гравитационными полями). Тогда Мф = qф Vф. На графике это будет выглядеть примерно так, как показано на рис. 3–3. Фотоны с меньшей внутренней энергией (красный свет) при соударении с ядрами атомов кремния, из которого состоит стекло, отскакивают от них на меньший угол, чем более энергичные фотоны, например, синего или фиолетового света. Значит, внутренняя энергия фотона появляется за счёт уменьшения его потенциальной энергии. Таким образом, если мы обозначим символом Uкв энергию гравитационного поля кванта, а символом М (Евт) – внутреннюю энергию кванта, то суммарная энергия гравитационного поля нескольких объединённых квантов не равна сумме энергий их гравитационных полей в свободном состоянии, она меньше её на сумму внутренних энергий этих квантов.


Страницы книги >> Предыдущая | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | Следующая
  • 0 Оценок: 0

Правообладателям!

Это произведение, предположительно, находится в статусе 'public domain'. Если это не так и размещение материала нарушает чьи-либо права, то сообщите нам об этом.


Популярные книги за неделю


Рекомендации