Եթերի մասին նոր տեսություններ և վարկածներ. Եթերի տեսությունը վերադարձել է: Դասական ֆիզիկա բարձր արագությունների համար

Ինչ է կյանքը? Սա Շարժում է: Շարժումը շրջապատում է մեզ, լցնում է մեզ, մենք կազմված ենք Շարժումից: Ատոմների շարժումը միջուկի շուրջը, ԴՆԹ-ի շղթաները պարուրաձև ոլորված, Երկրի պտույտը սեփական առանցքի շուրջ, Արեգակի շուրջը, Արեգակնային համակարգը մեր Գալակտիկայի կենտրոնի շուրջ… Այս Շարժման օրինակները գոյություն ունեն մեր շուրջը տասնյակ հազարավոր տարիներ, պարզապես անհրաժեշտ է ուշադիր նայել շուրջը: Պաշտոնական գիտությունը (ON) կարծում է, որ Արեգակի շուրջ Երկրի պտույտը տեղի է ունենում կենտրոնախույս արագացման և երկու զանգվածների գրավիտացիոն ձգողության ազդեցության տակ։ Որտեղի՞ց է արագացումը: Այն, ինչ ՆԱ անվանում է պարադոքսներ, իրականում կանխամտածված սուտ է, և ոչ թե սխալ, մոլորություն և այլն: Նրան են պատկանում ճշմարիտ տեղեկատվության աղբյուրները, սակայն OH-ի հիմնական խնդիրն է կանխել Գիտելիքի օգտագործումը մարդկանց կողմից՝ կանխելու դրանց զարգացումը և ամբողջական ցեղասպանությունը:

Եթերային տեսությունը հնարավորություն է տալիս բացատրել Տիեզերքում գոյություն ունեցող ԲՈԼՈՐ երևույթները և արհեստականորեն կոտրված գիտությունները վերամիավորել մեկ ճշգրիտ գիտության մեջ, որը չունի սպիտակ բծեր և կարիք չունի ենթադրությունների ու ենթադրությունների։ Եթերի այս տեսությունը 33 տարի շարունակ տարբեր գիտությունների և անձնական ինքնազարգացման իմ ուսումնասիրության արդյունքն է: Եթերային տեսության հեղինակային իրավունքը պատկանում է ոչ թե տեսության ստեղծողին, այլ եթերի ստեղծողին։ Հետևաբար, հեղինակային իրավունքի խախտման մասին պնդումներով, խնդրում ենք կապ հաստատել Արարչի հետ ուղղակիորեն՝ եկեղեցիների, մինարեթների, սինագոգների կամ ուղղակիորեն:

Եթեր

Ֆիզիկայի կուրսից մեզ դեռ մանկուց պարզ է, որ ցանկացած շարժում սկսելու և պահպանելու համար մարմնի վրա պետք է գործի մեկ այլ մարմին կամ էներգիա (օրինակ՝ էներգիա. էլեկտրամագնիսական դաշտ).

Տիեզերքն իսկապես ձևավորվել է «մեծ պայթյունի» արդյունքում։ Բացարձակ դատարկության մեջ պայմաններ են առաջացել եթերի ի հայտ գալու համար։ Այնուհետև պայմաններ ստեղծվեցին եթերի վերածելու համար: Այսպես են ծնվել աստղերն ու մոլորակները։ առաջացել և զարգացել է։ Եթերի ձևավորումը և նրա վերածումը նյութի չի դադարում։ Եթերի ձևավորումը տեղի է ունենում Արարչի կամքով, և ես դա չեմ դիտարկի: Եթերը Արարչի ոգին է: Խտանալով՝ ոգին ձև է դնում՝ վերածվում է նյութի։ Ասեմ նյութի առաջացման մասին։

Երկրի (և այլ մոլորակների) ներսում կան որոշակի պայմաններ, որոնց դեպքում եթերի շարժման էներգիան վերածվում է նյութի։ Մեր մոլորակի աճի փաստն ապացուցվել է անցյալ դարի երկրաֆիզիկական ուսումնասիրություններով։ «Տիեզերքում ունենալով ինքնաշարժման բարձր քաոսային արագություն և փոքր չափի ու զանգվածի (10-43 գ) պատճառով հսկայական ներթափանցող ուժ՝ եթերի մասնիկները անցնում են Երկրի ժայռերի հաստությամբ՝ մասամբ վերաբաշխելով իրենց էներգիան միջավայրում։ Միևնույն ժամանակ, կա որոշակի (կախված ապարների խորությունից և թերմոդինամիկական պարամետրերից) Երկրի կողմից դրանց կլանման հավանականությունը, ինչի արդյունքում «ֆիզիկական վակուումի» գնդաձև հոսքը, այսպես կոչված, գրավիտացիոն դաշտը, ձեւավորվում է մոլորակի շրջակայքում։

Ակնհայտ է, որ գրավիտացիան այս դեպքում պետք է ստեղծվի մարմնի ներքին կառուցվածքի վրա նյութի հոսքի դինամիկ ճնշմամբ, այլ ոչ թե նյութի ձգողականության ինչ-որ առեղծվածային «բնածին» հատկության պատճառով, որը չունի ռացիոնալ (փիլիսոփայական և ֆիզիկական) մեկնաբանություն.

Նյութի գրավիտացիոն հոսքի նկատվող կայունությունը, իհարկե, չի ենթադրում «վակուումի» անվերջ կուտակում երկրային ապարներում, այլ անուղղակիորեն վկայում է դրա վերածվելու գործընթացի առկայության մասին՝ «սովորական», նյութական նյութի։ ժայռեր. Փոխակերպումը տեղի է ունենում, երբ ապարային միջավայրում հասնում է «վակուումի» որոշակի կոնցենտրացիա, որը կախված է նրա թերմոդինամիկական պարամետրերից: Նյութի վերափոխման նման գործընթացը շարունակաբար ընթանում է Երկրի կենտրոնական ոլորտներում։

Հաշվարկները ցույց են տալիս, որ Երկրում գրավիտացիոն դաշտի դիտվող ինտենսիվությունը (g0 = 10 մ/սեկ2) ապահովելու համար մեկ վայրկյանում պետք է առաջանա մոտ 100000 տոննա ժայռային զանգված և տարեկան 500 կմ3 ծավալ։ Երկրակեղևի մակերեսի աճը կազմում է տարեկան մոտ 0,25 կմ2։ Ակնհայտ է, որ ընդերքը աճում է ոչ միայն օվկիանոսային թիթեղների տարածման, այլ նաև ներմայրցամաքային խզվածքների երկայնքով ընդարձակման, ինչպես նաև նոր ճեղքերի և ճեղքերի շարունակական ձևավորման պատճառով։ Այս դեպքում, տեղական պայմաններով որոշված ​​այս կամ այն ​​հավանականությամբ, ձևավորվում են Պարբերական աղյուսակի բոլոր քիմիական տարրերը։

Նյութը մատակարարվում է տարածությունից:

Մայրցամաքների բաժանման գործընթացները, ընդերքի ճեղքման աճը սրան չեն հակասում:

Ավելացնենք, որ Երկրի զանգվածի ավելացման պատճառով ձգողականության արագացումը՝ առանց մոլորակի շառավիղի փոփոխությունը հաշվի առնելու, պետք է ավելանա 5,2 10-10 գ0-ով (կամ տարեկան 0,52 մկգ-ով); և կարող էր ծառայել որպես մոլորակի մարմնի աճի իրականության կարևորագույն հաստատում։ Երկրակեղևի մեծ անհավասար ուղղահայաց շարժումների ֆոնին, որոնք առաջացել են Երկրի զանգվածի ավելացման հետևանքով, շատ դժվար է գրանցվել, թեև ոչ անհնար։

Երկրի պտտական ​​շարժումը պահպանվում և պահպանվում է այն բանի շնորհիվ, որ եթերի մասնիկները, որոնք վերածվում են նյութի, իրենց թափը հաղորդում են ներծծող նյութին՝ Երկրի նյութին։ Դրանով է պայմանավորված նաև միջուկի շուրջ էլեկտրոնների պտույտը։

Եթերային մասնիկների պտտվող շարժումը մթնոլորտային բազմաթիվ երեւույթների պատճառ է հանդիսանում, ինչպիսիք են տորնադոները, տորնադոները, փոթորիկները, ցիկլոնները։ Ինչպես ցույց է տրված , դրան կից ապարների ծավալում ճեղքի առաջացման պահին առաջանում է «եթերային վակուում», որի գոտին զարգանում է Երկրի կենտրոնից շառավղով։ Այս գոտում եթերային մասնիկների ճնշումը գետնի վրա նվազում է, երբեմն նույնիսկ դառնում է զրոյից պակաս։ Միևնույն ժամանակ, մթնոլորտային սյունը նույնպես կորցնում է իր քաշը՝ առաջացնելով բարիկ խանգարումներ և օդի պտտվող շարժումներ էպիկենտրոնում։

Այժմ մենք կարող ենք եզրակացնել, թե որն է եթերը:

Եթերը բարձր խտության էներգետիկ նյութ է, որը բաղկացած է մասնիկներից, որոնք շարունակաբար շարժվում են պարուրաձև բևեռացմամբ մոլորակների մակերեսին խորությամբ ուղղահայաց ուղղությամբ, որոնք ձևավորվում են աստղերում և որոշակի պայմաններում վերածվում նյութի մոլորակների ներսում: Եթերային հոսքերը միլիարդավոր աստղերից անընդհատ անցնում են մեր միջով, սակայն դրանց վեկտորը կարող է թեքվել եթերային վակուումի կամ արհեստական ​​պայմանների ազդեցության տակ։

Եթերի մասնիկները ըստ պտույտի նշանի բաժանվում են 2 տեսակի՝ ձախ և աջ բևեռացմամբ, այսինքն. պտտվում է պարուրաձև ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ և ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ: Մասնիկի գծային արագությունը միշտ հաստատուն է, անկյունային արագությունը կարող է փոխվել պտտման տրամագծի փոփոխությամբ։ Եթերի մասնիկները կարող են իրենց էներգիան տալ այլ տարրական կամ ֆիզիկական մասնիկների՝ պայմանով, որ դրանց շարժման հետագիծն ու արագությունը համընկնեն եթերի մասնիկների հետ։ Եթերի մասնիկները իրենց էներգիան տալիս են այլ տարրական կամ ֆիզիկական մասնիկների, որոնց արագությունն ու հետագիծը մոտ է իրենց արագությանը և հետագծին, և որոնց հետ նրանք կարող են փոխազդել։ Եթերի մասնիկները միևնույն բևեռացումով որոշակի պայմաններում կարող են փոխազդել միմյանց հետ՝ կպչելով կայուն գոյացությունների մեջ: Հակառակ բևեռացումով եթերի մասնիկները կարող են փոխազդել միմյանց հետ CNS ռեակցիայի ժամանակ:

Տարրական մասնիկներ. Ես միտումնավոր որևէ նոր տերմինաբանություն չեմ ներմուծում։ OH-ն իր արդեն 147 տարրական մասնիկներով վերածվել է հունական դիցաբանության մի շարք աստվածների հետ։ Պոզիտրոնները, գրավիտոնները, նեյտրոնները, մու-նեյտրինոները, քվարկները պարզապես միևնույն բևեռացման տարբեր թվով եթերային մասնիկների համակցություններ են ընդհանուր ձևավորման՝ տարրական մասնիկի մեջ: Նման ձևավորման մեջ մասնիկների թիվը կարող է լինել երկուսից հարյուրավոր կամ հազարավոր կամ նույնիսկ ավելին: Այս տարրական մասնիկի էներգիան կախված է դրանց քանակից։ Ոչ բոլոր նման մասնիկներն են արդեն հայտնաբերված, և ոչ բոլորը, որոնք հայտնաբերված են, անուն են ստացել OH-ից, և ժամանակի ընթացքում կարող են բավարար անուններ չլինեն: Այս տեսության տեսանկյունից ես առաջարկում եմ գործել «եթերի մասնիկ», «էլեկտրոն», «պրոտոն» հասկացությունների հետ, որոնք կազմում են արեգակնային մանրանկարչական համակարգը՝ «ատոմ»։ «Ֆոտոնը» եթերի մասնիկ է, որի շարժումը պարույրից ուղղվել և դարձել է ուղղագիծ ԻՐ ԳԾԱՅԻՆ ԱՐԱԳՈՒԹՅԱՆ ՊԱՀՊԱՆՎՈՂ։ Պրոտոններն ու էլեկտրոնները կարող են փոխազդել եթերի մասնիկների հետ։ Այս դեպքում պրոտոնները փոխազդում են ՄԻԱՅՆ բևեռացման մասնիկների հետ, որոնցից իրենք կազմված են, էլեկտրոնները՝ նույն կերպ։

Եթերային վակուումը ձևավորվում է, երբ տարբեր բևեռացման եթերային մասնիկներն այնքան դանդաղում են, որ փոխազդում են միմյանց հետ՝ իրենց ամբողջական փոխակերպմամբ էներգիայի (վակուումում կամ գազում) կամ նյութի (նյութի ներսում), մինչդեռ դրանց կինետիկ էներգիան վերածվում է պոտենցիալի։ . Եթերային մասնիկների դանդաղեցման այս պայմանները գոյություն ունեն իրական պայմաններում, օրինակ՝ մոլորակների ներսում և կարող են արհեստականորեն ստեղծվել։

Ձգողականությունը եթերային մասնիկների հոսքի խտությունն է, որն ավելանում է եթերային վակուումի գոտուն մոտենալով։ Միևնույն ժամանակ, եթերային մասնիկները, որոնք շարժվում են դեպի եթերային վակուում, իրենց էներգիայի մի մասը փոխանցում են եթերային վակուումային գոտուց որոշակի հեռավորության վրա գտնվող ցանկացած մարմնի։ Եթերային մասնիկների վեկտորները, որոնք անցնում են տարածության ցանկացած կետով, կարող են ավելացվել՝ ընդհանուր վեկտոր կազմելու համար: Միջաստղային տարածության մեջ, մոլորակներից հավասար հեռավորության վրա գտնվող մի կետում, ընդհանուր վեկտորը հավասար կլինի զրոյի։ Ընդհանուր վեկտորի արժեքը կուղղվի դեպի եթերային վակուումի գոտի և կմեծանա, երբ մոտենաք դրան: Սարքի դիզայնը, որը ցույց է տալիս եթերային մասնիկների հոսքի խտության մեծությունը և հոսքի ուղղությունը դեպի եթերային վակուումի գոտի, շատ պարզ է։ Սա կիլոգրամ քաշով զսպանակային հավասարակշռություն է, որը ամրագրված է գիրոսկոպի կախոցում երեք աստիճանի պտույտով և կախոցի արտաքին ամրացված օղակի վրա համակենտրոն սանդղակով: Սարքը օգտակար է նրանց համար, ովքեր մշակում են հակագրավիտացիոն սարքեր։

Եթերում շարժման առաջին սկզբունքը ձեր առջև եթերային վակուումի տեղական գոտու ստեղծումն է՝ շարժման ուղղությամբ։ Եթերային վակուումը կարող է ստեղծվել՝ ոչնչացնելով տարբեր բևեռացումներով եթերի մասնիկները։ Այս դեպքում եթերի մասնիկները ձեզ կքաշեն դեպի Երկրին հակառակ եթերային վակուումային գոտի: Հասկանալի է, որ արհեստականորեն ստեղծված եթերային վակուումի ուժը՝ կապված Երկրի ներսում եթերային վակուումի ուժի հետ՝ զրոյական քաշի հասնելու համար, պետք է հակադարձ համեմատական ​​լինի ձեր հեռավորության և այդ վակուումների գոտու հարաբերակցությանը:

Եթերում շարժման երկրորդ սկզբունքը պաշտպանվելն է տվյալ տեղական գոտու եթերի մասնիկներից, որտեղ դուք գտնվում եք (ինքնաթիռ): Հաշվի առնելով եթերային մասնիկների ներթափանցման ունակությունը, պաշտպանիչ էֆեկտը կարելի է ձեռք բերել ՄԻԱՅՆ հարակից տարածքում բոլոր մասնիկների շարժման վեկտորի կորով այնպես, որ ոչ մի մասնիկի վեկտոր չանցնի այս գոտու միջով: Այս էֆեկտին կարելի է հասնել հատուկ ձևավորված էլեկտրամագնիսների օգնությամբ, որոնք մշտական ​​մագնիսների ֆունկցիոնալ անալոգներ են։ Զուգահեռ վեկտորներով մասնիկների համար գոտի բացելով՝ մենք կարող ենք շարժվել դրանց վեկտորի ուղղությամբ զրոյից մինչև եթերային մասնիկների գծային թարգմանական արագություն։ Պատկերավոր ասած, դուք պետք է մշտական ​​մագնիսի ներսում լինեք նրա կենտրոնում, կարողանաք կառավարել նրա առանցքը և մեծացնել ԵՐԿՈՒ ԲԵՎԵՌՆԵՐԻ ՄԻԱՅՆ ՄԵԿԻ ուժը: Այս դեպքում ձեզ վրա ոչ մի ուժ ու արագացում չի ազդի։

ԵԹԵՐԻ ՓՈԽԱՐՁԱԿՈՒՄԸ ԷՆԵՐԳԻԱՅԻ.

Հեղուկների կամ տարրական տարրական մասնիկների ցանկացած հոսք, ձայնային ալիքներ և նաև պինդ մարմիններ կարող են լինել եթերային էներգիայի փոխարկիչ՝ պայմանով, որ դրանց արագությունը և շարժման հետագիծը որոշ չափով համընկնեն եթերի մասնիկների հետ:

Եթերային էներգիան տարրական մասնիկների միջոցով էլեկտրաէներգիայի փոխարկիչի օրինակ են ինդուկտիվ կծիկները, հատկապես երկթիլային կծիկը և կոնի կծիկները։ Անհրաժեշտ է ստիպել ընթացիկ մասնիկներին շարժվել եթերի մասնիկների արագությամբ։ Մեկ այլ տարբերակ է ինքնակառավարվող միաբևեռ գեներատորը:

Պինդ մարմինների միջոցով եթերային էներգիայի փոխարկիչի օրինակ է էլեկտրաֆորային մեքենան։ Նա կարծում է, որ սկավառակների վրա պոտենցիալ տարբերությունը պայմանավորված է պտտման ժամանակ օդի դեմ դրանց էլեկտրաֆիկացմամբ։ Բայց դա չի բացատրում մեքենայի նույնիսկ ավելի լավ աշխատանքը վակուումում: Եթերի վերածումը էլեկտրականության տեղի է ունենում մետաղական փայլաթիթեղի շերտերում այն ​​սկավառակների պտտման ժամանակ, որոնց վրա դրանք կպցված են: Երբ սկավառակները պտտվում են տարբեր ուղղություններով, տարայի մեջ տեղի է ունենում տարբեր բևեռացումներով մասնիկների փոխակերպում և կուտակում, հետևաբար՝ պոտենցիալ տարբերություն։ Երբ էլեկտրոդների միջև բացը քայքայվում է, տեղի է ունենում տարաներում կուտակված եթերային մասնիկների ավալանշային շարժում դեպի կոնտեյներ՝ հակառակ բևեռացման մասնիկներով:

Եթերային էներգիայի փոխարկիչի օրինակ է հիդրոտեխնիկայի միջոցով մեխանիկական էներգիայի վերածելու ռեպուլսինը՝ ինքնապտտվող տուրբինը։ Եթերի մասնիկները իրենց էներգիան փոխանցում են հեղուկ մոլեկուլներին, որոնք շարժվում են տուրբինային խողովակներում պարուրաձև ճանապարհով: Յուրաքանչյուր խողովակում ջրի հոսքը լիովին միաձուլվում է եթերի մասնիկների հոսքին և ստանում է կինետիկ էներգիա, որը բավարար է շփման ուժերը հաղթահարելու և աշխատանք կատարելու համար: Այս դեպքում նույնպես ջերմություն է արձակվում՝ հեղուկը տաքանում է։

Եթերային էներգիան ձայնային թրթռումների միջոցով մեխանիկական էներգիայի վերածելու օրինակ են Քելիի փորձերը, զանգի ղողանջը, երգեհոնային երաժշտությունը։ Հնչյունները ազդում են ոչ միայն մարդկանց, այլև տարրերի և նյութերի վրա: Օրինակ՝ մարդու խոսքն ու երաժշտությունը փոխում են ջրի կառուցվածքը։ Մեկ այլ օրինակ է վաջրան, որն ակտիվանում է որոշակի ձայնով, որը ռեզոնանս է առաջացնում դրա կառուցման մեջ:

ՏԱՐԲԵՐ ՖԻԶԻԿԱԿԱՆ ԵՐԵՎՈՒՅԹՆԵՐԻ ԲԱՑԱՏՐՈՒԹՅՈՒՆ

Այս բաժնում ես կփորձեմ ոչ միայն բացատրել, թե ինչու են տեղի ունենում տարբեր երեւույթներ, այլեւ տալ բացատրություն ԻՆՉՈՒ-ի մասին, որը Պաշտոնական գիտությունը չի կարող ասել։

Մշտական ​​մագնիսը եթերային ոսպնյակ է: Եթե ​​պատկերացնենք մագնիսը գավազանի տեսքով՝ երկարության և տրամագծի ցանկացած հարաբերակցությամբ և ծայրերում բևեռներով, ապա եթերային մասնիկները, որոնք շարժվում են դրանից որոշակի հեռավորության վրա, կփոխեն իրենց շարժման վեկտորը, որպեսզի նրանց պարուրաձև հետագծի առանցքը համընկնի. մագնիսի առանցքը. Որքան մեծ է մագնիսի ուժը, այնքան մեծ է այն հեռավորությունը, որը նա ձգում է եթերի մասնիկները: Մագնիսի տարբեր բևեռները ձգում են տարբեր բևեռացումներով եթերային մասնիկներ: Մագնիսի կենտրոնում կա եթերային մասնիկների վեկտորների ֆոկուս, այնպես որ մագնիսի կենտրոնին ամենամոտ արտաքին տարածության մեջ գրեթե չկա եթերային մասնիկներ, ինչը ցույց է տալիս մետաղական փաթիլների փորձը: Որքան ուժեղ է մագնիսը, այնքան ավելի շատ տարածություն է այն փոխում եթերային մասնիկների վեկտորները, որոնք հակված են անցնելու մագնիսի կենտրոնով: Կիզակետով անցնելուց հետո մասնիկները չեն վերականգնում իրենց նախկին վեկտորը, ինչպես ոսպնյակի միջով անցնող լույսի ճառագայթները։ Եթերային մասնիկների խտությունը տարածության միավորում և դրանց ընդհանուր վեկտորը նվազում է մագնիսից հեռավորության հետ: Այսպիսով, մագնիսը եթերային մասնիկների վրա թողնում է նույն ազդեցությունը, ինչ եթերային վակուումը, բայց մագնիսի ներսում CNS-ի համար պայմաններ չկան: Մագնիսը երկուռուցիկ օպտիկական ոսպնյակի ամբողջական ֆունկցիոնալ անալոգն է, որը գտնվում է լույսի երկու աղբյուրներ միացնող ուղիղ գծի վրա, և դրա առանցքը զուգահեռ է այս ուղիղ գծին: Մագնիսը երկու մասի կտրելը նույնն է, ինչ հարթության երկայնքով ոսպնյակը երկու կեսի կտրելը. եթերի մասնիկների վեկտորը հավաքելու և կորացնելու գործառույթները կկատարվեն միայն երկու անգամ ավելի թույլ: Մագնիսով հակառակ ուղղություններով անցնող տարբեր բևեռացումներով եթերային մասնիկների թիվը խիստ նույնն է, ուստի մագնիսը միշտ հավասարակշռության մեջ է և չի կատարում աշխատանք և շարժում։ Եթե ​​երկու մագնիսներ մոտակայքում են և հակառակ բևեռներով դեմ առ դեմ, եթերային մասնիկների հոսքերը, որոնք թողնում են մեկ բևեռը, հակված են մտնելու հակառակը, առանց դիմադրության հանդիպելու: Եթե ​​մագնիսները կանգնած են միմյանց դեմ նույն բևեռներով, ապա բևեռներից դուրս եկող հավասարապես բևեռացված եթերային մասնիկների հոսքերը բախվում են և վանում մագնիսները:

Փորձեր մագնիսով և երկաթի թելերով: Գտնվելով Երկրի մակերևույթի վրա՝ վերցնենք թղթի թերթիկը և նրա հարթությունը տեղադրենք գրավիտացիոն վեկտորին ուղղահայաց։ Թերթի վրա երկաթի թելեր ցանել։ Վերցրեք գլանաձեւ մշտական ​​մագնիս, որի երկարությունը մի քանի անգամ մեծ է տրամագծից, և այն բերեք թղթի վրա ներքևից։ Թերթի մի փոքր թրթռումով թեփը գծվում է «մագնիսական դաշտի գծերով», ինչպես ասում է OH-ը։ Իրականում սրանք շրջապատող տարածությունից մագնիսով ձգվող եթերի մասնիկների պտտվող շարժման վեկտորներ են: Եթերային մասնիկների համար ավելի հեշտ է շարժվել հաղորդիչի երկայնքով, քան բաց տարածության մեջ, ուստի նրանք թեփ են դնում իրենց շարժման վեկտորի երկայնքով՝ դրանցից հաղորդիչ կազմելով։ Սա պահանջում է որոշակի ջանք, և այն ստացվում է մագնիսի մոտ եթերային մասնիկների բարձր կոնցենտրացիայով։ Եթե ​​թերթի հարթությունը մագնիսի հետ միասին շրջենք գրավիտացիոն վեկտորին զուգահեռ, գրեթե ամբողջ թեփը կընկնի գետնին, քանի որ եթերային մասնիկների ընդհանուր վեկտորը յուրաքանչյուր թեփի ծավալով կուղղվի դեպի Երկրի ներսում գտնվող եթերային վակուումը։ . Թերթի հարթության դիրքը Երկրի մակերևույթից հեռու փոխելիս՝ միջաստղային տարածությունում, յուրաքանչյուր թեփի ընդհանուր վեկտորը կուղղվի միայն դեպի մագնիսը:

Էլեկտրամագնիսը մշտական ​​մագնիսի ֆունկցիոնալ անալոգն է, որը կարելի է պատրաստել հաղորդիչի և հոսանքի աղբյուրի միջոցով։ Հատկությունները բարձրացնելու համար հաղորդիչը փաթաթվում է բազմաշերտ պարուրաձև պարույրի մեջ (սոլենոիդ): Նման կծիկը նաև երկրաչափական կենտրոնում ֆոկուս ունեցող երկուռուցիկ ոսպնյակի անալոգն է։ Նրա ազդեցության տակ գտնվող էլեկտրամագնիսը շրջապատող տարածության բոլոր եթերային մասնիկները փոխում են իրենց վեկտորը, որպեսզի անցնեն ոլորուն ներս և կիզակետով, հետևաբար եթերի մասնիկների ընդհանուր վեկտորը էլեկտրամագնիսում (ինչպես նաև մագնիսի ներսում) զուգահեռ է նրա առանցքին: և ուղղված հակառակ ուղղություններով: Կարելի է ենթադրել, որ մենք կարող ենք էլեկտրամագնիս փաթաթել այնպես, որ հոսանքի կիրառման դեպքում ստացվի ուռուցիկ-գոգավոր կամ գոգավոր ոսպնյակի անալոգը։ Նման և սովորական էլեկտրամագնիսների համակարգը, երբ հոսանք կիրառվի, տարբերություն կստեղծի տարբեր բևեռացումների եթերային մասնիկների անցման մեջ, ընդհանուր վեկտորը կուղղվի միայն մեկ ուղղությամբ, ինչը կստեղծի մղում դեպի ավելի փոքր թվով մասնիկներ: և գործի դրեք համակարգը՝ հնարավոր է հակագրավիտացիոն էֆեկտ: Էլեկտրամագնիսական պլազմային թակարդում պլազման գտնվում է երկու կողմերում բիկոնուռ ոսպնյակի և կոնների տեսքով, որը լիովին համընկնում է օպտիկական ոսպնյակի ծավալային տեսքի հետ, որը լուսավորված է լույսի ուղիղ ճառագայթներով և զուգակցվում է երկու կողմերի կիզակետային երկարությամբ մի կետի: . Այս օրինակը վառ կերպով հաստատում է պտտման հակառակ բևեռացումով եթերային մասնիկների գոյությունը։ Solenoid-ի պատերը պաշտպանում են կենտրոնին մոտ գտնվող իր առանցքին ուղղահայաց շարժվող եթերային մասնիկների վրա կիզակետի ազդեցությունը: Էլեկտրամագնիսական միջուկի գործառույթն այն է, որ այն մեծացնում է ֆոկուսային տարածքը մինչև իր երկրաչափական չափսերը և թույլ է տալիս նվազեցնել էլեկտրամագնիսական պատերի պաշտպանիչ ազդեցությունը եթերի մասնիկների վրա, հետևաբար ավելի շատ մասնիկներ ներգրավելով: Դիտարկենք հակառակ գործընթացը՝ հոսանքի առաջացումը, երբ կծիկը շարժվում է մշտական ​​մագնիսի համեմատ: Երբ կծիկը անշարժ է, և մագնիսը չի շարժվում դրա համեմատ, եթերային հոսքի վեկտորը դրա միջով ուղղվում է դեպի ներքև՝ եթերային վակուում։ Երբ կծիկ կամ մագնիս ենք տեղափոխում միմյանց համեմատ, նշանակություն չունի, թե մասնիկների վեկտորը մագնիսի ազդեցությամբ փոխվում է, դրանց մի մասը գրավվում է կծիկի պտույտներով, երբ կծիկի դիրքը համընկնում է։ իսկ եթերի մասնիկները շարժվում են դրա երկայնքով։ Լարի մեջ հոսանք կա։

Էլեկտրական D.C.դիրիժորում - եթերային մասնիկների հակադիր բևեռացումով հաղորդիչի շուրջը, հաղորդիչի կենտրոնում գտնվող վեկտորով դեպի տեղական եթերային վակուումի գոտի: Այս երեւույթը OH-ի կողմից սխալմամբ կոչվում է մագնիսական դաշտ: Հաղորդավարը միայն եթերի մասնիկների շարժման վեկտորի ցուցիչն է։ Եթե ​​մետաղալարը թեքված է սուր անկյան տակ, եթերի մասնիկների շարժման վեկտորը դուրս կգա հաղորդիչից այն կողմ, բայց հետո նորից կվերադառնա դրան, մինչդեռ եթերի մասնիկները կշարժվեն վեկտորի երկայնքով նույնիսկ հաղորդիչից զգալի հեռավորության վրա՝ առաջացնելով. օդը փայլելու համար: Բարձր լարման ժամանակ այս երեւույթը կոչվում է կորոնային լիցքաթափում: Եթերային մասնիկները կարող են շարժվել նույնիսկ հաղորդիչի ճեղքերով` աղեղի արտանետման ձևավորմամբ, երբեմն նույնիսկ դիէլեկտրիկի միջով: Տեսլան եթերային մասնիկների շարժման շարունակման ֆենոմենը վեկտորի երկայնքով, որը համընկնում է հաղորդիչի առանցքի հետ և տարածվում է մեծ հեռավորության վրա, անվանել է իոնացված հարվածային ալիք։

Երկբևեռ հոսանքի աղբյուրը էթերիկ վակուումի աղբյուր է, որը բաժանված է որոշակի տարածության մեջ՝ առանձնացված տարբեր բևեռացումներ ունեցող մասնիկների համար: Հաղորդիչի շուրջը սահմանափակ տարածության մեջ հակառակ ուղղությամբ շարժվելիս տարբեր բևեռացումներով եթերի որոշ մասնիկներ բախվում են և փոխադարձաբար ոչնչացվում են ջերմային էներգիայի արտազատմամբ՝ հաղորդիչի դիմադրությունը և տաքացումը: Երբ բևեռները փակ են, տարբեր բևեռացման եթերային մասնիկները, որոնք շարժվում են հաղորդիչի երկայնքով, փոխադարձաբար ոչնչացվում են նյութի ձևավորմամբ և էներգիայի արտանետմամբ կայծակի տեսքով, որը OH-ի կողմից սխալմամբ կոչվում է «էլեկտրական աղեղ»:

«Էլեկտրամագնիսական» ալիքների հատկությունները. Էլեկտրամագնիսների, տատանողական սխեմաների և երկրաչափական ձևերի համադրությամբ սահմանված որոշակի պարամետրերով հնարավոր է ներդաշնակորեն տատանել եթերային մասնիկների շարժման բուն վեկտորը մեկ հարթությունում: Այս երեւույթը կոչվում է լայնակի «էլեկտրամագնիսական» ալիքներ։ Այլ պարամետրերով հնարավոր է ստանալ բոլոր եթերային մասնիկների տատանումները մեկ վեկտորի երկայնքով։ Սա կոչվում է երկայնական «էլեկտրամագնիսական» ալիքներ: Լայնակի և երկայնականի արագության հարաբերակցությունը հավասար է եթերի մասնիկի վեկտորային արագության և գծայինի հարաբերությանը: Լայնակի «էլեկտրամագնիսական» ալիքների հաճախականությունը կախված է վեկտորի շուրջ եթերի մասնիկի պտտման շառավղից։ Որքան փոքր է պտտման շառավիղը, այնքան մեծ է վեկտորի տատանումների հաճախականությունը հաղորդող էլեկտրամագնիսական շղթայի հետ ռեզոնանսում: Լայնակի «էլեկտրամագնիսական» ալիքները, ի տարբերություն երկայնականների, ուղղորդված չեն ալեհավաքի ծավալով եթերային մասնիկների՝ տարբեր ուղղորդված վեկտորներով անցնելու պատճառով։ Եթե ​​մտրակի ալեհավաքը գտնվում է վեկտորի տատանման հարթությունում, ապա եթերի մասնիկները, անցնելով դրա ծավալով տատանողական շղթայի ուղղությամբ, հավաքվում են խիտ փունջով, որը, մտնելով տատանողական միացում, պահպանում է ռեզոնանսը դրա մեջ։ , պայմանով, որ շղթայի թյունինգի հաճախականությունը և մասնիկների փնջերի ժամանման հաճախականությունը: Եթե ​​վեկտորն ունի ի սկզբանե ոչ ուղղագիծ ձև, օրինակ՝ եթերային վակուումի կամ մշտական ​​մագնիսի մշտական ​​ազդեցության տակ, ապա դրա վրա կտեղադրվեն լայնակի թրթռումներ. թրթռումները կարող են փոխանցվել կորագիծ հետագծի երկայնքով, օրինակ՝ Երկրի մակերեսը. Մասնիկների վեկտորն ավարտվում է եթերային վակուումով, ուստի մոլորակի միջով չեն անցնում ոչ լայնակի, ոչ երկայնական ալիքները։ Բախվելով մետաղական հարթությունների հետ՝ եթերի որոշ մասնիկներ փոխում են իրենց վեկտորը, որպեսզի համընկնի հարթության հետ, իսկ որոշ մասնիկները արտացոլվում են, և վեկտորի անկման անկյունը հավասար է նրա անդրադարձման անկյան: Որքան մոտ է անկման անկյունը ուղիղ գծին, այնքան մեծ է արտացոլված մասնիկների տոկոսը, սա ռադարի սկզբունքն է: (տեղակայման օբյեկտն ունի կոր մակերես, բայց ունի որոշակի մակերես, որն ուղղահայաց է տեղորոշիչին): Երկրաչափական ձևերի և էլեկտրաստատիկ լիցքի որոշակի համադրությամբ հնարավոր է հասնել վեկտորների 100% փոփոխության և էթերի մասնիկների կլանման տեղակայման օբյեկտի շուրջ, այնպես որ ոչ մի վեկտոր հետ չի արտացոլվի (ամերիկյան գաղտագողի ինքնաթիռը միայն ծածկված չէ «հատուկ տեսակի ռետինով» այն թափանցիկ է եթերի համար, ռետինե շերտի տակ պետք է լինի կոնների շարունակական շերտ՝ գագաթներով դեպի դուրս): Կարող եք նաև հակառակ էֆեկտ ստանալ՝ եթերի մասնիկների վեկտորների հարյուր տոկոս արտացոլում դեպի թրթռումների աղբյուրը, և ցանկացած անկման անկյան տակ՝ մինչև 180 աստիճան: Այս էֆեկտը տալիս է Յակ-Կուշելևի ռեֆլեկտորը մետաղական ծածկույթով - լավագույն պաշտպանությունը էթերի միջոցով բոլոր տեսակի ազդեցության դեմ հարձակվողի պարտությամբ (դա չի փրկում միայն ռադիոակտիվ ճառագայթումից):

Սառը միջուկային միաձուլումը տարբեր բևեռացումներով եթերային մասնիկների փոխադարձ միաձուլումն է արհեստականորեն ստեղծված եթերային վակուումի գոտում՝ էլեկտրոնների և պրոտոնների ձևավորմամբ և էներգիայի արտազատմամբ։ Այս դեպքում ցանկացած միատարր տարրի ներսում ստեղծվում է եթերային վակուումի գոտի, օրինակ՝ մետաղ։ Եթերի մասնիկները վերածվում են էլեկտրոնների և պրոտոնների, որոնք ցածր կինետիկ և բարձր պոտենցիալ էներգիայի պատճառով ներկառուցվում են տվյալ տարրի ատոմներում մեկ այլ տարրի ձևավորմամբ կամ ձևավորում նոր տարր։ CNS-ի համար պայմաններ կարող են ստեղծվել, ենթադրաբար, եթերային մասնիկները փոքր ծավալի մեջ կենտրոնացնելով, դրանք բերելով ընդհանուր վեկտորի և միաժամանակ դանդաղեցնելով դրանք (այս ամենը էլեկտրամագնիսով) և միաժամանակ ստեղծելով եթերային վակուում նույն ծավալով։ օգտագործելով էլեկտրական աղեղ իրենց վեկտորի երկայնքով՝ նախապես անհրաժեշտ տարրը աղեղի կենտրոնում դնելով։ Շատ հեշտ է կառավարել կենտրոնական նյարդային համակարգի ռեակցիան, քանի որ մատակարարվող եթերի մասնիկների քանակությունը չափելով, պրոտոններն ու էլեկտրոնները կարող են մեկ առ մեկ ավելացվել ատոմին՝ արտադրելով ցանկացած տարր: Եթերային մասնիկների ավելցուկային կինետիկ էներգիայի փոխակերպումը ջերմային էներգիայի նույնպես վերահսկելի է։ Կենտրոնական նյարդային համակարգի ռեակցիաները լինում են ուղիղ կամ հակառակ: Ուղղակի ռեակցիաներով ավելի մեծ զանգված ունեցող տարրեր են առաջանում ավելի ցածր ատոմային զանգված ունեցող ատոմներից, հակառակ ռեակցիաներով՝ ընդհակառակը։

Միջուկային ռեակցիան միջուկային քայքայման ռեակցիա է, պրոցես, որը հակառակ է CNF-ին, երբ ատոմում խախտվում են հավասարակշռության պայմանները, և պրոտոններն ու էլեկտրոնները ամբողջությամբ կամ մասամբ ոչնչացվում են եթերի առանձին մասնիկներ, որոնք փոխադարձաբար վանում են միմյանց և ստանում հսկայական արագություն բոլոր ուղղություններով, ինչպես պայթուցիկ ալիքը: Ատոմի ամբողջ պոտենցիալ էներգիան բաղկացած է եթերային մասնիկների կինետիկ էներգիայից, որոնք նրա մաս են կազմում, գումարած ատոմի ձևավորման վրա ծախսված էներգիան, որը մեծության կարգերով գերազանցում է առաջինին։ Երբ ատոմը ոչնչացվում է, ԲՈԼՈՐ էներգիան ազատվում է (ատոմի պոտենցիալ էներգիայից տեղափոխվում է եթերի մասնիկների կինետիկ էներգիա): Ատոմը կարող է ամբողջությամբ կամ մասնակիորեն ոչնչացվել՝ առաջանալով մեկ այլ հավասարակշռված կամ անհավասարակշիռ (այսպես կոչված՝ իզոտոպ) ատոմ։ Գործնականում անհնար է վերահսկել ատոմի ոչնչացումը էլեկտրոնների և պրոտոնների ոչնչացման շղթայական ռեակցիայի պատճառով։ Երկայնական էլեկտրամագնիսական ալիքների միջոցով եթերի խանգարումն ակնթարթորեն փոխանցվում է ամբողջ գալակտիկան՝ կանխելով տվյալների փոխանցումը, խանգարելով ընթացող CNS ռեակցիաները բոլոր աստղային համակարգերում, ինչպես նաև խաթարելով բոլոր եթերային էներգիայի փոխարկիչների աշխատանքը էներգիայի գեներատորներում և դրանց վրա հիմնված ինքնաթիռներում։ . Հետևաբար, Տիեզերքում միջուկային քայքայման որևէ ռեակցիա իրականացնելն արգելված է, և դրանք իրականացնող արարածները ենթակա են ոչնչացման։

Աստղը շատ մեծ ատոմային զանգված ունեցող տարրերից բաղկացած մարմին է, որը Երկրի վրա անհայտ է: Աստղերի ներսում CNS-ի հակադարձ ռեակցիաները տեղի են ունենում եթերային մասնիկների ձևավորման և արտանետման և ջերմության արտանետման հետ: Այս դեպքում ջերմությունը էթերի սինթեզի կողմնակի արտադրանք է և կազմում է տոկոսի տոկոսը կամ մասնաբաժինը: Հակադարձ CNS ռեակցիաները տեղի են ունենում աստղի մակերևույթի վրա նրա կենտրոնից դեպի արտաքին ուղղությամբ մինչև պսակում հելիումի ձևավորումը, այնուհետև ջրածինը, այնուհետև վերջինիս պրոտոնի և էլեկտրոնի ցրումը եթերային մասնիկների մեջ: Այսպիսով, յուրաքանչյուր աստղ արձակում է եթերի մասնիկներ՝ տարբեր բևեռացումներով։ Աստղերի զանգվածն ու չափերը աստիճանաբար նվազում են։ Բոլոր աստղերը ձևավորվել են անսահման ատոմային զանգված ունեցող մեկ ատոմի պայթյունից: Ամբողջ Տիեզերքի զանգվածը հավասար է այս ատոմի զանգվածին, որը բաղկացած է անսահման խիտ եթերից։ Աստղերը շարունակում են տարածության մեջ հեռանալ պայթյունի վայրից, նրանց շարժմանը դիմադրություն չկա։

Շարունակությունն այստեղ։

Ֆիզիկայի փիլիսոփայության դոկտոր Կ. ԶԼՈՍՉԱՍՏԵՎ (Մեքսիկայի ազգային ինքնավար համալսարան, Միջուկային հետազոտությունների ինստիտուտ, գրավիտացիայի և դաշտի տեսության բաժին):

Ավարտ. Սկիզբը տե՛ս «Գիտություն և կյանք» No.

Գիտություն և կյանք // Նկարազարդումներ

Ձողի դեֆորմացիա. Չնայած այն հանգամանքին, որ և՛ ձողը, և՛ դրա վրա ազդող ուժը ի սկզբանե սիմետրիկ են ձողի պտտման առանցքի նկատմամբ, դեֆորմացիայի արդյունքը կարող է կոտրել այս համաչափությունը: © Kostelecky & Scientific American:

Ժամացույցի համեմատություն՝ ձախում՝ Միջազգային տիեզերական կայանը, որտեղ կտեղադրվեն երկու ժամացույց; աջ կողմում - ժամացույց, որը գործում է տարբեր ֆիզիկական սկզբունքներով. քվանտային անցումներ ատոմում (ներքևում) և միկրոալիքային ալիքներ ռեզոնանսային պալատում (վերևում):

Փորձարկում հակաջրածնի հետ:

Պտտել ճոճանակ:

ԵՍ ԿՎԵՐԱԴԱՌՆԱՄ?

Հարաբերականության տեսության ստեղծումից հետո եթերն այլևս կարիք չկար և ուղարկվեց աքսոր։ Բայց արդյո՞ք աքսորը վերջնական էր և անդառնալի։ Հարյուր տարի Էյնշտեյնի տեսությունը ցույց է տվել իր վավերականությունը բազմաթիվ փորձերի և դիտարկումների ժամանակ ինչպես Երկրի վրա, այնպես էլ մեզ շրջապատող տարածքում, և առայժմ որևէ պատճառ չկա այն փոխարինելու որևէ այլ բանով: Բայց արդյո՞ք հարաբերականության տեսությունը և եթերը միմյանց բացառող հասկացություններ են: Պարադոքսալ կերպով՝ ոչ։ Որոշակի պայմաններում եթերը և ընտրված հղման շրջանակը կարող են գոյություն ունենալ՝ չհակասելով հարաբերականության տեսությանը, գոնե դրա հիմնարար մասին, որը հաստատվում է փորձարարական եղանակով։ Հասկանալու համար, թե ինչպես դա կարող է լինել, մենք պետք է խորամուխ լինենք Էյնշտեյնի տեսության հենց սրտում. Լորենցի սիմետրիա.

Ուսումնասիրելով Մաքսվելի հավասարումները և Մայքելսոն-Մորլիի փորձը՝ 1899թ.-ին Հենդրիկ Լորենցը նկատեց, որ Գալիլեյան փոխակերպումների դեպքում (կազմված են եռաչափ տարածության մեջ պտույտներից, մինչդեռ ժամանակը բացարձակ է և չի փոխվում, երբ տեղափոխվում է այլ հղում), Մաքսվելի հավասարումները չմնա անփոփոխ. Լորենցը եզրակացրեց, որ էլեկտրադինամիկայի հավասարումները համաչափություն ունեն միայն որոշ նոր փոխակերպումների նկատմամբ։ (Նմանատիպ արդյունքներ նույնիսկ ավելի վաղ ձեռք էին բերել Վալդեմար Վոյտը 1887 թվականին և Ջոզեֆ Լարմորը 1897 թվականին): Այլ կերպ ասած, եռաչափ տարածությունն ու ժամանակը միավորվել են մեկ քառաչափ օբյեկտի մեջ՝ տարածություն-ժամանակ: 1905 թվականին ֆրանսիացի մեծ մաթեմատիկոս Անրի Պուանկարեն անվանեց այս փոխակերպումները Լորենցյանը, և Էյնշտեյնը դրանք վերցրեց որպես իր հիմքը հարաբերականության հատուկ տեսություն(ՀԱՐՅՈՒՐ). Նա պնդեց, որ ֆիզիկայի օրենքները պետք է լինեն նույնը բոլոր դիտորդների համար իներցիոն(շարժվելով առանց արագացման) հղման համակարգեր, իսկ վերջիններիս միջև անցման բանաձևերը տրված են ոչ թե Գալիլեյան, այլ Լորենցի փոխակերպումներով։ Այս պոստուլատը կոչվում է Դիտորդի Լորենցի ինվարիանտությունը(LIN) և հարաբերականության տեսության շրջանակներում ոչ մի դեպքում չպետք է խախտվի։

Այնուամենայնիվ, Էյնշտեյնի տեսության մեջ կա Լորենցի սիմետրիայի մեկ այլ տեսակ. Լորենցի մասնիկի անփոփոխություն(LICH), որի խախտումը, թեև այն չի տեղավորվում ստանդարտ SRT-ի շրջանակներում, այնուամենայնիվ, չի պահանջում տեսության արմատական ​​վերանայում՝ պայմանով, որ պահպանվի LIN-ը։ LIN-ի և LICH-ի տարբերությունը հասկանալու համար դիտարկենք մի քանի օրինակ: Վերցնենք երկու դիտորդ, որոնցից մեկը կառամատույցում է, իսկ մյուսը նստած է առանց արագացման անցնող գնացքի։ LIN նշանակում է, որ ֆիզիկայի օրենքները պետք է նույնը լինեն նրանց համար։ Հիմա գնացքում գտնվող դիտորդը թող վեր կենա և սկսի շարժվել գնացքի համեմատ առանց արագացման: LICH-ը նշանակում է, որ այս դիտորդների համար ֆիզիկայի օրենքները դեռ պետք է նույնը լինեն: Այս դեպքում LIN-ը և LICH-ը նույնն են. շարժվող դիտորդը գնացքում պարզապես ստեղծում է հղման երրորդ իներցիոն համակարգ: Այնուամենայնիվ, կարելի է ցույց տալ, որ որոշ դեպքերում LICH-ը և LIN-ը նույնական չեն, և հետևաբար, եթե LIN-ը պահպանվի, կարող է առաջանալ LICH-ի խախտում: Այս երեւույթի ըմբռնումը պահանջում է հայեցակարգի ներդրում ինքնաբուխ կոտրված սիմետրիա. Մենք չենք խորանա մաթեմատիկական մանրամասների մեջ, ուղղակի կանդրադառնանք անալոգիաներին։

Անալոգիա մեկ. Նյուտոնի գրավիտացիայի տեսության հավասարումները, որոնք կարգավորում են մոլորակների շարժման օրենքները, ունեն եռաչափ. ռոտացիոն համաչափություն(այսինքն՝ դրանք անփոփոխ են եռաչափ տարածության մեջ ռոտացիոն փոխակերպումների դեպքում)։ Այնուամենայնիվ, Արեգակնային համակարգը, լինելով այս հավասարումների լուծումը, այնուամենայնիվ խախտում է այս համաչափությունը, քանի որ մոլորակների հետագծերը գտնվում են ոչ թե ոլորտի մակերեսի վրա, այլ հարթության վրա, որն ունի պտտման առանցք։ Եռաչափ պտույտների խումբ (խումբ Օ(3), մաթեմատիկորեն ասած) որոշակի լուծման վրա ինքնաբերաբար բաժանվում է հարթության վրա երկչափ պտույտների խմբի Օ(2).

Անալոգիա երկու. Եկեք գավազանը դնենք ուղղահայաց և ուժ կիրառենք նրա վերին ծայրին, որը սեղմում է ուղղահայաց դեպի ներքև: Չնայած այն հանգամանքին, որ ուժը գործում է խիստ ուղղահայաց, և ձողը ի սկզբանե բացարձակ ուղիղ է, այն կճկվի դեպի կողմը, իսկ ճկման ուղղությունը կլինի պատահական (ինքնաբուխ): Ասում են, որ լուծույթը (ձողի ձևը դեֆորմացիայից հետո) ինքնաբերաբար խախտում է գավազանին ուղղահայաց հարթության վրա երկչափ պտույտների նախնական համաչափության խումբը։

Անալոգիա երրորդ. Նախորդ քննարկումները վերաբերում էին ռոտացիոն համաչափության ինքնաբուխ խախտմանը Օ(3). Ժամանակն է ավելի ընդհանուր Լորենցյան համաչափության, ԱՅՍՊԵՍ(1.3). Պատկերացնենք, որ այնքան ենք պակասել, որ կարող ենք ներթափանցել մագնիսի ներսում։ Այնտեղ կտեսնենք բազմաթիվ մագնիսական դիպոլներ (տիրույթներ) շարված մեկ ուղղությամբ, որը կոչվում է մագնիսացման ուղղությունը. LIN-ի պահպանումը նշանակում է, որ անկախ նրանից, թե ինչ տեսանկյունից ենք մենք գտնվում մագնիսացման ուղղության նկատմամբ, ֆիզիկայի օրենքները չպետք է փոխվեն: Հետևաբար, ցանկացած լիցքավորված մասնիկի շարժումը մագնիսի ներսում չպետք է կախված լինի նրանից, թե մենք կողք կանգնած ենք նրա հետագծի հետ կապված, թե դեմքով: Այնուամենայնիվ, մասնիկի շարժումը, որը կշարժվի մեր դեմքով, տարբեր կլինի նույն մասնիկի շարժումից կողք կողքի, քանի որ մասնիկի վրա ազդող Լորենցի ուժը կախված է մասնիկի արագության վեկտորների և մագնիսական ուղղության միջև եղած անկյունից։ դաշտ. Այս դեպքում, ասվում է, որ LHI-ն ինքնաբերաբար խանգարվում է ֆոնային մագնիսական դաշտի կողմից (ստեղծելով տարածության մեջ նախընտրելի ուղղություն), մինչդեռ LHI-ը պահպանվում է:

Այլ կերպ ասած, չնայած Էյնշտեյնի հարաբերականության տեսությանը համապատասխանող հավասարումները պահպանում են Լորենցի համաչափությունը, դրանց որոշ լուծումներ կարող են խախտել այն: Այնուհետև հեշտ է բացատրել, թե ինչու մենք դեռ չենք գտել SRT-ից շեղումներ. պարզապես լուծումների ճնշող մեծամասնությունը, որոնք ֆիզիկապես գիտակցում են այս կամ այն ​​դիտարկվող երևույթը կամ էֆեկտը, պահպանում են Լորենցի համաչափությունը, և միայն որոշները՝ ոչ (կամ շեղումները այնքան փոքր են։ որ նրանք դեռ դուրս են մեր փորձարարական հնարավորություններից): Եթերը կարող է լինել հենց այդպիսի LICH-ը խախտող լուծում որոշ դաշտային հավասարումների, որոնք լիովին համատեղելի են LIN-ի հետ: Հարց՝ որո՞նք են այն դաշտերը, որոնք խաղում են եթերի դերը, գոյություն ունե՞ն դրանք, ինչպե՞ս կարելի է դրանք նկարագրել տեսականորեն և փորձարարականորեն հայտնաբերել:

ՏԵՍՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ, ՈՐՈՆՔ ԹՈՒՅԼՈՒՄ ԵՆ ԽԱԴՐԵԼ ԼՈՐԵՆՑԻ ՍԻՄԵՏՐՈՒԹՅՈՒՆԸ

Բավականին շատ են տեսական օրինակները, երբ Լորենցի համաչափությունը կարող է խախտվել (ինչպես ինքնաբուխ, այնպես էլ ամբողջությամբ)։ Ներկայացնում ենք դրանցից միայն ամենահետաքրքիրները.

Վակուումային ստանդարտ մոդել. Ստանդարտ մոդելը (SM) ընդհանուր ընդունված հարաբերական քվանտային դաշտի տեսությունն է, որը նկարագրում է ուժեղ, էլեկտրամագնիսական և թույլ փոխազդեցությունները։ Ինչպես հայտնի է, քվանտային տեսության մեջ ֆիզիկական վակուումը բացարձակ դատարկություն չէ, այն լցված է մասնիկներով և հակամասնիկներով, որոնք ծնվում և ոչնչացվում են։ Նման տատանվող «քվանտային փրփուրը» կարելի է ներկայացնել որպես մի տեսակ եթեր։

Տարածություն-ժամանակ գրավիտացիայի քվանտային տեսության մեջ. Քվանտային գրավիտացիայի մեջ տարածություն-ժամանակն ինքնին քվանտացման առարկա է։ Ենթադրվում է, որ շատ փոքր մասշտաբներով (սովորաբար Պլանկի երկարության կարգի, այսինքն՝ մոտ 10-33 սմ) այն շարունակական չէ, բայց կարող է լինել կամ մի քանի բազմաչափ թաղանթների մի շարք ( Ն-branes, ինչպես դրանք անվանում են լարերի տեսաբանները, և Մ-տեսություն - տե՛ս «Գիտություն և կյանք» թիվ 2, 3, 1997), կամ այսպես կոչված սպին փրփուրը, որը բաղկացած է ծավալից և մակերեսի քվանտներից (ինչպես պնդում են հանգույցի քվանտային ձգողության տեսության կողմնակիցները): Այս դեպքերից յուրաքանչյուրում կարող է խախտվել Լորենցի համաչափությունը։

Լարերի տեսություն. 1989-1991 թվականներին Ալան Կոստելեկին, Ստյուարտ Սամուելը և Ռոբերտուս Փոթինգը ցույց տվեցին, թե ինչպես Լորենցը և ԽԿԿ- սիմետրիաները կարող են առաջանալ գերլարերի տեսության մեջ: Սա, սակայն, զարմանալի չէ, քանի որ գերլարերի տեսությունը դեռ հեռու է ամբողջական լինելուց. այն լավ է աշխատում բարձր էներգիայի սահմաններում, երբ տարածաժամանակը 10 կամ 11 չափի է, բայց չունի մեկ սահման ցածր էներգիաների համար, երբ. տարածաժամանակի չափը ձգտում է չորսի (այսպես կոչված լանդշաֆտի խնդիր) Հետեւաբար, վերջին դեպքում այն ​​դեռ կանխատեսում է գրեթե ամեն ինչ։

Մ- տեսություն. Երկրորդ «գերլարային հեղափոխության» ժամանակ, որը տեղի ունեցավ 1990-ականներին, հասկացվեց, որ բոլոր հինգ 10-չափ գերլարերի տեսությունները կապված են երկակի փոխակերպումների միջոցով և, հետևաբար, պարզվում են, որ որոշակի մեկ տեսության հատուկ դեպքեր են, որոնք կոչվում են. Մ-տեսություն, «ապրել» չափերի թվով ևս մեկ՝ 11-չափ: Տեսության կոնկրետ ձևը դեռևս անհայտ է, սակայն հայտնի են դրա որոշ հատկություններ և լուծումներ (նկարագրում է բազմաչափ թաղանթները): Մասնավորապես, հայտնի է, որ Մ-Պարտադիր չէ, որ տեսությունը լինի Լորենց-ինվարիանտ (և ոչ միայն LICH-ի, այլ նաև LIN-ի իմաստով): Ավելին, դա կարող է լինել սկզբունքորեն նոր բան, սկզբունքորեն տարբերվող ստանդարտ դաշտի քվանտային տեսությունից և հարաբերականության տեսությունից:

Ոչ կոմուտատիվ դաշտի տեսություններ. Այս էկզոտիկ տեսություններում տարածություն-ժամանակ կոորդինատները ոչ կոմուտատիվ օպերատորներ են, այսինքն, օրինակ, կոորդինատը բազմապատկելու արդյունք. xկոորդինատին yչի համապատասխանում կոորդինատի բազմապատկման արդյունքին yկոորդինատին x, և խախտված է նաև Լորենցի համաչափությունը։ Սա ներառում է նաև ոչ ասոցիատիվ դաշտի տեսություններ, որոնցում, օրինակ, ( x x y) x զ x x x ( y x զ) - ոչ արքիմեդյան դաշտի տեսություններ (որտեղ թվերի դաշտը ենթադրվում է, որ տարբերվում է դասականից), և դրանց զանազան հավաքածուները։

Ձգողության տեսություններ սկալյար դաշտով. Լարերի տեսությունը և տիեզերքի ամենադինամիկ մոդելները կանխատեսում են հիմնարար փոխազդեցության հատուկ տեսակի գոյությունը. գլոբալ սկալյար դաշտ, «մութ էներգիայի» կամ «կվինտեսենսի» դերի ամենահավանական թեկնածուներից մեկը։ Ունենալով շատ ցածր էներգիա և տիեզերքի չափին համեմատելի ալիքի երկարություն՝ այս դաշտը կարող է ստեղծել ֆոն, որը խախտում է LICH-ը: Այս խումբը ներառում է նաև TeVeS՝ ձգողականության տենզոր-վեկտոր-սկալային տեսությունը, որը մշակվել է Բեկենշտեյնի կողմից՝ որպես Միլգրոմի փոփոխված մեխանիկայի հարաբերական անալոգը։ Սակայն TeVeS-ը, շատերի կարծիքով, ձեռք բերեց ոչ միայն Միլգրոմի տեսության արժանիքները, այլ, ցավոք սրտի, դրա բազմաթիվ լուրջ թերությունները։

Ջեյքոբսոն-Մեթինլիի «Էյնշտեյն-Էթերը».. Սա նոր վեկտորային եթերի տեսություն է, որն առաջարկվել է Թեդ Ջեյքոբսոնի (Ջեյքոբսոն) և Դեյվիդ Մեթինգլիի (Մեթինգլի) կողմից Մերիլենդի համալսարանից, որի մշակման մեջ ներգրավված է նաև հեղինակը։ Կարելի է ենթադրել, որ գոյություն ունի գլոբալ վեկտորային դաշտ, որը (ի տարբերություն էլեկտրամագնիսականի) չի անհետանում նույնիսկ բոլոր լիցքերից ու զանգվածներից հեռու։ Նրանցից հեռու այս դաշտը նկարագրվում է միավոր երկարության մշտական ​​չորս վեկտորով: Առանձնացվում է նրան ուղեկցող հղման շրջանակը և, հետևաբար, խախտում է LICH-ը (բայց ոչ LIN-ը, քանի որ վեկտորային դաշտը համարվում է հարաբերական, և բոլոր հավասարումներն ունեն Լորենցի սիմետրիա)։

Ընդլայնված ստանդարտ մոդել (ՓՄՁ կամ PCM). Մոտ մեկ տասնամյակ առաջ Դոն Քոլադեյը և վերոհիշյալ Կոստելեցկին և Փոթինգը առաջարկեցին ընդլայնել Ստանդարտ մոդելը բաղադրիչներով, որոնք խախտում են LI-ն, բայց ոչ LE-ն: Այսպիսով, սա մի տեսություն է, որում ի սկզբանե բնորոշ է Լորենցյան համաչափության խախտումը։ Բնականաբար, PCM-ն այնպես է կարգավորվում, որ այն չի հակասում սովորական ստանդարտ մոդելին (SM), համենայն դեպս դրա այն հատվածին, որը ստուգված է փորձարարական եղանակով։ Ըստ ստեղծողների, PCM-ի և SM-ի միջև տարբերությունները պետք է ի հայտ գան ավելի բարձր էներգիաների դեպքում, օրինակ՝ վաղ Տիեզերքում կամ նախագծված արագացուցիչներում: Ի դեպ, RSM-ի մասին ես իմացել եմ իմ համահեղինակից և ամբիոնի գործընկեր Դանիել Սուդարսկուց, ով ինքն էլ նշանակալի ներդրում է ունեցել տեսության զարգացման գործում՝ 2002 թվականին համահեղինակների հետ միասին ցույց տալով, թե ինչպես է քվանտային գրավիտացիան և կոտրված. LPI-ն կարող է ազդել տիեզերական միկրոալիքային ճառագայթման մասնիկների դինամիկայի վրա:

ՀԻՄԱ ԿՍՏՈՒԳԵՆՔ, ՀԻՄԱ ԿՀԱՄԵՄԱՏԵՆՔ…

Լորենցի համաչափության և ընտրված հղման համակարգի խախտումներ փնտրելու համար բազմաթիվ փորձեր կան, և դրանք բոլորը տարբեր են, և դրանցից շատերը ուղղակի չեն, այլ անուղղակի: Օրինակ, կան փորձեր, որոնցում սկզբունքի խախտումներ են փնտրում CPT համաչափություններ, նշելով, որ ֆիզիկայի բոլոր օրենքները չպետք է փոխվեն երեք փոխակերպումների միաժամանակյա կիրառմամբ՝ մասնիկները հակամասնիկներով փոխարինելով ( Գ-տրանսֆորմացիա), տարածության հայելային արտացոլում ( Պ- փոխակերպում) և ժամանակի հակադարձում ( Տ- փոխակերպում): Բանն այն է, որ Bell-Pauli-Luders թեորեմից բխում է, որ խախտումը ԽԿԿ- համաչափությունը ենթադրում է Լորենցի սիմետրիայի խախտում: Այս տեղեկատվությունը շատ օգտակար է, քանի որ որոշ ֆիզիկական իրավիճակներում առաջինը շատ ավելի հեշտ է ուղղակիորեն հայտնաբերել, քան երկրորդը:

Փորձեր a la Michelson-Morley. Ինչպես նշվեց վերևում, դրանք օգտագործվում են լույսի արագության անիզոտրոպիան հայտնաբերելու համար։ Ներկայումս առավել ճշգրիտ փորձերում օգտագործվում են ռեզոնանսային խցիկներ ( ռեզոնանսային խոռոչԽցիկը պտտվում է սեղանի վրա և ուսումնասիրվում են դրա ներսում միկրոալիքային հաճախականությունների փոփոխությունները: Ջոն Լիպայի խումբը Սթենֆորդի համալսարանում օգտագործում է գերհաղորդիչ տեսախցիկներ։ Բեռլինի Հումբոլդտի և Դյուսելդորֆի համալսարանի Աքիմ Պետերսի (Պետերս) և Շտեֆան Շիլլերի (Շիլլեր) խումբը լազերային լույս է օգտագործում շափյուղա ռեզոնատորներում։ Չնայած փորձերի անընդհատ աճող ճշգրտությանը (հարաբերական ճշտություններն արդեն հասնում են 10 -15-ի), SRT-ի կանխատեսումներից շեղումներ դեռ չեն հայտնաբերվել:

Միջուկային սպինի առաջացում. 1960 թվականին Վերնոն Հյուզը (Հյուզ) և անկախ Ռոն Դրևերը (Դրևեր) չափեցին լիթիում-7 միջուկի պտույտի առաջացումը, երբ մագնիսական դաշտը պտտվում էր Երկրի հետ մեր Գալակտիկայի համեմատ: SRT-ի կանխատեսումներից շեղումներ չեն հայտնաբերվել:

Նեյտրինոյի տատանումներ?Ժամանակին նեյտրինոների որոշ տեսակների մյուսների փոխակերպման ֆենոմենի հայտնաբերումը (տատանումներ - տե՛ս «Գիտություն և կյանք» թիվ) սենսացիա առաջացրեց, քանի որ դա նշանակում էր, որ նեյտրինոներն ունեն հանգիստ զանգված, թեկուզ շատ փոքր, էլեկտրոն վոլտի կարգի: Լորենցի սիմետրիայի խախտումը, սկզբունքորեն, պետք է ազդի տատանումների վրա, որպեսզի ապագա փորձարարական տվյալները կարող են պատասխան տալ՝ արդյոք այս համաչափությունը պահպանվե՞լ է նեյտրինո համակարգում, թե՞ ոչ։

K-մեզոնների տատանումները. Թույլ փոխազդեցությունը ստիպում է Կ-մեզոնին (կաոն) «կյանքի» գործընթացում վերածվել հակակաոնի և այնուհետև հետ՝ տատանվում։ Այս տատանումները այնքան նուրբ են հավասարակշռված, որ ամենափոքր խանգարումը ԽԿԿ- համաչափությունները կհանգեցնեն նկատելի ազդեցության: Ամենաճշգրիտ փորձերից մեկն իրականացվել է KTeV համագործակցությամբ Tevatron արագացուցիչում (Fermi National Laboratory): Արդյունքը՝ կաոնի տատանումներում ԽԿԿ-համաչափությունը պահպանվում է մինչև 10 -21:

Փորձեր հակամատերի հետ. Շատ բարձր ճշգրտությամբ ԽԿԿ-Ներկայումս իրականացվել են փորձեր հակամատերի հետ։ Դրանցից՝ էլեկտրոնի և պոզիտրոնի անոմալ մագնիսական մոմենտների համեմատությունը Փենինգի թակարդներում, որոնք արվել են Վաշինգտոնի համալսարանի Հանս Դեհմելթի (Դեհմելտ) խմբի կողմից, CERN-ում պրոտոն-հակապրոտոնային փորձեր, որոնք իրականացվել են Ջերալդի խմբի կողմից։ Գաբրիելսե (Gabrielse) Հարվարդից: Ոչ մի խախտում ԽԿԿսիմետրիա դեռ չի հայտնաբերվել։

Դիտեք Համեմատություն. Վերցված են երկու բարձր ճշգրտության ժամացույց, որոնք օգտագործում են տարբեր ֆիզիկական էֆեկտներ և, հետևաբար, պետք է տարբեր կերպ արձագանքեն Լորենցի սիմետրիայի հնարավոր խախտմանը: Որպես հետևանք, պետք է առաջանա ուղու տարբերություն, որը ազդանշան կլինի, որ համաչափությունը կոտրված է: Երկրի վրա կատարված փորձերը, որոնք իրականացվել են Ռոնալդ Ուոլսվորթի (Ուոլսվորթ) լաբորատորիայում Հարվարդ-Սմիթսոնյան աստղաֆիզիկայի կենտրոնում և այլ հաստատություններում, հասել են տպավորիչ ճշգրտության. ցույց է տրված, որ Լորենցի համաչափությունը պահպանվում է 10-27 ժամացույցների համար: . Բայց սա սահմանը չէ. ճշգրտությունը պետք է զգալիորեն բարելավվի, եթե գործիքները տեղափոխվեն տիեզերք: Մոտ ապագայում նախատեսվում է մի քանի ուղեծրային փորձարկումներ իրականացնել՝ ACES, PARCS, RACE և SUMO, Միջազգային տիեզերակայանի վրա:

Լույս հեռավոր գալակտիկաներից. Չափելով հեռավոր գալակտիկաներից եկող լույսի բևեռացումը ինֆրակարմիր, օպտիկական և ուլտրամանուշակագույն տիրույթներում, հնարավոր է հասնել բարձր ճշգրտության հնարավոր անկարգությունների որոշման հարցում: ԽԿԿ- սիմետրիաները վաղ տիեզերքում: Կոստելեցկին և Մեթյու Մյուեսը Ինդիանայի պետական ​​համալսարանից ցույց են տվել, որ նման լույսի համար այս համաչափությունը պահպանվում է 10-32-ի սահմաններում: 1990թ.-ին Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի Ռոման Ջեկիուի խումբը հիմնավորեց ավելի ճշգրիտ սահմանը՝ 10 -42:

Տիեզերական ճառագայթներ?Կա որոշակի առեղծված, որը կապված է գերբարձր էներգիայի տիեզերական ճառագայթների հետ, որոնք մեզ գան տիեզերքից: Տեսությունը կանխատեսում է, որ նման ճառագայթների էներգիան չի կարող ավելի բարձր լինել որոշակի շեմային արժեքից՝ այսպես կոչված Գրեյզեն-Զացեպին-Կուզմինի սահմանը (GZK cutoff), որը հաշվարկել է, որ 5 × 10 19 էլեկտրոն վոլտից բարձր էներգիա ունեցող մասնիկները պետք է ակտիվորեն փոխազդեն։ տիեզերական միկրոալիքային ճառագայթում ինքնուրույն ճանապարհ և էներգիայի վատնում պի-մեզոնների ծննդյան ժամանակ: Դիտորդական տվյալները մեծության կարգերով հասել են նշված շեմին: Կան բազմաթիվ տեսություններ, որոնք բացատրում են այս էֆեկտը՝ առանց Լորենցի սիմետրիայի խախտման վարկածի ներգրավման, բայց մինչ այժմ դրանցից ոչ մեկը գերիշխող չի դարձել: Այնուամենայնիվ, 1998 թվականին Սիդնի Քոլմանի և Հարվարդի Նոբելյան մրցանակակիր Շելդոն Գլաշուի կողմից առաջարկված տեսությունը առաջարկում է շեմը գերազանցելու ֆենոմենը բացատրել հենց Լորենցյան համաչափությունը խախտելու միջոցով։

Ջրածնի և հակաջրածնի համեմատությունը. Եթե ԽԿԿ- համաչափությունը կոտրված է, այնուհետև նյութը և հականյութը պետք է այլ կերպ վարվեն: Ժնևի մոտակայքում գտնվող CERN-ում երկու փորձեր՝ ATHENA և ATRAP, որոնում են ջրածնի (պրոտոն գումարած էլեկտրոն) և հակաջրածնի (հակապրոտոն գումարած պոզիտրոն) ատոմների արտանետումների սպեկտրի տարբերությունները: Տարբերություններ դեռ չեն հայտնաբերվել։

պտտվող ճոճանակ. Վաշինգտոնի համալսարանի Էրիկ Ադելբերգերի և Բլեյն Հեքելի կողմից անցկացված այս փորձը օգտագործում է նյութ, որտեղ էլեկտրոնների սպինները հավասարեցված են նույն ուղղությամբ՝ այդպիսով ստեղծելով ընդհանուր մակրոսկոպիկ սպինային թափ: Նման նյութից պատրաստված ոլորող ճոճանակը դրված է արտաքին մագնիսական դաշտից մեկուսացված պատյանի ներսում (ի դեպ, մեկուսացումը թերեւս ամենադժվար գործն էր)։ Լորենցի համաչափության սպինից կախված խախտումը պետք է դրսևորվի տատանումների փոքր շեղումների տեսքով, որոնք կախված կլինեն ճոճանակի կողմնորոշումից: Նման շեղումների բացակայությունը թույլ տվեց պարզել, որ այս համակարգում Լորենցի համաչափությունը պահպանվում է 10-29 ճշգրտությամբ:

ԷՊԻԼՈԳ

Կարծիք կա՝ Էյնշտեյնի տեսությունն այնքան ամուր է միաձուլված ժամանակակից գիտոր ֆիզիկոսներն արդեն մոռացել են դրա տապալման մասին։ Իրական իրավիճակը ճիշտ հակառակն է. ամբողջ աշխարհում զգալի թվով մասնագետներ զբաղված են փաստերի որոնմամբ՝ փորձարարական և տեսական, որոնք կարող են... ոչ, չհերքել դա, չափազանց միամիտ կլիներ, բայց գտնել դրա կիրառելիության սահմանները։ հարաբերականության տեսությունը։ Մինչ այդ ջանքերը հաջողությամբ պսակվեցին, տեսությունը ապացուցեց, որ շատ լավ համընկնում էր իրականության հետ: Բայց, իհարկե, մի օր դա տեղի կունենա (հիշենք, օրինակ, որ քվանտային գրավիտացիայի մասին լիովին համահունչ տեսություն դեռ չի ստեղծվել), և Էյնշտեյնի տեսությունը կփոխարինվի մեկ այլ, ավելի ընդհանուր տեսությամբ (ով գիտի, գուցե լինի. մի տեղ դրա մեջ եթերի համար):

Բայց ֆիզիկայի ուժը նրա շարունակականության մեջ է։ Յուրաքանչյուր նոր տեսություն պետք է ներառի նախորդը, ինչպես եղավ մեխանիկայի և Նյուտոնի գրավիտացիայի տեսության փոխարինումը հատուկ և. ընդհանուր տեսությունհարաբերականություն։ Եվ ինչպես Նյուտոնի տեսությունը դեռ գտնում է իր կիրառությունը, այնպես էլ Էյնշտեյնի տեսությունը մարդկությանը օգտակար կմնա շատ դարեր։ Մեզ մնում է միայն խղճալ ապագայի խեղճ ուսանողներին, ովքեր ստիպված են լինելու ուսումնասիրել Նյուտոնի տեսությունը, և Էյնշտեյնի տեսությունը, և X-ի տեսությունը... Այնուամենայնիվ, դա ամենալավն է՝ մարդը միայն մարշմալով չի ապրում:

գրականություն

Արդյոք Կ. Տեսություն և փորձ գրավիտացիոն ֆիզիկայում. - M.: Energoatomizdat, 1985, 294 p.

Էլինգ Ք., Ջեյքոբսոն Թ., Մատթինգլի Դ. Էյնշտեյն-Էթերի տեսություն. -gr-qc/0410001.

Bear D. et al. 2000 Լորենցի և CPT նեյտրոնի խախտման սահմանաչափը՝ օգտագործելով երկու տեսակի ազնիվ գազային մասեր// ֆիզ. Վեր. Լեթ. 85 5038։

Bluhm R. et al. 2002 CPT-ի և Լորենցի համաչափության ժամացույցի համեմատական ​​թեստեր տիեզերքում// ֆիզ. Վեր. Լեթ. 88 090801։

Քերոլ Ս., Ֆիլդ Գ. և Ջեքիու Ռ. 1990 Էլեկտրադինամիկայի Լորենցի և հավասարաչափ խախտող փոփոխության սահմանները //Ֆիզ. Վեր. Դ 41 1231 թ.

Գրինբերգ Օ. 2002թ. ԽԿԿ խախտումը ենթադրում է Լորենցի ինվարիանտության խախտում// ֆիզ. Վեր. Լեթ. 89 231602։

Կոստելեկի Ա.-ն և Մյուես Մ. 2002 Լորենցի խախտման ազդանշաններ էլեկտրադինամիկայի մեջ// ֆիզ. Վեր. D66 056005.

Lipa J. et al. 2003 Էլեկտրադինամիկայի մեջ Լորենցի խախտման ազդանշանների նոր սահմանաչափ// ֆիզ. Վեր. Լեթ. 90 060403։

Muller H. et al. 2003 Մայքելսոն-Մորլիի ժամանակակից փորձ՝ օգտագործելով կրիոգեն օպտիկական ռեզոնատորներ// ֆիզ. Վեր. Լեթ. 91 020401։

Սուդարսկի Դ., Ուրրուտիա Լ. և Վուչետիչ Հ. 2002 Քվանտային գրավիտացիոն ազդանշանների դիտողական սահմանները՝ օգտագործելով գոյություն ունեցող տվյալները// ֆիզ. Վեր. Լեթ. 89 231301։

Wolf P. et al. 2003 Լորենցի ինվարիանտության թեստեր՝ օգտագործելով միկրոալիքային ռեզոնատոր// ֆիզ. Վեր. Լեթ. 90 060402։

Մանրամասներ հետաքրքրասերների համար

ԼՈՐԵՆՑԻ ԵՎ ԳԱԼԻԵՈԻ ՓՈՓՈԽՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԸ

Եթե ​​իներցիոն հղման համակարգը (ISO) Կ»շարժվում է ISO-ի համեմատ Կհաստատուն արագությամբ Վառանցքի երկայնքով x, և սկզբնաղբյուրները երկու համակարգերում էլ սկզբնական ժամանակում համընկնում են, այնուհետև Լորենցի փոխակերպումները ունեն ձև.

Որտեղ գլույսի արագությունն է վակուումում։

Հակադարձ փոխակերպումն արտահայտող բանաձևեր, այսինքն x", y", z", t"միջոցով x, y, z, tկարելի է ձեռք բերել որպես փոխարինող Վվրա V» = - Վ. Երևում է, որ այն դեպքում, երբ Լորենցի փոխակերպումները վերածվում են գալիլիական փոխակերպումների.

x" = x + ut, y" = y, z" = z, t" = t.

Նույնը տեղի է ունենում, երբ V/c> 0. Սա ենթադրում է, որ հարաբերականության հատուկ տեսությունը համընկնում է Նյուտոնի մեխանիկայի հետ կա՛մ լույսի անսահման արագությամբ աշխարհում, կա՛մ լույսի արագության համեմատ փոքր արագությամբ:

Բոլոր ժամանակներում մարդկության լավագույն մտքերը փորձել են հասկանալ տիեզերքի հիմքերը: Աստիճանաբար դիտարկելով տարբեր ֆիզիկական երևույթներ և կատարելով ավելի ու ավելի կատարյալ փորձեր՝ գիտնականները լայն տեսական և գործնական հիմքեր կուտակեցին աշխարհի ֆիզիկական կառուցվածքը բացատրելու համար և մինչև 19-րդ դարի վերջը հստակ պատկերացում ունեցան ինչ-որ տեսակի առկայության մասին: անտեսանելի նյութ, որը լցնում է ամբողջ Տիեզերքը:

Ըստ տեսության՝ նա միաժամանակ պետք է ունենար ամենաանհավանական հատկությունները։, օրինակ, ֆիզիկական կառուցվածքի նման ամուր մարմինև առանց բացառության բոլոր մարմինների մեջ բացարձակ ներթափանցման հնարավորությունը։ Քանի որ այս նյութը չի դասվում որևէ հայտնի կատեգորիայի, որոշվեց այն անվանել եթեր՝ ունիվերսալ միջավայր, որտեղ փոխանցվում են բոլոր տեսակի ճառագայթները: Որոշելու համար, թե որն է եթերը և արդյոք այն ընդհանրապես գոյություն ունի, գիտնականները դեռ չեն կարող ճշգրիտ կերպով, հետևաբար, մենք կքննարկենք եթերի տեսության զարգացման հիմնական փուլերը:

Վակուումի կառուցվածքը

Տեսական հիմնավորում

Այն, որ կա ինչ-որ միջավայր, առանց որի բաշխումը տեսականորեն և գործնականում անհնար է, պարզ է դարձել բավականին երկար ժամանակ։ Այսպիսով, նույնիսկ հին հույն գիտնականները հավատում էին, որ կա մի նյութ, որը տարբերվում է ամբողջ տեսանելի Տիեզերքից և ներթափանցում է ամբողջ տիեզերքը: Հենց նրանք էլ հորինեցին այն անվանումը, որն այսօր գոյություն ունի՝ եթեր: Նրանք կարծում էին, որ արևի լույսը բաղկացած է առանձին մասնիկներից՝ դիակներից, և որ եթերը ծառայում է որպես միջոց այդ մասնիկների տարածման համար։

Հետագայում, ինչպես, օրինակ, Հյուգենսը, Ֆրենելը և Հերցը ընդլայնեցին լույսի տարածման և արտացոլման տեսական հիմքերը՝ ենթադրելով, որ լույսը կա, և քանի որ ալիքը պետք է անպայմանորեն տարածվի որևէ միջավայրում, եթերը սկսեց համարվել էլեկտրամագնիսականի տարածման միջավայր։ ալիքներ. Իրոք, ալիքը թրթռում է:

Իսկ թրթռումները պետք է տարածվեն ինչ-որ բանի մեջ՝ պետք է լինի այնպիսի միջավայր, որում թրթռումներ տեղի ունենան, այլապես անհնար է որևէ թրթիռ ստանալ։ Եվ քանի որ լույսը ալիք է, որպեսզի այն հայտնվի, անհրաժեշտ է առաջացնել այդ թրթռումները։ Բայց այնտեղ, որտեղ կարող են տատանումներ առաջանալ, ալիքներ նույնպես չկան, դրանք ուղղակի տարածվելու տեղ չունեն, հետևաբար եթերը պետք է գոյություն ունենա։

Ավելին, եթե նույնիսկ ենթադրենք, որ լույսը մասնիկ է, ապա եթե Արեգակի և Երկրի միջև միատարր միջավայր չլիներ, ֆոտոնները մեզ կհասնեին տարբեր արագություններով՝ կախված Արեգակի արձակած էներգիայի քանակից, բայց, ինչպես գիտեք, դրանք. բոլորը հասնում են մեկ արագությամբ լույսի արագությամբ: Իսկ տարածման արագության հաստատունությունը միատարր միջավայրերի հատկանիշն է։

Եթերի առկայության ևս մեկ օրինակ- մագնիսի կարողությունը մետաղական առարկաներ գրավելու համար: Եթե ​​միջավայրի հաղորդիչ ալիքը չլիներ, ապա մետաղը մագնիսին կձգվեր միայն դրանց միացման պահին, բայց իրականում ձգումը տեղի է ունենում որոշակի հեռավորության վրա, և որքան մեծ է մագնիսի ուժը, այնքան մեծ է հեռավորությունը։ որտեղից սկսվում է ներգրավման գործընթացը, որը համապատասխանում է միջավայրի առկայությանը, որտեղ տարածվում են էլեկտրամագնիսական ալիքները։

Եթերի տարածված վիճակը օղակաձև պտույտների () քաոսային շարժումն է եթերի մասնիկներից։

Բացի այդ, առանց եթերի առկայության, անհնար է բացատրել տարբեր բևեռականության նոր մասնիկների առաջացումը երկու բարձր էներգիայի նեյտրոնների բախման ժամանակ։ Ի վերջո, նեյտրոնը լիցք չունի, հետևաբար, լիցք ունեցող մասնիկներն ի վիճակի չեն հայտնվելուց, հետևաբար, տեսականորեն, եթեր պետք է գոյություն ունենա. այդպիսի մասնիկներ պարունակող նյութ .

Եթերի տեսություն - արգելված ֆիզիկա

Եթերը և հարաբերականության տեսությունը

Ֆիզիկայի ամենաարագ զարգացումը եղել է 20-րդ դարի սկզբին։ Հենց այս ժամանակ հայտնվեց այնպիսի ուղղություն, ինչպիսին է քվանտային ֆիզիկան և հայտնի հարաբերականության տեսություն , կապելով տարածության և ժամանակի հասկացությունները և ժխտելով եթեր հասկացությունը։ Փոխարենը ներկայացվում է մեկ այլ սահմանում. վակուում.

Հարաբերականության տեսությունը կարողացավ բացատրել մասնիկի զանգվածի և կյանքի տևողության աճը, երբ այն հասնում էր լույսի արագությանը մոտ արագության, բայց դա արվեց այն ենթադրությամբ, որ յուրաքանչյուր մասնիկ կարող է ունենալ և՛ մասնիկների, և՛ ալիքների հատկությունները։ նույն ժամանակ։ Եվ Պլանկի հաստատունը, որը կապում է ցանկացած մասնիկի ալիքի երկարությունը նրա հետ, ամրագրեց այս երկակիությունը: Այսինքն՝ ցանկացած մասնիկ ունի զանգված, արագություն, միաժամանակ՝ իր հաճախականությունն ու ալիքի երկարությունը։ Բայց եթե վակուումըդատարկություն, որը փոխանցում է ալիքային շարժում։ Հարաբերականության տեսության այս հարցի պատասխանը մինչ օրս անորոշ է մնացել:

Եթեր և Աստված

Աշխարհի պատկերը եթերի ներկայությամբ

Պատկերացնենք, թե ինչպես կփոխվի աշխարհի ֆիզիկական պատկերը, եթե ենթադրենք, որ եթերը դեռ նյութական է։ Եթեր հասկացության ներդրմամբ վերացվում են հարաբերականության տեսության հիմնական հակասությունները.

  • հայտնվում է էլեկտրամագնիսական ալիքների տարածման միջավայրը, որը տրամաբանական հիմք է բերում այնպիսի ֆիզիկական հասկացությունների համար, ինչպիսիք են մագնիսականությունը և ձգողականությունը.
  • Ֆոտոնի հասկացությունն այլևս պետք չէ, քանի որ էլեկտրոնի անցումը նոր ուղեծիր չի առաջացնում ֆոտոնի արտանետում, այլ միայն եթերի ալիքային խանգարում, որը մենք տեսնում ենք.
  • էլեկտրամագնիսական ալիքի արագությունը կախված չէ աղբյուրի արագությունիցկամ ընդունիչ և սահմանափակվում է օդում ալիքի տարածման արագությամբ.
  • չի սահմանափակվում լույսի արագությամբ, գրավիտացիայի տարածման արագությամբ, որը պատկերացում է տալիս տիեզերքի ամբողջականության մասին.
  • Միջուկային ռեակցիաներում փոխանակման մասնիկներն ավելորդ են դառնում– ուղղակի կա եթերի դեֆորմացիա։

Եզրակացություն

Այսպիսով, եթերի՝ որպես ալիքի տարածման միջավայր հասկացությունը բացատրում է մասնիկների դուալիզմը, լույսի շեղումը գրավիտացիոն դաշտում, «սև անցքերի» ձևավորման հնարավորությունը և մեծ տիեզերական մարմիններից լույսի կարմիր շեղման ազդեցությունը։ Բացի այդ, միատարր միջավայր հասկացությունը վերադառնում է ֆիզիկա, ինչը հնարավորություն է տալիս փոխանցել ալիքային տատանումները։

ա - եթերի շրջանառություն; բ - արեգակնային համակարգը եթերի հոսքով փչել; 1 - Գալակտիկայի միջուկը - հորձանուտի ձևավորման կենտրոն և պրոտոնների ձևավորում. 2 – պրոտոնային գազից աստղերի առաջացման շրջան; 3 - եթերի հոսքեր, որոնք հոսում են Գալակտիկայի ծայրամասից դեպի կենտրոն (դրսևորվում են Գալակտիկայի պարուրաձև թևերի մագնիսական դաշտի տեսքով); 4 - եթերի տեղաշարժի ընդհանուր ուղղությունը Գալակտիկայի ծայրամասից մինչև նրա միջուկը. 5 – հոսքի ընդհանուր ուղղությունը Գալակտիկայի միջուկից դեպի նրա ծայրամաս. 6 - նյութի տարրալուծման տարածքը ազատ եթերի մեջ:

Զարգացնելով եթերի տեսությունը ժամանակակից ֆիզիկայի տեսանկյունից՝ իրատեսական է մոտենալ իներցիայի, ձգողության և այլ խնդիրների առեղծվածի լուծմանը, որոնք հարաբերականության տեսությունը չի կարողացել բացատրել։ Եթերի տեսությունը դեռևս շատ անկատար և մակերեսային է, և այդ պատճառով անհրաժեշտ է ֆիզիկական օրենքների համապարփակ ուսումնասիրություն և բացատրություն՝ ենթադրելով եթերի գոյությունը՝ որպես Տիեզերքում առկա հիմնարար և թափանցող միջավայր:

Հարյուր տարի առաջ եթեր հասկացությունը հանվեց ֆիզիկայից՝ որպես իրականությանը չհամապատասխանող։ Այնուամենայնիվ, ֆիզիկոսները ստիպված էին նոր հայեցակարգ ներմուծել՝ ֆիզիկական վակուում: Էլեկտրամագնիսական և միջուկային փոխազդեցություններում փոխանակման վիրտուալ վակուումային մասնիկների ներդրման հետ մեկտեղ սա քայլ է դեպի «նահանջ» և նոր ֆիզիկական հիմքի վրա եթերի գոյության ճանաչում: Այս աշխատության մեջ վակուումային և միջուկային ֆոտոէլեկտրական էֆեկտների օգնությամբ ստեղծվում են եթերի տեսության հիմքերը։ Որոշվում են նրա կառուցվածքի հիմնական պարամետրերը. Առանձնացվում են ֆոտոնը և միջուկային եթերը, որոնք փոխկապակցված են էլեկտրոնի և պոզիտրոնի վիրտուալ զույգերի վրա հիմնված կառուցվածքային գոյացությունների ընդհանրությամբ։ Եթերային սորտերի կառուցվածքը հանգեցրեց գրավիտացիայի և էլեկտրամագնիսականության միավորմանը ֆոտոնային եթերում, միջուկային ուժերի, էլեկտրամագնիսականության և գրավիտացիայի միավորմանը մեզոնային եթերում։

Ներածություն

Հավանաբար, դա ավելի վատ չի դառնում, քան սխալ հասկացված լինելը: Մի անգամ նա իր հասցեին լսեց՝ «դիվերսատոր... իր անկումային տարիներին սովորաբար այդպես է լինում...»։ Փաստորեն, հեղինակը երբեք որևէ բան տապալելու մտադրություն չի ունեցել։ Ամեն ինչ սկսվեց մոտ 1998 թվականի վաղ աշնանը, երբ մի շարք արտաքին հանգամանքներ ստիպեցին հեղինակին մտածել՝ ի՞նչ է գրավիտացիան, իներցիան։ Պետք է ենթադրել, որ այս հարցը մշտապես «օդում է»՝ չնայած ֆիզիկայում արդեն հայտնի փաստերին։ Մեծ Նյուտոնի օրենքները, ծանրության և իներցիայի օրենքների մաթեմատիկական նկարագրությունը Ա.Էյնշտեյնի կողմից՝ մատրիցային հաշվարկի հիման վրա։ Շատ ֆիզիկոսներ միանգամայն գոհ են հայտնի տարածություն-ժամանակի արդյունքներից, որն ընդունակ է կորի դատարկության մեջ։ Ինչու՞ ուրիշ բան հորինել, երբ Բոլորըարդեն պարզա? Բայց չպետք է մոռանալ, որ Էյնշտեյնը միայն բարելավեց Նյուտոնի օրենքների նկարագրությունը, բայց չգտավ պատճառձգողականություն և իներցիա։ Ֆիզիկական պատճառ! Հեղինակը, առանց որևէ գլոբալ մտքի, ինքն իրեն հարց է տվել՝ ի՞նչ է ձգողականությունը և իներցիան։ Անտանելի վիրավորական էր հեռանալն առանց այս հարցի պատասխանն ինքս պարզելու։ Ամենաբնականը Նյուտոնի և Կուլոնի օրենքների զարմանալի նմանությունը «կորցնելն» էր։ Մոտենալով զուտ ձևականորեն՝ հեշտ էր ստանալ զանգվածի և էլեկտրական լիցքի միջև կապը։ Լիովին գիտակցելով, որ դա դեռևս բացարձակապես ոչինչ չի նշանակում, հեղինակն ինքն իրեն և իր շրջապատին ասաց. «Եթե այս բանաձևն իրեն արդարացնում է մոլորակների մագնիսական դաշտերը գնահատելու հարցում, ապա հարցը ծախսերըՇարունակություն»: Իրոք, մոլորակների զանգվածները կարող են վերածվել իրենց էլեկտրական լիցքերի: Մոլորակների լիցքերը պտտվում են և պետք է առաջացնեն մագնիսական դաշտեր, որոնք ուղղված են պտտման առանցքի երկայնքով: Երկրի մագնիսական դաշտի առաջին արդյունքը ոգեշնչող էր: Միջին հաշվով մագնիսական դաշտի ուժգնությունը իր բևեռներում 50 ա/մ հաշվարկով տվել է գրեթե 38 ա/մ։ Բանաձևի լիակատար անհեթեթության դեպքում դժվար է ակնկալել նման զուգադիպություն։ Զարկ տրվեց հետագա գործողություններին։ Հաջորդ հարցը՝ ինչպես լուծել։ Բոլոր մարմինները միմյանց նկատմամբ Կուլոնյան ձգելու խնդիրն է... Ի վերջո, ըստ Կուլոնի, միայն հակառակ լիցքերով մարմիններն են ձգվում: Հետևաբար, դա բնական է հաջորդ շատ կարևոր քայլը` մարմինների միջև տարածությունը պետք է թույլ լիցքավորված լինի: Այնուհետև դա առնվազն պետք է մեղադրանքներ առաջացնի մարմինների վրա մեկ կերպարև հակառակ նշանի իր «լրացուցիչ» լիցքով իրար քաշել բոլոր մարմինները՝ համաձայն Կուլոնի օրենքի։ Նյուտոն-Կուլոնի միասնական օրենքից ձգվող շղթան մինչև ֆիզիկական միջավայր, որն ունի էլեկտրական լիցք, լրացնում է Էյնշտեյնի «դատարկ» տարածքը և ունակ է բևեռացման ֆիզիկական մարմինների, մակրո և միկրոաշխարհների լիցքավորված օբյեկտների առկայության դեպքում: Հայտնի է, որ ֆիզիկայում որոշ միջավայր կոչվում է ֆիզիկական վակուում: Սա նոր նշանի տակ եթերի գոյության կեղծավոր խոստովանություն է։ Բայց ավելի լավ է զերծ մնալ բառերից, որոնք լավագույն դեպքում վրդովմունք են արտահայտում ֆիզիկայի 100-ամյա կոպիտ սխալի համար: Սա չէ այս աշխատանքի իրական շարժառիթը:

1999 թվականին գրվել և փոքր տպաքանակով հրատարակվել է «Բնության մեջ փոխազդեցությունների միավորման մոդել» գրքույկի երկու տարբերակ, իսկ 1998 թվականի դեկտեմբերի 17-ի առաջնահերթությամբ ստացվել է ռուսական արտոնագիր թիվ 2145103 վերը նշված բանաձևի համար՝ որպես «Մեթոդը որոշելու. Նյութական մարմինների չփոխհատուցվող էլեկտրական լիցք». Այս փաստերը վկայում են, որ հեղինակին խորթ չէ մարդկային ոչինչ։ Բայց ինչպես ցույց տվեցին հետագա իրադարձությունները, հեղինակի մտավախությունները գործնականում ապարդյուն էին։ Հենց «եթեր» հասկացությունը դարձել է հեղինակային իրավունքների հուսալի պաշտպան. այս հայեցակարգը բացարձակապես անընդունելի է ժամանակակից ֆիզիկայի համար:

Վերոհիշյալ բրոշյուրների փուլում հեղինակը հայտարարեց. Այնուամենայնիվ, տեղի ունեցավ գրեթե միստիկ բան. ֆոտոնների էներգիաների հավասարումը և ֆիզիկական վակուումի կապակցված լիցքերի դեֆորմացիան ինքնին գրվել է Կուլոնի օրենքի հիման վրա։ Միանգամայն անսպասելիորեն ժամանակակից ֆիզիկայի տեսանկյունից անիմաստ հավասարումից առաջացավ բնության կախարդական թիվը՝ 137.036։ Շոկ եղավ։ Պարզվում է, որ եթերի դեֆորմացիան ֆոտոնի ազդեցությամբ ապրելու հնարավորություն ունի։

Իսկ արդյունքը աշխարհի անհավանական պատկերն է՝ ժամանակակից ֆիզիկայի տեսանկյունից։

Եթե ​​եթեր գոյություն ունի, ապա.

    Ինքնին ֆոտոն հասկացության կարիք չկա, քանի որ աղբյուրում էլեկտրոնների սկզբնական շարժումը (օրինակ՝ ատոմի գրգռված ուղեծրից էլեկտրոնի անցումը կայուն ուղեծրից մեկին) ուղեկցվում է, համաձայն. Կուլոնի օրենք՝ եթերի կապված լիցքի շարժումով, որն իր շարժման մեջ հետևում է աղբյուրի էլեկտրոնին։ Եթերային դիպոլների շղթայում վերջինը լույսի արագությամբ փոխանցվում է դիտողին (ընդունիչին): Այսպիսով, դիտորդին հասնում է ոչ թե երևակայական ֆոտոն, այլ եթերի խանգարումը:

    Էլեկտրամագնիսական ալիքն այլևս ոչ թե որպես էլեկտրամագնիսականության սովորական տարածում է դատարկ տարածության մեջ, այլ որպես երկբևեռների եթերային միջավայրի խաթարում «վիրտուալ» էլեկտրոններից և պոզիտրոններից: Այս խառնաշփոթը, ըստ Մաքսվելի օրենքի, ուղեկցվում է տեղաշարժման հոսանքներով, որոնք ավելանում են լայնակի ուղղությամբ՝ կապված դրա տարածման ուղղության հետ, այդ հոսանքների մագնիսական դաշտերը սահմանափակում են տարածման արագությունը լույսի արագությամբ: Պարզվում է, որ օդում մշտական ​​է և կախված չէ աղբյուրի և ընդունիչի արագություններից։

    Եթերի բևեռացման երկայնական տարածումը կապված է ձգողականության տարածման հետ։ Քանի որ այս դեպքում տեղաշարժի հոսանքները հանվում են և գրավիտացիոն ուժերի կենտրոնական բնույթի համար դրանք ամբողջությամբ փոխհատուցվում են միմյանց հետ, նրանց մագնիսական դաշտը, որը հավասար է զրոյի, չի խանգարում տարածման արագությանը, իսկ գրավիտացիոն արագությունը գործնականում անսահմանափակ է: Տիեզերքը գրավիտացիոն նկարագրության հնարավորություն է ստանում որպես մեկ զարգացող համակարգ, ինչը անհնար է Էյնշտեյնի հայեցակարգում, որը սահմանափակում է լույսի արագության հետ ցանկացած փոխազդեցության արագությունը։

    Նույն հաջորդականությամբ եթերը հանգեցնում է էլեկտրամագնիսական, միջուկային և ներնուկլեոնային փոխազդեցություններում փոխանակման մասնիկների իրական գոյության ժխտմանը։ Այս բոլոր փոխազդեցություններն իրականացվում են տիեզերական, միջուկային և նուկլեոնային եթերի միջոցով՝ իրենց միջավայրի համապատասխան կազմավորումների դեֆորմացիաների միջոցով։ Սա նույնքան պարադոքսալ եզրակացություն է, որքան ֆոտոնի բացակայության մասին եզրակացությունը։ Իրոք, վերջին տասնամյակների ֆիզիկան մեծ հաջողությամբ զարգացնում է փոխանակման մասնիկների հայեցակարգը՝ գտնելով փորձնական հաստատում թույլ և ուժեղ միջուկային և պարզապես նուկլեոնային փոխազդեցություններին մասնակցող ծանր մասնիկների հայտնաբերման գործում:

    Եթեր հասկացությունը հանգեցնում է մեկ այլ հակասության նուկլոնների քվարկային կառուցվածքի ֆիզիկական հասկացությունների հետ։ Չնայած այն հանգամանքին, որ քվարկները չեն կարող հայտնաբերվել ազատ վիճակում, քվանտային քրոմոդինամիկայի հաջողությունը նուկլոնների կառուցվածքի գործնական բացատրության մեջ անհերքելի է։ Մյուս կողմից, ժամանակակից ֆիզիկան, հիմնվելով փորձարարական տվյալների մեկնաբանության վրա, կտրականապես հերքում է նուկլեոնների կառուցվածքի հնարավորությունը այնպիսի բաղադրիչներից, ինչպիսիք են էլեկտրոնը և պոզիտրոնը։ Եթերների տեսությունը հակառակն է ասում՝ բոլոր նուկլեոնները կարող են ներկայացվել որպես մեզոններից բաղկացած, որոնք իրենց հերթին ունեն իրենց դիպոլների հստակ կառուցվածքը էլեկտրոն + պոզիտրոն զույգերից։ Դրա համար կա մի էական հանգամանք՝ էլեկտրոնը և պոզիտրոնը կազմված չեն քվարկներից, այլ իսկապես տարրական մասնիկներ են։ Քվարկների տեսությունը մնում է ժամանակակից ֆիզիկայի շատ գեղեցիկ հեքիաթ։ Ի՜նչ պայմաններ։ Քրոմատիկություն, հմայքը, բույրերը... Իսկ որտե՞ղ է Օքամի սկզբունքը։ Բնությունն իր հիմքերում շատ ավելի պարզ է և պրոզաիկ:

    Եվ, վերջապես, եթերի տեսությունը հաջողությամբ մեկնաբանում է նաև այնպիսի փորձարարական փաստեր, ինչպիսիք են լույսի շեղումը ծանր տիեզերական օբյեկտների գրավիտացիոն դաշտում, լույսի կարմիր շեղումը աղբյուրից ծանր տիեզերական օբյեկտի վրա, «սև անցքերի» գոյության հնարավորությունը։ և այլն։ Բայց որպես անվճար կիրառություն, այն նաև բացահայտում է գրավիտացիայի առեղծվածը, հակագրավիտացիան Տիեզերքում, իներցիայի բնույթը, այսինքն այն, ինչի հետ չկարողացավ հաղթահարել Էյնշտեյնի հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը:

«Ֆոտոն» եթերի ավարտի փուլում կրկին միստիկորեն սասանվեց եթերի թեմայի զարգացումը չշարունակելու հեղինակի վճռականությունը։ Մեզոնային դիպոլներից կազմված միջուկային եթերի կառուցվածքի գաղափարներն առաջացել են ինքնուրույն։ Իսկ հետո արդեն դժվար էր ազատվել նուկլոնների կառուցվածքի հարցերից։ Ամեն ինչ կարելի է բացատրել՝ օգտագործելով ամենատարրական մասնիկները՝ էլեկտրոնները և պոզիտրոնները: Նույնիսկ ներնուկլեոնային ուժերի հեռավորության կախվածությունը ինքնաբերաբար առաջացել է միջուկային եթերի հայեցակարգից։

Ահա հակիրճ այդ հետաքրքրասիրության արդյունքները, որոնք ուղղված են պարզելու՝ ի՞նչ է ձգողականությունը։ Եթե ​​ֆիզիկան ժամանակին լուրջ նայեր այս հարցի պատասխանին, ապա այս հրապարակումը ավելորդ կլիներ։ Ինչ վերաբերում է ժամանակակից ֆիզիկայի կամ եթերների տեսության հետևողականությանը, ապա, ինչպես մի անգամ նշել է ականավոր ֆիզիկոս Ռ. Ֆեյնմանը, մի քանի զուգահեռ տեսություններ, որոնք բացատրում են նույն երևույթը, որոնք ներքուստ կատարյալ են, իրավունք ունեն գոյության, բայց միայն. դրանցից մեկը համապատասխանում է աշխարհի կառուցվածքին: Հեղինակը չի պնդում ստորև ներկայացված հայեցակարգի ընդունումը։ Նա վստահ չէ, որ դրա համապատասխանությունը բնության կարգին է: Ընթերցողները ստիպված կլինեն ակտիվորեն ընկալել հեղինակի երևակայությունները:

Պատմական շեղում եթերի խնդրի մեջ

Մոտ 2000 տարի առաջ Դեմոկրիտը ներկայացրեց «ատոմ» հասկացությունը։ Ժամանակակից ֆիզիկան ընդունել է այս տերմինը և այն նշանակում է նյութի կառուցվածքի հիմնարար բջիջներից մեկը՝ դրական լիցքավորված միջուկ, որի շուրջ էլեկտրոնները շարունակական շարժման մեջ են՝ փոխհատուցելով իր դրական լիցքը էլեկտրոնների բացասական լիցքերով։ Միջուկի և էլեկտրոնների ամպի կայուն հավասարակշռության փաստը գիտությունը բացատրում է միայն քվանտային մեխանիկայի սիմվոլների և Պաուլիի արգելքի օգնությամբ։ Հակառակ դեպքում էլեկտրոնները պետք է «ընկնեն» միջուկի վրա։ Միայն սա է քվանտային հասկացությունների հաջողությունը ֆիզիկայում: Եթերը «մահացու անհաջողակ» է ատոմի համեմատությամբ, չնայած այն հանգամանքին, որ եթեր հասկացությունն օգտագործվել է Ի.Նյուտոնի ժամանակներից մինչև Ֆրենել, Ֆիզո, Միխելսոն, Լորենց։ Այո, և Էյնշտեյնն իր ստեղծագործական կյանքի վերջում ափսոսում էր, որ եթերը չօգտագործեց որպես միջոց, որը լրացնում է Տիեզերքի տարածության դատարկությունը։ Զարմանալի է, որ ֆիզիկոսները, որոնք հիացած էին դատարկ տարածությունը գումարած ժամանակ նկարագրող մատրիցային մաթեմատիկայի ձեռքբերումներով, այնքան չէին սիրում եթերը, որ նույնիսկ եթերի փոխարեն նոր հասկացություն ներկայացրեցին՝ ֆիզիկական վակուում: Բայց ինչի՞ հիման վրա է ներդրվել այնպիսի նոր և անշնորհք տերմին, ինչպիսին է ճնշման պալատը, պատմականորեն արժանի տերմինի փոխարեն՝ եթեր: Նման փոխարինման համար բացարձակապես ոչ մի պատճառ չկա:

Կան պատմական փորձարարական տվյալներ, որ եթերը մեր Տիեզերքի անբաժանելի մասն է: Թվարկենք դրա փորձարարական ապացույցները:

Այս առումով առաջին փորձն արել է դանիացի աստղագետ Օլաֆ Ռեմերը։ Նա դիտեց Յուպիտերի արբանյակները Փարիզի աստղադիտարանում 1676 թվականին և նկատեց զգալի տարբերություն Io արբանյակի ամբողջական պտույտի համար ձեռք բերված ժամանակում՝ կախված Երկրի և Յուպիտերի միջև Արեգակի նկատմամբ անկյունային հեռավորությունից: Երկրի և Յուպիտերի ամենամոտ մոտեցման պահերին այս ցիկլը կազմում էր 1,77 օր։ Սկզբում Ռեմերը նկատեց, որ երբ Երկիրը և Յուպիտերը հակադրվում են, Io-ն իր ուղեծրային շարժման մեջ ինչ-ինչ պատճառներով «ուշանում» է 22 րոպեով՝ կապված իրենց ամենամոտ մոտեցման պահի հետ։ Դիտարկված տարբերությունը թույլ տվեց նրան հաշվարկել լույսի տարածման արագությունը։ Այնուամենայնիվ, նա հայտնաբերեց ցիկլի մեկ այլ փոփոխություն, որն իր առավելագույնին հասավ Երկրի և Յուպիտերի քառակուսիների պահերին։ Առաջին քառակուսի ժամանակ, երբ Երկիրը հեռանում էր Յուպիտերից, Io ցիկլը պարզվեց միջինից 15 վայրկյանով երկար, իսկ երկրորդ քառակուսի պահին, երբ Երկիրը մոտենում էր Յուպիտերին, այն 15 էր։ վայրկյան քիչ: Այս ազդեցությունը չէր կարող և չի կարող բացատրվել այլ կերպ, քան Երկրի ուղեծրային արագությունը և լույսի արագությունը գումարելով և հանելով, այսինքն՝ այս դիտարկումը միանշանակ ապացուցում է դասական ոչ հարաբերական հարաբերության ճիշտությունը։ գ = գ+v. Այնուամենայնիվ, Ռոմերի չափումների ճշգրտությունը բարձր չէր։ Այսպիսով, լույսի արագության նրա չափումները տվել են գրեթե 30%-ով ցածր արդյունքներ: Բայց որակապես երեւույթը մնաց անդրդվելի։ Կան տվյալներ Ռոմերի մեթոդով լույսի արագության ժամանակակից որոշման մասին, որը պարզվել է մոտ 300 110 կմ/վրկ .

17-19-րդ դարերի ֆիզիկոսները կարծում էին, որ Բնության մեջ փոխազդեցությունները, ներառյալ լույսի և գրավիտացիոն ուժերի տարածումը, իրականացվում են համընդհանուր միջավայրի՝ եթերի միջոցով: Դրա հիման վրա ինքնուս ֆիզիկոս Ֆրենելը մշակեց լույսի բեկման օպտիկական օրենքները։ Նաև մեկ այլ ֆրանսիացի գիտնական՝ Ֆիզոն, այդ ժամանակ կատարեց մի փայլուն փորձ, որտեղ նա ցույց տվեց, որ եթերը «մասամբ» լցված է շարժվող միջավայրով (75 արագությամբ ջուր. մ/վրկվազում է լույսի ճառագայթային ինտերֆերոմետրով): Սարքի մեջ ինտերֆերենց ծոպերի տեղաշարժերի հաշվարկները ճշգրիտ բացատրվել են եթերի և ջրի համատեղ շարժումով։

Մոլորակների և աստղերի արագությանը լույսի արագության ավելացման վերաբերյալ ժամանակակից փորձարարական տվյալների պակաս չկա։ Ամենավառ օրինակը 1960-ականներին Վեներայի ռադիոտեղորոշիչ փորձարկումներն են (օրինակ՝ Ղրիմի լուսնի ռադարը) և Բ.Ուոլասի կողմից Վեներայի ռադիոտեղորոշիչ տվյալների վերլուծությունը։ Այս արդյունքները հստակորեն հաստատում են բանաձևը գ = գ+v. Պաշտոնապես նշվում է տվյալների մշակման մեթոդների սխալ լինելը։

Աստղագետները հայտնաբերել են, այսպես կոչված, աստղային շեղում, որը կապված է տիեզերքում Երկրի տարեկան պտույտի հետ: Միևնույն աստղին ամբողջ տարվա ընթացքում դիտելիս աստղադիտակը պետք է թեքվի Երկրի շարժման ուղղությամբ, որպեսզի աստղից եկող ճառագայթը դիպչի աստղադիտակին հենց կենտրոնական գծի երկայնքով: Տարվա ընթացքում աստղադիտակի առանցքը շարժվում է էլիպսի երկայնքով, որի հիմնական առանցքը 20,5 աղեղային վայրկյան է։ Այս երեւույթը փայլուն կերպով բացատրվում է տիեզերքի անշարժ եթերում աստղից լույսի տարածմամբ։

Անշարժ տիեզերական եթերի մասին վերջին տվյալները ստացվել են 1962 թվականին «մասունք» ջերմային ճառագայթման հայտնաբերումից հետո՝ 2,7 աստիճան Կելվին միջին ջերմաստիճանում։ Ճառագայթումը բնութագրվում է բարձր աստիճանմիատարրություն տարածության բոլոր հնարավոր ուղղություններով. Եվ միայն վերջերս, տիեզերական դիտարկումների հիման վրա, միատարր բաշխումից աննշան շեղումներ են հաստատվել։ Նրանք հնարավորություն են տվել բաց տարածության մեջ որոշել Արեգակնային համակարգի մոտավոր արագությունը՝ մոտ 400 կմ/վրկֆիքսված եթերի համեմատ: Օգտագործելով ֆոնային ճառագայթման անիզոտրոպիան (Էֆիմովը և Շպիտալնայան «Արեգակնային համակարգի շարժման հարցի շուրջ տիեզերքի ֆոնային ճառագայթման հետ կապված» հոդվածում պնդում են, որ «... սխալ է ֆոնային ճառագայթումը մնացուկ անվանելը, ինչպես ներկայումս ընդունված է, ...») և ֆիզիկոսները պարզեցին, որ Արեգակնային համակարգի ընդհանուր արագությունը մոտավորապես 400 է կմ/վրկշարժման ուղղությամբ գրեթե 90 o դեպի հյուսիս խավարածրի հարթության վրա։ Բայց ի՞նչ կասեք Մայքելսոնի և նրա մյուս հետևորդների բոլոր փորձերի մասին, որոնք արդեն ցավոտ են դարձել:

Մանկուց մեզ թմբկահարում էին մեր գլխում, որ Մայքելսոնի և մյուսների փորձերը հանգեցրին այն եզրակացության, որ տիեզերքում որպես անշարժ միջավայր չկա եթեր: Իսկապե՞ս այդպես է: Թվարկենք մի քանի հայտնի փաստեր փորձարարական և տեսական ֆիզիկայից։ Մայքելսոնը, կարելի է ասել, եթերի կրքոտ կողմնակիցն էր։ 1887 թվականից սկսած, տասնամյակներ շարունակ նա կատարելագործել է ինտերֆերոմետրը, որը նախատեսված էր Երկրի շարժման երկայնքով և երկայնքով անցնող լույսի փուլային տարբերությունը հայտնաբերելու համար: Մայքելսոնի, Մորլիի, Միլլերի փորձերի տվյալները օգտագործվել են եթերի հակառակորդների կողմից որպես «անդիմադրելի» փաստարկ՝ հօգուտ եթերի բացակայության։ Բայց պատկերացրեք այնպիսի էքսցենտրիկի, որը անտիցիկլոնում չափում է Երկրի մակերևույթի շարժումը մթնոլորտի նկատմամբ։ Գործնականում եթերը նույն նյութն է, որն ունի որոշ զարմանալի հատկություններ, բայց այն ունակ է ձգողության ուժով եթերային մթնոլորտ ձևավորել մոլորակների համար, այդ թվում՝ Երկրի համար… եթերը Երկրի մակերեսին մոտ։ Սա այս փորձերի դրական արդյունքն է։ 1906 թվականին պրոֆ. Մորլին հեռացավ ակտիվ աշխատանքից և դադարեց մասնակցել Michelson ինտերֆերոմետրի հետ աշխատանքին, և ընդմիջումից հետո Միլլերը վերսկսեց փորձերը Մաունթ Ուիլսոն աստղադիտարանում, Կալիֆորնիայի Փասադենայի մոտակայքում, 6000 ոտնաչափ բարձրության վրա: 1921-1925 թթ. մոտ 5000 առանձին չափումներ են կատարվել օրվա և գիշերվա տարբեր ժամերին՝ տարվա չորս տարբեր ժամանակներում: Այս բոլոր չափումները, որոնց ընթացքում ստուգվել է արդյունքը խեղաթյուրող տարբեր գործոնների ազդեցությունը, տվել են իրական եթերային քամուն համապատասխանող կայուն դրական ազդեցություն, կարծես դա պայմանավորված է Երկրի և եթերի արագությամբ հարաբերական շարժումով։ մոտ 10-ից կմ/վրկ- և որոշակի ուղղություն, որը Միլլերը հետագայում մանրամասն վերլուծությունից հետո ներկայացրեց որպես Երկրի և արեգակնային համակարգի ընդհանուր շարժում «200 արագությամբ. կմ/վրկկամ ավելի, գագաթով Դրակոն համաստեղությունում խավարածրի բևեռի մոտ՝ 262o աջ բարձրացումով և 65o թեքությամբ։ Այս էֆեկտը որպես եթերային քամի մեկնաբանելու համար անհրաժեշտ է ենթադրել, որ Երկիրը քարշ է տալիս եթերին, այնպես որ աստղադիտարանի տարածքում տեսանելի հարաբերական շարժումը 200-ից նվազում է։ կմ/վրկկամ ավելի մինչև 10 կմ/վրկև որ եթերի ձգումը նույնպես տեղափոխում է ակնհայտ ազիմուտը մոտ 45 o դեպի հյուսիս-արևմուտք: Նախ, Շեֆիլդի համալսարանական քոլեջի պրոֆեսոր Հիքսը 1902 թվականին (և սա մինչև SRT-ի գալուստը) հաստատեց, որ արդյունքը Մայքելսոնի և Մորլիի փորձերը անտարբեր չէին և ուշադրություն հրավիրեցին դրանում առաջին կարգի էֆեկտի առկայության վրա: Այնուհետև 1933 թվականին Միլլերը կատարեց այս փորձերի ամբողջական ուսումնասիրությունը. ներդաշնակ անալիզատոր, որը որոշել է ամբողջ ժամանակահատվածի էֆեկտի իրական արժեքը. նա, համեմատվելով Երկրի և եթերի շարժման համապատասխան արագության հետ, ցույց տվեց 8,8 արագություն։ կմ/վրկկեսօրվա դիտարկումների համար և 8 կմ/վրկերեկոյի համար»: Լորենցը մեծ ուշադրություն է դարձրել փորձերին ըստ Միխելսոնի սխեմայի, և փորձերի «բացասական» արդյունքները փրկելու համար նա հորինել է հայտնի Լորենցի փոխակերպումները, որոնք օգտագործվել են Ա. Այնշտեյնի կողմից հատուկ տեսության մեջ. հարաբերականություն (1905)։

Այս բոլոր փորձարարական տվյալները նրբագեղ կերպով բացատրվում են եթերի «գրավմամբ» դեպի ծանր առարկաներ, ավելի ճիշտ՝ ոչ թե ձգողականությամբ, այլ բևեռացման միջոցով էթերի էլեկտրական միացումով առարկաների հետ (կապված լիցքերի տեղաշարժ և ոչ ավելացում): եթերի խտության մեջ, որը կցուցադրվի ստորև): Այսպիսով, բևեռացված եթերի մի տեսակ «մթնոլորտ» էլեկտրականորեն կապված է Յուպիտերի և Վեներայի և Երկրի հետ: Այս համակարգը միասին շարժվում է բաց տարածության անշարժ եթերի մեջ: Բայց ըստ ֆիզիկայի և մասնավորապես Էյնշտեյնի, եթերի լույսի արագությունը որոշակի ճշգրտությամբ հաստատուն է և որոշվում է եթերի էլեկտրական և մագնիսական թափանցելիությամբ։ Ուստի, մոլորակների «մթնոլորտում» լույսը շարժվում է մոլորակային եթերի հետ միասին, այսինքն. ընդհանուր արագությամբ գ + v! տարածության անշարժ եթերում լույսի արագության նկատմամբ։ Հարաբերականության տեսությունը հաղթում է.

  1. Եթերում լույսի արագությունը հաստատուն է.
  2. Լույսի արագությունը մոլորակների և աստղերի եթերային մթնոլորտում ավելի մեծ է, քան լույսի արագությունը տիեզերքի եթերի համեմատ:

Համառոտ անդրադառնանք եթերի «գրավչությանը» դեպի տիեզերական մարմիններ։ Այս դեպքում գրավչությունը չի կարող բառացիորեն ընկալվել որպես եթերի խտության ավելացում մարմինների մակերեսին մոտենալիս։ Նման մեկնաբանությունը հակասում է էթերի ծայրահեղ ուժին, որը շատ կարգով մեծ է պողպատի ուժից։ Հարցը բոլորովին այլ է։ Ներգրավումն ուղղակիորեն կապված է ձգողականության մեխանիզմի հետ: Գրավիտացիոն ձգողականությունը էլեկտրաստատիկ երևույթ է։ Բոլոր մարմինների մոտ եթերը, որը բառացիորեն ներթափանցում է յուրաքանչյուր մարմնի բոլոր ինտերիերը մինչև իր ատոմները՝ բաղկացած էլեկտրոններից և միջուկներից, բևեռացնում է եթերը, տեղաշարժում նրա կապված լիցքերը։ Որքան մեծ է մարմնի զանգվածը (ձգողության արագացում), այնքան մեծ է բևեռացումը և համապատասխան տեղաշարժը ( + ) Եվ ( - ) կապված եթերային լիցքերում: Այսպիսով, եթերը էլեկտրականորեն «կապված է» յուրաքանչյուր մարմնին, և եթե եթերը գտնվում է, օրինակ, երկու մարմինների միջև, ապա այն ձգում է մարմինները միմյանց: Սա էթերի ձգողականության և ձգողականության մոտավոր պատկերն է դեպի մոլորակները և աստղերը։

Կարելի է առարկել. ինչպե՞ս կարող են բոլոր մարմինները շարժվել եթերի միջով՝ առանց նկատելի դիմադրության հանդիպելու: Կա դիմադրություն, բայց դա աննշան է, քանի որ ոչ թե մարմիններն են «շփում» անշարժ եթերի դեմ, այլ մարմնի հետ կապված եթերային մթնոլորտի շփումը անշարժ տիեզերական եթերի դեմ։ Ավելին, մարմնի հետ միասին շարժվող եթերի և անշարժ եթերի միջև այս սահմանը չափազանց մշուշոտ է, քանի որ եթերի բևեռացումը նվազում է մարմնից հեռավորության հետ՝ հակադարձ համեմատությամբ հեռավորության քառակուսուն: Գնացեք և փորձեք գտնել, թե որտեղ է այս սահմանը: Բացի այդ, եթերը, ըստ երեւույթին, ունի շատ փոքր ներքին շփում։ Շփումը դեռ կա, բայց դա հավանաբար ազդում է Երկրի պտույտի դանդաղեցման վրա: Օրերը շատ դանդաղ են աճում։ Համարվում է, որ օրվա աճը պայմանավորված է միայն լուսնի մակընթացային գործողությամբ: Եթե ​​նույնիսկ դա այդպես է, ապա եթերի ներքին շփումը նույնպես նպաստում է Երկրի և ընդհանրապես մոլորակների պտույտի դանդաղմանը։ Օրինակ՝ Վեներան և Մերկուրին, չունենալով իրենց արբանյակները, դանդաղեցրել են իրենց պտույտը համապատասխանաբար մինչև 243 և 58,6 երկրային օր։ Բայց հանուն արդարության պետք է նշել, որ արեգակնային ալիքը նպաստում է Վեներայի ու Մերկուրիի պտույտի դանդաղմանը։ Եթերային շփման ներդրումը մոլորակների ուղեծրերի առաջացման հարցում անկասկած է: Մերկուրիի ուղեծրի առաջընթացը պետք է լինի ամենամեծը մյուս մոլորակների մեջ, քանի որ նրա ուղեծիրն անցնում է Արեգակի ամենաբևեռացված եթերային մթնոլորտում։

Որտեղ է ժամանակակից ֆիզիկայի հիմնական «ջրբաժանը»՝ հիմնված օբյեկտիվ իրականությունիսկ հզոր մաթեմատիկա? Նա հայտնվեց եթեր և դատարկ տարածություն հասկացությունների մեջ: Եթերը, որն ընդունվել է դեռևս 17-րդ դարում, ժամանակակից իմաստով իրական միջավայր է, որով փոխանցվում են Բնության բոլոր հիմնական փոխազդեցությունները՝ ձգողականությունը, էլեկտրամագնիսականության երևույթները, միջուկային ուժերը: Դատարկ տարածությունը ֆիզիկական դաշտերի խորհրդավոր անոթ է, որը ֆիզիկայում հայտարարված է բացարձակապես կամայականորեն որպես նյութ, ինչպես նյութը: Ավելին, պարզվում է, որ այն դեռևս ընդունակ է կորություն զգալ ըստ Էյնշտեյնի: Կարո՞ղ է խելամիտ ընթերցողը պատկերացնել «դատարկ ու ծուռ տարածություն»։ Բայց ժամանակակից տեսական ֆիզիկան կարող է: (մաթեմատիկայի հիման վրա, որն ունակ է կոորդինատային համակարգ տեղադրել ցանկացած միջավայրում և նույնիսկ վակուումում) և միևնույն ժամանակ հայտարարում է, որ Բնությունից էլ ավելի մեծ միջադեպեր և պարադոքսներ կարելի է սպասել։ Պարզապես երբեք մի նշեք առողջ բանականությունը մասնագետ ֆիզիկոսի ներկայությամբ։ Էյնշտեյնը խոսեց նաև ողջախոհության մասին, որը, պարզվում է, անհամատեղելի է ֆիզիկայի հետ։ Գրքի գրեթե մեկ երրորդը նվիրված է ողջախոհության կատաղի քննադատությանը: Հետեւաբար, հիշատակումը ողջախոհությունֆիզիկայում հավասարազոր է անտեղյակություն ընդունելուն:

Ներթափանցում էթերի կառուցվածքի մեջ

Ֆոտոնային եթեր

Ֆոտոնային եթերի տակ մենք նկատի ունենք որոշակի «ֆոտոնային դաշտ», որն ընդունված է ֆիզիկայում որպես վիրտուալ ֆոտոնների աղբյուր՝ որպես էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունների փոխանակման մասնիկներ։

Եթերի կառուցվածքի մեջ ներթափանցելու համար մենք օգտագործում ենք եթերի հետ ֆոտոնի փոխազդեցության ֆենոմենը։ Խնդիրը լուծելու համար մենք ենթադրում ենք, որ եթերն ունի որոշակի կառուցվածք։ Սա էթերի տեսության ամենակարևոր և կարդինալ ենթադրությունն է հիպոթեզի մակարդակով։

Ֆոտոն, որն ունի հաճախականություն v, դեֆորմացնում է նրա կառուցվածքը։ Լինելով կառուցվածքի մեջ, որի տարրերի միջև չափը կա r, ֆոտոնը դեֆորմացնում է կառուցվածքը հեռավորության վրա դոկտ. Այս դեպքում դեֆորմացիայի էներգիան կլինի ե 0 Էդր, Որտեղ ե 0 - էլեկտրոնի կամ պոզիտրոնի լիցք, Ե- կառուցվածքի էլեկտրական դաշտի ուժը. Ֆոտոնի էներգիան հավասար է լարվածության էներգիային.

Եկեք որոշենք էլեկտրական դաշտի ուժը, որտեղ Ն- որոշակի համաչափության գործակից.

Կարելի է ենթադրել լույսի արագությունն է։

Նշենք, որ այս ենթադրությունը բնական է թվում, բայց ոչ ակնհայտ: Սահմանենք անհայտ թիվ.

, (5)

Որտեղ, - վակուումային մագնիսական հաստատուն, որը հավասար է մագնիսական թափանցելիության փոխադարձությանը, - էլեկտրական վակուումային հաստատուն, որը հավասար է դիէլեկտրական հաստատունի փոխադարձին: Արդյունքում մենք ունենք նուրբ կառուցվածքի հաստատունի փոխադարձությունը։ Մենք ստացանք (5) Պլանկի հաստատունի հայտնի բանաձևը.

(6)

Կատարված վիրահատությունը և դրա արդյունքը առաջադրանքի անհույս լինելու առաջին վկայությունն են։ Թիվ Նինչ-որ կերպ կապված է տարրական լիցքի հետ՝ համաձայն (3) բանաձևի և ակնարկում է հնարավոր մեկնաբանությունը որպես որոշ եթերային կլաստերի տարրական լիցքերի ընդհանուր քանակ, որի հետ փոխազդում է ֆոտոնը: Մեկ այլ կարևոր միջոց. Եթերի կառուցվածքի համար վավեր են լույսի արագությունը, վակուումի էլեկտրական և մագնիսական հաստատունները .

Հաջորդ քայլը եթերի համար «ֆոտոէլեկտրական էֆեկտին» անդրադառնալն է: Հայտնի է, որ էներգիա ունեցող ֆոտոնը վերածվում է էլեկտրոնի և պոզիտրոնի զույգի։ Դասական տեսանկյունից, հավանաբար, պետք է ասել, որ ֆոտոնը «թակում է» նշված զույգ մասնիկները եթերի կառուցվածքից (ֆոտոէլեկտրական էֆեկտն իր մաքուր ձևով): Սա հեռու չէ ֆիզիկայում հայտնի փաստից՝ եթերի զույգ վիրտուալ մասնիկների ֆոտոնի պահանջվող հաճախականության (էներգիայի) ազդեցության տակ իրականացնելը։ Մենք ընտրում ենք կարմիր սահմանի արժեքը ֆոտոնների հաճախականության համար . Նրա ճշգրիտ արժեքը կուղղվի (10) բանաձևից, երբ եզրակացություններում հայտնվի նուրբ կառուցվածքի հաստատունի արժեքը: Հասկանալի է, որ իրականում այդ հաճախականությունը կարող է լինել մի փոքր պակաս կամ շատ ավելի։ Որոշելու համար rմենք օգտագործում ենք էներգիայի հավասարումը Կուլոնի օրենքի և ֆոտոնների էներգիայի համաձայն.

Մենք ունենք հեռավորություն էլեկտրոնի և պոզիտրոնի վիրտուալ լիցքերի միջև, որոնք կազմում են եթերի կամ դիպոլի որոշակի կապված լիցք, որը 2,014504 անգամ փոքր է էլեկտրոնի դասական շառավղից։ Դիպոլի սահմանափակող դեֆորմացիան, որը ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի ժամանակ նրա «ոչնչացման» սահմանն է, որոշվում է.

Ահա թե որտեղից է գալիս եթերի ծայրահեղ ուժը: Դիպոլի ոչնչացումը տեղի է ունենում միայն նրա ամբողջ արժեքի դեֆորմացիայի 1/137-ի դեպքում: Բնության մեջ, ամբողջ թվից դեֆորմացիայի նման փոքր տարբերությունը հայտնի չէ վերջնական ուժի հասնելու համար: Պլատինի համար ֆոտոէլեկտրական էֆեկտը տալիս է դեֆորմացիայի չափը drPt= 6,2×10 -23 մ. Այլ կերպ ասած, եթերը պլատինից «ուժեղ» է գրեթե 6 կարգի մեծությամբ։

«» ճշգրիտ արժեքը օգնեց վերադարձնել (տես վերևում) և ճշգրտել հաճախականության արժեքը որպես 2,4891 × 10 20 Հց. Այս բանաձևի համաձայն, եթերի վերջնական ուժի միացումն իրականացվում է նուրբ կառուցվածքի հաստատունի և դիպոլում գտնվող հեռավորության միջոցով:

Եկեք հաստատենք մի շարք հարաբերություններ, որոնք օգտակար են եթերի կառուցվածքը բացահայտելու համար։ Եկեք սահմանենք դեֆորմացիան էլեկտրոնից իր միջավայրում էլեկտրոնային դաշտի էներգիայի և դեֆորմացիայի էներգիայի հավասարման միջոցով.

մ (12)

Էլեկտրոնից դեֆորմացիան, ինչպես նաև դասական շառավիղի և դիպոլի չափի հարաբերակցությունը 2,0145 անգամ պակաս է վերջնական ուժից: Էլեկտրոնի կամ մեկ այլ մասնիկի առկայության դեպքում եթերի դեֆորմացիայի արդյունքում ֆոտոնի էներգիան կարող է նվազել, ինչը նկատվում է վակուումային ֆոտոէլեկտրական էֆեկտում՝ ընդլայնում, օրինակ՝ երկու էլեկտրոնի և մեկ պոզիտրոնի։

Քանի որ եթերի մեջ առկա է որոշակի դիպոլ, բնական կլինի խոսել դրա բևեռացման մասին: Նմանատիպ դատողություններ ֆիզիկական վակուումի բևեռացման մասին կարելի է գտնել այլ հեղինակների մոտ: Եկեք հաստատենք կապը եթերի բևեռացման և էլեկտրոնի լիցքի միջև նրա մակերեսի վրա և Բորի շառավղով հեռավորության վրա.

Քանի որ (14)-ում օգտագործվում են միայն եթերի կառուցվածքային տարրերը, բևեռացման հաշվարկը կարող է իրականացվել եթերի վրա ազդող ցանկացած ֆիզիկական պատճառներից առաջացած ցանկացած դեֆորմացիայի դեպքում:

Օրինակ, հաշվարկելով դեֆորմացիան Երկրի ձգողության արագացումից.

Արեգակի համար եթերի դեֆորմացիան Երկրի ուղեծրում միջինում, հաշվարկված է մ/վրկ 2-ը կլինի. և, համապատասխանաբար, բևեռացումն է . Վերահսկելու համար մենք հաշվարկում ենք Արեգակից Երկրի ձգողականության ուժը երկու եղանակով.

.

Արդյունքների անհամապատասխանությունը տեղի է ունենում միայն մուտքային քանակությունների որոշման ճշգրտության առկա սահմանների պատճառով:

Եթե ​​էլեկտրամագնիսական խանգարումների ժամանակ եթերի բևեռացումը տեղի է ունենում խախտման տարածման լայնակի ուղղությամբ, ապա ստատիկ էլեկտրականության և գրավիտացիոն ազդեցությամբ նրա բևեռացումը տեղի է ունենում երկայնական ուղղությամբ։

Անդրադառնանք էներգետիկ հարաբերություններին ֆոտոէլեկտրական էֆեկտում։ Էներգիա ժ(բանաձև 7) գնում է դիպոլում էլեկտրոն + պոզիտրոն կապը կոտրելու և էներգիայով ազատ զույգ էլեկտրոնի և պոզիտրոնի ձևավորման համար , այն է ժ, որտեղ անջատման էներգիան հաշվարկվում է ըստ

մ (17)
Եվ
ժ. (18)

Նշենք, որ կապող էներգիայի հարաբերությունը պոզիտրոնային էլեկտրոնային զույգի էներգիային հավասար է . Այսպիսով, նուրբ կառուցվածքի հաստատունը հավասար է եթերի դիպոլի կապակցման էներգիայի հարաբերությանը էլեկտրոնի և պոզիտրոնի զույգի էներգիային ազատ հանգստի վիճակում։ Այնուհետև, եթե զանգվածային թերությունը հաշվարկենք դիպոլում կապող էներգիայից՝ ըստ ֆիզիկայում ընդունված հասկացությունների, ապա կստանանք 1,3295 × 10 -32: կգ. Դիպոլի զանգվածի և նրա կապի զանգվածային թերության հարաբերությունը հավասար կլինի 137,0348-ի, այսինքն՝ նուրբ կառուցվածքի հաստատունի փոխադարձը։ Այս օրինակը ցույց է տալիս, որ այսպես կոչված «զանգվածային թերությունը» այս դեպքում այն ​​էներգիայի համարժեքն է, որը պետք է կիրառվի դիպոլում կապը «կոտրելու» համար։

Շարունակելով կառուցվածքի դասական մոտեցումը, մենք նշում ենք, որ առաձգական դեֆորմացիայի ուժը որոշվում է.

[կգ/վրկ 2 ]. (19)

Եկեք ստուգենք հաշվարկների ճիշտությունը։ Լարվածության էներգիան է ժ, որը համընկնում է եթերի մեջ ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի ընդհանուր էներգիայի հետ։ Առավելագույն հնարավոր դեֆորմացիայի համար անհրաժեշտ է ձգողականության արագացում (տես վերեւում). Այստեղից մենք լարման սահմանի արժեքը փոխարինում ենք բանաձևով (19) . Հավասարումից մենք գտնում ենք անհայտ զանգվածը և գտնում ենք, որ որտեղ է Պլանկի զանգվածը: Այս զանգվածը 1,8594446×10 -9 է կգ. -ի մասնակցությամբ ստացանք ևս մեկ օրինակ, որը վկայում է եթերային կառուցվածքի ներկայացման ճիշտ լինելու օգտին։ Ենթադրվում է, որ Պլանկի զանգվածը «ջրբաժան» է տիեզերքի միկրո և մակրոմատերի միջև: Աշխատանքներ կան Պլանկի զանգվածը որպես որոշակի մասնիկ ներկայացնելու վերաբերյալ՝ պլանկեոնի կամ Հիգսի մասնիկներ, որոնք ֆիզիկական վակուումի տարրեր են։ Մեր դեպքում զանգվածի հայտնվելը, որը մոտավորապես 12 անգամ պակաս է Պլանկի զանգվածից և ինչ-որ կերպ կապված է առավելագույն արագացման հետ, որը թույլատրվում է առանց եթերի կառուցվածքին վնասելու, ցույց է տալիս որոշակի խնդրի առկայությունը, որը պետք է լուծվի: Բայց բացի այս դիտողությունից, մենք ունենք դա՝ տարրական լիցքի գործնականում ճշգրիտ արժեքը։ Գործակիցը ներկայացված է աղյուսակ 2-ում:

Նկար 1-ը ցույց է տալիս ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի հաճախականության արձագանքը եթերի մեջ՝ դիպոլի դեֆորմացիայի կախվածությունը ֆոտոնի հաճախականությունից: Ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի կարմիր սահմանի հաճախականության գագաթնակետը որոշվում է պայմանականության հետ: Հեղինակը չունի փորձարարական տվյալներ, որոնք թույլ կտան ճշգրիտ հաստատել ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի կախվածությունը այս տարածաշրջանի ֆոտոնների հաճախականությունից: Բայց կասկած չկա, որ նման փորձնական տվյալները կարող են լինել եթերի առաջարկվող տեսության ապացույցը: Մասնավորապես, գագաթի «լայնությունը» կարող է օգնել որոշել դրա բարձրությունը՝ եթերի նախատրամադրվածությունը ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի ռեզոնանսային բնույթին: Ֆոտոնի հաճախականություններից բարձր հաճախականությունների նկատմամբ քառակուսային կախվածությամբ հաճախականության արձագանքի նվազումը հաստատում է էթերում ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի հնարավոր բացակայության փաստը կարմիր սահմանի հաճախականությունը գերազանցող հաճախականությամբ ֆոտոնների համար: Դա տեղի է ունենում գամմա ճառագայթների դիտարկումների ժամանակ, որոնք չեն ուղեկցվում ֆոտոէֆեկտներով։


Եթերային դիպոլի բնական տատանումների հաճախականությունը հնարավորություն է տալիս լուծել նրա կայունության խնդիրը նույն դիրքերից, ինչ միջուկների և էլեկտրոնների վրա հիմնված ատոմային կառուցվածքի կայունությունը։ Էլեկտրոնը չի «ընկնում» միջուկի վրա քվանտային արգելքների պատճառով։ Վերջիններս կապված են Դե Բրոյլի ալիքի երկարությունների ամբողջ թվերի հետ, որոնք տեղավորվում են կայուն ուղեծրի երկարության մեջ։ Եթերային դիպոլը չի ​​ինքնաոչնչանում իր ալիքի երկարությունների ամբողջ թվի պատճառով, որոնք տեղավորվում են դիպոլի ուղեծրային հետագծի մեջ։

Այսպիսով, դիպոլի ալիքի երկարությունը.

Դիպոլի շրջանաձև ուղեծրի երկարությունը մ. Բնականաբար, ուղեծրի երկարությունը կարող է որոշ չափով տարբեր լինել էլիպսաձև ուղեծրի դեպքում: Վերցնենք քանակների հարաբերակցությունը. Մենք ստանում ենք ուղեծրի երկարության մեջ տեղավորվող ալիքների երկարությունների կեսերի մոտավորապես ամբողջ արժեք՝ եթերի դիպոլային կառուցվածքի կայունության քվանտային պայման։ Կապը նուրբ կառուցվածքի համարի հետ ամրապնդում է այս պնդումը։

Այս բոլոր «չափերը» (դասական շառավիղը, չափը կապված լիցքերի կենտրոնների միջև, դեֆորմացիայի մեծությունը) գործնականում առօրյա նշանակություն չունեն։ Ահա թե ինչ է ասում ժամանակակից ֆիզիկան, և այս մասին պետք է զգուշացնել ընթերցողին։ Դրանք հարմար աբստրակցիաներ են, որոնք թույլ են տալիս հաշվարկներ կատարել և խոսել էլեկտրամագնիսական և գրավիտացիոն խանգարումների դեպքում եթերի դեֆորմացիայի ֆիզիկական իմաստի մասին։ Բայց կա ևս մեկ կարևոր հետևանք. Դա վերաբերում է փոխանակման մասնիկին էլեկտրամագնիսական փոխազդեցություն. Հիշեք Ֆեյնմանի ամենահայտնի դիագրամը երկու էլեկտրոնների փոխազդեցության համար: Նրանց փոխադարձ մոտեցման և ընդլայնման հետագիծը (վերջինս տեղի է ունենում ըստ Կուլոնի օրենքի) որոշվում է լիցքերի միջև փոխանակվող վիրտուալ ֆոտոններով։ Երկու էլեկտրոնների միջև եթերի դեֆորմացիան էներգետիկորեն համապատասխանում է նման պատկերին, բայց փոխանակման ֆոտոն կարիք չունի։

Վերցնենք երկու էլեկտրոն հեռավորության վրա։ Երկրորդի վրա մեկ էլեկտրոնի գործողության ուժը որոշվում է երկրորդի «մակերեսի» փոխադարձ դեֆորմացմամբ կամ համապատասխան բևեռացմամբ՝ համաձայն (13) և (14) բանաձևերի:

.

Մենք ունենք սովորական Կուլոնյան բանաձևը երկրորդի վրա առաջին լիցքի գործողության համար: Գործողությունը նվազում է օրենքով. Եթերի դեֆորմացիան երկրորդ լիցքի կետում ըստ (14) բանաձևի հավասար է . Եթերի դեֆորմացման էներգիան երկրորդ էլեկտրոնի կետում:

«Փոխանակման ֆոտոնի» հաճախականության համար մենք ստանում ենք .

Նկար 2-ը ցույց է տալիս վիրտուալ փոխանակման ֆոտոնի հաճախականության կախվածությունը էլեկտրոնների միջև հեռավորությունից:

Օրինակ՝ n=100 հեռավորության վրա ֆոտոնների հաճախականությունը հավասար կլինի Հց. Այս հաճախականությունը կախված կլինի լարվածությունից: Փոխանակման ֆոտոնի հայեցակարգի օգտագործումը անհրաժեշտ չէ, եթե կա եթերային կառուցվածք: Այս եթերը կարելի է անվանել ֆոտոն, քանի որ դրա մեջ տարածվում են էլեկտրամագնիսական ալիքներ՝ «ֆոտոններ», ձևավորվում են «վիրտուալ ֆոտոններ» և տեղի է ունենում երկայնական դեֆորմացիա (բևեռացում), որը բացատրում է սովորական ձգողականությունը։ Ընդհանուր առմամբ, փոխանակման մասնիկների փոխազդեցությունը նկարագրելու ներածությունը և դրանց փոխարինումը Նյուտոնի, Կուլոնի հեռահար օրենքներով (ֆիզիկական դաշտեր!) քայլ է ճիշտ ուղղությամբ՝ ճանաչելով եթերի գոյությունը: Ուստի ժամանակակից ֆիզիկայում ընդունված ֆիզիկական վակուումից անցումը «եթեր» տերմինին այնքան ցավալի չի լինի, որքան այն ընկալում են շատ մասնագետ ֆիզիկոսներ։

Մեզոնային եթեր

Համապատասխանաբար, մեզոնային եթերը կնշանակի վիրտուալ պի-մեզոնների միջավայր, որոնք որպես փոխանակման մասնիկներ մասնակցում են միջուկային փոխազդեցություններին:

Հեշտ է տեսնել, որ կառուցվածքային տարրը դիպոլի զանգվածն է։ Բազմապատկելով այն , մենք ստանում ենք պիոնին շատ մոտ արժեք . Նման զուգադիպությունն անիմաստ չէ։ Եթե ​​նախորդ դեպքում «ֆոտոնափոխանակությունը» կրճատվել էր մինչև ֆոտոնային եթերի դեֆորմացիան, ապա պիոնափոխանակությունը ուժեղ փոխազդեցության հիմքն է։ Ինչպե՞ս են պիոնները դեֆորմացնում եթերն այնպես, որ եթերի «պիոնային» կառուցվածքի դեֆորմացման ժամանակ գործող ուժերը համապատասխանեն ներմիջուկային ուժերին։ Երեք տեսակի «միջուկային» պիոնների գոյությունը, ըստ երևույթին, կարելի է ինչ-որ կերպ հաշվի առնել մեզոնային եթերի կառուցվածքում՝ նուկլեոններում մեզոնների փոխանակման նոր մեկնաբանություն գտնելու համար, ինչպես ֆոտոնափոխանակությունը՝ ազատելով ֆիզիկան անհրաժեշտությունից։ մասնիկների օգնությամբ արհեստականորեն ներմուծել փոխանակման գործընթացներ։ Այս պահին մենք ունենք միայն մեկ «փաստ»՝ ֆոտոն եթերի կառուցվածքում կա զանգված ունեցող կլաստեր, որը գործում է ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի և էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության մեջ և ձևավորվում է էլեկտրոն + պոզիտրոն զույգերով։ Պիոններն ունեն ինքնուրույն «կյանք» և մի տեսակ կլաստերներ են, որոնք ձևավորվել են էլեկտրոններից և պոզիտրոններից։ Պիոնը պարունակում է էլեկտրոնի 264,2 զանգված և պոզիտրոն գումարած 0,2 տարրական զանգված։ Ամբողջ թիվը սահմանում է զրոյական պիոնի լիցքը «0»: Պիոնները պարունակում են կենտ թվով 273 էլեկտրոնների և պոզիտրոնների զանգվածներ։ Բնությունը, այսպես ասած, հուշում է, որ մեկ ավելցուկային պոզիտրոնում, իսկ մեկ ավելորդ էլեկտրոնի դեպքում: Այս ներկայացումը զուտ դասական է և կարող է լիովին անգործունակ լինել: Մի բան պարզ է, որ պիոնները մեկ ամբողջություն են (անբաժանելի քվանտային համակարգեր, որոնք ունակ են վիրտուալ և իրական գոյության՝ իրենց կարճ կյանքին համապատասխան): Լիցքավորման պիոնների զանգվածների բացակայությունը կարող է մեկնաբանվել որպես կապի զանգվածի կամ կապող էներգիայի թերություն. . «0» պիոնի համար կարելի է ենթադրել զանգվածային թերության երկու տարբերակ. կամ . Տարբերակները կարելի է առանձնացնել «0» պիոնի կյանքի տևողությամբ: Ամենամեծ զանգվածային արատ ունեցող մասնիկը ամենաերկար կյանքն ունի։ Քանի որ «0» պիոնի կյանքը ավելի կարճ է, քան լիցքավորման պիոնները, պետք է ընդունել առաջին տարբերակը, այսինքն. . Ենթադրում ենք, որ եթերի մեզոնային կառուցվածքը ձևավորվում է պիոնների եռակի կողմից։ Սա էական տարբերություն է եթերի կառուցվածքից, որն ունի զույգ էլեկտրոն + պոզիտրոն։ Միաժամանակ հայտնվում է միջուկի որակական «եռակի» կառուցվածքի որոշակի անալոգիա՝ 2 պրոտոն և 1 նեյտրոն։ Նրանք պետք է ձևավորեն տարրական քվազիկայուն կառուցվածք՝ ըստ բևեռացման սխեմայի՝ պրոտոն (+) (-նեյտրոն-) (+) պրոտոն: Փաստորեն, 2 պրոտոնից բաղկացած կայուն կառուցվածքը կազմակերպվում է միայն 4 նեյտրոնների օգնությամբ, որոնց բևեռացումը, ըստ երևույթին, լավագույնս համապատասխանում է միջուկի կայուն տարածական կառուցվածքին։ Օգտագործելով արդեն փորձարկված մեթոդը՝ որոշում ենք պիոնների դասական շառավիղը՝ .

Էներգիա ժև դիպոլային շառավիղը մայն ենթադրությամբ, որ այստեղ էլեկտրական հաստատունը հավասար է եթերի էլեկտրական հաստատունին, իսկ «c» արագությունը լույսի արագությունն է։ Սակայն դա ամենևին էլ ակնհայտ չէ։ Վերջին դիտողությունը թողնենք անհետևանք.

Լիցքավորման պիոնների դասական շառավիղը 0,01 հարյուրերորդով մեծ է ֆոտոն եթերի վերջնական ուժից։ Այս կերպ հնարավոր չէ որոշել պիոնի «0» շառավիղը։ Իհարկե, կարելի է որոշել եռակի շառավիղը ըստ սխեմայի

pi(+) (-pi+) (-)pi

Այս դեպքում նրանց ընդհանուր զանգվածն էլ ավելի մեծ է, իսկ շառավիղը՝ 5,2456 × 10 -18 մ. Յուկավա շառավիղն է մ, միջուկային այս շառավղից շատ փոքր հեռավորությունների վրա միջուկային ուժերը դրսևորվում են առավելագույն չափով։ Լիցքավորման պիոնների դասական շառավիղները բավարարում են այս պայմանին։ Նրանք 150-300 անգամ փոքր են Յուկավա շառավղից։ Ատոմային միջուկի բոլոր մոդելներից Յուկավայի մոդելն առավել համահունչ է միջուկային ուժերի մեզոնների տեսությանը։ Մենք հաշվարկում ենք ուժերը՝ օգտագործելով Coulomb և Yukawa բանաձևերը.

, (21)

Որտեղ մպրոտոնի դասական շառավիղն է։ Այն ներառված է բանաձևերում, քանի որ նուկլոնները չեն կարող և չպետք է մոտենան ավելի կարճ հեռավորությունների վրա։ Նկար 3-ում ներկայացված են այդ ուժերի հաշվարկման գրաֆիկները: Այստեղ պետք է կրկնել, որ պիոնների էլեկտրական հաստատունը կարող է չհամընկնել ֆոտոն եթերի էլեկտրական հաստատունի հետ, և որ այս օրինակը անտեսում է չեզոք մասնիկների առկայությունը, որոնք անհրաժեշտ են միջուկի կայունացման համար։ Վերջին հանգամանքը, որը կարող է փոխել նկար 3-ի պատկերը, կարող է նշանակալից լինել: Այս օրինակը բերված է միայն «միջուկային» ուժերը կուլոնյանների հետ համեմատելու համար։ Ստացվում է, որ Յուկավայի «պոտենցիալը» հաշվի է առնում միջուկային ուժերի փոքր հեռահարության գործողությունը 10 -15-ից մեծ հեռավորությունների վրա. մ. Ավելի փոքր հեռավորությունների վրա Յուկավայի «պոտենցիալը» համընկնում է Կուլոնյան ուժերի ներուժի հետ։ Նուկլոնների միջև 5×10 -18-ից փոքր հեռավորությունների վրա մգրավիչ ուժը կտրուկ մեծանում է և հասնում է առավելագույնի պրոտոնի դասական շառավղով (անվերջություն - գրաֆիկում նշված չէ), որից հետո պոտենցիալը դառնում է բացասական և առաջանում է վանող ուժ։ Սա որակապես նման է միջուկային ուժերի վարքագծին։ Պրոտոնի մոտ թվացյալ «միջուկային» ուժերը մոտավորապես 2 կարգով ավելի մեծ են, քան Կուլոնյան ուժերը սովորական հեռավորությունների վրա։ Միջուկային ուժերի ավելի ճշգրիտ նկարագրության համար անհրաժեշտ է հաշվի առնել չեզոք մասնիկները՝ նեյտրոնը և «0» պիոնը։ Չեզոք մասնիկների առանձնահատկությունը կարող է կայանալ միայն բևեռացման ունակության մեջ, կարծես նրանց կառուցվածքում ի հայտ են եկել կապված լիցքեր և գրավիտացիոն փոխազդեցության կարողություն։ Հակառակ դեպքում, մնում է ճանաչել միջուկային ուժերի գոյությունը, որոնք տարբերվում են կուլոնյաններից։ Այս մոդելը հաշվի չի առնում լիցքի բաշխումը նուկլոնների, նուկլեոնային սպինների և այլնի ներսում, ինչը կարևոր մանրամասներ է ներկայացնում միջուկային ուժերի կառուցվածքում։

Նկար 3-ում կարելի է նկատել ևս մեկ փաստ, որը պետք է վերագրել զվարճալի զուգադիպությանը։ Գրաֆիկի ձախ թեքությունը վերաբերում է փոխազդեցության ուժին, որը համաչափ է հեռավորության քառակուսու հետ, և ոչ թե փոխադարձ: Նուկլեոնների ներսում գտնվող քվարկների միջև հեռավորության աճի դեպքում հեռավորությունները 10-18-ից պակաս են մ, գլյուոնների «լարման» ուժը մեծանում է հեռավորության մեծացման հետ։ Ահա թե ինչ է ցույց տալիս գրաֆիկի ձախ թեքությունը: Պիկում գտնվող ուժը ձեռք է բերում անսահման արժեք, որը երաշխավորում է գլյուոնային ուժերի ուժը, և այդ պատճառով «ազատ» քվարկներն անհնար են։

Եթերը մեզոնիկ միջավայր ներթափանցելու համար մենք կօգտագործենք միջուկային ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի ֆենոմենը: Հայտնի է, որ միջուկի գրգռման և դրանից հետո մեզոնի արտանետման համար 140 ՄէՎ կամ 140 × ֆոտոն էներգիա է: 1.6 10 -13 ժ. Եթե ​​ենթադրենք, ինչպես ֆոտոնային դաշտի դեպքում, մեզոնային դաշտը ձևավորվում է պիոններից (+) և (-) կապված լիցքերով (դիպոլներով), ապա ֆոտոնի էներգիան պետք է գերազանցի 280×1.6×10 -13-ը։ ժ. Ֆոտոնային կլաստերը ձևավորվում է . (+) և (-) լիցքերով մեկ մեզոնային կլաստերի համար երկու ֆոտոնային կլաստերների զանգվածի մնացած էներգիան հավասար կլինի. ժ. Պետք է հաշվի առնել մեզոնների կլաստերի զանգվածային թերությունը, այսինքն. իրականում նրա հանգստի էներգիան հավասար կլինի ժ.

Մենք գտնում ենք ժ. (7) բանաձևի անալոգիայով մենք որոշում ենք մեզոնային դիպոլում գտնվող կենտրոնների միջև հեռավորությունը.

և վերջնական (շեմային) դեֆորմացիա

մ. (24)

Եկեք վերահսկենք ստացված արդյունքները (17) և (18) բանաձևերի նման.

ժ.

Նախորդ արդյունքի հետ անհամապատասխանությունը միայն չորրորդ թվանշանի մեջ է, այսինքն՝ կարելի է ենթադրել, որ հաշվարկները ճիշտ են կատարվել։ Այսպիսով, բավական է միջուկում ցանկացած միջոցով առաջացնել կապված լիցքերի ավելի մեծ դեֆորմացիա, քան որոշված ​​է (24), քանի որ միջուկից կազատվի առնվազն մեկ պիոն:

Եկեք գտնենք մեզոնային դիպոլի առաձգականության գործակիցը նույն մեթոդով, ինչ ֆոտոնների դիպոլի դեպքում (տես բանաձևը (19)),

կգ/վրկ 2 (25)

Մեզոնային եթերի առաձգականությունը 7 կարգով մեծ է ֆոտոնից։ Դիպոլի բնական հաճախականությունը 1,6285×10 26 է Հց. Պետք է էներգիա ներդնել ժկոտրել մեզոնի դիպոլը և ստանալ երկու պի մեզոն։ Այն 265 անգամ գերազանցում է ֆոտոնային դաշտի միացման էներգիան (միջուկային և էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունների հարաբերակցությունը)։ Քանի որ մենք տարբերություն չենք գտել Կուլոնի և կոնկրետ միջուկային ուժերի միջև, հնարավոր է հաջորդ տրամաբանական քայլը։ Բանաձևը (25) հնարավորություն է ընձեռում ներմուծել Նյուտոնի փոխազդեցության հայեցակարգը միջուկում, և այդ հնարավորությունը պետք է օգտագործվի: Ըստ այդ «կամայականության» մեզոնային եթերը պետք է ունենա գրավիտացիոն հաստատուն, որը տարբերվում է ֆոտոնային եթերի գրավիտացիոն հաստատունից։ Գտեք մեզոնի գրավիտացիոն հաստատունը.

Այսպիսով, ֆոտոնային եթերը և մեզոնային եթերը որոշում են առաջին դեպքում սովորական գրավիտացիան և էլեկտրամագնիսականությունը, երկրորդ դեպքում՝ միջուկային գրավիտացիան և միջուկային էլեկտրամագնիսականությունը։ Էլեկտրամագնիսականությունը միավորում է, հավանաբար, բնության բոլոր փոխազդեցությունները։ Թույլ փոխազդեցության խնդիրը այստեղ չի դիտարկվում։ Պետք է ենթադրել, որ այն կարող է լուծվել նաև մեզոն եթերի կառուցվածքի հիման վրա։ Կարելի է ենթադրել, որ թույլ փոխազդեցությունները դրսևորվում են մեզոնների կլաստերների ինքնաբուխ ոչնչացմամբ՝ պոզիտրոնների, նեյտրինոների, գամմա ճառագայթման և այլն։

Վարկած

Վերևում արդեն նշվեց, որ ֆիզիկայում նրանք չեն ճանաչում մասնիկների դասական շառավիղները որպես միկրոտիեզերքի իրականություն, չեն ճանաչում որոշ մասնիկների ձևավորման հնարավորություն այնպիսի տարրական մասնիկներից, ինչպիսին է էլեկտրոնը, պոզիտրոնը: Փոխարենը ներմուծվում են հիպոթետիկ քվարկներ, որոնք կրում են կոտորակային լիցքեր, գույներ, համեր, հմայք և այլն։ Ընդհանուր առմամբ քվարկների օգնությամբ մշակվել է հադրոնների և, մասնավորապես, մեզոնների կառուցվածքի ներդաշնակ պատկերը։ Ստեղծվել է քվարկի վրա հիմնված քվանտային քրոմոդինամիկան։ Բացակայում է միայն մեկ բան՝ կոտորակային լիցքով չկապված մասնիկների գոյության նշանների հայտնաբերումը՝ ազատ վիճակում գտնվող քվարկները։ Քվարկ մոդելների տեսական առաջընթացն անհերքելի է: Այնուամենայնիվ, փորձենք մեկ այլ վարկած. Դա անելու համար մենք կրկին օգտագործում ենք նուկլեոնային ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի փորձարարական փաստը: Հայտնի է, որ պրոտոն-հակապրոտոն զույգ ստեղծելու համար անհրաժեշտ է էներգիայով գամմա-ճառագայթային քվանտ։ Այս էներգիայից հետևում է, որ պրոտոն+հակապրոտոն զույգի զանգվածային թերությունը կամ կապի էներգիան հավասար է . Կապող էներգիայի հարաբերակցությունը պրոտոնի և հակապրոտոնի էներգիային, ֆոտոնային եթերի փորձից, մեզ տալիս է նուկլեոնների ուժերի հաստատուն ալֆա, որը համընկնում է ֆիզիկայի առկա գաղափարների հետ:

Ֆիզիկայի մեջ հաստատուն համոզմունք կա, որ հադրոնները չեն կարող կազմված լինել ավելի տարրական մասնիկներից։ Այնուամենայնիվ, եթերի ֆոտոնների և մեզոնների կառուցվածքների ուսումնասիրության փորձը հակառակն է հուշում. տարրական էլեկտրոններից և պոզիտրոններից հնարավոր է կառուցել եթերային կլաստերներ կամ պիոններ, որոնք եթերային դիպոլների մաս են կազմում: Այսպիսով, եկեք վարկած կազմենք. Մեզոններից և պիոններից կարող են առաջանալ պրոտոններ և հակապրոտոններ։ Օրինակ՝ 1836,12 էլեկտրոնային զանգված ունեցող մասնիկը կարող է պարունակել 3 զույգ լիցքավորված պիոն, մեկ դրական պիոն և 7 չեզոք պիոն։ Պրոտոնի կամ հակապրոտոնի կառուցվածքը ներառում է ուժեղ փոխազդեցություններին մասնակցող «միատարր» լիցքավոր մեզոններ։ 1836.12 էլեկտրոնային զանգվածների ավելցուկային զանգվածը կազմում է կապող էներգիայի զանգվածային թերությունը: Այն համապատասխանում է հսկայական էներգիայի, որն ապահովում է պրոտոնների մեծ կայունությունը (հարյուր միլիարդավոր տարիների «կյանքի» ժամկետը)։ Այս վարկածը համապատասխանում է.

  1. Նուկլեոնի ֆոտոէլեկտրական էֆեկտ;
  2. Միջուկից ազատ քվարկ հանելու փորձեր, որոնց արդյունքներն ավարտվում են միջուկում նուկլոնների փոխազդեցությանը մասնակցող պիոնի հայտնվելով։

Ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի ընդհանուր զանգվածի հավասարումը համապատասխանում է , որտեղ է հակապրոտոնը: Առաջին գործակիցը մինչև 7 թվի ձևավորումը չի հասնում 0,2792-ի, երկրորդը՝ ընդամենը 0,0476-ի։ Պակասությունը կարող է վերագրվել 7 լիցքի և 7 չեզոք պիոնների զանգվածային թերությանը պրոտոնի և հակապրոտոնի մեջ ընդգրկված համապատասխան կլաստերների բաղադրության մեջ: Գործնականում պարզվում է, որ 7 չեզոք պիոնների ամբողջ զանգվածը պրոտոնի և հակապրոտոնի կապող էներգիան է։ Շեղվելով թեմայից՝ ենթադրենք, որ այսպես կոչված «զանգվածային թերությունը», որը համապատասխանում է նոր գոյացության կապող էներգիային, ցույց է տալիս զանգվածի բնույթը և, հնարավոր է, լիցքի բնույթը պարզելու ճանապարհը։ Նույն խնդիրը ներառում է պրոտոնի և հակապրոտոնի ոչնչացման երևույթը, որում, տեսականորեն, պետք է ազատվի էներգիա, այլ ոչ թե էներգիա, ինչպես հետևում է գամմա ֆոտոէլեկտրական էֆեկտից՝ որպես ոչնչացմանը հակադիր երևույթ և ուղեկցվում է երևույթի առաջացմամբ։ պրոտոն-հակապրոտոն զույգ.

Եկեք օգտագործենք նուկլեոնային ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի արդյունքները: Էներգիայի գամմա քվանտ. Նուկլեոնային եթերի դիպոլային հեռավորությունը. մ. Էլեկտրական կամ նուկլեոնային առաձգականություն կգ/վրկ 2. Պրոտոնի ուժի սահմանը մ. Իրականում դա նշանակում է, որ պրոտոնը չի կարող դեֆորմացվել ավելի քան իր շառավիղը։

Եկեք գնահատենք նուկլեոնի գրավիտացիոն հաստատունը.

(28)

Այն մի փոքր ավելի մեծ է, քան մեզոնի ձգողականության հաստատունը, ավելի ճիշտ՝ 0,19459×10 25-ով։ Ի՞նչ է նշանակում ձգողության նուկլեոնային հաստատունը: Ոչ ավելին, ոչ պակաս, քան նուկլեոնի (պրոտոնի) կայունության պայմանը. պրոտոնի լիցքի Կուլոնյան վանող ուժերը հավասարվում են Նյուտոնի ձգողական ուժով, այսինքն.

.

Ցավոք, ֆոտոէլեկտրական էֆեկտը էլեկտրոնի համար անհայտ է. էլեկտրոնը չի բաժանվում գամմա ճառագայթման միջոցով: Հակառակ դեպքում հնարավոր կլիներ հաշվարկել, թե ինչ ուժեր են հավասարակշռում էլեկտրոնի լիցքի Կուլոնյան վանումը 29,0535 արժեքով։ n. Այս արժեքը որոշվել է դասական էլեկտրոնային շառավիղի հիման վրա: Եկեք որոշենք, թե էլեկտրոնի որ շառավղով է էլեկտրոնի Նյուտոնյան ձգողության ուժը հավասարեցնում վերը նշված վանող ուժը.

(29)

Եթե ​​նման ենթադրությունները կարող են անցնել արդար վարկածի համար, որը կարելի է բավականին լուրջ համարել, ապա էլեկտրոնը երկշերտ կառուցվածք է. էլեկտրոնի զանգվածային միջուկն ունի 1,534722 × 10 -18 շառավիղ: մ, լիցքավորման մակերեսն ունի 2,81794092×10 -15 դասական շառավիղ։ մ. Տարօրինակ զուգադիպություն՝ դասական շառավիղի և էլեկտրոնի զանգվածի շառավիղի հարաբերակցությունը 1836.125 է։ Այսինքն՝ մի թիվ, որը ճշգրիտ համապատասխանում է պրոտոնի զանգվածային թվին։ Վերոնշյալ հաշվարկներով դասական շառավիղի պատահական հատման որոնումը էլեկտրոնի զանգվածի շառավիղի ստացման հետ չի տվել ակնկալվող արդյունքը, այսինքն՝ կարելի է ենթադրել, որ դրանք ստացված են։ անկախ նրանիցմիմյանցից. Մենք նաև նշում ենք, որ ստացված էլեկտրոնային զանգվածի շառավիղը ընդամենը 0,22%-ով փոքր է նուկլեոնային դիպոլի չափից։ Հետաքրքրության համար եկեք էլեկտրոնի զանգվածային խտությունը սահմանենք որպես 6,0163×10 22 կգ/մ 3 . Պրոտոնի խտությունը գրեթե 2000 անգամ ավելի մեծ է։ Ստորև ներկայացված է ամփոփ աղյուսակ.

Աղյուսակ 1
Եթերային մասնիկներ Զանգվածային համարը քվանտային էներգիա Դիպոլ, մ Ուժ, մ Էլաստիկություն, կգ/վրկ 2
e-, e+ 137,0359 2 մ և գ 2 1.398826×10 -15 1.020772×10 -17 1.155065×10 19
p+
p-
po
273,1
273,1
264,1
2p + c2
2p-c2
5.140876×10 -18 1,635613×10 -20 5.211357×10 26
p+
p-
1836,12
1836,12
4 մ p c 2 3.836819×10 -19 3.836819×10 -19 4.084631×10 27

Վերևում նշվեց, որ պի-մեզոնները և պրոտոնները, ի տարբերություն հանրաճանաչ գիտական ​​պնդումների, կարող են ներկայացվել որպես ձևավորված միակ տարրական մասնիկներից՝ էլեկտրոններից և պոզիտրոններից: Այսպիսով, եթերն իր բնական արմատներն ունի այս տարրական մասնիկներից, որոնք միավորում են եթերի բոլոր «տեսակները»։ Տրամաբանական է եզրակացնել, որ եթերի հիմնական կառուցվածքային միավորը պի-մեզոնն է։ Տիեզերական եթերում այն ​​բավականին «թուլացած» է և իրեն տրամադրում է տարրական ֆոտոէլեկտրական էֆեկտ՝ մեկ էլեկտրոն-պոզիտրոն զույգի «թակելու» միջոցով։ Միջուկում մեզոնային եթերն ավելի խիտ է «փաթաթված», իսկ ֆոտոէլեկտրական էֆեկտն արտահայտվում է կամ մեկ պի-մեզոնի կամ տարբեր նշանի լիցքավորված պի-մեզոնների «թակելու» մեջ։ Նուկլեոնում մեզոնային եթերը որոշ չափով ավելի խիտ է «փաթաթված», և գամմա ֆոտոնի զգալի էներգիա է պահանջվում արդեն ամբողջ թվով մեզոնային փաթեթները՝ պրոտոն և հակապրոտոն, «թակելու» համար: Հաստատվել է Բնության կառուցման միասնական սխեման։

ձգողականություն

Ձգողականություն և իներցիա

Ֆոտոնի՝ էլեկտրոնի փոխազդեցությունից ստացված բանաձևը ֆոտոնային եթերի հետ, պարզվում է, որ վավեր է նաև գրավիտացիոն փոխազդեցության համար։ Այս առումով եթերի կապակցված լիցքերի դեֆորմացիան (բևեռացումը) ունի ունիվերսալ բնույթ էլեկտրամագնիսականության, էլեկտրաստատիկության և գրավիտացիայի համար։ Տարբերությունը բևեռացման ուղղությամբ է փոխազդեցության տարածման նկատմամբ՝ երկայնական՝ էլեկտրաստատիկ և ձգողականության համար, լայնակի՝ էլեկտրամագնիսական երևույթների համար։

Ֆիզիկայի մեջ հայտնի են վակուումում լույսի արագության, վակուումի էլեկտրական և մագնիսական թափանցելիության հասկացությունները։ Սա սովորաբար ընկալվում է որպես միավորների համակարգի ընտրության միջադեպ: Բայց մի բան բացարձակապես պարզ է, որ այդ քանակներն անհրաժեշտ են, օրինակ, Կուլոնի օրենքներում։ Մենք դրանց ավելացնում ենք Նյուտոնի օրենքը.

(30)

որտեղ է գրավիտացիոն հաստատունը, վակուումային մագնիսական հաստատունը հավասար է մագնիսական թափանցելիության փոխադարձին, էլեկտրական վակուումային հաստատունը հավասար է դիէլեկտրական հաստատունի փոխադարձին:

Կուլոնի օրենքների թափանցելիության փոխադարձ արժեքները վերցվում են միայն որոշակի միավորման նպատակով, ինչը հետագայում պարզապես ավելի հարմար կլինի:

Առանց գրավիտացիոն հաստատունի՝ վակուումային թափանցելիության ներդրման, անհնար է այդ օրենքները ներկայացնել ուժի, զանգվածի, հեռավորության միավորներով։ Ճիշտ է, փորձեր են արվում արմատապես փոխել միավորների համակարգը, որպեսզի հաստատուն համամասնությունները հավասար լինեն անչափ միավորների։ Այնուամենայնիվ, այս ճանապարհը գործնականում անհեռանկարային է, քանի որ մենք կստանանք միավորների այնպիսի համակարգեր, որոնցում անհնար է ստանալ դրանց ամբողջական հավաքածուն, որը հավասար է չափազուրկ միավորներին: Օրինակ, եթե մենք ընդունում ենք միավորների համակարգում, ապա ինքնաբերաբար v = գ 2 (գլույսի արագությունն է): Եվ նմանապես, եթե վերցնենք v= 1, ապա նույն ավտոմատիզմով մենք ստանում ենք. Էլ ավելի անհեթեթ իրավիճակ կարելի է ստանալ =1-ի դեպքում։

Մենք ունենք որոշակի ֆորմալիզմ օրենքները գրելու մեջ (30)՝ օգտագործելով գրավիտացիայի, էլեկտրականության և մագնիսականության հաստատունների հասկացությունները, որոնց արժեքները կապված են վակուումի հետ։ Մենք կշարունակենք հետագա զուտ ֆորմալ ձևը. մենք կկազմենք աղյուսակ:

աղյուսակ 2
Պարամետր Բանաձև Բանաձևերի եթերային անալոգ Արժեք Անուն Չափս
1 2 3 4 5 6
1 Նյուտոն 6,67259×10 -11 Գրավիտացիոն հաստատուն [ մ 3 կգ -1 Հետ -2 ]
2 Կուլոն 8,987551×109 Էլեկտրական հաստատուն [ ա -2 մ 3 կգ Հետ -4 ]
3 Կուլոն 1.00000031×10 7 Մագնիսական հաստատուն [ ա 2 մ -1 կգ -1 Հետ 2 ]
4 8,6164×10 -11 Հատուկ գրավիտացիոն զանգվածային լիցք [ ա կգ -1 Հետ ]
5 29,97924 Հատուկ մագնիսական լիցքի զանգված [ ա -2 մ 2 կգ Հետ -3 ]
6 2,5826×10 -9 Հատուկ մագնիսական զանգված [ ա -1 մ 2 Հետ -2 ]
7 1,3475×10 27 Իներցիայի խտության պահը [ կգ մ 2 / մ 3 ]
8 գ 2.9979245×10 8 լույսի արագություն [ մ / Հետ ]
9 0,0258 Էլեկտրական շարժման հատուկ քանակություն [ ք մ գ -1 կգ -1 ]
10 0,7744 Հատուկ մակերեսային էլեկտրական ինտենսիվություն [ ա -1 մ 3 գ -2 ]

1-ին սյունակը ցույց է տալիս մակրոտիեզերքի մեծությունների նշագրման տարբերակները՝ տող առ տող հետևելով աջ: 1-3 տողերի երկրորդ սյունակը պարզապես բանաձևեր է (28), իսկ ստորև ներկայացված են դրանց համակցությունների տարբերակները, այսինքն՝ 1-10 բոլոր պարամետրերը Նյուտոնի և Կուլոնի օրենքների ածանցյալներն են:

Երրորդ սյունակում ներկայացված են 2-րդ և 4-րդ սյունակների նոր բանաձևերը, որոնք կազմվել են Նյուտոնի և Կուլոնի օրենքներից անկախ, բայց օգտագործելով միկրոաշխարհի հաստատունները, որոնք, ըստ մեկ աղյուսակի տրամաբանության, կարող են վերագրվել նաև պարամետրերին: ֆոտոն եթերի.

մ- Պլանկի երկարությունը, քէլեկտրոնի կամ պոզիտրոնի լիցքն է,
Եվ ժ սՊլանկի հաստատունն է, նուրբ կառուցվածքի հաստատունն է:

3-րդ սյունակում գրավիտացիոն հաստատունը հեշտ է ստանալ հայտնի բանաձևերից.

, , և այստեղից . (31)

Գրավիտացիոն հաստատունի և ֆիզիկայում լավ հայտնի կառուցվածքային ու էլեկտրական հաստատունների միջև կապը ստացվում է բացահայտ ձևով։ Օգտագործելով կոմպիլյացիայի փորձը (31), հեշտ է ստանալ 3-րդ սյունակի մյուս բոլոր գործակիցները:

Կարևոր է ընդգծել, որ երրորդ սյունակի բոլոր բանաձևերը, որոնք հիմնված են միկրոտիեզերքի պարամետրերի վրա, մեծ ճշգրտությամբ և չափերի հետ լիարժեք համաձայնությամբ համապատասխանում են համապատասխանաբար 4-րդ և 6-րդ սյունակներին։

Ամենապարզը լույսի արագությունն է վակուումում։ Աղյուսակում դրա գոյության մասին դիտողություններ չկան, բացառությամբ մի բանի՝ եթե 2-րդ սյունակում այն ​​կազմվածության պատճառով կարծես «սովորական» հաստատուն է, ապա 3-րդ սյունակում այն ​​գերակշռում է, բացառությամբ 5-ի: պարզ է նաև 7 ​​հաստատունով: Այն գտնում է իր տեղը Շվարցշիլդի շառավղով.

(32)

Հարցը ուղղակի լուծվում է անհայտ հաստատունով րկ.

ժ, (33)

այստեղ տրված է ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի կարմիր սահմանի ֆոտոնների էներգիան։ Այստեղ Հց- ֆոտոնների հաճախականությունը. Թե ինչ է նշանակում նրա անունը 5-րդ սյունակում, մնում է ֆիզիկական առեղծված, գուցե անիմաստ:

Հեշտ է ցույց տալ, որ հաստատունը ներառված է զանգված ունեցող մարմնի համար ձգողության արագացումը որոշելու արտահայտության մեջ. Մ (Ք- զանգվածային լիցքավորում):

այսինքն, եթե հաստատունի համար ֆիզիկական նշանակություն կա: Այստեղ աղյուսակը մտնում է վարկածների գոտի։ Ենթադրենք, որ իրոք գոյություն ունի ցանկացած զանգվածի էլեկտրական լիցք, որը համաչափ է դրա մեծությանը: Այս դիրքը ստուգվել է՝ որոշելով Արեգակնային համակարգի մոլորակների մագնիսական դաշտերը։ Եթե ​​մոլորակներն ունեն էլեկտրական լիցք, որը Կուլոնյան վանման պատճառով ձգվում է դեպի մոլորակի ոլորտի մակերեսը, ապա, իմանալով դրա պտտման արագությունը, կարելի է գնահատել մոլորակի մագնիսական դաշտը իր պտտման առանցքի վրա։ բանաձևով

(35)

Որտեղ Մ- քաշը, Տ- ռոտացիայի ժամանակաշրջան, Ռմոլորակի շառավիղն է։

Հաշվարկի տվյալները և դրանց համեմատությունը փորձարարական տվյալների հետ ներկայացված են Աղյուսակ 3-ում:

Աղյուսակ 3
Մոլորակ լարում ա/մ Հիմնական պարամետրեր
Չափում Հաշվարկ քաշը, կգ Ժամանակաշրջան Շառավիղ, մ
Արև 80, մինչև 10 5 կետերում 4450 1,9847×10 30 25 օր 9,1 ժամ 6,96×10 9
Մերկուրի 0,7 0,09 3,31×10 23 58644 օր 2,5×10 6
Վեներա 0,05-ից պակաս 0,12 4,87×10 24 243 օր 6.2×10 6
Երկիր 50 37,4 6×10 24 23 ժամ 56 րոպե 6,373×10 6
Լուսին 0,024 մեկ հ=55 կմ 0,061 7,35×10 22 27321 օր 1,739×10 6
Մարս 0,052 7,34 6,44×10 23 24 ժամ 37 րոպե 3,391×10 6
Յուպիտեր 1140 2560 1,89×10 27 9 ժամ 55 րոպե 7,14×10 7
Սատուրն 84 880 5,69×10 26 10 ժամ 14 րոպե 5,95×10 7
Ուրան 228 300 8,77×10 25 10 ժամ 45 րոպե 2,507×10 7
Նեպտուն 13,3 250 1,03×10 26 15 ժամ 48 րոպե 2,49×10 7

Աղյուսակը ցույց է տալիս խառը պատկեր: Օրինակ, Երկրի, Յուպիտերի, Ուրանի, Լուսնի և Վեներայի համար անհամապատասխանությունը գտնվում է գործնականում 2 անգամ շեղումների մեջ, ամենավատ համեմատությունը (100-10 -7 անգամ) ստացվել է համապատասխանաբար Մարսի, Սատուրնի և Մերկուրիի համար:

Եթե ​​այս արդյունքները մեկնաբանելիս հաշվի առնենք մագնիսական դաշտի այլ հնարավոր աղբյուրները («մագնիսական դինամո», արևային քամի և այլն), ապա մոլորակների մեծ մասի համար արդյունքը բավականին լավատեսական է հաշվարկների և դիտողական տվյալների համաձայնության առումով։ Արդյունքը Երկրի համար, որի համար մագնիսական դիտարկումներ են իրականացվել ավելի քան մեկ դար, ի տարբերություն այլ մոլորակների, ավելի է ընդգծում հաշվարկների նշանակությունը։ Իհարկե, չի կարելի բացառել պարզ զուգադիպությունը, որոնցից ֆիզիկայում շատ են։ Հատկանշական օրինակ է Վեներան՝ 243 օր պտույտով և Երկիրը՝ գրեթե մեկ օր։ Այս մոլորակների մագնիսական դաշտերը հստակորեն հետևում են պտտման արագությունից կախվածության օրենքին. Վեներայի դանդաղ պտույտը փոքր դաշտ է, Երկրի արագ պտույտը մեծ դաշտ է։

Անմիջապես կարող են առաջանալ լիցքերի բևեռականության և բազմաթիվ գրավիտացիոն առարկաների միջև դրանց փոխազդեցության վերաբերյալ հարցեր: Երկրի մագնիսական դաշտի ուղղությունը և նրա պտույտի ուղղությունը միանշանակ պատասխան են տալիս լիցքի նշանի մասին առաջին հարցին՝ Երկիրն ունի բացասական էլեկտրական լիցք։ Տիեզերքում ձգողականությունը և հակագրավիտացիան ֆոտոն եթերի օգնությամբ բացատրելու համար անհրաժեշտ է հիմնվել մի էական վարկածի վրա՝ ֆոտոն եթերը պետք է ունենա թույլ էլեկտրական լիցք: Այնուհետև կարելի է սխեմատիկորեն պատկերել եթերի բոլոր մարմինների միմյանց հանդեպ ձգողությունը՝ օգտագործելով երկու մարմինների օրինակը.

(-մարմին 1+)(- + - + -եթեր- + - + -)(+մարմին 2-)

Կուլոնյան գրավչություն (ձգողականություն)

(- - - - եթեր - - - -)

Կուլոնի ինքնահրկիզում (հակագրավիտացիա)

Դիագրամը բացատրում է առաջին դեպքում՝ ինչպես է տեղի ունենում լիցքերի նույն նշաններով մարմինների ձգումը։ Այս սխեմայում ավելցուկի առկայությունը եթերի մեջ բացասական լիցքի առկայությունն ապահովում է մարմինների ձգումը դեպի միմյանց։ Երկրորդ դեպքում եթերում մարմինների բացակայությունը կամ միմյանցից հեռավորությունը (օրինակ՝ արտաքին տարածությունը) առաջացնում է Տիեզերքի վանման կամ ընդարձակման ուժեր. դրանք նրա հակագրավիտացիայի ուժերն են:

Ավելի ընդհանուր մոտեցում կարող է կիրառվել հաստատունի նկատմամբ։ Հայտնի է գրավիտացիոն «վազող» հաստատունի արտահայտությունը։ Նրա «վազում» անվանումը գալիս է զանգվածի ընտրության որոշ կամայականությունից մ, որը կարող է լինել, օրինակ, պրոտոնի կամ էլեկտրոնի զանգված։

Վերցրեք գրավիտացիոն ալֆայի և էլեկտրականության հարաբերակցությունը . Պլանկի հաստատունը կրճատվել է առնչությամբ։ Բանաձևի փոխակերպումը հանգեցնում է հատուկ զանգվածային լիցքից կախվածությանը և, համապատասխանաբար, դրան: Հեշտ է տեսնել, որ զանգվածի հատուկ լիցքը կախված չէ մ(այն ներառված է որպես իր արժեքի քառակուսի և կրճատվում է այս բանաձևում հայտարարի մեջ լինելուց) և ամբողջությամբ որոշվում է տարրական լիցքով և այլ հաստատուններով զանգվածով կապված չէ։ Սա ցույց է տալիս, որ գրավիտացիոն ալֆան, որը որոշվում է զանգվածով, հիմնարար նշանակություն չունի գրավիտացիոն փոխազդեցության մեջ: Ձգողության մեջ հիմնարար պետք է համարել տարրական լիցքը, գրավիտացիոն հաստատունը, լույսի արագությունը, Պլանկի հաստատունը և նուրբ կառուցվածքի հաստատունը (էլեկտրական ալֆա): Վերոհիշյալ բոլորը անուղղակիորեն և զուտ տեսականորեն հաստատում են ձգողության էլեկտրական բնույթը և դրանով իսկ հուշում են 4 հայտնի փոխազդեցությունների 3-ի կրճատման մասին՝ թույլ, էլեկտրամագնիսական, ուժեղ, դասավորված ըստ ուժերի աճի աստիճանի: Այս եզրակացությունը համապատասխանում է նաև եթերի մակրո և միկրո պարամետրերի փոխհարաբերությանը, որը տրված է Աղյուսակ 3-ում:

Բնության մեջ կա նվազագույն զանգված, որը հավասար է էլեկտրոնի զանգվածին: Նրա գրավիտացիոն էլեկտրական լիցքը կազմում է. Նվազագույն զանգվածի համար կա գրավիտացիոն լիցքի այս նվազագույն քվանտը: Էլեկտրոնի մեջ նրանց թիվը , եթե ենթադրենք, որ գրավիտացիոն լիցքի բնույթը սկզբունքորեն չի տարբերվում սովորական էլեկտրական լիցքերից։ Դրա արտահայտությունը միկրոպարամետրերի առումով

Եթերային բևեռացում, ձգողականության արագացում

Եթերների տեսության սկզբնավորման շրջանակներում դիտարկենք տարածության մեջ գրավիտացիոն էլեկտրական լիցքի մակերևութային խտության հարցը գնդաձև զանգվածներից (մի տեսակ հարց տիեզերքում ՖՎ-ի բևեռացման մասին)։ Եթերի բևեռացումը մեկ գնդաձև մարմնի առկայության դեպքում հաշվարկվում է բանաձևով

, (34)

Որտեղ Ք- գնդաձև զանգվածի գրավիտացիոն էլեկտրական լիցք, Ռգնդակի շառավիղն է:

Այստեղից կարելի է հետևել, մասնավորապես, գրավիտացիոն և էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունների բանաձևերում հեռավորությունների հակադարձ քառակուսիների օրենքը։ Այն բնականորեն կապված է գնդակի մակերեսին Ռ 2 , ոչ իր ծավալով Ռ 3 կամ գծային հեռավորությամբ Ռմարմնի կենտրոնից. Բևեռացում Երկրի մոտ . Արևի լիցքի համար . Արեգակից մակերևութային լիցքի խտությունը և դրա արժեքը Երկրի մոտ, համապատասխանաբար, հավասար կլինեն.

Արեգակի մակերևույթի վրա ձգողականության հետևանքով առաջացած արագացումը, Արեգակի միջին արագացումը Երկրի ուղեծրում։ Ինչպես տեսնում եք, ձգողականության արագացումը որոշվում է գրավիտացիոն էլեկտրական լիցքի մակերեսային խտությամբ և պարամետրով: Գրվիտիտացիայի արագացումը հաշվելու ընդհանուր բանաձև գրենք.

Որտեղ - Եթերի փոխադարձ բևեռացում երկու մարմինների կողմից. Այսպես է թվում երկու մարմինների ձգողական ուժը՝ ըստ Կուլոն-Նյուտոնի համակցված օրենքի։

Ֆիզիկական վակուումի դեֆորմացիա և գրավիտացիոն փոխազդեցության արագություն

Եկեք օգտագործենք էներգիայի հավասարման նախադեպը ֆոտոնի համար և ստացենք եթերի դեֆորմացիայի կախվածությունը գրավիտացիոն զանգվածների ձգողության արագացումից: Կազմենք «գրավադաշտի» էներգիայի և ՖՎ հանգույցի լարման էներգիայի հավասարությունը։

Օրինակ՝ արագացնելու համար է= 9.82 մենք ստանում ենք, որ ՖՎ-ի դեֆորմացիան կլինի միայն բժիշկ գ= 1,2703×10 -22 մ. Արևի համար դր= 6,6959×10 -19 մ. Առաջին հավասարումը կորոշի «տարածության» դեֆորմացիան, քանի որ էկախված է տարածության հեռավորությունից արագացումների աղբյուրից: Գրավիտացիոն դեֆորմացիան պետք է ունենա վերին սահման, որը կարող է գերազանցվել բարձր զանգվածային խտության կամ այլապես բարձր գրավիտացիոն արագացման դեպքում: Առայժմ մենք ունենք առավելագույն դեֆորմացիայի միակ գնահատականը, որը տեղի է ունենում ֆոտոէլեկտրական էֆեկտի ժամանակ: Եկեք գնահատենք ծանրության առավելագույն թույլատրելի արագացումը.

Ավելի փոքր «սև անցքերը» «ոչնչացնում են» եթերային միջավայրը (սև անցքերի «գոլորշիացում»): Գտնենք ձգողության առավելագույն հնարավոր արագացման կապը առարկայի շառավիղի և նրա զանգվածի հետ։ Դա տարրականորեն բխում է հարաբերությունից

.

Համապատասխանաբար . Այս հարաբերություններից մենք ստանում ենք, որ սև խոռոչների զանգվածի կամ գալակտիկաների կենտրոնական մասերի վրա սահմանափակումներ չկան։ Դա կախված է օբյեկտի շառավղից: Վերջին հարաբերությունները կասկածի տակ են դնում (42) նշումի ճիշտությունը: Հազիվ թե Ռ գ րոպեսպառում է «սև անցքերի» հնարավոր շառավիղների ողջ տիրույթը։ 18-րդ էջում հայտնվել է անհայտ զանգված, որը 12 անգամ փոքր է Պլանկի զանգվածից։ Հաշվենք դրա արժեքը. Սահմանենք դրա հնարավոր չափը (շառավիղը)։

Վերցնենք Եվ մ. Գրեթե մեծ ճշգրտությամբ ստացել է տիեզերական եթերի դիպոլի չափը։ Թե ինչ է դա նշանակում, դեռ պետք է հասկանալ: Որտեղի՞ց է այս զուգադիպությունը: Դուք կարող եք նաև գնահատել այս օբյեկտի խտությունը: Խտություն կգ/մ 3 . Բնությանը հասանելի ամենաբարձր խտությունը: Այն 13 կարգով մեծ է պրոտոնի խտությունից։ Նվազագույն «սև փոս». Այն նաև ստեղծում է առավելագույն արագացում՝ կապված ձգողականության, ինչպես նաև ավելի մեծ սև խոռոչների հետ: Հաշվարկենք զանգվածի գրավիտացիոն էլեկտրական լիցքը. cl, այսինքն. պարզապես էլեկտրոնի լիցք! Ճշգրտության իմացություն համար rԵվ Ե սմինչև 4-րդ նիշը բավարար չէ։ Էլեկտրոնի լիցքը, պարզվում է, համարժեք է էլեկտրական ուժերի և գրավիտացիոն ուժերի փոխազդեցության մեջ զանգվածին մ x. Այս ամբողջ տեղեկատվությունը ներկառուցված է դիպոլային հեռավորության և եթերի վերջնական ուժի հարաբերակցության մեջ: Քաշը մ xլրացուցիչ պատճառ է տալիս որոշել եթերային լիցքի գոյության պատճառը:

Եկեք հաշվարկենք, թե քանի զույգ էլեկտրոններ և պոզիտրոններ կան այս զանգվածում. . Այստեղից մենք ստանում ենք լիցքի քանակությունը, որով էլեկտրոնի լիցքը գերազանցում է պոզիտրոնի լիցքը cl. Գործնականում տարբերության այս արժեքը ընկնում է էլեկտրոնի լիցքի 21 նշանների վրա: Մենք գտնում ենք այս նշանը. Համեմատելով տարրական զանգվածին տիրապետող նվազագույն գրավիտացիոն լիցքի նախկինում ստացված արժեքը՝ գտնում ենք, որ

Լրիվ համընկնում 2-ի հնարավոր սխալի հետ: Ինչ-որ տեղ էլեկտրոնից և պոզիտրոնից զույգերի անտեսում կար:

Զանգվածային առարկաների մոտ եթերի դեֆորմացիայի հետևանքով տեղի է ունենում լույսի արագության նվազում։ Հարաբերական դեֆորմացիայի արժեքը որոշում է լույսի արագությունը ծանրության հզոր աղբյուրների մոտ։ Լույսի արագության հարաբերական դեֆորմացիայից կախվածության փորձարարական բանաձևը. . Օրինակ՝ Արեգակի մակերեսին շոշափող լույսի բեկման անկյունը հավասար կլինի որը գործնականում հաստատվել է փորձնականորեն։

Վերջնական լարման դեպքում լույսի արագությունը զրո է: «Սև խոռոչի զանգվածն» ունի այս հատկությունը, և սահմանափակող դեֆորմացիան կհամապատասխանի նրա «իրադարձությունների հորիզոնին»։ Սահմանափակող լարվածությունը գերազանցելը կհանգեցնի էլեկտրոն-պոզիտրոն զույգերի ինտենսիվ արտադրությանը, ըստ ընդունված տերմինաբանության՝ սև խոռոչի գոլորշիացման։ Բացի այդ, ծանր օբյեկտի վրա աղբյուրից ճառագայթման ժամանակ կնկատվի կարմիր տեղաշարժ, որը հայտնի է որպես ժամանակի «դանդաղացում» Ա.Էյնշտեյնի տեսության մեջ։ Կարմիր տեղաշարժը առաջանում է եթերից ցածր արագությամբ լույսի ճառագայթի անցումից դեպի արտաքին տարածություն սովորական արագությամբ՝ համաձայն բանաձևի: , Որտեղ.

Տիեզերքի «մակերեսի» բևեռացումը հավասար է և համապատասխան միջին լարվածությունը նման կլինի

Այս դեֆորմացմանը համապատասխանող հաճախականությունը (8) և ալիքի երկարությունը հավասար են . Նրանք ընկնում են մոտավորապես սև մարմնի Պլանկի ճառագայթման սպեկտրի առավելագույնի վրա՝ T = 0,67 K o ջերմաստիճանում, որը մոտավորապես 4 անգամ ցածր է T = 2,7 K o-ից: «Մասունք» ճառագայթումը դադարեց գոյություն ունենալ իր ծագման դարաշրջանից անջատված, բայց վերածվեց Տիեզերքի եթերի ժամանակակից գործունեության:

Ինչպես երևում է վերը նշվածից, էլեկտրականությունը որոշում է էլեկտրամագնիսական ալիքները և ձգողականությունը: Վերջիններիս միջև զգալի տարբերություն կա. Էլեկտրամագնիսական ալիքը սկսվում է եթերի կապակցված լիցքի լայնակի շարժումով «աղբյուրի» ազդեցությամբ, և այս շարժման մեջ ներգրավված է հետևյալ կապակցված լիցքը՝ տարածման ուղղությամբ, բայց հակառակ նշանի լիցքով դեմքով դեպի նախաձեռնող։ , ըստ Կուլոնի օրենքի։ Ձևավորվում են տեղաշարժման հոսանքներ՝ ուղղված լիցքերի շարժման երկայնքով մեկ ուղղությամբ, բայց հակառակ նշաններով։ Այստեղից հետևում է, որ ուղղահայաց ուղղությամբ հոսանքների միջև մագնիսական ինտենսիվությունը հայտնվում է որպես երկու մագնիսական ինտենսիվության գումար: Ստացված մագնիսական դաշտը, բացի էլեկտրական և մագնիսական էներգիայի փոխադարձ «փոխակերպումից», հանդես է գալիս որպես կափույր, որը սահմանափակում է լույսի տարածման արագությունը։ Այսպիսով, կապված լիցքեր-դիպոլները էլեկտրամագնիսական ալիքի կրկնողներ են։ Սա չափազանց կարևոր ըմբռնում է, քանի որ դիտորդին հասնող լույսը բնօրինակ երևույթ կամ աղբյուրից արտանետվող ֆոտոն չէ, այլ բազմիցս փոխանցվող ազդանշան:

Ճիշտ կլինի նշել, որ եթե վերը նկարագրված եթերի մասին պատկերացումները իրական լինեն, ապա և՛ ֆոտոնը, և՛ էլեկտրամագնիսական ալիքը կմնան միայն հարմար և ծանոթ մաթեմատիկական աբստրակցիաներ, ինչպես նաև Էվկլիդեսի, Լոբաչևսկու տիեզերական չափումները։ Ռիման, Մինկովսկի (տարածության ֆիզիկական կառուցվածքի մաթեմատիկական գիտելիքները չեն պահանջում վերացական մաթեմատիկական չափումների կիրառում).

Կանխատեսելով գրավիտացիայի տարածման արագության հիմնական գնահատականը՝ դիտարկենք էլեկտրամագնիսական ազդեցության տակ դեֆորմացիայի տարրը։ Վերցնենք Ամպերի բանաձևը սկալյար ձևով.

Որտեղ Վ- դեֆորմացիայի որոշակի արագություն՝ ուղղված էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության տարածմանը ուղղահայաց: Էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության դեպքում մագնիսական և էլեկտրական ուժերը հավասար են.

(45)

Մենք պարզեցինք, որ եթերի ուղղահայաց դեֆորմացիայի արագությունը կարող է մեծության մի քանի կարգով ավելի բարձր լինել, քան էլեկտրամագնիսական խանգարման տարածման արագությունը և հակված է անսահմանության «զրոյական» հաճախականություններում: Լարվածության արագությունը «զսպում» է ազդանշանի մագնիսական բաղադրիչը, որը նվազում է հաճախականության աճի հետ համաձայն լիցքերի արագությունից մագնիսական դաշտի կախվածության հայտնի օրենքի։

Ձգողականությունը բացատրվում է էլեկտրաստատիկ «դաշտով», որը եթերի մեջ փոխանցվում է որպես երկայնական ազդանշան։ Այլ կերպ լինել չի կարող, քանի որ էլեկտրական «դաշտի» ցանկացած լայնակի տարածում անմիջապես դառնում է էլեկտրամագնիսական ալիք։ Կապված լիցքերի միջև Կուլոնի օրենքի երկայնական գործողությամբ առաջանում է բևեռացման ճակատի երկայնական շարժում, որը չի ուղեկցվում նույն ուղղությամբ զուգահեռ շարժվող նույն նշանի լիցքերի միջև մագնիսական դաշտի առաջացմամբ: Մագնիսական ինտենսիվությունը այս դեպքում պետք է ծածկի շարժվող լիցքերը որպես հոսանք հաղորդիչում: Քանի որ էլեկտրաստատիկ «դաշտը» կամ գրավիտացիոն «դաշտը» գործում են կենտրոնական և հաճախ ընդհանուր առմամբ գնդաձև ձևի տեսքով, պարզվում է, որ մագնիսական ինտենսիվությունը լիովին փոխհատուցվում է ստատիկ էլեկտրականությամբ ձգող կամ լիցքավորված առարկայի համար, այսինքն՝ դրա ճնշող ազդեցությունը բացակայում է։ . Սա նշանակում է եթերի մեջ երկայնական ալիքի տարածման իսկապես հսկայական արագություն (եթե ոչ ակնթարթային): Ձգողության ակնթարթային արագության դեպքում մեր Տիեզերքը պարզվում է, որ այն միասնական համակարգ է, որտեղ նրա ցանկացած մաս «իրականացնում է» իրեն ամբողջական միասնության մեջ: Միայն այս կերպ այն կարող է գոյություն ունենալ և զարգանալ։

Կրկին անդրադառնանք էթերի դիպոլի գրավիտացիոն (էլեկտրաստատիկ) էներգիայի հավասարմանը.

.

Այստեղ Կուլոնի փոխազդեցության ուժերը և լիցքի արագացված շարժումը՝ բազմապատկված լիցքերի երկայնական շարժումներով միմյանց նկատմամբ և յուրաքանչյուրը դեֆորմացիայի քանակով։ դոկտ, կազմում են բևեռացման դեֆորմացիայի ժամանակ կապված լիցքերի պոտենցիալ և կինետիկ էներգիաների հավասարությունը։ Որպես դեֆորմացիայի արժեք ընդունենք Տիեզերքի միջին դեֆորմացիան (տե՛ս վերևում):

մ/վրկ (46)

Տրամաբանական է ժամանակ հատկացնել տհավասար է 1-ի երկրորդ, որպես որոշակի ժամանակ «քայլ» արագության ձեռքբերման գործընթացում (1 վրկ-ից հետո արագացումը զրոյական սկզբնական արագությանը կտա իր «վերջնական» արագությունը): Մենք ստանում ենք գրեթե ակնթարթային արագություն: Գրավիտացիոն ազդանշանը տարածվում է Տիեզերքի շառավղով 1,7376×10 -11: վրկ.

Տիեզերագիտության և աստղաֆիզիկայի հարցեր

Եթերը որպես դիէլեկտրիկ ունի կապված լիցքեր: Եթերային բյուրեղային ցանցի հանգույցներում կապված լիցքերը չեզոք չեն։ Նրանք ունեն բացասական լիցքի առավելություն դրականի նկատմամբ։ Միայն եթերի թույլ էլեկտրական լիցքի օգնությամբ է հնարավոր բացատրել գրավիտացիան որպես նույն նշանի էլեկտրական լիցքեր ունեցող մարմինների ձգողականություն։ Զանգվածի գրավիտացիոն էլեկտրական լիցքը և լիցքի մագնիսական զանգվածը հաշվարկելու բանաձևեր.

ուժով կանխելով լիցքի արագացված շարժումը Ֆ, որն առաջանում է լիցքավորման արագացման ժամանակ ք. (48)-ում ներմուծված է (-) նշանը, ինչը նշանակում է միայն, որ ուժը զուղղված ուժի դեմ, որը սահմանում է արագացումը: Բանաձևը հիմնված չէ գրավիտացիայի և իներցիայի համարժեքության սկզբունքի վրա, որպես հարաբերականության ընդհանուր տեսության մեջ իներցիան մեկնաբանելու միակ միջոցը, որը դեռ հեռու է կատարյալ լինելուց։ Մաչի սկզբունքը պարզապես ծիծաղելի է և բացառված է իներցիայի բացատրության հավակնորդներից։

GR-ի, RTG-ի և ֆիզիկայի քվանտային տեսությունների հիման վրա մշակվել են Տիեզերքի զարգացման սցենարներ Մեծ պայթյունի պահից սկսած։ Տեսական ֆիզիկայի ներկա վիճակին ամենաարդիականը համարվում է Տիեզերքի ծագման ինֆլյացիոն տեսությունը։ Այն հիմնված է «կեղծ» ֆիզիկական վակուումի (եթերի) գաղափարի վրա՝ զուրկ նյութից։ Եթերի հատուկ քվանտային վիճակը՝ զուրկ նյութից, հանգեցրեց պայթյունի և հետագայում նյութի ծնունդին։ Ամենազարմանալին այն ճշտությունն է, որով տեղի է ունեցել Տիեզերքի ծնունդը. «... Եթե 1-ին համապատասխան ժամանակի պահին. Հետ... ընդլայնման արագությունը կտարբերվի իր իրական արժեքից ավելի քան 10 -18 , սա բավական կլինի նուրբ հավասարակշռությունը լիովին քանդելու համար: «Սակայն Տիեզերքի պայթյունավտանգ ծննդյան հիմնական առանձնահատկությունը վանման տարօրինակ համակցության մեջ է: «Հեշտ է ցույց տալ, որ տիեզերական վանման հետևանքները կարելի է վերագրել սովորական գրավիտացիային, եթե որպես գրավիտացիոն դաշտի աղբյուր ընտրվի անսովոր հատկություններով միջավայր… տիեզերական վանումը նման է միջավայրի վարքագծին. բացասական ճնշում »: Այս դրույթը չափազանց կարևոր է ոչ միայն տիեզերագիտության, աստղաֆիզիկայի, այլև ընդհանրապես ֆիզիկայի հարցերում: Աշխատանքում տիեզերական վանումը կամ հակագրավիտացիան ստացել են բնական մեկնաբանություն՝ հիմնված Նյուտոն-Կուլոնի համակցված օրենքի վրա:

Եթերի ամենակարևոր հիպոթետիկ հատկությունը նրա թույլ էլեկտրական լիցքն է, որի պատճառով նյութի առկայության դեպքում կա գրավիտացիա և հակագրավիտացիա (բացասական ճնշում, Կուլոնյան վանում) նյութի բացակայության դեպքում կամ տիեզերական հեռավորություններով բաժանվելու դեպքում։

Այս պատկերացումների հիման վրա Տիեզերքի ընդհանուր լիցքը հաշվարկվել է.

Լիցքի նշանը որոշվում է Երկրի մագնիսական դաշտի նշանի հիման վրա, որը որոշվում է Երկրի զանգվածի բացասական էլեկտրական լիցքով, որը կատարում է ամենօրյա պտտվող շարժում։ Պտտման առանցքի երկայնքով մագնիսական դաշտի ուժգնության հաշվարկը տվել է 37 արժեք ա/միրական ինտենսիվությամբ մագնիսական բևեռներում միջինը 50 ա/մ. Տիեզերքի ընդհանուր լիցքը համապատասխանում է 1,608·10 -29 գ/սմ 3 խտությանը, որը հերթականությամբ համընկնում է RTG տեսության եզրակացությունների հետ: Ներկայացված տվյալները հաստատում են դրա հիմնական դրույթների համապատասխանությունը ընդհանուր ճանաչված ֆիզիկայի ներկա վիճակին։ Իներցիայի հայեցակարգը օգտակար կլինի ստորև: Այն արտահայտվում է (48) բանաձևով.

Հակագրավիտացիայի ազդեցությունը բացահայտելու համար, որի կրողը էլեկտրական լիցքավորված եթերն է, եկեք հաշվարկենք տիեզերքի ժամանակակից լիցքի խտությունը.

Որտեղ Ռ- ներուժի և էլեկտրական դաշտի չափման կետի հեռավորությունը լիցքից. Օգտագործելով (48) և (51) բանաձևերը, մենք որոշում ենք ինքնահրաժարման արագացումը (հակագրավիտացիայի արագացում).

Որտեղ մ- Տիեզերքի շառավիղը, ընդունված ներկա պահին:

Հակագրավիտացիոն ուժերի արագացումը որոշելու բանաձևերը (35) և (39) ներառում են Նյուտոնի գրավիտացիոն հաստատունը (տես Աղյուսակ 1): Հետևաբար, ոչ մի առեղծվածային կամ զարմանալի բան չկա նրանում, որ Մեծ պայթյունի գործողությունը կատարվել է մեծ ճշգրտությամբ՝ ձգողականության և հակագրավիտացիայի հավասարակշռության մեջ։ Բոլորի փոխարինում հայտնիարժեքները տալիս են.

Գ= - 8,9875×10 -10 R ms -2 (55)

Մենք մեր ձեռքում ունենք ցանկացած տիեզերական օբյեկտի ինքնահրաժարումը գնահատելու գործիք։ Արեգակնային համակարգի համար համապատասխան տվյալներ են ձեռք բերվել։ Վերանայման հեշտության համար դրանք թվարկված են աղյուսակում.

Աղյուսակ 4
Մոլորակ Արագացում, էմոլորակի վրա, ms -2 Արագացում Գվանում մոլորակի վրա, ms -2 Արևի արագացում գսմոլորակի մի կետում ms -2 Վերաբերմունք գս/Գ Վերաբերմունք գ/գ
1 2 3 4 5 6 7
1
6 Սատուրն 5,668 - 0,0535 0,000065077 0,0012 0,0094
7 Ուրան 8,83 - 0,0231 0,000016085 6,9632×10 -4 0,0026
8 Նեպտուն 11,00 - 0,0224 0,0000065515 2,9248×10 -4 0,0020

Ստացվեց արեգակնային համակարգի հետաքրքիր պարամետրեր: Երկիրը «հատուկ» դիրք է զբաղեցնում երկրային մոլորակների շարքում։ Վակուումային վանման ուժը «փոխհատուցվում» է արեգակնային ձգողության ուժով։ Ավելին, ամբողջական փոխհատուցումը տեղի է ունենում աֆելիոնում ( գս ա= 0,0057): Երկրի վրա արեգակնային ծագման արագացումների և 3% ճշտությամբ վակուումային վանման հարաբերակցությունը հավասար է միասնության համար միջինԵրկրի հեռացում Արեգակից (սյունակ 6). Այս ցուցանիշին մոտ է Մարս մոլորակը։ Մարսը շատ առումներով ամենամոտն է Երկրին (Մարի համար միասնությունից տարբերությունը 13%)։ «Ամենավատ» դիրքում Վեներան է (հարաբերակցությունը 2) և, հատկապես, Մերկուրին՝ 17,7։ Ըստ երևույթին, ինչ-որ կերպ այս ցուցանիշը կապված է մոլորակների գոյության ֆիզիկական պայմանների հետ։ Յուպիտերի մոլորակների խումբը նշված հարաբերակցությամբ կտրուկ տարբերվում է մոլորակների երկրային խմբից (6-րդ սյունակի ինդեքսը 0,0012-ից 0,00029248 է)։ 7-րդ սյունակը ցույց է տալիս վանող արագացումների հարաբերությունները ձգողականության արագացումներին։ Հատկանշական է, որ մոլորակների երկրային խմբի համար այն նույն կարգի է, բավականին փոքր թիվ է և մոտավորապես 0,00066 է։ Հսկա մոլորակների խմբի համար այս ցուցանիշը 100 անգամ ավելի մեծ է, ինչը, ըստ երևույթին, որոշում է երկու խմբերի մոլորակների զգալի տարբերությունը: Այսպիսով, մոլորակների չափերն ու կազմը որոշիչ են դառնում Արեգակնային համակարգի մոլորակների համար ձգողականության և հակագրավիտացիայի ուժերի արագացումների հարաբերակցության մեջ։ Օգտագործելով (55) գործիքը, մենք ստանում ենք ցանկացած տիեզերական օբյեկտի սահմանային խտությունը, որը բաժանում է գրավիտացիոն կայունության վիճակները քայքայվելուց Կուլոնյան վանման հետևանքով.

. (56)

Համեմատության համար՝ 1 մ 3 ջուրն ունի 1000 քաշ կգ. Այնուամենայնիվ, սահմանային խտությունը պարզվում է, որ աննշան չէ:

Եկեք առաջադրենք Տիեզերքի գնաճային ընդարձակման ժամանակ վանման սկզբնական արագացումը գնահատելու խնդիրը։ Գնաճի տեսությունը հիմնված է առանց «նյութի» ֆիզիկական վակուումի գոյության նախնական պայմանի վրա։ Նման վիճակում վակուումը զգում է առավելագույն Կուլոնյան վանում, և դրա ընդլայնումը բնութագրվում է մեծ բացասական արագացումներով։ Համաձայն Տիեզերքի ներկա շառավիղում լիցքի պահպանման օրենքի՝ արագացումը հաշվարկվում է բանաձևով.

Սահմանելով Տիեզերքի շառավիղը, մենք ստանում ենք սկզբնական արագացումը Մեծ պայթյունի ժամանակ: Օրինակ, շառավիղ 1-ի համար մՄեծ պայթյունի արագացումը կլինի 4,4946×10 42 ms-2. Մենք ենթադրում ենք, որ արագացված շարժման ժամանակը Տզրոյական արագությունից մինչև առավելագույն արագություն 3×10 8 ms-Էյնշտեյնի պոստուլատի համաձայն որոշվող նյութի 1 շարժում:

Այստեղից . Այս գնահատականը պատկերացում է տալիս արագացման մեծության մասին ժամանակային միջակայքում Տ, վերը նշված 1 շառավղով սկզբնական Տիեզերքի համար մ. Քանի որ սկզբնական չափն ընտրված է կամայականորեն, օգտակար է պատկերել T ժամանակի կախվածությունը Տիեզերքի սերմի չափից: Հաշվարկի բանաձև.

Հետ. (59)

Այն փաստը, որ արագացումը բնութագրվում է Տիեզերքի ընդլայնման պայթյունավտանգ բնույթով, կասկածից վեր է: Այնուամենայնիվ, տեսական ֆիզիկայի սկզբնական Տիեզերքի ընդհանուր պատկերը, որը հիմնված է քվանտային հասկացությունների և նյութի կառուցվածքի տեսության վրա, նկատի ունի եզակիության պայմանները, այսինքն. մաթեմատիկական կետի առկայություն, որի «աղիքներից» մի պահ նյութը դուրս է մղվել. Տ > 0 վրկ. Ծննդյան առաջին նշանակալից ժամանակը Պլանկի ժամանակն է 10-43 Հետ. Մեր դեպքում Պլանկի ժամանակի համար «մաթեմատիկական» կետը ձեռք է բերում շառավղով որոշված ​​չափ Ռ= 3,87×10 -5 մ. Ամեն դեպքում, եթերի տեսության մեջ քվանտային ներկայացումները, ըստ երևույթին, չեն խաղա այն հիմնարար դերը, որն անհրաժեշտ է ընդհանուր առմամբ ճանաչված տիեզերաբանության մեջ: Այստեղ Տիեզերքի ծնունդի պայթյունավտանգ բնույթը նույնպես կլինի ժամանակի համար Տպատվեր 1 Հետ. Համապատասխան արագացումը 2,9979×10 18 է մ/վրկ 2, իսկ սկզբնական շառավիղը մոտավորապես 1,2239×10 17 է մ(մոտ 70 անգամ փոքր է մեր գալակտիկայից): Այս նախնական պայմանները բավարար են տիեզերքի պայթյունավտանգ բնույթի համար: Սա պահանջում է բավարար չափի «սև գերանցք» և չի պահանջում եզակիության հայեցակարգ: Իրական նախնական պայմանները պետք է հետագայում ուսումնասիրվեն: Խնդիրը առավելագույն թույլատրելի խտությամբ «սև խոռոչի» գոյության հնարավորությունը պարզելն է։ «Սև անցքի» առավելագույն խտության և շառավղի միջև կապը հաստատված է.

այդպիսով լինելով «սև անցք»։ Եկեք կրկնենք «սև խոռոչի» առավելագույն շառավիղի գնահատումը տվյալ ընդհանուր էլեկտրական լիցքի համար՝ հիմնվելով երկրորդ տիեզերական արագության հասկացությունների վրա։ Սև խոռոչը բնութագրվում է նրանով, որ երկրորդ տիեզերական արագությունը գերազանցում կամ հավասար է լույսի արագությանը: Նման օբյեկտի շառավիղը գնահատելու բանաձև ենք ստանում.

մ (62)

Հաշիվը նույնն է, ինչ բնօրինակը։ Արդյունքը պարադոքսալ է. Բանաձևը (47) վերցված է ֆիզիկայի դասագրքից և ստացվել է կինետիկ էներգիայի և պոտենցիալ էներգիայի հավասարության հիման վրա՝ տիեզերական օբյեկտի մակերևույթից անսահմանություն տեղափոխելու ընթացքում փորձնական մարմինը։ Այն ճշգրտորեն համապատասխանում է Կ.Շվարցշիլդի շառավղին, ով լուծեց GR մատրիցը։

Մեր Տիեզերքը, անկասկած, «սև անցք» է հնարավոր արտաքին աշխարհների համար. նրա սկզբնական և ժամանակակից շառավիղները ընկնում են տիեզերքում նման օբյեկտների համար թույլատրելի չափերի սահմաններում՝ 10 -36-ից մինչև 3 × 10 26: մ! Բնական հարց է ծագում՝ Տիեզերքի ընդարձակման ո՞ր արագացման դեպքում կարող ենք այն համարել պայթյունավտանգ վիճակում։ Միայն այս հարցին պատասխանելով՝ կարելի է իսկապես գնահատել նրա ծննդյան պահն ու նախնական չափը։ 10 26 մ չափին հասնելուց հետո, եթե Տիեզերքը չսկսի փոքրանալ ավելի վաղ, այն հասանելի կդառնա նմանատիպ բաց Տիեզերքներից շփումների և դիտարկումների համար, քանի որ էլեկտրամագնիսական ազդանշանը կարող է հիմնովին լքել այն: 10 -36 մ շառավիղը իրատեսական է թվում միայն մաթեմատիկական նկարագրության համար: Նման իրավիճակից կարելի էր խուսափել, եթե Էյնշտեյնի պոստուլատը սահմանափակող արագության մասին, որը կիրառվում է եթերի և իսկապես դատարկ տարածության սահմանի վրա, որտեղ ֆիզիկական փոխազդեցություններ չեն կարող փոխանցվել, սխալ է: Եթերի ընդարձակումը դեպի դատարկություն, անսահմանափակ արագությամբ, ի վիճակի է կտրուկ նվազեցնել Տիեզերքի շառավղի չափերի նշված շրջանակը նրա կյանքի ցանկացած պահի, տիեզերագիտությանը տալով ավելի իրատեսական ուրվագիծ:

չլուծված խնդիր

Եթերի կառուցվածքն ավելի ճշգրիտ իմանալու բոլոր փորձերն անհաջող էին: Խոսքը եթերի ծավալային խտության գնահատման մասին է։ Տիեզերքի միջին խտության առկա գնահատականները 1,608×10 -26 կգ/մ 3 կամ 1,608 × 10 -29 գ/սմ 3-ը հանգեցնում է տիեզերական եթերի անիրատեսական խտությունների, որոնք ձևավորվում են էլեկտրոն + պոզիտրոնից դիպոլներով: Հաշվի առնելով այս հանգամանքը, ինչպես նաև էլեկտրոնի և պոզիտրոնի ոչնչացումից առաջացող ակնհայտ հակասությունը կո. դրանց զանգվածների պահեստավորումը եթերային դիպոլում, առաջ քաշենք հետևյալ վարկածը՝ ոչնչացման ժամանակ էլեկտրոնի և պոզիտրոնի զանգվածներն իսկապես անհետանում են համապատասխան էներգիայի արտազատմամբ, բայց. նրանց մեղադրանքները պահպանվում են, ձևավորելով եթերի կապված լիցքի դիպոլներ։ Դա հնարավոր է, քանի որ վերևում ներկայացված է տարրական մասնիկների կառուցվածքը, որը ձևավորվել է առանձնացնելմիմյանցից լիցքավորված մակերեսների (պլազմայի) և զանգվածային միջուկների միջոցով։ Բացի այդ, վերևում ներկայացված է էլեկտրոնի և պոզիտրոնի լիցքի տարբերությունը, որը, համաձայն լիցքի պահպանման օրենքի, որևէ հնարավորություն չի տալիս դրանց լիցքի ոչնչացման համար։ Կանոնը պահպանվում է նաև էլեկտրոնների և դրական լիցքավորված ատոմային միջուկների փոխազդեցության համար։ Էլեկտրոնները չեն կարող «ընկնել» միջուկի վրա։ Սա բոլորովին նոր պարադիգմ է ֆիզիկայի համար, որը բացարձակապես անհավանական է թվում, բայց փրկում է պարզ նյութը և եթերի տեսությունը փլուզումից: Հետաքրքիր է, քանի որ բացահայտում է զանգվածի և էլեկտրական լիցքի էության գաղտնիքը։ Միաժամանակ համաձայնություն է գտնում Մեծ պայթյունի գնաճային տեսության հետ, որը հիմնված է ֆիզիկական վակուումի առկայության վրա. առանց նյութի, այսինքն՝ եթեր առանց զանգվածի։ Հետևում է տրամաբանական եզրակացությունը՝ նյութի (զանգվածի) ծնունդը տեղի է ունեցել էթերի չափազանց խիտ էլեկտրական լիցքի մի մասը գրավիտացիոն զանգվածի վերածելու միջոցով։ Փոխակերպման գործընթացները տեղի են ունենում նաև ժամանակակից դարաշրջանում՝ գալակտիկաների միջուկներում նյութի ծնունդի տեսքով։ Այս ամենը հուշում է, որ եթերի լիցքը կազմակերպվում է մեզոնների նման միկրոկլաստերի մեջ, որոնք իրենց հերթին ձևավորում են մակրոկլաստերներ, որոնք խախտում են ինֆլյացիոն եթերի միատեսակությունը և BW-ի արդյունքում հանգեցնում են քվազարային միջուկների տարածմանը, գալակտիկաների առաջացմանը։ միջուկներ և աստղերի սերունդ։

Մասնիկ-ալիքային պարադոքս

20-րդ դարի սկզբից ֆիզիկայում առաջացել է պարադոքս՝ մի դեպքում մասնիկը իրեն պահում է մասնիկի պես, մյուս դեպքում՝ ալիքի պես՝ ձևավորելով միջամտության և դիֆրակցիայի երևույթներ։ Նա խառնաշփոթ մտցրեց դասական ֆիզիկայի մեջ։ Դա անհավանական էր և առեղծվածային: 1924 թվականին Դե Բրոլին առաջարկեց մի բանաձև, որով հնարավոր էր որոշել ցանկացած մասնիկի ալիքի երկարությունը, որտեղ համարիչը Պլանկի հաստատունն է, իսկ հայտարարը մասնիկի իմպուլսն է, որը ձևավորվում է նրա զանգվածից և արագությունից։ Ֆիզիկոսներն իրենց չափում էին ակնհայտ անհեթեթությամբ և այդ ժամանակից ի վեր այս հայեցակարգը մնաց ժամանակակից ֆիզիկայի սյունը. ցանկացած մասնիկ ունի ոչ միայն իր շարժման զանգվածն ու արագությունը, այլև համապատասխան ալիքի երկարությունը շարժման ընթացքում տատանումների հաճախականությամբ:

Կայքի էջում միասնական դաշտի տեսությունում սահմանվում են ֆիզիկական վակուումի կառուցվածքի հիմնական պարամետրերը՝ եթեր։ Այն ձևավորվում է վիրտուալ էլեկտրոնների և պոզիտրոնների դիպոլներից։ Դիպոլի թեւն է r= 1,398826×10 -15 մ, դիպոլի վերջնական լարումն է դոկտ= 1,020772×10 -17 մ. Նրանց հարաբերակցությունը 137.036 է։

Այսպիսով, Պլանկի հաստատունը լիովին որոշվում է եթերի բոլոր հիմնական կառուցվածքային տարրերով և նրա պարամետրերով։ Այստեղից մենք ստանում ենք, որ Դե Բրոլիի բանաձևը նույնպես 100%-ով որոշվում է վակուումի բնութագրերով և մասնիկի իմպուլսով։ Թե որն էր դատարկ տարածության պարադոքսը, ակնհայտ ու բնական դարձավ եթերի միջավայրում։ Մասնիկը իմպուլս ունի, և մասնիկի լայնակի թրթռումները ձևավորվում են միջավայրում, երբ այն շարժվում է արագությամբ։ Վ. Առանց միջավայրի, դատարկ տարածության մեջ, մասնիկը չէր ունենա ալիքային հատկություններ: Ալիք-մասնիկի երկակիությունը ապացուցում է վակուումի կառուցվածքի՝ եթերի առկայությունը։ Եվ պարադոքսը բնականաբար վերացավ։ Ամեն ինչ իր տեղն ընկավ։ Հավանաբար շատերը գիտեն առօրյա փորձը՝ թեթև գնդակը կարելի է կախել փոշեկուլից օդի հոսքի մեջ: Գնդակը ոչ միայն կախված է շիթից, այլև կատարում է լայնակի տատանումներ։ Այս փորձը պատկերացում է տալիս ֆիքսված եթերի մեջ շարժվելիս մասնիկի լայնակի թրթռումների ձևավորման մասին:

Այսպիսով, մասնիկների շարժման մեջ տատանումները նրանց բնածին սեփականությունը չեն, ինչպես ենթադրվում է մինչ այժմ, այլ եթերի հետ մասնիկի փոխազդեցության դրսեւորում։ Փաստորեն, մասնիկ-ալիքային դուալիզմը եթերի գոյության ուղղակի և ակնհայտ ապացույցն է։

Ավելին, այս տատանումները և մասնիկների շարժումը պարուրաձև սինուսոիդի երկայնքով ցանկացած մասնիկի շարժման հետագծի այսպես կոչված անորոշությունն է ըստ Հայզենբերգի։ Այդպիսի ցնցող հետևանքների հանգեցրեց եթերի մերժումը, որը հանդիսանում է ողջ ժամանակակից ֆիզիկայի հիմքը:


Եթերի զանգվածի կամ դիմադրության ավելացում:

Հայտնի է, որ Էյնշտեյնի տեսության հաղթանակը հիմնված է մի քանի հիմնարար փորձերի վրա։ Արեգակի կողմից լույսի շեղումը, արագացուցիչներում մասնիկների զանգվածի աճը, երբ դրանց արագությունները մոտ են լույսի արագությանը, դրանց կյանքի տևողության աճը մասնիկների աճող արագությամբ, սև խոռոչների առկայության տեսական հիմնավորումը Տիեզերք, ծանր տիեզերական օբյեկտի վրա աղբյուրի ճառագայթման կարմիր տեղաշարժը։

Եթերի տեսության ներկայացված սկիզբը դրականորեն լուծում է այնպիսի հարցեր, ինչպիսիք են սև խոռոչների առկայությունը, լույսի ճառագայթների շեղումը զանգվածներով, վերը նշված կարմիր շեղումը: Եթերային տեսության այս բոլոր երևույթները լուծվում են բնական, լայնածավալ եղանակով (NF-ի բնական ֆիզիկա), ի տարբերություն հարաբերական ֆիզիկայի (ՌՀ) արհեստական ​​կառուցման: Եթե ​​եթերային տեսության շրջանակներում հնարավոր լինի ցույց տալ էներգիայի անհրաժեշտ աճի պատճառները մասնիկները մինչև լույսի մոտ արագություն արագացնելիս, ապա ՌԴ-ի ևս մեկ ուժեղ փաստարկ կվերանա։

Անդրադառնանք արագությամբ էլեկտրոնի շարժման հարցին Վֆոտոն եթերի կառուցվածքում։ Ըստ այն դիրքի, որ էլեկտրոնն իր շուրջը ստեղծում է որոշակի քանակությամբ դեֆորմացված կառուցվածքի տարածք։ Քանի որ էլեկտրոնի արագությունը մեծանում է և հաշվի առնելով, որ կառուցվածքի «հետևելու» արագությունը սահմանափակվում է լույսի արագությամբ, ըստ Էյնշտեյնի տեսության, մենք կգրենք առաձգական ուժի հավասարումը այլ ձևով. ) Հասկանալի է, որ լույսի արագությանը մոտ էլեկտրոնի արագությամբ, անցումից հետո մնացած դիպոլի դրական լիցքը ժամանակ չի ունենա վերադառնալու իր սկզբնական վիճակին, իսկ առաջ չեզոք լիցքը չի հասցնի շրջվել դեպի դրական լիցքով էլեկտրոն և չեզոքացնել մնացածի արգելակման ազդեցությունը: Եվ ժամը Վ = գարգելակման ազդեցությունը կլինի առավելագույնը. Վերցնենք մասնիկի իմպուլսը և այն բաժանելով թռիչքի ժամանակի վրա՝ ստանում ենք էլեկտրոնի առաջ շարժման ուժը՝ . Եթե ​​այս ուժը հավասար է արգելակման ուժին ֆոտոնի եթերի կողմից, էլեկտրոնը կկորցնի իր շարժման էներգիան և կանգ կառնի։ Այս երևույթը նկարագրելու համար մենք ստանում ենք հետևյալ արտահայտությունը. մ/վրկ, այսինքն՝ լույսի արագությունից մի փոքր փոքր արագությամբ էլեկտրոնն ամբողջությամբ կկորցնի իր թափը ֆոտոն եթերի կառուցվածքի հետաձգման ազդեցությունից։ Այսքանը Էյնշտեյնի զանգվածային աճի մասին: Նման երեւույթ ընդհանրապես չկա, բայց կա մասնիկների փոխազդեցություն շարժման միջոցի հետ։ Չեզոք մասնիկների դեպքում երևույթը կնկարագրվի մի փոքր ավելի բարդ, քանի որ մասնիկները ստանում են իրենց բևեռացումը եթերի լիցքավորված կառուցվածքի կողմից։ Եկեք ստուգենք պրոտոնի բանաձևը. Մենք ունենք մպրոտոնի դասական շառավիղն է։ Եկեք հաշվարկենք ֆոտոն եթերի դինամիկ դեֆորմացիան՝ օգտագործելով բանաձևը մ(տես վերևում) և բոլոր հայտնի արժեքները փոխարինիր առավելագույն արագությունը հաշվարկելու բանաձևով մ/վրկ. Մենք նաև պարզեցինք, որ պրոտոնի ամբողջական դանդաղումը տեղի է ունենում, երբ նրա արագությունը մոտ է լույսի արագությանը: Այստեղ հարց է առաջանում՝ ինչպե՞ս լինել։ - Ի վերջո, պրոտոնի դեպքում ֆոտոնային եթերի դեֆորմացիան գերազանցում է ուժը գրեթե 3 կարգով: Պատասխանը պետք է փնտրել երկու ուղղությամբ, կա՛մ դինամիկայի մեջ մեծ դեֆորմացիան չի հանգեցնում էթերի դիպոլի ոչնչացմանը, կա՛մ այն ​​արդեն փլուզվել է ստատիկայում, և պրոտոնը պատված է 9,3036 × 10 -15 շառավղով: մվիրտուալ էլեկտրոնների լիցքեր. Վերջին դեպքն ավելի նախընտրելի է։

Եկեք ամփոփենք որոշ արդյունքներ, որոնք ներկայացված են աղյուսակի տեսքով ավելի լավ պատկերացում կազմելու համար.

# Ռուսաստանի Դաշնության ձեռքբերումները NF տվյալները
1

Լույսի ճառագայթի շեղում և գրավիտացիոն ոսպնյակներ

Այն որոշվում է լույսի արագության կախվածությամբ եթերային կառուցվածքի դեֆորմացիայից գրավիտացիոն զանգվածներով

2

Ծանր առարկայի վրա աղբյուրից ճառագայթման կարմիր տեղաշարժը

Լույսի ցածր արագությամբ ծանր առարկայի շրջանից ճառագայթի անցում դեպի բաց տարածություն նորմալ արագությամբ

3

Սև անցքերի առկայությունը

Լույսի զրոյական արագության և ձգողության առավելագույն արագացման վրա հիմնված սև խոռոչների առկայությունը, որը ոչնչացնում է ծայրահեղ դեֆորմացված եթերի կառուցվածքը

4

Զանգվածի ավելացում օբյեկտի արագության աճով

Եթերային կառուցվածքի արգելակման գործողությունը, որը մեծանում է մինչև սահմանը մասնիկների արագության աճով մինչև լույսի արագությունը

5

Ժամանակի դանդաղում բնական քայքայման ենթակա մասնիկների արագության ավելացմամբ և դրանց «կյանքի» երկարացմամբ.

Առայժմ այս խնդրի պատասխանը չկա, քանի որ ֆիզիկայում մասնիկների «կյանքի ժամկետը» կարող է որոշվել ներքին կապող էներգիայով։ Թե ինչպես են մասնիկները փոխազդում եթերի հետ ստատիկ վիճակում և շարժման մեջ, դեռևս պարզ չէ

6

Կա ալիք-մասնիկ պարադոքս

Ալիք-մասնիկների պարադոքս չկա

7

Ձգողականությունը բացատրվում է գրավիտացիոն առարկաների առկայության դեպքում տարածության կորության երկրաչափությամբ

Ձգողականությունը և իներցիան բացատրվում են եթերի թույլ լիցքով, որը կազմված է առանց զանգվածի դիէլեկտրական դիպոլներից

Վերոնշյալ կետերը հանդիսանում են Ռուսաստանի Դաշնության արդարադատության ընդհանուր ապացույց: Աղյուսակը ցույց է տալիս, որ Բնության մեջ դիտարկվող ազդեցությունների երկրաչափական մեկնաբանությունը կարող է փոխարինվել Բնության եթերային կառուցվածքի ավելի բնական հետևանքներով: Ընդհանուր հարաբերականության (ՌՀ) շրջանակներում ձգողականության բնական բացատրությունն ընդհանրապես հասանելի չէ։ Գրեթե 100% համեմատական ​​աղյուսակը խոսում է NF-ի օգտին։


Եթերի տեսություն

Եթերային ԱՏՈՄ

Ճշմարիտ գիտելիքը պատճառների իմացությունն է:

Ֆրենսիս Բեկոն

Ընդունելով որպես փաստ տիեզերքում եթերի՝ մեկ քվազիիզոտրոպ, գործնականում չսեղմվող և իդեալական առաձգական միջավայրի առկայությունը, որը սկզբնական նյութն է՝ ամբողջ էներգիայի կրողը, Տիեզերքում տեղի ունեցող բոլոր գործընթացները, և հիմք ընդունելով. Հեղինակի կողմից մշակված աշխատանքային մոդելի մասին պատկերացումները՝ այն ներկայացնելով երկբաղադրիչ տիրույթի միջավայրի տեսքով՝ կորպուսուլյար և փուլային, դիտարկել էթերում ատոմների ձևավորումը։

Եթերի դինամիկ խտությունը նյութում

«Ինչպես գիտեք», ատոմը գործնականում դատարկ է, այսինքն, նրա գրեթե ամբողջ զանգվածը և էներգիան կենտրոնացած են միջուկում: Միջուկի չափը 100000 անգամ փոքր է բուն ատոմի չափից։ Ի՞նչն է լրացնում այս դատարկությունը, այնքան, որ վերջինս կարող է դիմակայել ողջ մեխանիկական բեռին և միևնույն ժամանակ կարող է լինել լույսի իդեալական հաղորդիչ։

Դիտարկենք բեկման ցուցիչի կախվածությունը թափանցիկ նյութում, որը ներկայացված է Նկար 1-ում:

Բրինձ. Նկ. 1. բեկման ցուցիչի կախվածությունը նյութի խտությունից, որը կառուցվել է Ֆ. Ֆ. Գորբացևիչի կողմից՝ օգտագործելով . Կարմիր գիծը բեկման բաժինն է, որը բացատրվում է նյութի բոլոր էլեկտրոնների խտությամբ։ 1 - սառույց, 2 - ացետոն, 3 - սպիրտ, 4 - ջուր, 5 - գլիցերին, 6 - ածխածնի դիսուլֆիդ, 7 - ածխածնի տետրաքլորիդ, 8 - ծծումբ, 9 - տիտանիտ, 10 - ադամանդ, 11 - գրոտիտ, 12 - տոպազ:

Ֆ.Ֆ. Գորբացևիչը տվել է նյութերի ρs զանգվածի խտության և n բեկման ցուցիչի հետևյալ էմպիրիկ կախվածությունը թափանցիկ նյութում.

N = 1 + 0,2 ρs (1)

Այս կախվածությունը արտացոլվում է Նկար 1-ում կետագծով: Այնուամենայնիվ, եթե ենթադրենք, որ ըստ հեղինակի առաջարկած եթերի մոդելի, այն ունի դինամիկ խտություն, որը եզակիորեն կապված է միջավայրում լույսի արագության հետ և, հետևաբար, բեկման ինդեքսին, ապա առաջին մոտարկումով Նկար 1-ի տվյալները կարելի է բացատրել հետևյալ բանաձևով (կարմիր գիծ Նկար 1-ում)

ρe-ն եթերի դինամիկ խտությունն է, որը գտնվում է.

Me-ը էլեկտրոնային զանգվածն է.

Ma-ն ատոմային զանգվածի միավորն է։

(2)-ից հստակ հետևում է, որ նյութի գրեթե ամբողջ ծավալը կազմված է էլեկտրոններից, և եթերի դինամիկ խտության աճը լույսի ալիքի համար համապատասխանում է էլեկտրոնների էլեկտրաստատիկ (էլեկտրոստրիկցիոն, պոտենցիալ էներգիա) խտության ավելացմանը։ , որն արտահայտվում է նյութի մեջ եթերի թույլատրելիության աճով։ Փորձենք պարզել, թե ինչ է դա:

Եթերային տիրույթի մոդել

Աշխատանքներում մշակվել է եթերի աշխատանքային մոդել, որը հանգում է հետևյալին.

Եթերը բաղկացած է ամերներից՝ գնդաձև առաձգական, գործնականում չսեղմվող առաջնային տարրերից՝ 1,616 10-35 [մ] չափերով, որոնք ունեն իդեալական վերևի հատկություններ՝ 1,956 109 [J] ներքին էներգիայով գիրոսկոպ։

Ամերների հիմնական մասը անշարժ է և հավաքվում է եթերային տիրույթներում, որոնք սովորական եթերային ջերմաստիճանում 2,723 oK ունեն չափումներ, որոնք համեմատելի են դասական էլեկտրոնի չափի հետ։ Այս ջերմաստիճանում յուրաքանչյուր տիրույթ պարունակում է 2,708 1063 ամեր: Դոմեյնների չափը որոշում է եթերի բևեռացումը, այսինքն. իսկ եթերի մեջ լույսի ալիքի արագությունը։ Դոմեյնի չափի մեծացմամբ ալիքի արագությունը նվազում է, քանի որ եթերի գծային էլեկտրականությունը և որոշ դեպքերում մեծանում են մագնիսական թափանցելիությունը։ Եթե ​​եթերի ջերմաստիճանը մեծանում է, տիրույթները նվազում են չափերով, և լույսի արագությունը մեծանում է։ Եթերային տիրույթները ունեն բարձր մակերևութային լարվածության ուժ:

Եթերի ջերմաստիճանով որոշված ​​լույսի տեղական արագությամբ եթերային տիրույթների միջև շարժվում են ազատ ամերներ, որոնք ներկայացնում են փուլային եթերը։ Ֆազային եթերի շատ ամերներ, շարժվելով տեղական երկրորդ տիեզերական արագությանը համապատասխան միջին վիճակագրական արագությամբ, արտացոլելով գրավիտացիոն պոտենցիալը, ապահովում են եռաչափ տարածության մեջ խորտակման աղբյուրների մեխանիզմի գործարկումը։

Փաստացի գրավիտացիոն պոտենցիալը ստեղծվում է եթերի ճնշման տատանումներով, որի բացարձակ արժեքը 2,126·1081 է, և ներկայացնում է սովորական հիդրոստատիկ ճնշումը։

Եթերի միջտիրույթների սահմանները միաչափ են, այսինքն. մեկ ամերի կամ ավելի քիչ հաստություն՝ միջուկայինի հետ համեմատվող նյութերի խտությանը: Ֆազային եթերը նյութի գրավիտացիոն զանգվածի չափումն է և կուտակվում է նյութում, նուկլեոններում 5,01 1070 համամասնությամբ, այսինքն. փուլային եթերային ամերներ մեկ կիլոգրամի համար: Թեև դատարկ եթերային տիրույթները մի տեսակ կեղծ հեղուկ են, նուկլեոնը եթերային տիրույթ է եռացող վիճակում, որը պարունակում է ֆազային եթերի հիմնական մասը և, համապատասխանաբար, գրավիտացիոն զանգվածը:

Համաձայն մշակվող եթերային մոդելի՝ էլեկտրոնները ցածր ջերմաստիճանի էլեկտրականացված եթերային տիրույթներ են, որոնք գտնվում են կեղծ-հեղուկ վիճակում և ունեն սահմաններ՝ բարձր մակերևութային լարվածության ուժով, որը բնորոշ է բոլոր եթերային տիրույթներին իր սովորական ցածր ջերմաստիճանում՝ 2,723 oK:

Նեյտրինոները մեկնաբանվում են որպես եթերային ֆոնոններ, որոնք առաջանում են եթերային տիրույթների կողմից և տարածվում են թե՛ եթերի լայնակի արագությամբ՝ լույսի արագությամբ, և թե՛ երկայնականով, թե՛ արագ ձգողության արագությամբ։

Էլեկտրոնային մոդելը տիրույթի եթերի մեջ

Ինչպես ցույց է տրված էլեկտրոնը լիցքավորված եթերային տիրույթ է, որի ներսում շրջանառվում է կանգնած էլեկտրամագնիսական ալիքը, որն արտացոլվում է տիրույթի պատերից: Էլեկտրոնի առաջացման պահին, ինչպես ցույց է տրվել նույն տեղում, այն ունի դասական շառավիղ՝ 2,82 10-15 [մ]՝ չափերով համեմատելի դատարկ եթերային տիրույթի հետ։ Էլեկտրոնի մակերեսի էլեկտրական պոտենցիալն այս պահին 511 կՎ է։ Այնուամենայնիվ, նման պարամետրերը կայուն չեն, և ժամանակի ընթացքում էլեկտրաստատիկ ուժը ձգում է էլեկտրոնային տիրույթը մի տեսակ շատ բարակ ոսպնյակի մեջ, որի չափերը որոշվում են տիրույթի մակերեսային լարվածության ուժերով: Այս ոսպնյակի պոտենցիալ և, հետևաբար, գերհաղորդիչ պարագծի երկայնքով էլեկտրոնի էլեկտրական լիցքը տեղակայված է, ձգելով այս տիրույթը (նկ. 2):

Բրինձ. 2. Էլեկտրոնի ձևի փոփոխությունների դինամիկան դրա հայտնվելուց հետո:

Հաշվի առնելով մակերեսային լարվածությունԵթերային տիրույթի σ և ելնելով այս ուժի հավասարակշռությունից լիցքավորված տիրույթի էլեկտրաստատիկ ձգվող ուժի հետ, որը ստեղծում է ճնշում Δp՝ համաձայն Պ.Լապլասի օրենքի։

Δp = σ (1/r1 + 1/r2) , (3)

Արտաքին էլեկտրական դաշտերի բացակայության դեպքում էլեկտրոնի շառավիղը և շրջակա ֆազային եթերի նկատմամբ նրա շարժումը կարող է որոշվել հետևյալ բանաձևով.

Որտեղ ε-ն եթերի դիէլեկտրական հաստատունն է.

H-ը Պլանկի հաստատունն է;

C-ն լույսի արագությունն է;

Me-ը էլեկտրոնային զանգվածն է.

E-ն էլեկտրոնի լիցքն է։

Արժեքը (4) հավասար է դատարկ եթերի Ռիդբերգի հաստատունի 1/2-ին։ Նման սկավառակ-տիրույթի ներսում շրջանառվում է կանգնած էլեկտրամագնիսական ալիք, որը, ինչպես ցույց է տրված, ունի սկավառակի երկու շառավղին հավասար ալիքի երկարություն, այնպես որ ալիքի հակահանգույցը ընկնում է այս սկավառակ-ռեզոնատորի կենտրոնի վրա, իսկ հանգույցները՝ նրա ծայրամասը։ Քանի որ եթերի դինամիկ խտությունը նման տիրույթում փոխվում է հակադարձ համեմատական ​​սկավառակի շառավիղի քառակուսու հետ, էլեկտրամագնիսական ալիքի տարածման արագությունը էլեկտրոնի մարմնում այնպիսին է, որ ալիքի ուղիղ քառորդը միշտ տեղավորվում է այս շառավիղում։ . Այսպիսով, ռեզոնանսային պայմանը միշտ նկատվում է. Քանի որ նման տիրույթի ներսում խտությունը միշտ ավելի բարձր է, քան շրջապատող եթերի դինամիկ խտությունը, իսկ ալիքի անկման անկյունը գործնականում հավասար է զրոյի, ապա տեղի է ունենում ընդհանուր ներքին արտացոլման երևույթը։

Կախված արտաքին էլեկտրաստատիկ դաշտից, լինելով հավասար պոտենցիալ, սկավառակի եզրը՝ էլեկտրոնը միշտ պտտվում է նորմալի երկայնքով դեպի դաշտի վեկտոր: Շրջադարձը կարող է լինել կամ մեկը, կամ մյուս կողմը, այսինքն՝ էլեկտրոնի +1/2 կամ -1/2 «սպինը»։ Բացի այդ, էլեկտրոնի շառավիղը խստորեն կախված է էլեկտրաստատիկ դաշտի ուժգնությունից, քանի որ էլեկտրոնի մեջ ստեղծվում է կծկման ուժ, որը համապատասխանում է այս դաշտի ուժին: Այս ազդեցությունը տեղի է ունենում այն ​​պատճառով, որ կանգնած էլեկտրամագնիսական ալիքը կենտրոնասիմետրիկ էլեկտրական դիպոլ է, որը փորձում է շրջվել էլեկտրաստատիկ դաշտի վեկտորի երկայնքով: Արտաքին հենարանի բացակայության և էլեկտրամագնիսական դաշտի փոփոխական բնույթի պատճառով դա հանգեցնում է միայն կենտրոնաձիգ ուժի առաջացմանը, որը փոխում է սկավառակի շառավիղը

R = τ/2εE [m], (5)

Որտեղ ε-ն եթերի դիէլեկտրական հաստատունն է.

τ-ը գծային լիցքի խտությունն է.

C-ն լույսի արագությունն է;

Me-ը էլեկտրոնային զանգվածն է.

E - էլեկտրոնային լիցք [C]

E-ն էլեկտրաստատիկ դաշտի ուժն է։

Բանաձևը (5) ճշգրտորեն համընկնում է օդում էլեկտրոնների գրավման խաչմերուկի չափման փորձարարական տվյալների հետ:

Այսպիսով, էլեկտրոնի այս մոդելը համահունչ է Քենեթ Սնելսոնի, Յոհան Կեռնի և Դմիտրի Կոժևնիկովի աշխատություններում մշակված էլեկտրոնի՝ որպես հոսանքի կծիկի մոդելներին և նրանց կողմից մշակված ատոմների մոդելներին։

Լույսի ալիքը թափանցիկ նյութում

Հայտնի է, որ պինդ և հեղուկ նյութերում ատոմները գտնվում են միմյանց մոտ։ Եթե ​​էլեկտրոնները, որոնց խտությունը որոշում է նյութի օպտիկական խտությունը, շարժվել են ուղեծրերով, ինչպես նախատեսված է ատոմի Բորի մոդելով, ապա նույնիսկ էլեկտրոնների հետ առաձգական փոխազդեցության դեպքում, նույնիսկ նյութի մի քանի ատոմային շերտերով անցնելիս, լույսը. կստանար ցրված բնույթ։ Իրականում թափանցիկ նյութերի մեջ մենք բոլորովին այլ պատկեր ենք տեսնում։ Լույսը չի կորցնում իր փուլային բնութագրերը նյութի ավելի քան 1010 ատոմային շերտերի միջով անցնելուց հետո։ Հետեւաբար, էլեկտրոնները ոչ միայն չեն շարժվում ուղեծրերով, այլեւ չափազանց անշարժ են, քանի որ այն կարող է լինել բացարձակ զրոյին մոտ ջերմաստիճանում։ Ինչպես որ կա։ Թափանցիկ նյութում էլեկտրոնների ջերմաստիճանը չի գերազանցում եթերի ջերմաստիճանը՝ 2,7oK։ Այսպիսով, նյութերի թափանցիկության սովորական երեւույթը ատոմի գոյություն ունեցող մոդելի հերքումն է։

Եթերի ատոմի մոդել

Այս առումով մենք կփորձենք ստեղծել ատոմի մեր մոդելը՝ հենվելով միայն առաջարկվող էլեկտրոնային մոդելի ակնհայտ հատկությունների վրա։ Սկզբից մենք կորոշենք, որ հիմնական գործող ուժերը ատոմի ծավալում, այսինքն՝ միջուկից դուրս, որը չափերով աննշան է, հետևյալն են.

Միջուկի կենտրոնական էլեկտրաստատիկ ուժի փոխազդեցությունը՝ պրոտոնների թվին համաչափ, էլեկտրոնների էլեկտրաստատիկ ուժի հետ.

Միջուկի էլեկտրամագնիսական դաշտի միջամտության փոխազդեցությունը էլեկտրոնների ընթացիկ օղակների վրա.

Էլեկտրոնների ընթացիկ օղակների փոխազդեցության մագնիսական ուժերը (դրանց «սպինները») միմյանց միջև:

E = Ae/4per2, (6)

Որտեղ A-ն միջուկի պրոտոնների թիվն է.

E - էլեկտրոնային լիցք [C];

ε-ը եթերի դիէլեկտրական հաստատունն է.

R-ն միջուկից [m] հեռավորությունն է:

Ցանկացած էլեկտրոն կենտրոնական դաշտում (ատոմի ներսում, այլ ատոմների էլեկտրական դաշտի բացակայության դեպքում), լինելով համարժեք, տեղակայված է հնարավորինս ձգվելով դեպի կիսագնդ կամ մինչև հանդիպի մեկ այլ էլեկտրոնի: Ռիդբերգի շառավղով ձգվելու նրա ունակությունը հաշվի չի առնվի, քանի որ այս արժեքը 1000 անգամ մեծ է ատոմից: Այսպիսով, ջրածնի ամենապարզ ատոմը կունենա Նկար 3ա-ում ներկայացված ձևը, իսկ հելիումի ատոմը՝ 3b:

Նկ.3. Ջրածնի և հելիումի ատոմների մոդելներ.

Իրականում ջրածնի ատոմում էլեկտրոն-կիսագնդերի եզրերը մի փոքր բարձրանում են, քանի որ եզրային էֆեկտը դրսևորվում է այստեղ։ Հելիումի ատոմն այնքան ամուր է պարփակված երկու էլեկտրոնների թաղանթով, որ չափազանց իներտ է։ Բացի այդ, ի տարբերություն ջրածնի, այն չունի էլեկտրական դիպոլի հատկություններ։ Հեշտ է նկատել: Այն, որ հելիումի ատոմում էլեկտրոնները կարող են սեղմվել եզրերով միայն այն դեպքում, եթե նրանց եզրերում հոսանքի ուղղությունը նույնն է, այսինքն՝ ունեն հակառակ պտույտներ։

Էլեկտրոնների եզրերի էլեկտրական փոխազդեցությունը և դրանց հարթությունների մագնիսական փոխազդեցությունը մեկ այլ մեխանիզմ է, որը գործում է ատոմում։

Կ.Սնելսոնի, Ջ.Կեռնի, Դ.Կոզևնիկովի և այլ հետազոտողների աշխատություններում վերլուծված են «ընթացիկ օղակ - մագնիս» տիպի էլեկտրոնային մոդելների հիմնական կայուն կոնֆիգուրացիաները։ Հիմնական կայուն կոնֆիգուրացիաներն են 2, 8, 12, 18, 32 էլեկտրոնները թաղանթում, որոնք ապահովում են համաչափություն և առավելագույն փակվող էլեկտրական և մագնիսական ուժեր:

Էլեկտրոնների և միջուկների ռեզոնանսային էլեկտրամագնիսական միջամտություն

Իմանալով, որ պրոտոնն ունի լիցք, որը շարժվում է իր ծավալով, հեշտ է տրամաբանական եզրակացություն անել, որ դա պրոտոնի շուրջ տարածության մեջ էլեկտրամագնիսական դաշտ է ստեղծում: Քանի որ այս դաշտի հաճախականությունը շատ մեծ է, դրա տարածումը ատոմից այն կողմ (10-9 մ) աննշան է և էներգիա չի տանում: Այնուամենայնիվ, պրոտոնի (ատոմի միջուկի) մոտ կա նրա զգալի ինտենսիվությունը, որը կազմում է միջամտության օրինաչափությունը։

Ջրածնի ատոմի համար այս միջամտության ուժի հանգույցները (նվազագույնները) կհամապատասխանեն Բորի շառավղին համարժեք քայլի

Որտեղ λe-ն էլեկտրոնի բնորոշ ալիքի երկարությունն է.

Re-ը դասական էլեկտրոնային շառավիղն է;

ε - եթերի դիէլեկտրական հաստատուն;

H-ը Պլանկի հաստատունն է;

Me-ը էլեկտրոնային զանգվածն է.

E-ն էլեկտրոնի լիցքն է։

Էլեկտրոնների ընթացիկ օղակները այս դաշտով տեղափոխվում են ատոմի էլեկտրոնային թաղանթների շառավղներին համապատասխանող այս խորշերում: Այս կերպ ատոմում առաջանում են էլեկտրոնների «քվանտային» վիճակներ։ Նկար 4-ը ցույց է տալիս ատոմի էլեկտրոնների վրա ազդող բարդ ուժային դաշտի պարզեցված կախվածությունը:

Նկ.4. Ատոմի ուժային դաշտի բաշխման պարզեցված միաչափ դիագրամ

Մենդելեևի աղյուսակ

Օգտագործելով կենտրոնական էլեկտրաստատիկ դաշտի բանաձևը (6), միջամտության ազդեցությունը (7) և էլեկտրոնների էլեկտրաստատիկ և մագնիսական փոխազդեցության մոտավոր հաշվարկը, հեղինակը կառուցել է մի շարք էլեկտրոնային թաղանթներ քիմիական տարրերի համար 1-ից մինչև 94-ը:

Այս շարքը որոշ չափով տարբերվում է ընդունվածից։ Այնուամենայնիվ, հաշվի առնելով Բորի ուղեծրային տեսության կեղծությունը և էլեկտրոնի որպես հավանականության ալիք Շրյոդինգերի պատկերացումը, դժվար է ասել, թե որ շարքն է ավելի մոտ ճշմարտությանը:

Հարկ է նշել, որ այս շարքից կարելի է ստանալ ատոմների շառավիղները, որոնք որոշվում են թաղանթների քանակով և դրանց էներգետիկ վիճակով։ Վալենտային ատոմի շառավիղը նյութում մեկ թաղանթ պակաս է կամ ավելի՝ կախված նրանից, թե այն տալիս է կամ ընդունում է էլեկտրոններ։

Ատոմի շառավիղի պարզեցված բանաձևը հետևյալն է

Որտեղ Ra-ն ատոմի շառավիղն է.

RB = λ/2 – տարրական ռեզոնանսային կիսաալիք (7), Բորի շառավղից;

N-ը էլեկտրոնային թաղանթների թիվն է (կախված է ընթացիկ վալենտությունից);

Z-ը միջուկի պրոտոնների թիվն է (քիմիական տարրի թիվը):

Այսպիսով, թափանցիկ նյութի խտության համար կարելի է տալ շատ ավելի ճշգրիտ բանաձև, քան (1) կամ (2):

Որտեղ ρs-ը թափանցիկ նյութի խտությունն է.

Ma = 1,66 10-27-ը ատոմային զանգվածի միավորն է:

Z-ը մոլեկուլում պրոտոնների թիվն է.

N = 3/4πR3 = 1,6 1030 նուկլոնների թիվն է 1 մ3-ում` հիմնված Բորի շառավիղի վրա;

M-ը նյութի մոլեկուլային քաշն է.

K-ն ատոմների կողմից վալենտական ​​թաղանթի համապատասխան կորստի կամ ձեռքբերման պատճառով մոլեկուլի ծավալի կրճատման կամ ավելացման գործակիցն է։

K գործակիցն է

Մոլեկուլի բոլոր i-ատոմների համար: Պարբերական աղյուսակի տարրերի համար հեղինակի կողմից գտնված n-ի արժեքները բերված են աղյուսակում:

Թափանցիկ նյութերի տեսական մոդելի ստուգում

Օգտագործելով (8) բանաձևը, կարող եք գտնել նյութի օպտիկական խտության (բեկման ինդեքս) ճշգրիտ արժեքը: Ընդհակառակը, իմանալով բեկման ինդեքսը և քիմիական բանաձևը, կարելի է հաշվարկել նյութի զանգվածային խտության ճշգրիտ արժեքը:

Հեղինակը վերլուծել է ավելի քան հարյուր տարբեր նյութեր՝ օրգանական և անօրգանական: (8) բանաձևով հաշվարկված բեկման ինդեքսը համեմատվել է չափվածի հետ։ Համեմատության արդյունքները ցույց են տալիս, որ տվյալների շեղումը 0,0003-ից փոքր է, իսկ հարաբերակցության գործակիցը ավելի քան 0,995: Նյութի զանգվածային խտության սկզբնական կախվածությունը բեկման ցուցիչից ներկայացված է Նկար 5-ում, իսկ տեսական բեկման ցուցիչի կախվածությունը չափվածից՝ նկար 6-ում:

Նկ.5. բեկման ինդեքսի կախվածությունը նյութի խտությունից.

(կապույտ բռունցքներ - չափված արժեք, կարմիր շրջանակներ - հաշվարկված արժեքներ)

Նկ.6. Տեսական բեկման ցուցիչի կախվածությունը չափվածից.

Էլեկտրոնների դիֆրակցիոն օրինաչափությունների տեսական մոդելի ստուգում

Էլեկտրոնների դիֆրակցիայի օրինաչափությունների մեկնաբանությունը ըստ ատոմի առաջարկվող մոդելի հանգում է նրան, որ «դանդաղ» էլեկտրոնները ընդհանրապես չեն ցրվում, այլ պարզապես արտացոլվում են նյութի մակերեսային շերտից կամ բեկվում են բարակ շերտով։

Դիտարկենք պղնձի, արծաթի և ոսկու մետաղների տիպիկ էլեկտրոնային դիֆրակցիոն օրինաչափությունները (նկ. 7):

Դրանք հստակ ցույց են տալիս, որ դրանք անշարժ էլեկտրոնային թաղանթների արտացոլումն են։ Ավելին, յուրաքանչյուրի վրա հնարավոր է որոշել էլեկտրոնային թաղանթների հաստությունը և դրանց դասավորությունը ատոմում շառավղով։ Բնականաբար, թաղանթների միջև եղած հեռավորությունները խեղաթյուրվում են ռմբակոծող էլեկտրոնների լարման (էներգիայի) պատճառով։ Այնուամենայնիվ, փոխկապակցման տարածությունների և պատյանների հաստությունների միջև համամասնությունները պահպանված են:

Բացի այդ, կարելի է տեսնել, որ թաղանթների հզորությունները (էլեկտրոնների թիվը) համապատասխանում են ատոմի Բորի մոդելին, և ոչ թե Բորի մոդելին ;-)

Նկ.7. Մետաղների էլեկտրոնի դիֆրակցիոն օրինաչափություններ Cu, Ag, Au. (էլեկտրոնների բաշխում Cu 2:8:18:1, Ag 2:8:12:16:8:1, Au 2:8:12:18:30:8:1)

Էլեկտրոնների դիֆրակցիայի այս օրինաչափությունները դիֆրակցիոն չեն, այլ միայն էլեկտրոնների արտացոլման պատկերը, որը ռմբակոծում է ատոմը էլեկտրոնային թաղանթներից, որոնք հիմնականում անշարժ են: Ըստ առաջարկվող մոդելի՝ եթերային տիրույթների՝ էլեկտրոնների տեսանելի հաստությունը ատոմում հաստատուն է։ Հետևաբար, արտացոլումների (այլ ոչ թե դիֆրակցիայի) ձևով կարելի է գնահատել յուրաքանչյուր էլեկտրոնային թաղանթի հզորությունը և գտնվելու վայրը։ Նկար 7-ը հստակ ցույց է տալիս ռմբակոծության ազդեցության տակ արծաթի ատոմի չորրորդ թաղանթի բաժանումը 3 ենթափեղկերի` 2-6-8: Ամենաուժեղ տարանջատումը դիտվում է արտաքին վալենտային թաղանթներում և չլցված թաղանթներում, որոնք ունեն նվազագույն կայունություն (հեղինակը դրանք անվանում է ակտիվ)։ Սա հստակ երևում է ալյումինի էլեկտրոնների դիֆրակցիայի դասական օրինակի օրինակում, երբ ռմբակոծող էլեկտրոնների էներգիան տարբեր է (նկ. 8):

Նկ.8. Ալյումինի էլեկտրոնների դիֆրակցիայի օրինաչափությունները տարբեր ճառագայթման էներգիաներում:

Ատոմում լույսի արագության փոփոխություն

Ատոմում որոշ թաղանթների անավարտությունը կայուն հավաքածուի նկատմամբ առաջացնում է էլեկտրոնների շարժունակություն: Արդյունքում, միջուկի ուժային էլեկտրամագնիսական դաշտի միջամտության խորշերը, որոնցում գտնվում են այդ էլեկտրոնները, ունեն եթերի դինամիկ խտության նվազում (եթերի ջերմաստիճանի բարձրացում):

Այս երկու գործոնները հանգեցնում են ամենօրյա դիտելի, բայց սխալ մեկնաբանվող երեւույթի. հայելային պատկերլույս մետաղական մակերեսներից.

Սխալի աղբյուրը նույն դոգմատիկ հավատքն է լույսի արագության առասպելական կայունության վերաբերյալ, նույնիսկ այն դեպքերում, երբ դա հակասում է դարեր առաջ հաստատված պարզ և հստակ եզրակացություններին: Հայտնի է, որ ցանկացած միջավայրի և ալիքների համար արագությունների հարաբերակցությունը հակադարձ համեմատական ​​է ալիքի (և նաև օպտիկական) խտություններին։

Sin (i)/sin(r) = c1/c2 = n2/n1 = n21

Որտեղ i-ն անկման անկյունն է. r-ը բեկման անկյունն է; c1-ը ալիքի արագությունն է անկման միջավայրում.
Ամեն ինչ տանելով դեպի երկրորդ կարգի այս գործոնը՝ կարելի է միայն գալ այն պարադոքսներին, որոնցով լցված է քսաներորդ դարի ֆիզիկան։

Էլեկտրամագնիսական ալիքի «գերլուսավոր» արագությունը մալուխում

Նախկինում լինելով միկրոալիքային սարքավորումների մշակող և փորձարկող՝ հեղինակը բազմիցս հանդիպել է ազդանշանի զգալի առաջընթացի անբացատրելի երևույթների, որոնք հաճախ կախված են միայն արծաթի մակերեսի որակից (մաքրությունից):

Իրականում, էլեկտրամագնիսական ալիքի ֆիզիկական արագությունը ստիպելու տեխնոլոգիական մեթոդներն արդեն կիրառվել են բազմաթիվ հետազոտողների կողմից, օրինակ՝ Թենեսիի համալսարանի հետազոտողները Ջ. Մունդեյը և Վ. պակաս մեծ համալսարան. Նրանց հաջողվել է 120 մետրի ընթացքում պահել թափը գերլուսավոր արագությամբ։ Նրանք ստեղծեցին հիբրիդային մալուխ, որը բաղկացած էր երկու տեսակի կոաքսիալ մալուխների 6-8 մետր փոփոխական հատվածներից՝ տարբերվող իրենց դիմադրությամբ։ Մալուխը միացված էր երկու գեներատորի, մեկը բարձր հաճախականությամբ, մյուսը՝ ցածր։ Ալիքները խանգարեցին, և էլեկտրական միջամտության իմպուլսը կարելի էր դիտարկել օսցիլոսկոպով:

Կարելի է նշել նաև Մուգնայ, Դ., Ռանֆագնի, Ա. և Ռուջերի, Ռ. (Իտալիայի ազգային հետազոտական ​​խորհուրդ Ֆլորենցիայում) փորձերը, ովքեր օգտագործել են 3,5 սմ ալիքի երկարությամբ միկրոալիքային ճառագայթում, որն ուղղվել է նեղ եղջյուրային ալեհավաքից դեպի կենտրոնացող հայելի, որն արտացոլում էր զուգահեռ ճառագայթը դետեկտորին: Արտացոլված ալիքները մոդուլավորեցին քառակուսի ալիքի սկզբնական միկրոալիքային իմպուլսները՝ ստեղծելով իմպուլսների կտրուկ «խթանման» և «թուլացման» գագաթներ: Իմպուլսների դիրքը չափվել է ճառագայթի առանցքի երկայնքով աղբյուրից 30-ից 140 սմ հեռավորության վրա: Հեռավորությունից զարկերակային ձևի կախվածության ուսումնասիրությունը տվել է իմպուլսի տարածման արագության արժեք, որը գերազանցում է c-ն 5%-ից 7%-ով: Այս դեպքում ակնհայտ է հայելու ազդեցությունը ալիքի արագության վրա։

Որպես ակտիվ էլեկտրոնային թաղանթներում լույսի տարածման փորձեր, կարելի է մեջբերել ռուս հետազոտողներ Ա.

եզրակացություններ

Տիեզերքի բնույթի վերաբերյալ ռելյատիվիստական ​​հայացքների անհամապատասխանության հեղինակի կողմից փորձնականորեն ապացուցված, եթերի մշակված աշխատանքային մոդելը և դրանում գրավիտացիոն փոխազդեցությունը հնարավորություն են տվել լույս սփռել նյութի բնույթի վրա և բացատրել գրավիտացիոն տատանումների երևույթները, որոնք մինչ այդ անբացատրելի էին: Նախապատրաստված տեսական հիմքը հնարավորություն է տվել մշակել եթերի աշխատանքային մոդելը աշխատանքում՝ թերմոդինամիկայի օգտագործման հնարավորության համար եթերի տեսության մեջ։ Սա, իր հերթին, հնարավորություն տվեց որոշել իրական ուժերի բնույթը եթերի մեջ՝ ստատիկ ճնշում և ձգողականություն:

Պատրաստված տեսական հիմքը հնարավորություն տվեց այս աշխատանքում մշակել եթերի աշխատանքային մոդելը ատոմի էլեկտրոնային թաղանթների բնույթը բացատրելու հնարավորությանը և փորձեր կատարել լույսի «գերլուսավոր» արագությամբ։

Առաջարկվող մոտեցումը հնարավորություն է տալիս բարձր ճշգրտությամբ կանխատեսել նյութերի օպտիկական և խտության հատկությունները։

Քարիմ Խայդարով
Նվիրում եմ դստերս՝ Անաստասիայի օրհնյալ հիշատակին
Բորովոե, 31 հունվարի, 2004 թ
Գրանցման առաջնահերթության ամսաթիվ` 30.01.2004թ