Ефект Бийфелд-Браун+ гравитационен рефлектор Подклетнова= гравитор Акинтева.

Основната версия на теорията за потискане на гравитацията.

Факти за гравитационното екраниране.

Възможността за потискане на гравитацията се обсъжда в началото на 20 век. Оттогава са проведени много експерименти, доказващи възможността за частично потискане на гравитацията. Талантливият американски физик Томас Браун използва открития от него ефект на Бифелд-Браун, за да създаде супресор на гравитацията (гравитор). Ефектът се състои в движението напред на плосък кондензатор към положителния полюс, тоест създава се „вторична сила на гравитацията“, насочена към положително заредената плоча. Освен това, колкото повече се изкривява електрическото поле, толкова по-силен се наблюдава ефектът. В резултат на това гравитаторите му се издигнаха във въздуха и направиха кръгови движения. През 50-те години на миналия век американски учени се опитаха да огънат пространство-времето с помощта на електромагнитни полета, според някои данни, с помощта на разработени

по това време Айнщайн е разработил единна теория на полето и е скрил разрушителя DE-173 Eldridge от поглед. Изглежда, че успяха, но няколко души от екипа изчезнаха завинаги, някой беше слят в корпуса на кораба, а останалите „изгубиха ума си“ и бяха отписани.

Евгений Подклетнов постигна промяна в теглото на свръхпроводящия диск, докато се въртеше над мощен електромагнит, като беше регистрирано намаляване на налягането не само под инсталацията, но и високо над нея. Но английският електротехник Сърл, който използва малък двигател, за да завърти феромагнитен диск, започна да се ускорява сам и се издигна нагоре. Има доста такива преживявания. И в двата случая признаците на екраниране на гравитацията, получени чрез въртящи се инсталации и кривината на пространство-времето, са очевидни. Само гравитационното екраниране беше малко и беше необходимо огромно количество електричество. Томас Таунсенд Браун беше най-близо.

„През 1953 г. Браун успя да демонстрира в лабораторията полета на такъв 60-сантиметров „въздушен диск“ по кръгов маршрут с диаметър 6 метра. Самолетът е свързан с централната мачта с проводник, през който се подава постоянен електрически ток от 50 хиляди волта. Устройството разви максимална скорост от около 51 м/с (180 км/ч).

В началото на работата си не дадох предпочитание на ефекта на Бифелд-Браун, който се оказа крайната точка в моята теория, тъй като вече беше потвърден от експеримента. Този ефект обаче е полезен, когато има силно изкривяване на пространство-времето. Подкрепящите теории бяха теорията на Калуза-Клайн (доминираща), теорията за появата на противоток във вихрови струи (някои факти), теорията на американския уфолог Д. МакКембъл „Характеристики на полета. Двигателна система на НЛО”, теорията на руския учен Гребенников за вихровите потоци.

Всички други теории, потвърдени от експерименти, пряко или косвено сочат към доминиращите: теориите на Калуца-Клайн и Гребенников. Като взех елементи от тези теории и ги комбинирах, получих обща теория (теорията за силното екраниране на гравитацията), която директно се свежда до ефекта на Бифелд-Браун, но е по-ефективна от него. С други думи По най-добрия начингравитационен скрининг, базиран на ефекта на Бифелд-Браун.

Накратко за поддържащите теории:

Теория на Калуца-Клайн.

В началото на 20в. Анри Поанкаре и Хендрик Лоренц изследват математическата структура на уравненията на Максуел, които описват електромагнитните полета. Те бяха особено заинтересовани от симетриите, скрити в математическите изрази, симетрии, които все още не бяха известни. Оказа се, че е въведен прочутият допълнителен термин
Максуел в уравнения за възстановяване на равенството на електрически и
магнитни полета, съответства на електромагнитно поле, което има богата, но фина симетрия, която се разкрива само чрез внимателен математически анализ. Симетрията на Лоренц-Поанкаре е подобна по дух на такива геометрични симетрии като въртене и отражение, но се различава от тях в едно важно отношение: никой никога не е мислил за физическо смесване на пространство и време. Винаги се е смятало, че пространството е пространство, а времето е време. Фактът, че симетрията на Лоренц-Поанкаре включва и двата компонента на тази двойка, беше странен и неочакван. По същество новата симетрия може да се разглежда като ротация, но не само в едно пространство. Това въртене също повлия на времето. Ако добавите едно времево измерение към три пространствени измерения, получавате четириизмерно пространство-време. А симетрията на Лоренц-Поанкаре е вид ротация в пространство-времето. В резултат на такова въртене част от пространствения интервал се проектира върху времето и обратно. Фактът, че уравненията на Максуел са симетрични по отношение на операцията, която свързва заедно
пространство и време, провокираше размисъл.

През целия си живот Айнщайн мечтае да създаде единна теория на полето, в която всички природни сили да се слеят заедно на базата на чиста геометрия. Той посвети по-голямата част от живота си на търсенето на такава схема след създаването на общата теория на относителността. Въпреки това, по ирония на съдбата, този, който се доближава най-много до осъществяването на мечтата на Айнщайн, е малко известният полски физик Теодор Калуца, който през 1921 г.
основите на нов и неочакван подход към обединяването на физиката. Калуза е вдъхновен от способността на геометрията да описва гравитацията; той се зае да обобщи теорията на Айнщайн, като включи електромагнетизма в геометрията
формулиране на теория на полето. Това трябваше да стане, без да се нарушава святото
уравнения на теорията на Максуел за електромагнетизма. Това, което Калуза успя да направи, е класически пример за проява на творческо въображение и физическа интуиция. Калуза разбира, че теорията на Максуел не може да бъде формулирана на езика на чистата геометрия (както обикновено я разбираме), дори да допуска наличието на извито пространство. Той намери изненадващо просто решение, като обобщи геометрията, за да приспособи теорията на Максуел. За да се измъкне от затруднението, Калуца ​​намери много необичаен, но в същото време неочаквано убедителен начин. Калуза показа, че електромагнетизмът е вид гравитация, но не обикновена гравитация, а гравитация в ненаблюдаемите измерения на пространството. Физиците отдавна са свикнали да използват времето като четвърто измерение. Теорията на относителността установи, че пространството и времето сами по себе си не са универсални физически концепции, тъй като те неизбежно се сливат в една четириизмерна структура, наречена пространство-време. Калуза всъщност направи следващата стъпка: той постулира, че има допълнително пространствено измерение и общият брой измерения на пространството е четири, а пространство-времето има общо пет измерения. Ако приемем това предположение, тогава, както показа Калуза, ще се случи нещо като математическо чудо. Гравитационното поле в такъв петизмерен свят се проявява под формата на обикновено гравитационно поле плюс електромагнитното поле на Максуел, ако този свят се наблюдава от пространство-времето, ограничено от четири измерения. Със своята смела хипотеза Калуза по същество твърди, че ако разширим нашите
идеята за свят до пет измерения, тогава в него ще съществува само едно силово поле - гравитацията.
Това, което наричаме електромагнетизъм, е само част от гравитационното поле, което действа в пето допълнително измерение на пространството, което не можем да визуализираме. Теорията на Калуца ​​не само направи възможно комбинирането на гравитацията и електромагнетизма в една схема, но също така предостави геометрично базирано описание на двете силови полета. По този начин електромагнитната вълна (например радиовълна) в тази теория не е нищо повече от пулсации на петото измерение. Математически, гравитационното поле на Айнщайн в петизмерното пространство е точно и напълно еквивалентно на обикновената гравитация плюс електромагнетизма в четириизмерното пространство; Разбира се, това не е просто съвпадение. В този случай обаче теорията на Калуза остава загадъчна в смисъл, че такова важно четвърто измерение на пространството изобщо не се възприема от нас.

Клайн го допълни. Той изчисли периметъра на примките около петото измерение,
използвайки известната стойност на елементарния електрически заряд на електрона и другите частици, както и големината на гравитационното взаимодействие между частиците. Оказа се, че е равно на 10-32
cm, т.е. 1020 пъти по-малък от размера на атомното ядро. Следователно не е изненадващо, че не забелязваме петото измерение: то е усукано на везни, които
значително по-малък от размера на която и да е от познатите ни структури, дори във физиката на субядрените частици. Очевидно в този случай не възниква въпросът за движението на, да речем, атом в петото измерение. По-скоро това измерение трябва да се разглежда като нещо, разположено вътре
атом.

Теорията на уфолога МакКембъл.

Директното взаимодействие с въздуха е възможно поради проводимостта на последния при определено съдържание на водна пара и въглероден диоксид. Защо тази сила е насочена нагоре? Това обстоятелство е мистериозно. При нормален експеримент в подобна среда изгорелите газове на реактивния двигател биха били насочени надолу. Оказва се, че ако НЛО успеят да потиснат гравитацията по някакъв начин, то те очевидно „споделят“ това постижение с обекти, разположени точно под тях. Всички тези данни трябва да вдъхновят тези теоретици, които могат да видят в своите уравнения възможността за потискане на гравитацията с помощта на електромагнитно излъчване.

НЛО оставят доказателства за топлинни ефекти от някакво необичайно естество на земята: корените на тревите се оказват овъглени, докато видимата част на тези растения остава непокътната. Този ефект може да бъде възпроизведен само в лабораторията на военновъздушните сили на САЩ чрез нагряване на проби от трева върху лист за печене отдолу до температура от около 145°C. Основният изследовател на този феномен заключава, че единственият механизъм за този ефект е индукционното нагряване отгоре от НЛО „чрез мощно, променливо магнитно поле“. Струва ни се, че електромагнитната енергия с честоти от 300 до 3000 MHz или дори по-високи честоти е причина за следните явления:

а) Появата на цветни ореоли около НЛО се дължи главно на сиянието на благородни атмосферни газове.

б) Появата на трептяща бяла плазма върху повърхностите на НЛО. Механизмът на това явление е подобен на феномена на кълбовидната мълния.

в) Химични промени, открити под формата на различни миризми.

г) Отслабване, до пълно изчезване, на светлината на автомобилните фарове поради увеличаване на съпротивлението на волфрамовите нишки на лампите.

д) Спиране на двигатели с вътрешно горене чрез увеличаване на съпротивлението на контактите на разпределителите в системата за запалване и отслабване на тока в първичната намотка на койловера.

е) Мощни вибрации на стрелки на компас, магнитни скоростомери и тракане (вибрации) на метални пътни знаци.

g) Нагряване на автомобилните акумулатори поради директно поглъщане на енергия от киселинния електролит.

з) Прихващане и електромагнитни смущения по време на приемане на радио (и телевизионни) предавания и по време на радио и телевизионно излъчване, чрез индуциране на произволни напрежения в бобините и индуктивности на настроени вериги или чрез ограничаване на излъчването на електрони от волфрамови катоди.

и) Нарушения във функционирането на електрическите мрежи поради принудително задействане на изолиращи релета в подстанции.

й) Изсушаване на малки езера, трева, храсти и почва поради резонансното поглъщане на микровълнова енергия от водните молекули.

k) Овъгляване или изгаряне на тревни корени, насекоми, дървесина на места за кацане на НЛО.

м) Загряване на асфалтови магистрали до определена дълбочина и запалване на летливи газове.

н) Вътрешно нагряване на човешкото тяло.

o) Усещане за електрически удари от хора.

o) Временна парализа по време на близки срещи сред наблюдатели на НЛО.

В допълнение към горното отбелязваме: медицински експерименти показват, че с импулсно излъчване на тази енергия е възможно

п) Директно стимулиране на човешкия слухов нерв с усещане за бръмчене или бръмчене.

Горното разсъждение показва, че системата за движение на НЛО се основава на някакъв все още неизвестен механизъм за намаляване на тяхната ефективна маса с двойна печалба: осигуряване на повдигаща сила чрез нулиране на гравитацията и получаване на огромни ускорения с помощта на много умерени сили. Характеристиките на НЛО са напълно съвместими с една добре проверена теория, но очевидно надхвърлят границите на възможното. модерна технология. Струва ни се обаче, че една добре организирана и достатъчно добре обезпечена с ресурси изследователска програма може да направи използването на тези постижения от човечеството въпрос на не толкова далечно бъдеще. Въпреки че ежедневният човешки опит ни вдъхва увереност в абсолютната реалност и сила на гравитацията на Земята, гравитационното поле е изключително слабо поле в сравнение с други полета, които съществуват в природата. Преодоляването на това поле не трябва да бъде много трудно, след като открием как може да бъде направено. Тъй като електромагнитните полета имат енергийна плътност, гравитацията им влияе, но ефективността на това влияние е много малка. С други думи, електрическите и магнитните полета „взаимно проникват“ в гравитационните полета, без дори най-минималното взаимно влияние да се проявява по един или друг начин. При наблюденията на НЛО, потискащи гравитацията с електромагнитно поле, ние сме изправени пред голяма теоретична трудност: нито в лабораторията, нито в природата никъде не сме срещали прояви на подобно взаимодействие. В средите на учените-теоретици обаче отдавна са изразени „подозренията“, че всички природни полета са взаимосвързани и по някакъв начин си взаимодействат. Взаимната връзка на полетата е една от главите на единната теория на полето, в чието развитие са постигнати впечатляващи постижения, но все още не са получени напълно задоволителни решения.

Теория на противотока във вихровите струи (някои интересни факти):

Първият, който обърна внимание на ефектите от намаляването на теглото на телата при определени условия, очевидно беше известният пулковски астроном H.A. Козирев. Докато провежда експерименти с върхове, той забелязва, че когато върхът, поставен върху кантар, се върти обратно на часовниковата стрелка (когато се гледа отгоре), теглото му се оказва малко по-малко от теглото на същия невъртящ се връх. Ефектът от намаляване на теглото на въртящите се тела, открит от Козирев, е потвърден в Лондон през 1975 г. от английския физик Лейтуейт.

Експериментите на Козирев с въртящи се тела бяха продължени през 70-те години от минския професор A.Y. Вейник. Той е известен с издаването на учебника „Термодинамика“ през 60-те години, чийто тираж е конфискуван, тъй като книгата съдържа критика на теорията на относителността на Айнщайн и втория закон на термодинамиката.

Както е описано, в експериментите на Weinik жироскопът, претеглен с помощта на система от лостове на прецизна аналитична везна, беше покрит с корпус, за да се елиминира влиянието на топлинните ефекти и циркулацията на въздуха. При въртене на работната течност на жироскопа в една посока теглото му намалява с 50 mg, а при въртене в обратна посока се увеличава със същите 50 mg.

А.Й. Вейник обяснява това, като казва, че "скоростта на точките на една част от въртящия се маховик на жироскопа се добавя към скоростта на абсолютното движение на Земята в космоса, а другата се изважда от нея. И в резултат на това, появява се допълнителна сила, насочена в посоката, където общата абсолютна скорост на Земята и маховика е най-малка ".

Но през 1989 г. в Днепропетровския институт по механика на Академията на науките на Украинската ССР е създадена инсталация, състояща се от въртящ се ротор и поставена под него оловна тежест с тегло до 2 кг, изолирана от него с метален екран. Съавторът на тази инсталация А. А. Селин казва, че когато роторът се върти, неподвижният оловен товар под него губи тегло до 45 g (около 2%). И той заключава, че ефектът очевидно е получен поради образуването на „зона на гравитационна сянка“.

Няма да преразказваме хипотезата на Селин за центробежното отхвърляне на поток от етер от въртящ се ротор, уж идващ към Земята от космоса, но нека обърнем внимание на факта, че този експеримент зачерква версията на професор Вейник за появата на допълнителни сили в резултат на сумирането на движенията на Земята и части от жироскопа. Той убедително показва, че жироскопът създава под себе си поле от „антигравитационни” сили, насочени нагоре.

Възможно е при бързо въртене на достатъчно големи маси материя, като например при особено силни торнада, отслабването на силите на привличане на телата към Земята може да бъде толкова значително, че дори не много силен въздушен поток в централната зона на торнадото е достатъчна за лесно повдигане на тялото на значителна височина, както често се наблюдава при торнадо. В края на краищата, ако крава или човек в торнадо бяха повдигнати и носени само от въздушен поток, тогава оценките показват, че неговият динамичен натиск би причинил тежки щети на жертвата, което не се наблюдава. Ясно е, че когато оста на въртене на жироскоп или вихър е разположена не вертикално, а хоризонтално или в друга посока, произтичащите сили на натиск на торсионните полета ще продължат да действат по оста на въртене. Но тогава те вече няма да имат толкова забележим ефект върху привличането на тела към Земята. Изглежда, че именно тези сили водят до появата на противоток във завихрящите се струи и вихровите тръби.

След това налягането на външния въздух, което се смяташе за движещата сила на противотока във завихрящите се струи. В нашия свят всичко се състои от материя и почти никаква антиматерия. Така че куршумите, торнадото, планетите и... (можете да ги изброявате дълго) се въртят само в една посока. В свят, изграден от антиматерия, те биха се въртели в обратна посока, излъчвайки антинеутрино.Но физиката на неутриното все още е слабо разбрана област.

Заключения към главата

В експериментите на много изследователи беше установено, че теглото на телата леко намалява по време на въртене.

Тъй като торсионните полета са насочени по оста на въртене на телата, създаващи тези полета, потоците от виртуални частици-кванти на торсионното поле трябва да се излъчват от въртящи се тела по осите на тяхното въртене.

Теорията на вихрите от „Тайните на платформата Гребенников“.

Ключът към разбирането на способността за преминаване от едно измерение към друго се крие в определянето на формата на тетраедърната звезда, която се основава на невероятна същност - Меркаба.

Тази звезда се състои от два взаимопроникващи тетраедъра и прилича на звездата на Давид, като единствената разлика е, че първият е триизмерен. Два взаимопроникващи тетраедъра символизират идеално балансирани мъжки и женски енергии. Тетраедричната звезда обгражда всеки обект, не само нашите тела.

Тетраедърът пасва точно в сферата, докосвайки нейната повърхност с всичките 8 върха. Ако точките на сферата, с които 2-та коаксиални върха на тетраедрите, вписани в нея, са в контакт, се приемат за полюси, тогава основите на тетраедрите, които я съставят, ще бъдат в контакт със сферата на 19,47... градуса на север и южните ширини.

Имаме физически, умствени и емоционални тела, всички от които имат формата на звезда тетраедър. Това са три еднакви полета, насложени едно върху друго, като единствената разлика между тях е, че физическото тяло не се върти, то е заключено. Меркаба е създадена от енергийни полета, въртящи се в противоположни посоки. Менталната тетраедърна звезда определя мъжкия принцип, има електрически характер и се върти наляво. Емоционалната звезда-тетраедър определя женското начало, има магнетична природа и се върти надясно.

Думата Мер означава полета от светлина, въртящи се в противоположни посоки, думата Ка означава дух, а Ба означава тяло или реалност. Така Мер-Ка-Ба е противоположно въртящо се поле от светлина, което обхваща както тялото, така и духа. Това е машина за пространство-време. Това е и образът, който е в основата на създаването на всички неща, геометричната форма, която заобикаля телата ни. Тази фигура започва с нас и има микроскопични размери, като тези осем първични клетки, от които са възникнали нашите физически тела. След това се разпространява навън на цели петдесет и пет фута. Отначало има формата на звезда-тетраедър, след това приема формата на куб, след това формата на сфера и накрая образува взаимопроникващи пирамиди.

Отново противоположно въртящите се светлинни полета на Меркаба създават превозно средство през пространство-времето. След като сте се научили да активирате тези полета, можете да използвате Merkabah, за да се движите из Вселената със скоростта на мисълта.

Там на стр. 116-123 е описан процесът на изстрелване на Меркаба.

На 1-ви етап мъжкият тетраедър се запълва последователно и периодично с блестяща бяла светлина - отгоре, и женският тетраедър - отдолу.

На 2-ри етап - с увеличаване на интензивността на сиянието се появява светеща тръба, свързваща върховете на двата тетраедъра.

На 3-ти етап - където се срещат два светлинни потока, в тръбата започва да се образува сфера, която бавно расте.

На 4-ти етап светлинните потоци излизат от двата края на тръбата и сферата продължава да се разширява и разширява, увеличавайки сиянието.

На 5-ия етап сферата ще придобие критична маса и ще пламне като слънце. Тогава осветеното слънце ще излезе и ще затвори Меркаба в своята сфера.

На 6-ия етап, когато сферата все още не е достигнала състояние на равновесие, тя трябва да бъде стабилизирана.

На 7-ия етап точката на среща на двата светлинни потока се премества малко по-високо. Голямата и малката сфера също ще се издигнат, когато правите това. Наоколо се създава много мощно защитно поле.

На 8-ия етап полетата на Меркаба се привеждат в противоположно въртене.

Ти, махай се!

Забележка: Това описание не ви ли напомня за излитане на коаксиален хеликоптер? Там стъпка - мишница и - вертикално излитане. Но има радикална разлика: векторите на тягата на двата ротора на хеликоптера са насочени нагоре и в съгласие, а векторите на тягата на тетраедрите на меркаба са насочени срещуположно.

Естеството на тягата на вихровите устройства. Тесла също установи, че вихровите устройства създават „тяга“.

Отначало той забеляза, че лекият дим, който се беше появил в лабораторията му, изведнъж изчезна. Въпреки че нямаше нито прозорци, нито отворени врати.

От анализа на наблюденията на НЛО знаем, че в много случаи тези кораби стават невидими.

Следователно: полето на околната среда не се елиминира, а само се раздалечава, обгръщайки целия кораб (позиция 3).

Тогава свръхманеврените качества на НЛО, липсата на инерция, също са разбираеми: ако нашият самолет или ракета със свръхзвукова скорост се опита да направи рязка маневра, претоварването ще разруши конструкцията. Да не говорим за хората.

И накрая: природата на тягата е натискане.

След като завърших теорията си, открих прилики между Меркаба и метода за екраниране на гравитацията. Въпреки това, когато работех върху моята теория, смятах теорията за вихрите за някаква глупост, но самият факт, че самият аз използвах електромагнитни вихри, наведе на мисълта и постави под съмнение безполезността на теорията на вихрите.

Обща теория.

Потискане на гравитацията.

Въз основа на теорията на Калуца-Клайн, искам да предположа, че екранирането на гравитацията е възможно, ако „завъртите“ електромагнитното поле. Американски учени се опитаха да направят нещо подобно през миналия век, когато американски разрушител беше скрит от погледа. Ефектът на Бифелд-Браун също е кривина електромагнитно поле, в резултат на което „филмови дискове“ левитираха във въздуха.

Да започнем с факта, че когато жироскопът се върти, под и над него се появява цилиндрична зона на гравитационно екраниране. Както вече казах, за да екранирате гравитацията, трябва да „завъртите“ електромагнитното поле. Но досега, според моето разбиране, никой не е успял да го „завърти“, а само успя да го завърти и дори тогава с ниски честоти (в зависимост от границата на силата). Когато въртите добре проводими дискове, можете да получите електрони, изхвърлени към ръба на диска, тоест в началото получавате пръстен с ток, но по-късно, когато скоростта на въртене се увеличи, електроните ще излетят от диска в хоризонтална равнина. При този ход на събитията може да се наблюдава следният ефект:

Електроните се движат към ръба на диска и електроните могат да се видят спираловидно, докато излязат от диска. Създава се магнитно поле заедно с неговите силови линии. Всичко това е еквивалентно на добре проводим обръч, в който има ток и който се върти около някаква ос, която не е своя собствена. Но тъй като излъчените електрони не могат да затворят пътя си, намирайки се в слабото магнитно поле на Земята, се създава въртящо се магнитно поле под формата на еднослоен хиперболоид. Това магнитно поле може да взаимодейства с полето на Земята, по-специално създавайки градиент на сила или го усуква. Но това е просто слаба кривина, така че гравитацията е била слабо екранирана. Между другото, в много експерименти се отбелязва намаляване на теглото, когато жироскопът се върти обратно на часовниковата стрелка (когато се гледа отгоре), а когато се върти по посока на часовниковата стрелка, се увеличава. Всичко това е подобно на „геометрията“ на електромагнитното поле: правилото на Гимлет.

Чрез въртене на свръхпроводящ диск върху мощен електромагнит, Евгений Подклетнов получи лека кривина на силно електромагнитно поле. Свръхпроводникът е диамагнитен и изтласква външното магнитно поле, тоест екранира външното електромагнитно поле (на електромагнита), а след това има въртене на диска, след това мрежата от „замразени“ полеви линии на полето на диска , взаимодействайки със силовите линии на електромагнита, създава леко (неинтензивно) усукване на електромагнитните полета.

Но дискът на Searle, специално „химизиран“ с феромагнитни и диелектрични слоеве, като цяло огъна собственото си електромагнитно поле по време на въртене, което само по себе си започна да се развива и, почти нулева гравитация, се издигна нагоре, докато йонизира въздуха, което предизвика образуването на коронни разряди . Имаше токове на изместване, токове на проводимост и магнитни полета, всички от които си взаимодействаха по време на въртене. Но имаше само един такъв случай, след който никой не можеше да го повтори, а самият Сърл се позова на някакъв пророчески сън, в който му бяха продиктувани пропорциите на веществата на диска. Това е мястото, където е имало просто силно изкривяване на електромагнитното поле и следователно на пространство-времето според теорията на Калуца-Клайн. Това са случаите, в които се комбинират уравненията на Максуел и малко известната гравитация. Между другото, Никола Тесла моделира нещо подобно. Ето, например, от теорията на вихрите, еднополярното динамо на Тесла. „Тук Тесла раздели магнитните повърхности на два коаксиални диска на секции със спирални криви, простиращи се от центъра към външния ръб. Еднополюсното динамо можеше да произвежда ток, след като беше изключено от външен източник на захранване. Въртенето започва например чрез захранване на двигателя с постоянен ток. В определен момент скоростта на двата диска става достатъчно голяма, за да поддържа мотор-генератора да работи сам. Спиралните жлебове на дисковете осигуряват нелинейна сила на магнитното поле в посока от периферията на диска към неговия център. Посоката на спиралите е противоположна, това показва използването на противоположно въртящи се дискове от Тесла. Два диска гарантират, че вихровото устройство е балансирано по отношение на тягата.“

И сега Евгений Подклетнов все още получи импулсно, рядко отражение на гравитацията, използвайки електростатично поле. Но отражението на гравитацията може да се тълкува като силно изкривяване на пространство-времето. Нека да разгледаме това по-късно, когато се опитам да обясня сходството на електростатичните и гравитационните полета и да обясня повърхностно, използвайки уравненията на Максуел и някои трансформации, възможността за силно екраниране на гравитацията. Някога Томас Браун направи същото и получи постоянно екраниране на гравитацията, но малко ефективно (възможно е работата му да е въплътена в технологията „Стелт“, когато силовото поле на ефекта на Бифелд-Браун е успяло да създаде поток около електромагнитни полета (вълни) радари, без да създава ефект на отражение, тоест чрез слабо усукване се завърта около препятствие, а не отражение; но това е само хипотеза или дори предположение, което може просто да замени сложната геометрия на обект, който потиска електромагнитните вълни).

В моята теория ще опиша възможността за силно „усукване“ (кривина) на магнитното поле, в резултат на което ще получим електричество, или по-скоро електростатично, поради преобладаването на тока на изместване и влиянието на електричеството върху гравитацията, тоест ще получим силно изкривяване на гравитацията. В резултат на това ще комбинираме „ефекта на Подклетнов“ и ефекта на Бифелд-Браун, правейки силната кривина постоянна.

И така, нека започнем с жироскопите. Хиперболоид с една лента (въртящо се магнитно поле) създава слаба кривина на пространство-времето и зоната на това екраниране се простира само докато магнитната индукция на силовото поле (да го наречем така) намалее експоненциално до стойността на магнитната индукция на Земята.

Възможно е да се получи силна кривина на електромагнитното поле чрез микровълново въртене на 2 магнитни полета в различни посоки с постоянно попълване на магнитното поле. Тоест имаме три диска. Горните и долните са отговорни за въртенето на магнитните полета и в различни посоки. Това се постига с помощта на трифазен променлив ток, а ние се нуждаем от ултрависокочестотен променлив ток, за да получим микровълново въртене. Централният диск е източникът на захранващото магнитно поле, като индукционният вектор е насочен нагоре и перпендикулярно на индукционните вектори на въртящите се магнитни полета. Разбира се, магнитните полета трябва да са много силни, тогава силата на магнитното поле трябва да е огромна. В този случай стойностите на магнитната индукция трябва да бъдат еднакви във всички дискове, така че плътността на потоците на магнитното поле да е еднаква. Като вземем предвид получената стойност на вектора на магнитната индукция на трифазен променлив ток (въртящо се магнитно поле) и индукцията на захранващото поле, равна на него, получаваме „усукване“ на магнитното поле. За да се получат силни електромагнитни полета, е необходимо да се използва свръхпроводник тип II като намотка на намотките, а за да бъде ефективно усукването, е необходимо въртящите се магнитни полета да не се компенсират взаимно (да не се припокриват за да не предизвиква пулсации), това се постига чрез използване на бифилярни намотки на Тесла, които трябва да са леко сплескани и може би дори вдлъбнати от някои страни и извити (модифицирани) от другата.

Нека си представим захранващото магнитно поле на свръхпроводящ диск като поле на намотка с ток. Нека наречем централната част на силовите линии, които са насочени вертикално или образуват хиперболоид, а линиите, които заобикалят проводника с ток - периферията. В експеримента на разрушителя Eldridge невидимостта беше постигната чрез „разширяване на полето на околната среда“, тоест чрез леко изкривяване на пространство-времето и обгръщане на обекта в това поле. Но ако силно огънете пространство-времето, можете да получите частично потискане на гравитацията и инерцията и пълно потискане на ударните вълни в случай на движение с високи скорости. Това се постига чрез създаване на силно силово поле.

Усукването се получава, когато полетата се въртят в различни посоки.

Нека си представим силовата линия на центъра на захранващото поле (твърд хиперболоид). Когато полетата се въртят в различни посоки, въртене от една четвърт от периода (едно завъртане) е достатъчно, за да измести тази линия на полето диагонално. Представяйки цялата картина на линиите на полето, получаваме магнитен лъч с максимална стойност на индукция (хиперболоид, начертан в центъра). С по-нататъшно завъртане с още една четвърт ще получим още два възела и ще бъдат общо три. Освен това, от началото те ще бъдат на равни интервали (отгоре и отдолу), равни.

И усукването ще продължи и то с висока скорост, определяща се от честотата на въртене на магнитните полета. Има 4 четвърти в 1 оборот, тогава формулата за зависимостта на честотата на въртене на магнитните полета от броя на възлите ще бъде

Където е броят на възлите, а n е скоростта на въртене в обороти в секунда. и b=8.

Свиването на граничната периферна част на полето към центъра ще продължи, докато достигне краищата на централния диск. Така ще получим плътен магнитен поток под формата на цилиндър, с радиус на основата, равен на радиуса на диска, и свръхплътна нишка - магнитен противоток в интензивен магнитен вихър. Тоест магнитен вихър (много плътен завихрен поток) със стъпка и магнитна нишка със същата стъпка. Имаме градиент на максималната сила на магнитното поле от центъра. От електродинамиката откриваме, че магнитният ток създава електрически ток. Вихровият магнитен поток трябва да създаде ток на изместване под формата на свръхплътна нишка от електрически ток на изместване, насочен от вектора дсрещу вектор INмагнитна нишка. Но магнитната нишка ще създаде около себе си плътен вихров електрически поток. Тъй като нашите линии на магнитното поле са затворени (ротор), тогава от уравненията на Максуел те трябва да създадат ток на изместване и проводимост (повече за уравненията по-късно). Имаме ток на проводимост в свръхпроводник, но ток на изместване се образува по време на усукване на магнитния поток. След като представихме цялостната картина на електромагнитното поле, откриваме, че електрическите и магнитните полета са вградени едно в друго. Именно това явление, базирано на всички посочени теории, по-специално на теорията на Калуца-Клайн, създава мощно силово поле, способно силно да изкриви пространство-времето (способно да удължи ефекта на Подклетнов), а токът на изместване е способен да създаде вторично гравитационно поле (прилагащо ефекта на Бифелд-Браун) . Тъй като векторът на интензитета на вторичното гравитационно поле е насочен към положителния полюс (срещу вектора д), тоест по посока на тока и вектора на изместване IN. Тоест, екранирането на външната гравитация и създаването на вторична гравитация вътре в цилиндричната зона прави възможно потискането на гравитацията, доближавайки я до нула.

Прилики между гравитационните и електростатичните полета. Еднородно гравитационно поле и невъзможността за съществуването му в нашата Вселена.

Приликите между електрическите и гравитационните полета отдавна карат много учени да спекулират. Силите на взаимодействие между заряди и маси са подобни. Намалява с квадрата на разстоянието. Но е по-добре да вземете заряда и масата отделно и да ги разгледате. Тогава силните страни на двете полета ( дИ ж) могат да бъдат въведени в пропорция и след определени трансформации могат да бъдат разменени.

Къде е "мащабният фактор",

Когато =1, .

Ако имаме положителен елементарен заряд, тогава, както обяснява ефектът на Бифелд-Браун, силовите линии на вектора жса прави (кривината на пространство-времето е еднаква) и се включват в заряда. Затова Браун подобри своя гравитор, използвайки изместване и увеличаване на електрическия потенциал, като по този начин се опита да сведе до минимум нехомогенността на гравитационното поле, тоест нехомогенността на кривината на пространство-времето. И след това създайте вторично гравитационно поле, чиито линии на напрежение ще влязат в положителния заряд и ще излязат от отрицателния. Всичко би било много по-просто, ако гравитационното поле беше еднородно, тоест кривината на пространство-времето щеше да бъде еднаква навсякъде. Но на Земята тези нехомогенности са минимални, отколкото в близост до черна дупка, където дори светлината се забавя. Това се дължи на разликата в масата между обектите и разстоянията играят роля тук. Ако масите бяха еднакви навсякъде, то силата на гравитационното поле щеше да е еднаква навсякъде, което означава еднородно гравитационно поле, но такива полета няма. В противен случай ефектът на Бифелд-Браун щеше да се използва отдавна и навсякъде. Еднаквостта на електростатичното поле предполага еднакъв модул на стойностите на заряда. Следователно "антигравитацията" е невъзможна, но потискането на гравитацията е възможно. Да приемем, че е възможно да се създаде нехомогенност, тогава гравитационното поле може да се опише с помощта на уравненията на Максуел за електромагнитното поле. Не засягам квантовата природа на полето, въпреки че светлината е електромагнитна вълна и частица, ще се справим само с повърхностно обяснение на гравитационното поле.

След това, когато усукваме, отново ще използваме операцията на ротора:

Това ще ни даде електромагнитни лъчи.

На земята, ; и също така приемайки, че гравитационното поле е хомогенно, получаваме

Тези уравнения показват възможността за потискане на гравитацията чрез усукване на електромагнитни полета. Когато се образуват електромагнитни лъчи (дивергенция на градиентите дИ з), които създават както гравитационно екраниране, така и електростатичен потенциал (градиент на обемна плътност на заряда, т.е. ефектът на Biefeld-Brown). По този начин, с еднакво гравитационно поле, би било възможно напълно да се потисне гравитацията.

Въз основа на еднородно гравитационно поле могат да се дадат следните формули:

Тоест потокът от интензивност на гравитационното поле се стреми към плътността на масата, влизаща в него. Но засега трябва да мълчим за ротацията.

Нека разгледаме енергийния баланс в системата:

При усукване на електромагнитното поле:

Тъй като дивергенцията на ротора е нула, няма радиация, т.е. цялата мощност на презареждане (плътността на проводимия ток на централния диск) отива за промяна на енергията на вихъра

Това може лесно да се провери чрез симулиране на вектори на Пойнтинг върху електромагнитно поле; оказва се, че те са насочени един срещу друг, тоест образуват стоящи вълни вътре в цилиндрично силово поле и не пренасят енергия. Радиацията от системата може да идва само от свръхвисокочестотно въртене на магнитни полета.

Фактът, че скоростта на образуване на електромагнитни лъчи може да бъде висока, също не трябва да остава незабелязан. Това означава, че кривината на пространство-времето е мигновена.

За да направим това, ще намерим разстоянието, където захранващото магнитно поле ще намалее до магнитното поле на Земята. Това ще бъде сфера. Когато електромагнитното поле се усуква, се образува цилиндър. Тъй като се получава усукване, сферата се трансформира в цилиндър, следователно, знаейки радиуса на сферата и радиуса на цилиндъра (радиуса на диска), можете да разберете височината на цилиндъра.

Нека го сравним с времето, необходимо за преминаване на една електромагнитна вълна.

Разбира се, при микровълново въртене броят на възлите се увеличава и ако честотата е около 300 MHz, тогава времето за появата на възли ще бъде по-бързо от преминаването на електромагнитна вълна във вакуум. А това означава мигновено изкривяване на пространство-времето. Всичко това може да означава, че първо ще има кривина на пространство-времето през време t´, а след това ще се създаде вторично гравитационно поле през време t. Това ще бъде много по-ефективно от всички известни методи за потискане на гравитацията.

Скоростта на кривината на пространство-времето ще надвишава скоростта на светлината в свободното пространство.

Акинтев Иван Константинович(29.07.87 – 1.11.07). Изпращайте мнения и критики по имейл. поща. Ако искате да се свържете, тел. 89200120912 .

Съвременните постижения във физиката на високите енергии все повече затвърждават идеята, че многообразието на свойствата на природата се дължи на взаимодействащите си елементарни частици. Очевидно е невъзможно да се даде неофициална дефиниция на елементарна частица, тъй като говорим за най-първичните елементи на материята. На качествено ниво можем да кажем, че истински елементарните частици са физически обекти, които нямат съставни части.
Очевидно е, че въпросът за елементарната природа на физическите обекти е преди всичко експериментален въпрос. Например, експериментално е установено, че молекулите, атомите и атомните ядра имат вътрешна структура, показваща наличието на съставни части. Следователно те не могат да се считат за елементарни частици. Съвсем наскоро беше открито, че частици като мезони и бариони също имат вътрешна структура и следователно не са елементарни. В същото време вътрешната структура на електрона никога не е била наблюдавана и следователно той може да бъде класифициран като елементарна частица. Друг пример за елементарна частица е квант светлина - фотон.
Съвременните експериментални данни показват, че съществуват само четири качествено различни вида взаимодействия, в които участват елементарните частици. Тези взаимодействия се наричат ​​фундаментални, тоест най-основните, първоначални, първични. Ако вземем предвид цялото разнообразие от свойства на света около нас, тогава изглежда абсолютно изненадващо, че в природата има само четири основни взаимодействия, отговорни за всички природни явления.
В допълнение към качествените различия, фундаменталните взаимодействия се различават количествено по силата на тяхното въздействие, което се характеризира с термина интензивност. С увеличаване на интензитета основните взаимодействия се подреждат в следния ред: гравитационни, слаби, електромагнитни и силни. Всяко от тези взаимодействия се характеризира със съответен параметър, наречен константа на свързване, числената стойност на която определя интензивността на взаимодействието.
Как физическите обекти осъществяват фундаментални взаимодействия помежду си? На качествено ниво отговорът на този въпрос е следният. Фундаменталните взаимодействия се извършват от кванти. Освен това в квантовото поле фундаменталните взаимодействия съответстват на съответните елементарни частици, наречени елементарни частици – носители на взаимодействия. В процеса на взаимодействие един физически обект излъчва частици – носители на взаимодействие, които се поглъщат от друг физически обект. Това води до факта, че обектите сякаш усещат един друг, тяхната енергия, характер на движение, промяна на състоянието, тоест те изпитват взаимно влияние.
В съвременната физика на високите енергии идеята за обединяване на фундаменталните взаимодействия става все по-важна. Според идеите на обединението в природата има само едно единствено фундаментално взаимодействие, което се проявява в конкретни ситуации като гравитационно, или слабо, или електромагнитно, или силно, или някаква комбинация от тях. Успешното прилагане на идеите за обединение беше създаването на сега стандартната единна теория за електромагнитните и слабите взаимодействия. Работи се по разработването на единна теория за електромагнитни, слаби и силни взаимодействия, наречена теория за голямото обединение. Правят се опити да се намери принцип за обединяване на четирите фундаментални взаимодействия. Последователно ще разгледаме основните прояви на фундаменталните взаимодействия.

Гравитационно взаимодействие

Това взаимодействие има универсален характер, в него участват всички видове материя, всички природни обекти, всички елементарни частици! Общоприетата класическа (неквантова) теория за гравитационното взаимодействие е общата теория на относителността на Айнщайн. Гравитацията определя движението на планетите в звездните системи и играе важна роляв процесите, протичащи в звездите, той контролира еволюцията на Вселената, а в земните условия се проявява като сила на взаимно привличане. Разбира се, изброихме само малък брой примери от огромния списък с гравитационни ефекти.
Според общата теория на относителността гравитацията е свързана с кривината на пространство-времето и се описва от гледна точка на така наречената риманова геометрия. В момента всички експериментални и наблюдателни данни за гравитацията се вписват в рамките на общата теория на относителността. Данните за силни гравитационни полета обаче по същество липсват, така че експерименталните аспекти на тази теория съдържат много въпроси. Тази ситуация поражда различни алтернативни теории за гравитацията, чиито прогнози са практически неразличими от прогнозите на общата теория на относителността за физическите ефекти в Слънчевата система, но водят до различни последствия в силни гравитационни полета.
Ако пренебрегнем всички релативистични ефекти и се ограничим до слаби стационарни гравитационни полета, тогава общата теория на относителността се свежда до Нютоновата теория за универсалната гравитация. В този случай, както е известно, потенциалната енергия на взаимодействие на две точкови частици с маси m 1 и m 2 се дава от отношението

където r е разстоянието между частиците, G е Нютоновата гравитационна константа, която играе ролята на константа на гравитационно взаимодействие. Тази връзка показва, че потенциалната енергия на взаимодействие V(r) е различна от нула за всяко ограничено r и пада до нула много бавно. Поради тази причина се казва, че гравитационното взаимодействие е на дълги разстояния.
От многото физически предсказания на общата теория на относителността отбелязваме три. Теоретично е установено, че гравитационните смущения могат да се разпространяват в пространството под формата на вълни, наречени гравитационни вълни. Разпространяващите се слаби гравитационни смущения са в много отношения подобни на електромагнитните вълни. Тяхната скорост е равна на скоростта на светлината, имат две състояния на поляризация и се характеризират с явленията интерференция и дифракция. Въпреки това, поради изключително слабото взаимодействие на гравитационните вълни с материята, прякото им експериментално наблюдение все още не е възможно. Независимо от това, данните от някои астрономически наблюдения за загуба на енергия в двойни звездни системи показват възможното съществуване на гравитационни вълни в природата.
Теоретично изследване на равновесните условия на звездите в рамките на общата теория на относителността показва, че при определени условия достатъчно масивните звезди могат да започнат катастрофално да се сриват. Това се оказва възможно на сравнително късни етапи от еволюцията на звездата, когато вътрешното налягане, причинено от процесите, отговорни за светимостта на звездата, не е в състояние да балансира налягането на гравитационните сили, стремящи се да компресират звездата. В резултат на това процесът на компресиране не може да бъде спрян от нищо. Описаното физическо явление, предсказано теоретично в рамките на общата теория на относителността, се нарича гравитационен колапс. Проучванията показват, че ако радиусът на една звезда стане по-малък от така наречения гравитационен радиус

Rg = 2GM/c2,

където M е масата на звездата, а c е скоростта на светлината, тогава за външен наблюдател звездата изгасва. Никаква информация за процесите, протичащи в тази звезда, не може да достигне до външен наблюдател. В този случай телата, падащи върху звезда, свободно пресичат гравитационния радиус. Ако под такова тяло се има предвид наблюдател, той няма да забележи нищо друго освен увеличаване на гравитацията. По този начин има област от пространството, в която човек може да влезе, но от която нищо не може да излезе, включително светлинен лъч. Такава област от пространството се нарича черна дупка. Съществуването на черни дупки е едно от теоретичните предсказания на общата теория на относителността; някои алтернативни теории за гравитацията са конструирани по такъв начин, че забраняват този тип явление. В тази връзка въпросът за реалността на черните дупки е изключително важен. В момента има данни от наблюдения, които показват наличието на черни дупки във Вселената.
В рамките на общата теория на относителността за първи път беше възможно да се формулира проблемът за еволюцията на Вселената. Така Вселената като цяло става не обект на спекулативни спекулации, а обект на физическата наука. Клонът на физиката, който се занимава с Вселената като цяло, се нарича космология. Сега се смята за твърдо установено, че живеем в разширяваща се вселена.
Съвременната картина на еволюцията на Вселената се основава на идеята, че Вселената, включително нейните атрибути като пространство и време, е възникнала в резултат на специално физическо явление, наречено Големият взрив, и оттогава се разширява. Според теорията за еволюцията на Вселената разстоянията между далечните галактики трябва да се увеличават с времето и цялата Вселена трябва да бъде изпълнена с топлинно излъчване с температура около 3 K. Тези прогнози на теорията са в отлично съответствие с астрономическите данни от наблюдения. Освен това оценките показват, че възрастта на Вселената, тоест времето, изминало от Големия взрив, е около 10 милиарда години. Що се отнася до подробностите за Големия взрив, този феномен е слабо проучен и можем да говорим за мистерията на Големия взрив като предизвикателство за физическата наука като цяло. Възможно е обяснението на механизма на Големия взрив да е свързано с нови, все още неизвестни закони на природата. Общоприетият съвременен възглед за възможно решение на проблема с Големия взрив се основава на идеята за комбиниране на теорията на гравитацията и квантовата механика.

Концепцията за квантовата гравитация

Възможно ли е изобщо да се говори за квантови прояви на гравитационно взаимодействие? Както обикновено се смята, принципите на квантовата механика са универсални и се прилагат за всеки физически обект. В този смисъл гравитационното поле не прави изключение. Теоретичните изследвания показват, че на квантово ниво гравитационното взаимодействие се извършва от елементарна частица, наречена гравитон. Може да се отбележи, че гравитонът е безмасов бозон със спин 2. Гравитационното взаимодействие между частиците, причинено от обмена на гравитон, условно се изобразява, както следва:

Частицата излъчва гравитон, което води до промяна на нейното състояние на движение. Друга частица поглъща гравитона и също променя състоянието на неговото движение. В резултат на това частиците взаимодействат една с друга.
Както вече отбелязахме, константата на свързване, характеризираща гравитационното взаимодействие, е Нютоновата константа G. Добре известно е, че G е размерна величина. Очевидно, за да се оцени интензивността на взаимодействието, е удобно да има безразмерна константа на свързване. За да получите такава константа, можете да използвате основните константи: (константата на Планк) и c (скоростта на светлината) - и да въведете някаква референтна маса, например масата на протона m p. Тогава безразмерната константа на свързване на гравитационното взаимодействие ще бъде

Gm p 2 /(c) ~ 6·10 -39,

което, разбира се, е много малка стойност.
Интересно е да се отбележи, че от основните константи G, , c е възможно да се конструират величини, които имат размерите на дължина, време, плътност, маса и енергия. Тези величини се наричат ​​величини на Планк. По-специално дължината на Планк l Pl и времето на Планк t Pl изглеждат така:

Всяка фундаментална физическа константа характеризира определен набор от физични явления: G - гравитационни явления, - квантови, c - релативистични. Следователно, ако някаква връзка включва едновременно G, , c, това означава, че тази връзка описва явление, което е едновременно гравитационно, квантово и релативистично. По този начин съществуването на величини на Планк показва възможното съществуване на съответните явления в природата.
Разбира се, числените стойности на l Pl и t Pl са много малки в сравнение с характерните стойности на количествата в макрокосмоса. Но това означава само, че квантово-гравитационните ефекти се проявяват слабо. Те биха могли да бъдат значими само когато характерните параметри станат сравними със стойностите на Планк.
Отличителна черта на явленията на микросвета е фактът, че физическите величини са подложени на така наречените квантови флуктуации. Това означава, че при многократни измервания на физична величина в определено състояние по принцип трябва да се получат различни числени стойности, поради неконтролираното взаимодействие на уреда с наблюдавания обект. Нека припомним, че гравитацията е свързана с проявата на кривината на пространство-времето, тоест с геометрията на пространство-времето. Следователно трябва да се очаква, че във времена от порядъка на t Pl и разстояния от порядъка на l Pl, геометрията на пространство-времето трябва да се превърне в квантов обект, геометричните характеристики трябва да претърпят квантови флуктуации. С други думи, в мащабите на Планк няма фиксирана пространствено-времева геометрия; образно казано, пространство-времето е кипяща пяна.
Не е изградена последователна квантова теория на гравитацията. Поради изключително малките стойности на l Pl, t Pl, трябва да се очаква, че в обозримо бъдеще няма да е възможно да се проведат експерименти, при които квантово-гравитационните ефекти биха се проявили. Следователно теоретичното изследване на въпросите на квантовата гравитация остава единственият път напред. Има ли обаче явления, при които квантовата гравитация може да е значима? Да, има и вече говорихме за тях. Това е гравитационен колапс и Големият взрив. Според класическата теория на гравитацията обект, подложен на гравитационен колапс, трябва да бъде компресиран до произволно малък размер. Това означава, че неговите размери могат да станат сравними с l Pl, където класическата теория вече не е приложима. По същия начин по време на Големия взрив възрастта на Вселената е била сравнима с tPl и нейните размери са били от порядъка на lPl. Това означава, че разбирането на физиката на Големия взрив е невъзможно в рамките на класическата теория. По този начин описанието на последния етап от гравитационния колапс и началния етап от еволюцията на Вселената може да се извърши само с помощта на квантовата теория на гравитацията.

Слабо взаимодействие

Това взаимодействие е най-слабото от фундаменталните взаимодействия, експериментално наблюдавани при разпадането на елементарни частици, където квантовите ефекти са фундаментално значими. Нека припомним, че никога не са наблюдавани квантови прояви на гравитационно взаимодействие. Слабото взаимодействие се отличава с помощта на следното правило: ако в процеса на взаимодействие участва елементарна частица, наречена неутрино (или антинеутрино), тогава това взаимодействие е слабо.

Типичен пример за слабо взаимодействие е бета-разпадът на неутрон

Np + e - + e,

където n е неутрон, p е протон, e е електрон, e е електронно антинеутрино. Трябва обаче да се има предвид, че горното правило изобщо не означава, че всеки акт на слабо взаимодействие трябва да бъде придружен от неутрино или антинеутрино. Известно е, че възникват голям брой разпади без неутрино. Като пример можем да отбележим процеса на разпадане на ламбда хиперон в протон p и отрицателно зареден пион π − . Според съвременните концепции неутронът и протонът не са истински елементарни частици, а се състоят от елементарни частици, наречени кварки.
Интензитетът на слабото взаимодействие се характеризира с константата на свързване на Ферми G F . Константата G F е размерна. За да се образува безразмерна величина, е необходимо да се използва някаква еталонна маса, например масата на протона m p. Тогава безразмерната константа на свързване ще бъде

G F m p 2 ~ 10 -5 .

Вижда се, че слабото взаимодействие е много по-интензивно от гравитационното.
Слабото взаимодействие, за разлика от гравитационното, е с малък обсег. Това означава, че слабата сила между частиците влиза в действие само ако частиците са достатъчно близо една до друга. Ако разстоянието между частиците надвишава определена стойност, наречена характерен радиус на взаимодействие, слабото взаимодействие не се проявява. Експериментално е установено, че характерният радиус на слабото взаимодействие е около 10 -15 cm, т.е. слабото взаимодействие е концентрирано на разстояния, по-малки от размера на атомното ядро.
Защо можем да говорим за слабо взаимодействие като самостоятелен тип фундаментално взаимодействие? Отговорът е лесен. Установено е, че има процеси на трансформация на елементарни частици, които не се свеждат до гравитационни, електромагнитни и силни взаимодействия. Добър пример, показващ, че има три качествено различни взаимодействия в ядрените явления, идва от радиоактивността. Експериментите показват наличието на три различни видоверадиоактивност: -, - и -радиоактивни разпадания. В този случай -decay се дължи на силно взаимодействие, -decay се дължи на електромагнитно взаимодействие. Останалият -разпад не може да се обясни с електромагнитните и силните взаимодействия и ние сме принудени да приемем, че има друго фундаментално взаимодействие, наречено слабо. В общия случай необходимостта от въвеждане на слабо взаимодействие се дължи на факта, че в природата протичат процеси, при които електромагнитните и силните разпади са забранени от законите за запазване.
Въпреки че слабото взаимодействие е значително концентрирано в ядрото, то има определени макроскопични прояви. Както вече отбелязахме, той е свързан с процеса на β-радиоактивност. В допълнение, слабото взаимодействие играе важна роля в така наречените термоядрени реакции, отговорни за механизма на освобождаване на енергия в звездите.
Най-удивителното свойство на слабото взаимодействие е наличието на процеси, при които се проявява огледална асиметрия. На пръв поглед изглежда очевидно, че разликата между понятията ляво и дясно е произволна. Действително, процесите на гравитационно, електромагнитно и силно взаимодействие са инвариантни по отношение на пространствената инверсия, която осъществява огледално отражение. Твърди се, че при такива процеси се запазва пространственият паритет P. Въпреки това, експериментално е установено, че слабите процеси могат да протичат с неспазване на пространствения паритет и следователно изглежда усещат разликата между ляво и дясно. Понастоящем има солидни експериментални доказателства, че неспазването на паритета при слаби взаимодействия е универсално по природа; то се проявява не само в разпадането на елементарни частици, но и в ядрени и дори атомни явления. Трябва да се признае, че огледалната асиметрия е свойство на природата на най-фундаменталното ниво.
Незапазването на паритета при слаби взаимодействия изглеждаше толкова необичайно свойство, че почти веднага след откриването му теоретиците започнаха да се опитват да покажат, че всъщност има пълна симетрия между ляво и дясно, само че има по-дълбоко значение, отколкото се смяташе преди. Огледално отражениетрябва да бъде придружено от замяната на частиците с античастици (спрягане на заряд C), и тогава всички фундаментални взаимодействия трябва да бъдат инвариантни. По-късно обаче беше установено, че тази инвариантност не е универсална. Съществуват слаби разпадания на така наречените дългоживеещи неутрални каони в пиони π + , π − , които биха били забранени, ако посочената инвариантност действително е налице. По този начин, отличително свойство на слабото взаимодействие е неговата CP неинвариантност. Възможно е това свойство да е отговорно за факта, че материята във Вселената значително преобладава над антиматерията, изградена от античастици. Светът и антисветът са асиметрични.
Въпросът кои частици са носители на слабото взаимодействие дълго време не е ясен. Разбирането беше постигнато сравнително наскоро в рамките на единната теория на електрослабите взаимодействия - теорията на Вайнберг-Салам-Глашоу. Сега е общоприето, че носителите на слабото взаимодействие са така наречените W ± и Z 0 бозони. Това са заредени W ± и неутрални Z 0 елементарни частици със спин 1 и маси, равни по големина на 100 m p .

Електромагнитно взаимодействие

Всички заредени тела, всички заредени елементарни частици участват в електромагнитно взаимодействие. В този смисъл той е доста универсален. Класическата теория на електромагнитното взаимодействие е електродинамиката на Максуел. Електронният заряд e се приема като константа на свързване.
Ако разгледаме два точкови заряда q 1 и q 2 в покой, тогава тяхното електромагнитно взаимодействие ще бъде намалено до известна електростатична сила. Това означава, че взаимодействието е на дълги разстояния и се разпада бавно с увеличаване на разстоянието между зарядите.
Класическите прояви на електромагнитното взаимодействие са добре известни и няма да се спираме на тях. От гледна точка на квантовата теория, носител на електромагнитно взаимодействие е елементарната частица фотон - безмасов бозон със спин 1. Квантовото електромагнитно взаимодействие между зарядите условно се изобразява по следния начин:

Заредена частица излъчва фотон, което води до промяна на нейното състояние на движение. Друга частица поглъща този фотон и също променя състоянието си на движение. В резултат на това частиците сякаш усещат присъствието една на друга. Добре известно е, че електрическият заряд е размерна величина. Удобно е да се въведе безразмерната константа на свързване на електромагнитното взаимодействие. За да направите това, трябва да използвате основните константи и c. В резултат на това стигаме до следната безразмерна константа на свързване, наречена константа на фината структура в атомната физика α = e 2 /c ≈1/137.

Лесно се вижда, че тази константа значително надвишава константите на гравитационните и слабите взаимодействия.
От съвременна гледна точка електромагнитните и слабите взаимодействия представляват различни аспекти на едно електрослабо взаимодействие. Създадена е единна теория за електрослабото взаимодействие - теорията на Вайнберг-Салам-Глашоу, която обяснява всички аспекти на електромагнитните и слабите взаимодействия от единна позиция. Възможно ли е да се разбере на качествено ниво как става разделянето на комбинираното взаимодействие на отделни, привидно независими взаимодействия?
Докато характеристичните енергии са достатъчно малки, електромагнитните и слабите взаимодействия са разделени и не си влияят едно на друго. С нарастването на енергията започва тяхното взаимно влияние и при достатъчно високи енергии тези взаимодействия се сливат в едно електрослабо взаимодействие. Характеристичната енергия на обединение се оценява по големина на 10 2 GeV (GeV е съкращение от гигаелектрон-волт, 1 GeV = 10 9 eV, 1 eV = 1,6 10 -12 erg = 1,6 10 19 J). За сравнение отбелязваме, че характеристичната енергия на електрон в основното състояние на водороден атом е около 10 -8 GeV, характеристичната енергия на свързване на атомно ядро ​​е около 10 -2 GeV, характеристичната енергия на свързване твърдооколо 10-10 GeV. Така характеристичната енергия на комбинацията от електромагнитни и слаби взаимодействия е огромна в сравнение с характеристичните енергии в атомната и ядрената физика. Поради тази причина електромагнитните и слабите взаимодействия не проявяват своята единствена същност в обикновените физически явления.

Силно взаимодействие

Силното взаимодействие е отговорно за стабилността на атомните ядра. Тъй като атомните ядра на повечето химични елементи са стабилни, ясно е, че взаимодействието, което ги предпазва от разпад, трябва да е доста силно. Добре известно е, че ядрата се състоят от протони и неутрони. За да се предотврати разсейването на положително заредените протони в различни посоки, е необходимо да има привличащи сили между тях, които надвишават силите на електростатичното отблъскване. Именно силното взаимодействие е отговорно за тези привличащи сили.
Характерна особеност на силното взаимодействие е неговата зарядова независимост. Ядрените сили на привличане между протони, между неутрони и между протон и неутрон са по същество еднакви. От това следва, че от гледна точка на силните взаимодействия протонът и неутронът са неразличими и за тях се използва един термин нуклон, тоест частица от ядрото.

Характерният мащаб на силното взаимодействие може да бъде илюстриран чрез разглеждане на два нуклона в покой. Теорията води до потенциалната енергия на тяхното взаимодействие под формата на потенциала на Юкава

където стойността r 0 ≈10 -13 cm и съвпада по ред на величината с характерния размер на ядрото, же константата на свързване на силното взаимодействие. Тази връзка показва, че силното взаимодействие е с малък обсег и по същество е напълно концентрирано на разстояния, които не надвишават характерния размер на ядрото. Когато r > r 0 той практически изчезва. Добре известно макроскопско проявление на силното взаимодействие е ефектът на радиоактивността. Трябва обаче да се има предвид, че потенциалът на Юкава не е универсално свойство на силното взаимодействие и не е свързан с неговите фундаментални аспекти.
В момента съществува квантова теория за силно взаимодействие, наречена квантова хромодинамика. Според тази теория носители на силното взаимодействие са елементарни частици – глуони. Според съвременните представи частиците, участващи в силното взаимодействие и наречени адрони, се състоят от елементарни частици - кварки.
Кварките са фермиони със спин 1/2 и ненулева маса. Най-изненадващото свойство на кварките е техният частичен електрически заряд. Кварките се образуват в три двойки (три поколения дублети), означени по следния начин:

u	° С
д	с	b

Всеки тип кварк обикновено се нарича аромат, така че има шест вкуса на кварк. В този случай u-, c-, t-кварките имат електрически заряд 2/3|e| , а d-, s-, b-кварките са електрическият заряд -1/3|e|, където e е зарядът на електрона. Освен това има три кварка с даден вкус. Те се различават по квантово число, наречено цвят, което има три стойности: жълто, синьо, червено. Всеки кварк отговаря на антикварк, който има противоположен електрически заряд спрямо дадения кварк и така наречения антицвят: антижълт, антисин, античервен. Като вземем предвид броя на вкусовете и цветовете, виждаме, че има общо 36 кварка и антикварка.
Кварките взаимодействат помежду си чрез обмен на осем глуона, които са безмасови бозони със спин 1. Докато взаимодействат, цветовете на кварките могат да се променят. В този случай силното взаимодействие условно се изобразява, както следва:

Кваркът, който е част от адрона, излъчва глуон, поради което се променя състоянието на движение на адрона. Този глуон се абсорбира от кварк, който е част от друг адрон и променя състоянието на своето движение. В резултат на това адроните взаимодействат помежду си.
Природата е устроена по такъв начин, че взаимодействието на кварките винаги води до образуването на безцветни свързани състояния, които са точно адроните. Например протонът и неутронът са съставени от три кварка: p = uud, n = udd. Пионът π − се състои от кварк u и антикварк: π − = u. Отличителна черта на взаимодействието кварк-кварк чрез глуони е, че с намаляване на разстоянието между кварките тяхното взаимодействие отслабва. Това явление се нарича асимптотична свобода и води до факта, че кварките вътре в адроните могат да се разглеждат като свободни частици. Асимптотичната свобода следва естествено от квантовата хромодинамика. Съществуват експериментални и теоретични указания, че с увеличаване на разстоянието трябва да се увеличи взаимодействието между кварките, поради което е енергийно изгодно кварките да бъдат вътре в адрона. Това означава, че можем да наблюдаваме само безцветни обекти - адрони. Единичните кварки и глуони, които имат цвят, не могат да съществуват в свободно състояние. Феноменът на задържане на елементарни частици с цвят вътре в адроните се нарича задържане. Предложени са различни модели за обяснение на задържането, но все още не е конструирано последователно описание, следващо от първите принципи на теорията. От качествена гледна точка трудностите произтичат от факта, че имайки цвят, глуоните взаимодействат с всички цветни обекти, включително един с друг. Поради тази причина квантовата хромодинамика е по същество нелинейна теория и приблизителните изследователски методи, възприети в квантовата електродинамика и електрослабата теория, се оказват не напълно адекватни в теорията на силните взаимодействия.

Тенденции в обединяващите взаимодействия

Виждаме, че на квантово ниво всички фундаментални взаимодействия се проявяват по един и същи начин. Елементарна частица от веществото излъчва елементарна частица - носител на взаимодействие, която се поглъща от друга елементарна частица от веществото. Това води до взаимодействие на частиците на материята една с друга.
Безразмерната константа на свързване на силното взаимодействие може да бъде конструирана по аналогия с константата на фината структура във формата g2/(c)10. Ако сравним безразмерните константи на свързване, лесно се вижда, че най-слабото е гравитационното взаимодействие, следвано от слабото, електромагнитното и силното.
Ако вземем предвид вече разработената единна теория за електрослабите взаимодействия, наричана сега стандартна, и следваме тенденцията на унификация, тогава възниква проблемът за изграждане на единна теория за електрослабите и силните взаимодействия. Понастоящем са създадени модели на такава обединена теория, наречена модел на голямото обединение. Всички тези модели имат много общи точки; по-специално, характерната енергия на обединение се оказва от порядъка на 10 15 GeV, което значително надвишава характерната енергия на обединяване на електромагнитни и слаби взаимодействия. От това следва, че прякото експериментално изследване на великото обединение изглежда проблематично дори в доста далечно бъдеще. За сравнение отбелязваме, че най-високата енергия, постижима със съвременните ускорители, не надвишава 10 3 GeV. Следователно, ако се получат някакви експериментални данни относно великото обединение, те могат да бъдат само косвени. По-специално, големите обединени модели предсказват разпадането на протона и съществуването на магнитен монопол с голяма маса. Експерименталното потвърждение на тези прогнози би било голям триумф за тенденциите за обединение.
Общата картина на разделянето на едно голямо взаимодействие на отделни силни, слаби и електромагнитни взаимодействия е следната. При енергии от порядъка на 10 15 GeV и по-високи има единично взаимодействие. Когато енергията падне под 10 15 GeV, силните и електрослабите сили се разделят една от друга и се представят като различни фундаментални сили. При по-нататъшно намаляване на енергията под 10 2 GeV слабите и електромагнитните взаимодействия се разделят. В резултат на това в енергийната скала, характерна за физиката на макроскопичните явления, трите разглеждани взаимодействия не изглеждат като единна природа.
Нека сега да отбележим, че енергията от 10 15 GeV не е толкова далеч от енергията на Планк

при което квантово-гравитационните ефекти стават значими. Следователно голямата обединена теория непременно води до проблема с квантовата гравитация. Ако продължим да следваме тенденцията на обединение, трябва да приемем идеята за съществуването на едно цялостно фундаментално взаимодействие, което се разделя на отделни гравитационни, силни, слаби и електромагнитни последователно, тъй като енергията намалява от стойността на Планк до енергии по-малко от 10 2 GeV.
Изграждането на такава грандиозна обединяваща теория очевидно не е осъществимо в рамките на системата от идеи, довели до стандартната теория на електрослабите взаимодействия и моделите на голямото обединение. Необходимо е да се привлекат нови, може би на пръв поглед луди идеи, идеи и методи. Въпреки много интересни подходи, разработени напоследък, като супергравитацията и струнната теория, проблемът за обединяването на всички фундаментални взаимодействия остава открит.

Заключение

И така, прегледахме основната информация относно четирите основни взаимодействия на природата. Описани са накратко микроскопичните и макроскопските прояви на тези взаимодействия и картината на физическите явления, в които те играят важна роля.
Където е възможно, ние се опитахме да проследим тенденцията на обединение, да отбележим общите черти на фундаменталните взаимодействия и да предоставим данни за характерните мащаби на явленията. Разбира се, представеният тук материал не претендира за пълнота и не съдържа много важни детайли, необходими за систематизираното изложение. Подробното описание на проблемите, които повдигнахме, изисква използването на целия арсенал от методи на съвременната теоретична физика на високите енергии и е извън обхвата на тази статия, научно-популярна литература. Целта ни беше да представим общата картина на постиженията на съвременната теоретична физика на високите енергии и тенденциите в нейното развитие. Ние се опитахме да събудим интереса на читателя към независимо, по-подробно проучване на материала. Разбира се, при този подход известно огрубяване е неизбежно.
Предложеният списък с литература позволява на по-подготвения читател да задълбочи разбирането си по проблемите, разгледани в статията.

1. Окун Л.Б. а, б, ж, З. М.: Наука, 1985.
2. Окун Л.Б. Физика на елементарните частици. М.: Наука, 1984.
3. Новиков И.Д. Как Вселената експлодира. М.: Наука, 1988.
4. Фридман Д., ван. Nieuwenhuizen P. // Uspekhi fiz. Sci. 1979. Т. 128. N 135.
5. Хокинг С. От Големия взрив до черните дупки: Кратка история на времето. М.: Мир, 1990.
6. Дейвис П. Суперсила: Търсене на единна теория за природата. М.: Мир, 1989.
7. Зелдович Я.Б., Хлопов М.Ю. Драмата на идеите в познаването на природата. М.: Наука, 1987.
8. Готфрид К., Вайскопф В. Концепции на физиката на елементарните частици. М.: Мир, 1988.
9. Coughlan G.D., Dodd J.E. Идеите на физиката на елементарните частици. Кеймбридж: Cambridge Univ. Преса, 1993.

Глава III. Основни теоретични резултати.

3.1. Единната теория на полето е теорията на физическия вакуум.

Дедуктивният метод за конструиране на физически теории позволи на автора първо да геометризира уравненията на електродинамиката (реши минималната програма) и след това да геометризира полетата на материята и по този начин да завърши максималната програма на Айнщайн за създаване на единна теория на полето. Оказа се обаче, че окончателното завършване на програмата за единна теория на полето е изграждането на теорията на физическия вакуум.

Първото нещо, което трябва да изискваме от единната теория на полето е:

а) геометричен подход към проблема за комбиниране на гравитационни, електромагнитни, силни и слаби взаимодействия, основани на точни решения на уравнения (уравнения на вакуум);

б) прогнозиране на нови видове взаимодействия;

в) обединяване на теорията на относителността и квантовата теория, т.е. изграждане на съвършена (според мнението на Айнщайн) квантова теория;

Нека накратко покажем как теорията на физическия вакуум удовлетворява тези изисквания.

3.2. Обединяване на електрогравитационните взаимодействия.

Да кажем, че трябва да създадем физическа теория, която описва такава елементарна частица като протон. Тази частица има маса, електрически заряд, ядрен заряд, спин и други физически характеристики. Това означава, че протонът има супервзаимодействие и изисква свръхобединение на взаимодействията за неговото теоретично описание.

Под свръхобединение на взаимодействията физиците разбират обединението на гравитационни, електромагнитни, силни и слаби взаимодействия. Понастоящем тази работа се извършва въз основа на индуктивен подход, когато една теория се изгражда чрез описание на голям брой експериментални данни. Въпреки значителния разход на материални и умствени ресурси, решението на този проблем далеч не е пълно. От гледна точка на А. Айнщайн, индуктивният подход към изграждането на сложни физически теории е безполезен, тъй като такива теории се оказват „безсмислени“, описвайки огромно количество разнородни експериментални данни.

В допълнение, теории като електродинамиката на Максуел-Дирак или теорията на гравитацията на Айнщайн принадлежат към класа на фундаменталните. Решаването на уравненията на полето на тези теории води до фундаментален потенциал на Кулон-Нютоновата форма:

В областта, където горните фундаментални теории са валидни, потенциалите на Кулон и Нютон абсолютно точно описват електромагнитни и гравитационни явления. За разлика от теорията на електромагнетизма и гравитацията, силните и слабите взаимодействия се описват на базата на феноменологични теории. В такива теории потенциалите за взаимодействие не се намират от решения на уравнения, а се въвеждат от техните създатели, както се казва, „на ръка“. Например, за да се опише ядреното взаимодействие на протони или неутрони с ядрата на различни елементи (желязо, мед, злато и др.), В съвременната научна литература има около дузина ръчно написани ядрени потенциали.

Всеки изследовател не е лишен здрав разумразбира, че комбинирането на фундаментална теория с феноменологична теория е като кръстосването на крава с мотоциклет! Следователно, на първо място, е необходимо да се изгради фундаментална теория за силните и слабите взаимодействия и едва след това става възможно неформалното им обединяване.

Но дори и в случай, че имаме две фундаментални теории, като например класическата електродинамика на Максуел-Лоренц и теорията на гравитацията на Айнщайн, тяхното неформално обединяване е невъзможно. Всъщност теорията на Максуел-Лоренц разглежда електромагнитното поле на фона на плоското пространство, докато в теорията на Айнщайн гравитационното поле има геометричен характер и се разглежда като кривина на пространството. За да се комбинират тези две теории е необходимо: или да се разглеждат и двете полета като дадени на фона на плоското пространство (като електромагнитното поле в електродинамиката на Максуел-Лоренц), или да се сведат и двете полета до кривината на пространството (като гравитационното поле в теорията на Айнщайн за гравитацията).

От уравненията на физическия вакуум следват напълно геометризирани уравнения на Айнщайн (B.1), които формално не комбинират гравитационни и електромагнитни взаимодействия, тъй като в тези уравнения и гравитационните, и електромагнитните полета се оказват геометризирани. Точното решение на тези уравнения води до единен електро-гравитационен потенциал, който описва единните електро-гравитационни взаимодействия по неформален начин.

Решение, което описва сферично симетрично стабилно вакуумно възбуждане с маса Ми заредете Зе(т.е. частица с тези характеристики) съдържа две константи: нейния гравитационен радиус r gи електромагнитен радиус r e. Тези радиуси определят усукването на Ричи и кривината на Риман, генерирани от масата и заряда на частицата. Ако масата и зарядът станат нула (частицата отива във вакуум), тогава и двата радиуса изчезват. В този случай усукването и кривината на пространството на Вайзенбек също изчезват, т.е. пространството на събитията става плоско (абсолютен вакуум).

Гравитационен r gи електромагнитни r eрадиусите образуват триизмерни сфери, от които започват гравитационните и електромагнитните полета на частиците ( виж фиг. 24). За всички елементарни частици електромагнитният радиус е много по-голям от гравитационния радиус. Например за електрон r g= 9,84xl0 -56 и r e= 5.6x10 -13 см. Въпреки че тези радиуси имат крайна стойност, плътността на гравитационната и електромагнитната материя на частицата (това следва от точното решение на уравненията на вакуума) е концентрирана в точка. Следователно в повечето експерименти електронът се държи като точкова частица.

Ориз. 24.Сферично симетрична частица с маса и заряд, родени от вакуум, се състои от две сфери с радиуси r g и r e. Писма ЖИ дозначават съответно статични гравитационни и електромагнитни полета.

3.3. Обединяване на гравитационни, електромагнитни и силни взаимодействия.

Голямо постижение на теорията на физическия вакуум е цяла поредица от нови потенциали на взаимодействие, получени от решаването на уравненията на вакуума (A) и (B). Тези потенциали се явяват като допълнение към взаимодействието Кулон-Нютон. Един от тези потенциали намалява с разстояние по-бързо от 1/r, т.е. генерираните от него сили действат (подобно на ядрените) на къси разстояния. В допълнение, този потенциал е различен от нула, дори когато зарядът на частицата е нула ( ориз. 25). Подобно свойство на зарядова независимост на ядрените сили беше открито експериментално отдавна.

Ориз. 25. Потенциалната енергия на ядреното взаимодействие, намерена от решаването на уравненията на вакуума. Връзка между ядрени и електромагнитни радиуси r N = | r e|/2,8.

Ориз. 26. Теоретичните изчисления, получени от решаването на уравненията на вакуума (плътна крива), са доста добре потвърдени от експерименти върху електро-ядреното взаимодействие на протони и медни ядра.

На ориз. 25представена е потенциалната енергия на взаимодействие на неутрон (зарядът на неутрона е нула) и протон с ядро. За сравнение е дадена кулоновата потенциална енергия на отблъскване между протона и ядрото. Фигурата показва, че на малки разстояния от ядрото кулоновото отблъскване се заменя с ядрено привличане, което се описва с нова константа r N- ядрен радиус. От експериментални данни беше възможно да се установи, че стойността на тази константа е около 10 -14 см. Съответно, силите, генерирани от новата константа и новия потенциал, започват да действат на разстояния ( r аз) от центъра на ядрото. Именно на тези разстояния започват да действат ядрените сили.

r аз = (100 - 200)r N= 10 -12 см.

На ориз. 25ядрен радиус се определя от отношението r N = |r e|/2.8 където стойността на модула на електромагнитния радиус, изчислена за процеса на взаимодействие между протон и медно ядро, е равна на: | r e| = 8,9х10 -15 см.

На. ориз. 26Представена е експериментална крива, описваща разсейването на протони с енергия 17 MeV върху медни ядра. Плътната линия на същата фигура показва теоретичната крива, получена въз основа на решенията на уравненията на вакуума. Доброто съответствие между кривите предполага, че потенциалът за взаимодействие на къси разстояния с ядрения радиус, намерен от решението на уравненията на вакуума r N= 10 -15 см. Тук не беше казано нищо за гравитационните взаимодействия, тъй като за елементарните частици те са много по-слаби от ядрените и електромагнитните.

Предимството на вакуумния подход в унифицирано описание на гравитационни, електромагнитни и ядрени взаимодействия пред приетите в момента е, че нашият подход е фундаментален и не изисква въвеждане на ядрени потенциали „на ръка“.

3.4. Връзка между слаби и торсионни взаимодействия.

Под слаби взаимодействия обикновено се разбират процеси, в които участват едни от най-мистериозните елементарни частици – неутриното. Неутриното няма маса или заряд, а само въртене - собствено въртене. Тази частица не търпи нищо друго освен въртене. По този начин неутриното е една от разновидностите на динамично торсионно поле в неговата чиста форма.

Най-простият от процесите, при които се проявяват слаби взаимодействия, е разпадането на неутрон (неутронът е нестабилен и има средно време на живот 12 минути) по схемата:

н® p + + e - + v

Където p+- протон, д-- електрон, v- антинеутрино. Съвременна наукавярва, че електронът и протонът взаимодействат помежду си според закона на Кулон като частици с противоположни заряди. Те не могат да образуват дълготрайна неутрална частица - неутрон с размери от порядъка на 10 -13 cm, тъй като електронът под въздействието на гравитацията трябва незабавно да "падне върху протона". Освен това, дори ако е възможно да се предположи, че неутронът се състои от противоположно заредени частици, тогава по време на разпада му трябва да се наблюдава електромагнитно излъчване, което би довело до нарушаване на закона за запазване на спина. Факт е, че неутронът, протонът и електронът имат спин от +1/2 или -1/2.

Да приемем, че първоначалното въртене на неутрона е било -1/2. Тогава общият спин на електрона, протона и фотона също трябва да бъде равен на -1/2. Но общото въртене на електрон и протон може да има стойности -1, 0, +1, а фотонът може да има въртене -1 или +1. Следователно въртенето на системата електрон-протон-фотон може да приема стойности 0, 1, 2, но не и -1/2.

Решенията на уравненията на вакуума за частици със спин показаха, че за тях има нова константа r s- радиус на въртене, който описва торсионното поле на въртяща се частица. Това поле генерира торсионни взаимодействия на къси разстояния и позволява нов подход към проблема за образуването на неутрон от протон, електрон и антинеутрино.

На ориз. 27представени са качествени графики на потенциалната енергия на взаимодействие на протон със спин с електрон и позитрон, получени от решаването на вакуумни уравнения. Графиката показва, че на разстояние около

r s = |r e|/3 = 1,9x10 -13 см.

От центъра на протона има „торсионен кладенец“, в който електрон може да остане за доста дълго време, когато заедно с протон образува неутрон. Електронът не може да падне върху въртящ се протон, тъй като силата на усукване на отблъскване на къси разстояния надвишава силата на привличане на Кулон. От друга страна, добавката на усукване към потенциалната енергия на Кулон има аксиална симетрия и много силно зависи от ориентацията на въртенето на протона. Тази ориентация се дава от ъгъла рмежду посоката на въртене на протона и радиус вектора, начертан към точката на наблюдение,

ха ориз. 27ориентацията на протонния спин е избрана така, че ъгълът рравно на нула. Под ъгъл р= 90° добавянето на усукване става нула и в равнина, перпендикулярна на посоката на въртене на протона, електронът и протонът взаимодействат съгласно закона на Кулон.

Съществуването на торсионно поле в близост до въртящ се протон и торсионна яма по време на взаимодействието на протон и електрон предполага, че когато неутронът се „разпадне“ на протон и електрон, се излъчва торсионно поле, което няма заряд и маса и пренася само спин. Точно това е свойството, което имат антинеутриното (или неутриното).

От анализа на потенциалната енергия, изобразена в ориз. 27, следва, че когато в него няма електромагнитно взаимодействие ( r e= 0) и остава само торсионно взаимодействие ( r s№ 0), тогава потенциалната енергия става нула. Това означава, че свободното торсионно излъчване, носещо само спин, не взаимодейства (или взаимодейства слабо) с обикновената материя. Това, очевидно, обяснява наблюдаваната висока проникваща способност на торсионното лъчение - неутрино.

Ориз. 27. Потенциална енергия на взаимодействие на въртящ се протон, получена от решението на вакуумни уравнения: а) - електрон с протон при | rд |/ r s, б) - същото с позитрона.

Когато един електрон е в „торсионен кладенец“ близо до протон, неговата енергия е отрицателна. За да се разпадне един неутрон на протон и електрон, е необходимо неутронът да абсорбира положителна торсионна енергия, т.е. неутрино по схемата:

v+n® p + + e -

Тази схема е напълно аналогична на процеса на йонизация на атом под въздействието на външно електромагнитно излъчване g

g + a ® a + + e -

Където а+- йонизиран атом и д-- електрон. Разликата е, че електронът в атома е в кулонова ямка, а електронът в неутрона се задържа от торсионния потенциал.

Така в теорията на вакуума има дълбока връзка между торсионното поле и слабите взаимодействия.

3.5. Кризата във физиката на спина и възможен изход от нея.

Съвременната теория на елементарните частици принадлежи към класа на индуктивните. Тя се основава на експериментални данни, получени с помощта на ускорители. Индуктивните теории са описателни по природа и трябва да се коригират всеки път, когато се появят нови данни.

Преди около 40 години в университета в Рочестър бяха започнати експерименти за разсейване на спин-поляризирани протони върху поляризирани мишени, състоящи се от протони. Впоследствие се нарича цялото това направление в теорията на елементарните частици спинова физика.

Ориз. 28. Експериментални данни за торсионното взаимодействие на поляризирани нуклони в зависимост от взаимната ориентация на спиновете им. Хоризонталните стрелки показват посоката и големината (дебелината на стрелката) на торсионното взаимодействие. Вертикалната стрелка показва посоката на орбиталния импулс на разпръснатата частица.

Основният резултат, получен от физиката на спина, е, че по време на взаимодействия на малки разстояния (около 10 -12 cm) спинът на частиците започва да играе значителна роля. Установено е, че торсионните (или спин-спин) взаимодействия определят големината и природата на силите, действащи между поляризираните частици (виж. ориз. 28).

Ориз. 29. Суперпотенциална енергия, получена от решаването на уравненията на вакуума. Показана е зависимостта от ориентацията на целевия спин: а) - взаимодействие на протони и поляризирано ядро ​​при r e/r N = -2, r N/r s= 1,5; б) - същото за неутроните при r e/r N = 0, r N/r s= 1,5. Ъгъл рсе измерва от спина на ядрото до радиус вектора, начертан към точката на наблюдение.

Природата на торсионните взаимодействия на нуклоните, открити в експеримента, се оказа толкова сложна, че промените, направени в теорията, я обезсмислиха. Стигна се до точката, в която теоретиците нямат идеи да опишат нови експериментални данни. Тази „умствена криза“ на теорията се влошава допълнително от факта, че цената на един експеримент във физиката на въртене нараства, тъй като става по-сложен и сега се доближава до цената на ускорител, което доведе до материална криза. Последицата от това състояние на нещата беше замразяването на финансирането за изграждането на нови ускорители в някои страни.

Изходът от настоящата критична ситуация може да бъде само един - в изграждането на дедуктивна теория на елементарните частици. Именно това е възможността, която ни предоставя теорията за физическия вакуум. Решенията на неговите уравнения водят до потенциал за взаимодействие - суперпотенциал, който включва:

r g- гравитационен радиус,

r e- електромагнитен радиус,

r N- ядрен радиус и

r s- радиус на въртене,

отговорен за гравитацията ( r g), електромагнитни ( r e), ядрени ( r N) и спин-усукване ( r s) взаимодействия.

На ориз. 29представени са качествени графики на суперпотенциалната енергия, получени от решаването на уравненията на вакуума.

Графиката показва силна зависимост на взаимодействието на частиците от ориентацията на спиновете, което се наблюдава в експериментите по спинова физика. Разбира се, окончателният отговор ще бъде даден, когато се извършат задълбочени изследвания на базата на решения на уравненията на вакуума.

3.6. Скаларно електромагнитно поле и предаване на електромагнитна енергия по един проводник.

Вакуумните уравнения, както подобава на уравненията на единната теория на полето, се трансформират в известни физични уравнения в различни специални случаи. Ако се ограничим до разглеждането на слабите електромагнитни полета и движението на зарядите, не също високи скорости, тогава от уравнението на вакуума (B.1) ще последват уравнения, подобни на уравненията на електродинамиката на Максуел. В този случай под слаби полета се разбират такива електромагнитни полета, чиято сила удовлетворява неравенството E, H<< 10 -16 ед. СГСЕ. Такие слабые электромагнитные поля встречаются на расстояниях порядка r >> 10 -13 cm от елементарни частици, т.е. на разстояния, където ефектът от ядрените и слабите взаимодействия става незначителен. Можем да предположим, че в ежедневието си винаги се сблъскваме със слаби електромагнитни полета. От друга страна, движението на частиците с не твърде високи скорости означава, че енергиите на заредените частици не са твърде високи и поради липса на енергия те не влизат например в ядрени реакции.

Ако се ограничим до случая, когато зарядите на частиците са постоянни ( e = const), тогава слабите електромагнитни полета в теорията на вакуума се описват с векторен потенциал (същия като в електродинамиката на Максуел), чрез който се определят шест независими компонента на електромагнитното поле: три компонента на електрическото поле E и три компонента на магнитното поле з.

В общия случай потенциалът на електромагнитното поле във вакуумната електродинамика се оказва симетричен тензор от втори ранг, което поражда допълнителни компоненти на електромагнитното поле. Точно решение на уравненията на електродинамиката на вакуума за заряди, за които д бр. конст, прогнозира съществуването на ново скаларно електромагнитно поле от формата:

S = - de(t) / rc dt

Където r- разстояние от заряда до точката на наблюдение, с- скоростта на светлината, e(t)- променлива такса.

В обикновената електродинамика такова скаларно поле отсъства поради факта, че потенциалът в него е вектор. Ако заредена частица дсе движи със скорост Vи попада в скаларно електромагнитно поле С, тогава върху него действа сила F S:

F S = eSV = - e V

Тъй като движението на зарядите представлява електрически ток, това означава, че скаларното поле и силата, генерирана от това поле, трябва да се разкрият в експерименти с токове.

Горните формули са получени при предположението, че зарядите на частиците се променят с времето и, изглежда, нямат връзка с реални явления, тъй като зарядите на елементарните частици са постоянни. Тези формули обаче са напълно приложими за система, състояща се от голям брой постоянни заряди, когато броят на тези заряди се променя с времето. Експерименти от този вид са извършвани от Никола Тесла в началото на 20 век. За да изследва електродинамични системи с променлив заряд, Тесла използва заредена сфера (виж фиг. Фиг. 29 а). Когато сферата беше разредена на земята, около сферата възникна скаларно поле S. Освен това през един проводник течеше ток I, който не се подчиняваше на законите на Кирхоф, тъй като веригата се оказа отворена. В същото време върху проводника е приложена сила F S, насочен по протежение на проводника (за разлика от обикновените магнитни сили, действащи перпендикулярно на тока).

Съществуването на сили, действащи върху проводник с ток и насочени по протежение на проводника, е открито от A.M. Ампер. Впоследствие надлъжните сили бяха експериментално потвърдени в експериментите на много изследователи, а именно в експериментите на Р. Сигалов, Г. Николаев и др.. Освен това в трудовете на Г. Николаев връзката между скаларното електромагнитно поле и действието на надлъжни сили е установено за първи път. Г. Николаев обаче никога не свързва скаларно поле с променлив заряд.

Ориз. 29 а. В електродинамиката с променлив заряд токът протича през един проводник.

Еднопроводното предаване на електрическа енергия е доразвито в трудовете на S.V. Авраменко. Вместо заредена сфера, S.V. Авраменко предложи да се използва трансформатор на Тесла, при който вторичната намотка на изхода на трансформатора има само един край. Вторият край е просто изолиран и остава вътре в трансформатора. Ако към първичната намотка се приложи променливо напрежение с честота от няколкостотин херца, тогава на вторичната намотка се появява променлив заряд, който генерира скаларно поле и надлъжна сила F S. С.В. Авраменко поставя специално устройство на един проводник, излизащ от трансформатора - щепсел Авраменко, който прави два от един проводник. Ако сега свържете нормален товар под формата на електрическа крушка или електрически мотор към два проводника, електрическата крушка светва и моторът започва да се върти поради електричеството, което се предава през единия проводник. Подобна инсталация, предаваща 1 kW мощност по един проводник, е разработена и патентована във Всеруския изследователски институт за електрификация на селското стопанство. Там също се работи за създаване на еднопроводна линия с мощност от 5 kW или повече.

3.7. Торсионно излъчване в електродинамиката.

Вече отбелязахме, че неутрино е торсионно излъчване, което, както следва от решаването на вакуумните уравнения, придружава излизането на електрон от торсионна яма по време на разпадането на неутрон. В тази връзка веднага възниква въпросът: няма ли торсионно излъчване по време на ускореното движение на електрона, генерирано от собствения му спин?

Теорията на вакуума отговаря положително на този въпрос. Факт е, че полето, излъчвано от ускорен електрон, е свързано с третата производна на координатата по отношение на времето. Теорията на вакуума дава възможност да се вземе предвид собственото въртене на електрона - неговото въртене - в класическите уравнения на движение и да се покаже, че радиационното поле се състои от три части:

E rad = E e + T et + T t

Първата част на електронното излъчване E eгенерирани от заряда на електрона, т.е. има чисто електромагнитна природа. Тази част е проучена доста добре от съвременната физика. Втора част Tetима смесен електро-торсионен характер, тъй като се генерира както от заряда на електрона, така и от неговия спин. И накрая, третата част от радиацията T tсъздаден само от въртенето на електрона. По отношение на последното можем да кажем, че електронът излъчва неутрино по време на ускорено движение, но с много ниски енергии!

Преди няколко години в Русия бяха създадени и патентовани устройства, които потвърдиха теоретичните прогнози на теорията на вакуума относно съществуването на торсионно излъчване в електродинамиката, генерирано от въртенето на електрона. Тези устройства бяха наречени торсионни генератори.

Ориз. тридесет.Принципна схема на торсионния генератор на Акимов.

На ориз. тридесетпоказва принципна диаграма на патентования торсионен генератор на Акимов. Състои се от цилиндричен кондензатор 3, чиято вътрешна плоча се захранва с отрицателно напрежение, а външната плоча се захранва с положително напрежение от източника DC напрежение 2. Вътре в цилиндричния кондензатор е поставен магнит, който е източник не само на статично магнитно поле, но и на статично торсионно поле. Това поле се генерира (както и магнитното) от общия спин на електроните. Освен това между плочите на кондензатора възниква чиста спинова (статично неутрино) вакуумна поляризация, създадена от потенциалната разлика. За да се създаде торсионно излъчване с дадена честота, към пластините на кондензатора ще бъде приложено променливо електромагнитно поле (контролен сигнал) 1.

Ориз. 31. Торсионен генератор на Акимов.

Под въздействието на променливо електромагнитно поле 1 с дадена честота се променя ориентацията на завъртанията (със същата честота) на електроните вътре в магнита и поляризираните завъртания между плочите на кондензатора. Резултатът е динамично торсионно излъчване с висока проникваща способност.

На ориз. 31Представена е вътрешната структура на генератора на Акимов. От гледна точка на електромагнетизма, дизайнът на торсионен генератор изглежда парадоксален, тъй като неговата елементна база е изградена на напълно различни принципи. Например торсионен сигнал може да бъде предаден по една метална жица.

Торсионни генератори от типа, показан в ориз. 31се използват широко в Русия в различни експерименти и дори технологии, които ще бъдат разгледани по-долу.

3.8. Намерена е квантовата теория, за която Айнщайн мечтае.

Съвременната квантова теория на материята също принадлежи към индуктивния клас. Според нобеловия лауреат, създател на теорията за кварките М. Гел-Ман, квантовата теория е наука, която знаем как да използваме, но не разбираме напълно. Подобно мнение споделя и А. Айнщайн, който смята, че то е непълно. Според А. Айнщайн „перфектната квантова теория“ ще бъде намерена по пътя на усъвършенстване на общата теория на относителността, т.е. по пътя към изграждането на дедуктивна теория. Точно тази квантова теория следва от уравненията на физическия вакуум.

Основните разлики между квантовата теория и класическата теория са, че:

а) теорията съдържа нова константа h - константата на Планк;

б) съществуват стационарни състояния и квантов характер на движението на частиците;

в) за описание на квантовите явления се използва универсална физическа величина - сложна вълнова функция, която удовлетворява уравнението на Шрьодингер и има вероятностна интерпретация;

г) има корпускулярно-вълнов дуализъм и оптико-механична аналогия;

д) съотношението на неопределеността на Хайзенберг е изпълнено;

е) възниква Хилбертово пространство на състоянията.

Всички тези свойства (с изключение на специфичната стойност на константата на Планк) се появяват в теорията на физическия вакуумкогато изучаваме проблема за движението на материята в напълно геометризирани уравнения на Айнщайн (B.1).

Решението на уравнения (B.1), което описва стабилна сферично симетрична масивна (заредена или не) частица, води едновременно до две идеи за плътността на разпределение на нейната материя:

а) като плътността на материята на точкова частица и

б) като плетеница от полета, образувана от сложно торсионно поле (инерционно поле).

Дуализъм поле-частица, възникваща в теорията на вакуума, е напълно аналогична на дуализма на съвременната квантова теория. Съществува обаче разлика във физическата интерпретация на вълновата функция в теорията на вакуума. Първо, то удовлетворява уравнението на Шрьодингер само в линейно приближение и с произволна квантова константа (обобщен аналог на константата на Планк). Второ, в теорията на вакуума вълновата функция се определя чрез реално физическо поле - полето на инерцията, но, като се нормализира до единица, получава вероятностна интерпретация, подобна на вълновата функция на съвременната квантова теория.

Стационарни състояниячастици в теорията на вакуума са следствие от разширена интерпретация на принципа на инерцията при използване на локално инерционни референтни системи. Както беше отбелязано по-рано (вж ориз. 6), в общата релативистка електродинамика, електрон в атом може да се движи ускорено в полето на Кулон на ядрото, но без излъчване, ако референтната система, свързана с него, е локално инерционна.

Квантуванестационарни състояния в теорията на вакуума се обяснява с това, че при него частицата е чисто полево образувание, разтегнато в пространството. Когато едно поле, разширен обект се намира в ограничено пространство, неговите физически характеристики, като енергия, импулс и т.н., приемат дискретни стойности. Ако частицата е свободна, тогава спектърът на нейните физически характеристики става непрекъснат.

Основните трудности на съвременната квантова теория възникват от неразбирането на физическата природа на вълновата функция и опита да се представи разширен обект като точка или като плоска вълна. Една точка в класическата теория на полето описва тестова частица, която няма собствено поле. Следователно квантовата теория, която следва от теорията на вакуума, трябва да се разглежда като начин за описване на движението на частица, като се вземе предвид нейното собствено поле. Това не можеше да се направи в старата квантова теория поради простата причина, че плътността на материята на една частица и плътността на създаденото от нея поле са от различно естество. Нямаше универсална физическа характеристика, която да опише еднакво и двете плътности. Сега е така физическа характеристикасе появи под формата на поле на инерция - торсионно поле, което се оказва наистина универсално, тъй като всички видове материя са подложени на феномена на инерцията.

На ориз. 32показано е как инерционното поле определя плътността на материята на частица, като взема предвид нейното собствено поле.

Ориз. 32. Вакуумната квантова механика изоставя концепцията за тестова частица и описва частицата, като взема предвид нейното собствено поле, използвайки универсалното физическо поле - полето на инерцията.

Що се отнася до специфичната стойност на константата на Планк, тя очевидно трябва да се разглежда като емпиричен факт, характеризиращ геометричните размери на водородния атом.

Оказа се интересно, че квантовата теория на вакуума позволява и вероятностна интерпретация, удовлетворяваща принципа на съответствие със старата теория. Вероятностната интерпретация на движението на разширен обект се появява за първи път във физиката в класическата механика на Лиувил. В тази механика, когато се разглежда движението на капка течност като едно цяло, се идентифицира специална точка на капката - нейният център на масата. Тъй като формата на капката се променя, позицията на центъра на масата вътре в нея също се променя. Ако плътността на капката е променлива, тогава центърът на масата най-вероятно се намира в областта, където плътността на капката е максимална. Следователно плътността на веществото на капка се оказва пропорционална на плътността на вероятността центърът на масата да бъде открит в определена точка от пространството вътре в капката.

В квантовата теория вместо капка течност имаме полев съсирек, образуван от инерционното поле на частицата. Точно като капка, този полеви съсирек може да промени формата си, което от своя страна води до промяна в позицията на центъра на масата на съсирека вътре в него. Описвайки движението на полев съсирек като едно цяло през неговия център на масата, ние неизбежно стигаме до вероятностно описание на движението.

Разширената капка може да се разглежда като набор от точкови частици, всяка от които се характеризира с три координати x, y, z и импулс с три компонента p x, p y, p z. В механиката на Лиувил координатите на точките вътре в капка конфигурационно пространство(най-общо казано, безкрайно измерен). Ако допълнително свържем импулси с всяка точка от конфигурационното пространство на капката, получаваме фазово пространство. В механиката на Лиувил е доказана теорема за запазване на фазовия обем, което води до отношение на несигурност на формата:

D pDx = const

Тук Dxсе разглежда като разсейване на координатите на точки вътре в капката, и Dpкато разпространение на съответните им импулси. Да приемем, че капката има формата на линия (разтяга се в линия), тогава нейният импулс е строго определен, тъй като разсейването Dp= 0. Но всяка точка от линията става равна, така че координатата на капката не се определя поради връзката Dx = Ґ , което следва от теоремата за запазване на фазовия обем на капка.

В теорията на полето за полеви сноп, състоящ се от набор от плоски вълни, теоремата за запазване на фазовия обем е написана като:

DpDx = p

Където Dxе разсейването на координатите на клъстера на полето, и Dp- разсейване на вълнови вектори на равнинни вълни, образуващи полев сноп. Ако умножим двете страни на равенството по чи въведете обозначението р = hk, тогава получаваме добре познатата връзка на неопределеността на Хайзенберг:

DpDx = p h

Тази връзка е вярна и за полев сноп, образуван от набор от равнинни вълни на инерционното поле в квантовата теория, която следва от теорията на физическия вакуум.

3.9. Квантуването в Слънчевата система.

Новата квантова теория ни позволява да разширим нашето разбиране за обхвата на квантовите явления. Понастоящем се смята, че квантовата теория е приложима само за описание на феномени в микросвета. За да се опишат такива макрофеномени като движението на планетите около Слънцето, все още се използва идеята за планета като тестова частица, която няма собствено поле. Въпреки това, по-точно описание на движението на планетите се постига, когато се вземе предвид собственото поле на планетата. Точно това е възможността, която новата квантова теория ни предоставя, използвайки инерционното поле като вълнова функция в уравнението на Шрьодингер.

Таблица 3.

Най-простото полукласическо разглеждане на проблема за движението на планетите около Слънцето, като се вземе предвид тяхното собствено поле, води до формула за квантуване на средните разстояния от Слънцето до планетите (и астероидните пояси) съгласно формулата:

r = r 0 (n + 1/2), където n = 1, 2, 3 ...

Тук r 0= 0,2851 a.u. = const - нова "планетарна константа". Спомнете си, че разстоянието от Слънцето до Земята е 1 AU. = 150000000 км. IN таблица №3дадено е сравнение на теоретичните изчисления, получени с помощта на горната формула, с експерименталните резултати.

Както може да се види от таблицата, материята в Слънчевата система образува система от дискретни нива, доста добре описана от формула, извлечена от нова идея за природата на вълновата функция на квантовата теория.

Преподаването без мислене е вредно, а мисленето без преподаване е опасно. Конфуций

Основният клон на природните науки е физиката,от гръцки "природа".

Едно от основните произведения на древногръцкия философ и учен Аристотел се нарича „Физика“. Аристотел пише: Науката за природата изучава преди всичко телата и количествата, техните свойства и видове движение, а освен това и началото на този вид съществуване.

Една от задачите на физиката е да идентифицира най-простите и най-общите в природата, да открие такива закони, от които логично да се изведе картина на света - това е, което вярва А. Айнщайн.

Най-лесният- така наречените първични елементи: молекули, атоми, елементарни частици, полета и др. Общи свойстваматерията се счита за движение, пространство и време, маса, енергия и др.

При изучаване сложното се свежда до простото, специфичното към общото.

Фридрих Кекуле(1829 - 1896) предл йерархия на природните наукипод формата на неговите четири последователни основни етапа: механика, физика, химия, биология.

Първи етапРазвитието на физиката и естествознанието обхваща периода от времето на Аристотел до началото на 17 век и се нарича античен и средновековен етап.

Втора фазакласическа физика (класическа механика) до края на 19 век. свързани с Галилео Галилей и Исак Нютон.

В историята на физиката понятието за атомизъм, според който материята има прекъсната, дискретна структура, т.е. състои се от атоми. (Демокрит, 4 век пр.н.е., - атоми и празнота).

Трети етапсъвременната физика е открита през 1900 г. Макс Планк(1858-1947), който предлага квантов подход за оценка на натрупаните експериментални данни, базиран на дискретна концепция.

Универсалността на физическите закони потвърждава единството на природата и Вселената като цяло.

Макросвят– това е светът на физическите тела, състоящи се от микрочастици. Поведението и свойствата на такива тела са описани от класическата физика.

Микросвятили светът на микроскопичните частици, се описва основно от квантовата физика.

Мегасвят- светът на звездите, галактиките и Вселената, разположен отвъд Земята.

Видове фундаментални взаимодействия

Към днешна дата са известни четирима видове основни фундаментални взаимодействия:

гравитационен, електромагнитен, силен, слаб.

1.Гравитационно взаимодействиехарактеристика на всички материални обекти, се крие във взаимното привличане на телата и се определя основният закон на всемирното притегляне: между две точкови тела има сила на привличане, право пропорционална на произведението на техните маси и обратно пропорционална на квадрата на разстоянието между тях.

Гравитационно взаимодействие в процесите микросвятне играе съществена роля. Въпреки това, в макропроцеситой играе решаваща роля. Например движението на планетите от Слънчевата система се извършва в строго съответствие със законите на гравитационното взаимодействие.

Рнеговият радиус на действие, подобно на този на електромагнитното взаимодействие, е неограничен.

2. Електромагнитно взаимодействиесвързани с електрически и магнитни полета. Електромагнитна теория Максуелсвързва електрически и магнитни полета.

Определят се различни агрегатни състояния на материята (твърди, течни и газообразни), явлението триене, еластични и други свойства на материята. сили на междумолекулно взаимодействие, което е електромагнитно по природа.

3. Силно взаимодействиее отговорен за стабилността на ядрата и се простира само в рамките на размера на ядрото. Колкото по-силно е взаимодействието на нуклоните в едно ядро, толкова по-стабилно е то, толкова повече Свързваща енергия.

Комуникационна енергиясе определя от работата, която трябва да се извърши, за да се разделят нуклоните и да се отстранят един от друг на такива разстояния, при които взаимодействието става нула.

С увеличаване на размера на ядрото, енергията на свързване намалява.По този начин ядрата на елементите в края на периодичната таблица са нестабилни и могат да се разпаднат. Този процес често се нарича радиоактивно разпадане.

4.Слабо взаимодействиес малък обсег и описва някои видове ядрени процеси.

Колкото по-малък е размерът на материалните системи, толкова по-здраво са свързани техните елементи.

развитие единна теориявсички известни фундаментални взаимодействия(теория на всичко) ще осигури концептуална интеграция на съвременни данни за природата.

В естествените науки има разграничение три вида материя: материя (физически тела, молекули, атоми, частици), поле (светлина, радиация, гравитация, радиовълни) и физически вакуум.

В микрокосмос, много от чиито свойства са от квантово-механично естество, материята и полето могат да бъдат комбинирани (в духа на концепцията за дуалността вълна-частица).

Организация на систематаматерията изразява подредеността на съществуването на материята.

Структурна организация на материята- тези специфични форми, в които се проявява (съществува).

Под структура на материятаобикновено се разбира структурата му в микрокосмоса, съществуването му под формата на молекули, атоми, елементарни частици и т.н.

Сила- физическа мярка за взаимодействие между телата.

Маса на телатае източник на сила в съответствие със закона за всемирното привличане. По този начин понятието маса, въведено за първи път от Нютон, е по-фундаментално от силите.

Според квантовата теория на полето, частици с маса могат да се раждат от физически вакуум при достатъчно висока концентрация на енергия.

Енергияпо този начин действа като още по-фундаментално и общо понятие от масата, тъй като енергията е присъща не само на материята, но и на безмасовите полета.

Енергия- универсална мярка различни формидвижение и взаимодействие.

Законът за всемирното привличане, формулиран от Нютон есила на гравитационно взаимодействие F. F = G* m1 * m2 / r2 където G е гравитационната константа.

Движениев най-общата си форма това е промяна в състоянието на физическа система.

За количествено описание на движениетоидеи за пространствоИ време, които са претърпели значителни промени в продължение на дълъг период от развитие на естествените науки.

В своите основни "Математически принципи на естествената философия" Нютон пише:

„...Времето и пространството съставляват, така да се каже, контейнери за себе си и за всичко, което съществува.“

време изразява реда на промените в агрегатните състояния

Времето е обективна характеристика на всеки физически процес или явление; той е универсален.

От физическа гледна точка е безсмислено да се говори за време без да се позовават на промени в реални тела или системи.

Въпреки това, в процеса на развитие на физиката с появата на специалната теория на относителносттавъзникна изявление:

Първо, времето зависи от скоростта на движение на референтната рамка. При достатъчно висока скорост, близка до скоростта на светлината, времето се забавя, т.е. релативистичензабавяне на времето.

Второ, гравитационното поле води до гравитационензабавяне на времето.

Можем да говорим само за местно време в определена референтна рамка. В това отношение времето не е същност, независима от материята. Тече с различни скорости при различни физически условия. Времето винаги е относително .

пространство - изразява реда на съвместно съществуване на физическите тела.

Първата пълна теория за пространството - Геометрията на Евклид. Създаден е преди около 2000 години. Евклидовата геометрия оперира с идеални математически обекти, които съществуват сякаш вечен, и в този смисъл пространството в тази геометрия е идеално математическо пространство.

Нютон въвежда понятието абсолютно пространство, който може да бъде напълно празен и съществува независимо от наличието на физически тела в него.Свойствата на такова пространство се определят от евклидовата геометрия.

До средата на 19 век, когато са създадени неевклидовите геометрии, никой от естествените учени не се съмнява в идентичността на реалното физическо и евклидовото пространства.

За описание механично движение на тяло в абсолютно пространствотрябва да посочите нещо друго като референтни органи- разглеждането на едно единствено тяло в празно пространство е безсмислено.

Фундаменталните взаимодействия са различни, нередуцируеми видове взаимодействия между елементарни частици и тела, съставени от тях. Днес съществуването на четири основни взаимодействия е надеждно известно: гравитационно, електромагнитно, силно и слабо взаимодействие, а електромагнитните и слабите взаимодействия, най-общо казано, са прояви на едно електрослабо взаимодействие. Провеждат се търсения за други видове взаимодействия, както във феномените на микросвета, така и в космически мащаби, но досега съществуването на друг тип взаимодействие не е открито.

Електромагнитното взаимодействие е едно от четирите основни взаимодействия. Електромагнитно взаимодействие съществува между частици, които имат електрически заряд. От съвременна гледна точка електромагнитното взаимодействие между заредените частици не се осъществява директно, а само чрез електромагнитно поле.

От гледна точка на квантовата теория на полето, електромагнитното взаимодействие се извършва от безмасов бозон - фотон (частица, която може да бъде представена като квантово възбуждане на електромагнитното поле). Самият фотон няма електрически заряд, което означава, че не може директно да взаимодейства с други фотони.

От основните частици в електромагнитното взаимодействие участват и частици с електрически заряд: кварки, електрони, мюони и тау частици (от фермиони), както и заредени калибровъчни бозони.

Електромагнитното взаимодействие се различава от слабото и силното взаимодействие по своята далечна природа - силата на взаимодействие между два заряда намалява само на втора степен на разстоянието (виж: Закон на Кулон). Според същия закон гравитационното взаимодействие намалява с разстоянието. Електромагнитното взаимодействие на заредените частици е много по-силно от гравитационното и единствената причина електромагнитното взаимодействие да не се проявява с голяма сила в космически мащаб е електрическата неутралност на материята, тоест наличието във всяка област на Вселената на висока степенточно равни количества положителни и отрицателни заряди.

В класическа (неквантова) рамка електромагнитното взаимодействие се описва от класическата електродинамика.

Кратко резюме на основните формули на класическата електродинамика

Върху проводник с ток, поставен в магнитно поле, действа силата на Ампер:

Върху заредена частица, движеща се в магнитно поле, действа силата на Лоренц:

Гравитацията (универсална гравитация, гравитация) (от латински gravitas - „гравитация“) е фундаментално взаимодействие на далечни разстояния, на което са подложени всички материални тела. Според съвременните концепции това е универсалното взаимодействие на материята с пространствено-времевия континуум и, за разлика от други фундаментални взаимодействия, всички тела без изключение, независимо от тяхната маса и вътрешна структура, в една и съща точка на пространството и времето получават същото ускорение относително локално -инерциална отправна система - принцип на еквивалентност на Айнщайн. Основно гравитацията има решаващо влияние върху материята в космически мащаб. Терминът гравитация се използва и като име на клон на физиката, който изучава гравитационните взаимодействия. Най-успешната съвременна физическа теория в класическата физика, която описва гравитацията, е общата теория на относителността; квантовата теория на гравитационното взаимодействие все още не е конструирана.

Гравитационното взаимодействие е едно от четирите основни взаимодействия в нашия свят. В рамките на класическата механика гравитационното взаимодействие се описва от закона на Нютон за всеобщото привличане, който гласи, че силата на гравитационното привличане между две материални точки с маса m1 и m2, разделени от разстояние R, е пропорционална на двете маси и обратно пропорционална на квадрата на разстоянието - т.е.

Тук G е гравитационната константа, равна приблизително на 6,6725 *10m?/(kg*s?).

Законът за универсалната гравитация е едно от приложенията на закона за обратния квадрат, което се среща и при изучаването на радиацията и е пряка последица от квадратичното увеличение на площта на сферата с увеличаване на радиуса, което води до квадратично намаляване на приноса на всяка единица площ към площта на цялата сфера.

Гравитационното поле е потенциално. Това означава, че можете да въведете потенциалната енергия на гравитационното привличане на двойка тела и тази енергия няма да се промени след преместване на телата по затворен контур. Потенциалът на гравитационното поле води до закона за запазване на сумата от кинетична и потенциална енергия и, когато се изучава движението на телата в гравитационно поле, често значително опростява решението. В рамките на Нютоновата механика гравитационното взаимодействие е на дълги разстояния. Това означава, че независимо как се движи едно масивно тяло, във всяка точка на пространството гравитационният потенциал зависи само от позицията на тялото в даден момент от времето.

Големите космически обекти - планети, звезди и галактики - имат огромна маса и следователно създават значителни гравитационни полета.

Гравитацията е най-слабото взаимодействие. Въпреки това, тъй като тя действа на всички разстояния и всички маси са положителни, тя все пак е много важна сила във Вселената. За сравнение: общият електрически заряд на тези тела е нула, тъй като веществото като цяло е електрически неутрално.

Също така, гравитацията, за разлика от други взаимодействия, е универсална в ефекта си върху цялата материя и енергия. Не са открити обекти, които изобщо да нямат гравитационно взаимодействие.

Поради глобалния си характер, гравитацията е отговорна за такива мащабни ефекти като структурата на галактиките, черните дупки и разширяването на Вселената, както и за елементарните астрономически явления - орбитите на планетите, и за простото привличане към повърхността на Земята и падането на телата.

Гравитацията е първото взаимодействие, описано от математическата теория. Аристотел вярва, че обекти с различна маса падат с различна скорост. Едва много по-късно Галилео Галилей експериментално установи, че това не е така - ако съпротивлението на въздуха се елиминира, всички тела се ускоряват еднакво. Законът за всемирното притегляне на Исак Нютон (1687) описва добре общото поведение на гравитацията. През 1915 г. Алберт Айнщайн създава Обща теорияотносителността, която по-точно описва гравитацията от гледна точка на геометрията на пространство-времето.