Аннотация: ОБЪЕДИНЕНИЕ ЧЕТЫРЕХ ВИДОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ - на основе квантово- механических свойств Интуитивной Модели Вселенной
Часть вторая
ОБЪЕДИНЕНИЕ ЧЕТЫРЕХ ВИДОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ -
на основе квантово- механических свойств Интуитивной Модели Вселенной
Глава 8 Гравитационные взаимодействия
8.1 Современная физическая теория гравитации.
Краткое всеобъемлющее описание современной физической теории гравитационных взаимодействий дал Стивен Хопинг: "Гравитационные силы носят универсальный характер. Это означает, что всякая частица находится под действием гравитационной силы, величина которой зависит от массы или энергии частицы. Гравитация гораздо слабее каждой из оставшихся трех сил. Это очень слабая сила, которую мы вообще не заметили бы, если бы не два ее специфических свойства: гравитационные силы действуют на больших расстояниях и всегда являются силами притяжения. Следовательно, очень слабые гравитационные силы взаимодействия отдельных частиц в двух телах большого размера, таких, например, как Земля и Солнце, могут в сумме дать очень большую силу... В квантово-механическом подходе к гравитационному полю считается, что гравитационная сила, действующая между двумя частицами материи, переносится частицей со спином 2, которая называется гравитоном. Гравитон не обладает собственной массой, и поэтому переносимая им сила является дальнодействующей. Гравитационное взаимодействие между Солнцем и Землей объясняется тем, что частицы, из которых состоят Земля и Солнце, обмениваются гравитонами. ... Несмотря на более чем полувековую историю попыток, гравитация - единственное из фундаментальных взаимодействий, для которого пока ещё не построена общепризнанная непротиворечивая квантовая теория "[33] .
В соответствии с ОТО гравитацио́нная волна́ - "...возмущение гравитационного поля, "рябь" ткани пространства-времени, предположительно распространяющаяся со скоростью света... Гравитационные волны считаются поперечными и переносят энергию и импульс."
8.2 Гравитационные взаимодействия в Интуитивной Модели Вселенной .
В Интуитивной модели Вселенной - гравитационные взаимодействия между телами осуществляются в ПМС Вселенной, в пределах их сфер сжатия-притяжения, образованных , ориентировнными в пространстве вокруг тел, повторяя их форму, струнами из проточастиц -квантовых пульсаторов.
Кванты энергии собственных незатухающих поперечных колебаний (пульсаций ) проточастиц - гравитоны, распространяясь по радиальным силовым линиям от граничной(нулевой)сферы сжатия ,например, Земли,от проточастицы к проточастице, по направлению к ее центру тяжести (массы),образуют квантованное силовое гравитационное поле, в котором напряженность (ускорение тяжести) увеличивается и на поверхности Земли достигает максимального значения 980 см/ сек^ 2 .
Пронизывая все тела гравитоны -лавина квантов собственной энергии незатухающих колебаний проточастиц , оказывает давление на проточастицы вещества любого тела, пропорциональное его массе и напряженности (ускорению тяжести) на данной эквипотенциальной поверхности сферы сжатия-притяжения Земли .
Таким образом, в интуитивной модели Вселенной источниками гравитационных сил сжатия-притяжения являются, распространяющиеся со скоростью света кванты энергии( гравитоны) собственных незатухающих поперечных колебаний проточастиц - квантовых пульсаторов.
Частота собственных колебаний проточастиц зависит от плотности ПМС-темной энергии в межгалахическом пространстве Вселенной или плотности ПМС-темной материи в индивидуальных сферах сжатия галактик, других небесных объектов и тел.
Эта плотность с учетом темной материи (ориентированных вокруг тел упругих нитей струн из проточастиц) определена в первой части :
в межгалактическом пространстве - pмг= 2 × 10^-29 г/см³,
в сферах сжатия :
Галактики pг =6 × 10^-24 г/ см³,
Солнечной системы pс =5 × 10^-18г/ см³,
Земли pз = 3 × 10^ -15 г/ см³ ,
Луны pл = 2,8 × 10^ -14 г /см³ .
Рассматривая проточастицы ПМС сфер сжатия-притяжения как первичные квантовые пульсаторы , можно определить период и частоту их незатухающих собственных колебаний ,соответствующие плотности ПМС - из формулы : Ео = mо × f²о х l²о ,
где Ео = 2,3 ×10 ^-45 эрг , mо = 2,56 × 10 ^-66 г - энергия и масса проточастицы ; fо и lо - частота и размер области пульсаций собственных незатухающих колебаний проточастиц .
Частота собственных незатухающих колебаний проточастиц в сфере сжатия Галактики fог:
В сфере сжатия Солнца частота собственных незатухающих колебаний проточастиц fос:
f²ос =Ео / (mо×l²ос) = 2,3×10^-45 / (2,56×10^-6 х 10^-32) = 9 х 10^52 Гц² fос =3 ×10^ 26 Гц, где размер(радиус) области пульсаций равный примерно lог =10^-16 см , определяется из бъема области пульсаций:
В сфере сжатия Земли fоз: f²оз = Ео /( mо × l²оз) = 2,3х10 ^-45 / ( 2,56 ×10 ^-66 × 10 ^-34)= 9 ×10^54 Гц² fоз =3 × 10^ 27 Гц , где размер(радиус) области пульсаций равный примерно lог =10^-17 см , определяется из бъема области пульсаций:
Частота собственных незатухающих колебаний (пульсаций) проточастиц ПМС - темной энергии (в межгалахическом пространстве) равна fомг =1,85 × 10^43 Гц и в сферах сжатия -притяжения тел уменьшается, пропорционально плотности ПМС- темной материи .
В сфере сжатия -притяжения Галактики частота собственных незатухающих колебаний (пульсаций) проточастиц ПМС - темной материи fомг =3 × 10^24 Гц , Солнца - fос =3 × 10^ 26 Гц, Земли- fоз =3 × 10^ 27 Гц, в сфере сжатия Луны - fол = 10^ 28 Гц.
Таким образом, диапазон частот квантов энергии (гравитонов) собственных поперечных колебаний проточастиц ПМС-темной материи, образующих гравитационные поля в сферах сжатия -притяжения тел, находится в пределах от 3 ×10^24 Гц до 10^ 28 Гц и выше .
Благодаря отличной от других частоте собственных поперечных колебаний проточастиц, гравитационные поля сфер сжатия-притяжения различных тел подчиняются принципу суперпозиции. Согласно этому принципу сферы сжатия-притяжения нескольких тел перекрываются не изменяя друг друга, а создаваемая ими напряженность в каждой точке равна сумме напряженностей каждого из них.
Ориентированные в пространстве, повторяя форму Земли, нити - струны из проточастиц ПМС(темная материя), образуют множество эквипотенциальных сфер, каждой из которых соответствует определенное значение напряженности ( ускорения тяжести ),определяемое по формуле( из законов Ньютона) : g = G × m з / R²
При этом на дальней граничной (нулевой)сфере сжатия-притяжения Земли напряженность ( ускорение тяжести ) имеет предельное ,минимальное значение, чиленно равное постоянной гравитации :
g = /G/ = 6,67 × 10 ^-8 см /сек²
Гравитационные силы сжатия - притяжения между двумя точечными телами, в соответствии с Законом Ньютона, прямо пропорциональны их массам и обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними :
F = G x m1 m2 / R²
Из равенства массы центрального тела и гравитационной массы его сферы сжатия-притяжения следует, что они содержат равное количество взаимодействующих проточастиц .
Например, Земля состоит из Nmp =6 × 10^27 / 2,56 ×10^-66 =2,3 × 10 ^ 93 проточастиц (в составе фундаментальных частиц вещества) и столько же проточастиц содержится в ее сфере сжатия притяжения.
Таким образом гравитационные взаимодействия реализуются между проточастицами гравитационого поля и проточастицами тел (изменением давления) и, поэтому, действительно в сумме дают большую силу, в зависимости от массы тел .
Сила сжатия действующая на каждую проточастицу ПМС вещества на поверхности Земли :
Fзо = G × m з mо / R² = 2,5 ×10 ^-63 дин,
где R - радиус Земли (6378 км ), m з - ее масса (6 × 10^ 27 г ), mо- масса проточастицы проточастицы (2,56 х 10^ -66 г).
Давление силы сжатия на каждую проточастицу ПМС вещества на поверхности Земли равно примерно : d = Fзо/ Sо= 3 × 10² дин / см ².
Сила сжатия определяет вес тел на поверхности Земли . Например,тело с массой mт =70 кг состоит из Nт = mт/ mо=2,74 × 10^ 70 проточастиц и на него действует сила равная:
Fт = Fзо х Nт = 2,5 ×10 ^-63 х 2,74 ×10^ 70 = mт х g = 7 ×10^7 дин
mт = Fзо/ g =70 кг ( mт масса тела, mо- масса проточастицы равная 2,56 × 10^-66 г , Fзо - сила сжатия, действующая на каждую проточастицу ПМС вещества на поверхности Земли
Вес тела в состоянии покоя совпадает с его массой. Таким образом, тело с массой (весом) ) 70 кг постоянно пронизывает поток из 2,74 × 10^70 квантов энергии- гравитонов, определяя его вес ( давление на опору) и инерцию .
Энергия кванта( гравитона ) Ео собственных поперечных колебаний проточастиц, распространяющихся от проточастицы к проточастице сферы сжатия-притяжения Земли равна :
Гравитационные взаимодействия первичны по отношению к электромагнитным,а также по отношению к сильным и слабым в ядрах атомов - гравитационные взаимодействия уже существовали в ПМС Вселенной вокруг областей повышенной плотности(ОПП), когда в них (из проточастиц) еще не образовались кирпичики вещества - электроны, кварки и ряд других элементарных частиц. Все взаимодействия между элементарными частицами вещества (тел) осуществляются в их сферах сжатия - гравитационных полях.
Гравитационные силы значительно слабее трех других сил -электромагнитных , слабых и сильных в ядрах атомов, переносчики взаимодействий которых (фотоны,бозоны и глюоны) отличаются от гравитона и между собой частотным диапазоном и энергией.
Гравитацио́нные волны состоят из гравитонов - квантов энергии, образованных непрерывными колебаниями(вибрацией ) проточастиц и распространяющихся в среде - ПМС сфер сжатия сжатия со скоростью света. Результирующее действие фронта гравитационных волн на единицу поверхности тела- это гравитационное давление, которое реализуется через вибрацию, прилегающих к нему проточастиц ПМС(темной материи) сферы сжатия - притяжения.
8.3 Свободное падение тел
Свободное падение тел в гравитационном поле Земли (в безвоздушном "пустом " пространстве) с одинаковым ускорением, независимо от их массы, впервые установленное Галилеем, в классической физике объясняют тем, что увеличение силы, действующей на более массивное тело со стороны гравитационного поля Земли, полностью компенсируется увеличением его инертных свойств и, следовательно, гравитационная масса пропорциональна инертной массе.
"....Теперь понятно, почему все тела падают с одинаковой скоростью: тело с удвоенным весом будет тянуть вниз удвоенная гравитационная сила, но и масса тела при этом будет в 2 раза больше. По Второму закону Ньютона эти два эффекта компенсируют друг друга, и ускорение будет во всех случаях одинаковым."[33].
В Интуитивной модели Вселенной независимость ускорения свободного падения тел, вместе с их индивидуальными сферами сжатия, от массы тел обусловлена тем, что гравитоны, распространяясь по радиальным силовым линиям по направлению к центру Земли, воздействуют на каждую проточастицу тел в сфере сжатия -притяжения Земли, с силой определяемой по закону сжатия -притяжения Ньютона, сообщая им одно и то -же ускорение равное по модулю напряженности поля на данной эквипотенциальной сфере(на данном расстоянии от центра Земли).
Очевидно, что силовые линии (лучи) гравитации, также как лучи света не взаимодействуют друг с другом, то-есть подчиняются принципу суперпозиции. При этом, равнодействующая сила, прямо пропорциональная массе тела (количеству проточастиц в нем), равна сумме действующих на тело элементарных сил, создаваемых, гравитонами, распространяющимися по радиальным силовым линиям,по направлению к центру тяжести (массы) Земли. .
При увеличении массы тела, например вдвое, увеличится в два раза количество проточастиц в нем и также в два раза действующая на него сила тяжести .
При этом сила тяжести действующая на каждую проточастицу не изменится и ускорение свободного падения каждой из них и тела в целом также не изменятся. То-есть ускорение свободного падения тел всегда, независимо от их массы, численно равно одинаковому(на каждой эквипотенциальной поверхности) ускорению проточастиц ПМС, из которых оно состоит и направлено к центру тяжести Земли .
Например, на расстоянии до четырех -пяти км от поверхности Земли ускорение свободного падения тел равно около 980 см/сек² - независимо от их массы (в безвоздушном пространстве).
С увеличением расстояния от центра Земли (сила сжатия действующая на единицу массы ) уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния и соответственно уменьшается ускорение свободного падения тел .
Например , на высоте 20 км над Землей оно равно 974,52, на высоте 100 км - 950,5 см/ сек², , на высоте 1000км- 736 см/ сек², на высоте 10000- 150 см/ сек², а на высоте 400 тыс. км уже 0,25 см/ сек² .
В пределе, на расстоянии равном радиусу сферы сжатия-притяжения Земли (770 млн км ) , напряженность ее гравитационного поля (ускорение свободного падения) по модулю равна 6,6х 10^ -8 см/сек², то- есть гравитационной постоянной G.
Уменьшение ускорения свободного падения тел с увеличением расстояния от центра Земли, можно объяснить уменьшением плотности потока гравитонов в ее сфере сжатия - притяжения и соответствующим Закону Ньютона уменьшеним силы действущей на тела на более удаленных эквипотенциальных сферах (F =m g ).
8.4 Закон инерции
Закон инерции ,впервые установил Галилео Галилей, который после множества опытов заключил, что для движения свободного тела с постоянной скоростью не нужно какой-либо внешней причины.Впоследствии Иссак Ньютон сформулировал закон инерции в качестве первого из трёх своих знаменитых Законов: свободное тело, на которое не действуют силы со стороны других тел, находится в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения . По Эйнштейну из принципа эквивалентности сил гравитации и инерции следует, что силы гравитационного взаимодействия пропорциональны гравитационной массе тела, а силы инерции пропорциональны инертной массе тела. "Если инертная и гравитационная массы равны, то невозможно отличить какая сила действует на данное тело - гравитационная или сила инерции....Покоящееся тело имеет определенную массу, так называемую массу покоя. Мы знаем из механики, что всякое тело сопротивляется изменению его движения; чем больше масса, тем сильнее сопротивление, и чем меньше масса, тем слабее сопротивление. Но в теории относительности мы имеем нечто большее. Тело сопротивляется изменению сильнее не только в случае, когда больше масса покоя, но и в случае, когда его скорость больше. Тела, скорости которых приближались бы к скорости света, оказывали бы очень сильное сопротивление внешним силам."[18].
В интуитивной модели все явления в окружающем нас мире, в том числе инерция тел, обусловлены свойствами ПМС Вселенной - все тела имеют, связанные с ними собственные сферы сжатия-притяжения, в пределах и посредством которых они взаимодействуют между собой и с ПМС, в которой покоятся или перемещаются, в том числе по инерции.
Образованные гравитонами силы гравитации пропорциональные массе тел, распространяются последовательно от проточастицы к проточастице по радиальным(силовым) линиям к центру тяжести (массы)тел и определяют их тяжесть(инертность),то есть вес в состоянии покоя, а при движении тел по инерции -уравновешивают их центробежные силы и определяют их траектории в зависимости от скорости движения.
Гравитационная масса сферы сжатия - притяжения тела равна массе тела(инертной) , которая по принятому определению является эквивалентом количества вещества, содержащегося в теле, а потому не изменяется в процессе движения и не зависит от того, какие силы и в какой момент на него действуют. В состоянии покоя тело обладает тяжестью и инертностью - это подтверждается опытом .
Тяжесть тела(вес) объясняется воздействием на каждую его проточастицу гравитационных сил, равнодействующая которых пропорциональна массе тела.(Тело прижимается этими силами к Земле, тем сильнее чем больше его масса: F= mg ).
Инертность тела связана с инертностью, пронизывающих его упругих радиальных силовых линий-струн гравитационного поля Земли.
Чтобы привести тело в состояние движения из состояния покоя (сдвинуть его) нужно преодолеть силу упругой деформации(инертность) этих, пронизывающих его, нитей-струн гравитационного поля Земли, которая также пропорциональна массе тела . Таким образом можно говорить о равенстве инертной и тяжелой масс тела ,которое находится в состоянии покоя . Например,тел о с массой 70кг пронизывают 2,7х10^70 гравитонов (квантов энергии собственных колебаний проточастиц ).
При движении по инерции влияние инертных свойств ПМС полей сжатия - притяжения уменьшается с увеличением начальной скорости тел : чем больше скорость тела ,тем меньше время его взаимодействия с упругими радиальными (силовыми) линиями-струнами гравитационного поля Земли, пронизывающих его в процессе движения .
Пропорционально уменьшению влияния инертных свойств ПМС полей сжатия, уменьшается импульс гравитационной силы F х t, действующий на каждую проточастицу тела. При этом уменьшается его тяжесть, вплоть до невесомости при соответствующей скорости.
Например, дальность полета тела, брошенного с поверхности Земли под углом 45 градусов, с начальной скоростью 500 м /сек, при отсутствии сопротивления воздуха , составит 25 км.
Тело вылетевшее из точки, лежащей вблизи поверхности Земли со скоростью равной примерно 7,93 км/сек, удалившись на расстояние, когда его центробежная сила станет равной силе поля сжатия-притяжения Земли, будет вращаться по инерции вокруг нее по круговой орбите . . При этом влияние на это тело инертных свойств ПМС полей сжатия будет минимальным, а при начальной скорости тела равной или большей 11,2 км/сек - ничтожно малым. При такой скорости его центробежная сила будет больше силы сжатия-притяжения Земли и тело уйдет в межпланетное пространство, сохраняя неизменной скорость равномерного прямолинейного движения по инерции, до тех пор пока силы сжатия-притяжения в пределах Галактики, не станут равными центробежной силе тела и оно продолжит вечное движение по инерции по орбите вокруг центра сферы сжатия (тяжести )-например, Солнца или другой Звезды.
Для других небесных тел скорость убегания также пропорциональна их массе , соответствующей ей силе сжатия-притяжения ПМС и объему сферы сжатия(гравитационной массе).
Например, для Солнца, масса которого в примерно в 322 раза больше массы Земли, скорость убегания 623 км/cек, для Луны, масса которой составляет 0,123 массы Земли, скорость убегания 2,4 км/сек, а скорость равномерного движения по инерции Луны вокруг Земли 1 км/сек (первая космическая скорость Луны). Движение по инерции небесных тел по их орбитам(вместе с их полями сжатия- притяжения )-это звезд вокруг цетров (ядер) Галактик, планет вокруг звезд, спутников вокруг планет также обусловлено компенсацией их центробежных сил силами гравитации сфер сжатия(притяжения ) тел, вокруг которых они вращаются, и тем, что при этом среда (ПМС), в которой происходит движение, прозрачна для них (сопротивление движению бесконечно мало - также как и в межгалактическом пространстве).
Глава9 Электромагнитные взаимодействия
9.1 Электромагнитные взаимодействия в современной физике.
Электромагнитное взаимодействие - одно из четырёх фундаментальных взаимодействий. В электродинамике электромагнитное поле (его изменение со временем) описывается посредством системы уравнений Максвелла, из которых следовало ,что электрическое и магнитное поля - это взаимосвязанные составляющие единого целого - в каждой точке пространства колеблются (т. е. изменяются во времени) напряжённости электрического Е и магнитного Н полей. Любые изменения каждого из этих полей порождают электромагнитные волны, распространяющиеся в диэлектрической среде (в том числе, в пустоте) с конечной скоростью.
В квантовой электродинамике электромагнитное поле обладает прерывными (дискретными) свойствами, носителями которых являются кванты поля - фотоны, обладающие нулевой массой покоя, энергией E = h × ν и импульсом р= h × ν /с ,где h - Планка постоянная, ν-частота электромагнитной волны. Таким образом электромагнитная волна состоит из отдельных квантов энергии- (фотонов).
Взаимодействие электромагнитного излучения с заряженными частицами рассматривается в квантовой электродинамике как поглощение и испускание частицами фотонов. . При взаимодействии с веществом фотон целиком передает всю свою энергию E = h × ν одному электрону.
Поскольку фотон - безмассовая частица, он перемещается в свободном(пустом) пространстве со скоростью,равной 300 000 км /сек.
По С.Стивен Хокингу :
"Электромагнитное поле проявляет себя во взаимодействии электрических зарядов, покоящихся - электрическое поле или движущихся - магнитное поле. Оно обнаруживается при любых расстояниях между заряженными телами. Квантами поля электромагнитного взаимодействия являются фотоны. Электрическое поле проявляет себя силовым влиянием друг на друга объектов, обладающих некоторым свойством, называемым электрическим зарядом. Природа электрических зарядов неизвестна, однако их величины являются параметрами меры взаимодействия обладающих указанным свойством, т.е. заряженных образований.
Носителями минимальных величин зарядов являются электроны - имеют отрицательный заряд, протоны - имеют положительный заряд - и некоторые другие, очень короткоживущие, элементарные частицы"[33].
Естественные источники электромагнитных (в том числе в видимом диапазоне частот ) волн - звёзды, в том числе Солнце, галактики и их скопления, а также некоторые процессы, происходящие в земной атмосфере, например, при разряде молний или при возбуждении колебаний в ионосферной плазме. При этих процессах возбуждаются радиоволны .
В земных условиях источники электромагнитных волн- это раскаленные тела, электроосветительные и радиоэлектронные приборы, радиопередающие устройства (TV, сотовой связи и другие).
Диапазон электромагнитных колебаний включает :
Радиодиапазон 3 Гц - 3 × 10 ^ 11 Гц, длина волны от 10^5 км - 1 мм . Энергия квантов-фотонов 12,4 ×10 ^- 13 эВ до 1,24 ×10^6 эВ
Видимый диапазон: 3,94 ×10^14 - 7,49 ×10 ^ 14 Гц, длина волны 380-780 нм. Энергия квантов-фотонов 4,18 - 7,96 эВ .
Рентгеновское излучение: от 3 ×10^16 Гц до 6 ×10^19 Гц, длина волны от 10 ^-14 до 10^-8 м .Фотоны рентгеновского излучения имеют энергию от 100 эВ до 250 КэВ.
Гамма излучение 6 × 10 ^19 - 10 ^21 Гц, длина волны 5 ×10 ^-3 нм до 0,5 нм. Энергия квантов-энергии от 1Кэв до десятков Мэв.
9.2 Электромагнитные взаимодействия в Интуитивной модели Вселенной
В интуитивной модели Вселенной все взаимодействия между телами или их частицами предполагает наличие источника возмущений и среды, в которой они распространяются. В пределах Галактик такой средой для всех четырех видов взаимодействия является Первичная Материнская Субстанция (темная материя) сфер сжатия -притяжения (гравитации) тел, с которыми они связаны и вместе с которыми перемещаются в пространстве.
Ориетированные в нити-струны вокруг тел проточатицы ПМС сфер сжатия-притяжения, совершающие незатухающие поперечные колебания, являются источником гравитонов, образующих гравитационные поля.
В то же время, в этих сферах сжатия-притяжения распространяются кванты энергии- фотоны источников излучения, от прототочастицы к проточастице ПМС (изменением давления - вибрацией ), образуя электромагнитные поля и
электромагнитные волны - эстафетное, дискретное распространение энергии и импульса колебаний частиц источников излучения в диапазоне от 3 Гц до 10 ²¹ Гц.
При этом в переносимом спектре частот содержится информация о всех параметрах, характеризующих состояние элементарных частиц, например, электронов атомов тел - источников излучения : о частоте и интенсивности колебаний, электрическом заряде, механическом и магнитном спине - подобно тому как звуковые колебания содержат все мельчайшие параметры источника звука, например, голоса певца или музыкального инструмента.
Происходит как бы "депортация" уменьшеной копии возбужденного электрона- источника (или его отражения при зрительном восприятии), которая воспроизводится электроном-приемником.
В Интуитивной Модели Вселенной фотон (виртуальная частица)-распространяющийся в ПМС от проточастицы к проточастице - квант электромагнитной энергии источника излучения, равный в видимом диапазоне частот от 3,94х10^14 до 7,49х10 ^ 14 Гц примерно :
Eф = h × v = 2,6х 10ֿ¹² до 5 × 10¹²ֿ эрг
Квант действия h (постоя́нная Пла́нка) - это минимальное значение энергии, равное 6,626 × 10^-27 эрг × сек., на которое реагирует проточастица ПМС при внешнем(импульсном, ударном) воздействии - во время одного колебания источника электромагнитного излучения .
За пределами сферы сжатия - притяжения Галактики, в межгактическом пространстве, электромагнитные волны распространяются от проточастицы к проточастице дозвездной ПМС ( темная энергия), составляющей 74% общей массы бесконечной Вселенной - в любой достаточно большой ее области ,например, подобной Метагалактике .
Энергия электромагнитного луча (потока фотонов), воздействующего на электрон значительно, на много порядков, больше энергии такого же потока гравитонов. Это объясняется тем, что фотон переносит энергию колебаний спектра частот источника света (электромагнитных колебаний ), а гравитон - энергию, соответствующую частоте собственных колебаний (пульсаций)проточастиц ПМС, например, сферы сжатия -притяжения Солнца или Земли .
Так, гравитационное сжатие - притяжение протона и электрона составляет лишь 0,139 от их электромагнитного притяжения.
Гравитационные и электромагнитные поля отличаются не только энергией гравитонов и фотонов, но и направлениеа в м распространения последних . Гравитоны-кванты энергии незатухающих поперечных колебаний проточастиц сфер сжатия притяжения, распространяются по радиальным силовым линиям по направлению к центру тяжести, например, Солнца, образуя его квантованое гравитационное поле. Фотоны, наоборот, распространяются от проточастицы к проточастице по радиальным силовым линиям по всем направлениям от центра ( поверхности) светящегося (излучающего) тела, например, Солнца и к тому же далеко за пределы его сферы сжатия- притяжения, образуя его электромагнитное поле.
Электромагнитная волна характеризуется частотой f (количество колебаний в 1 сек), периодом T (время одного колебания ) и длиной волны λ (расстояние, на которое распространяется электромагнитная волна за время Т) : λ = c T , f = 1/ T или f=c/ λ.
Давление света - результирующее действие фронта элетромагнитных волн -потока квантов энегии - фотонов, на единицу поверхности тел, обусловленое изменением (вибрацией) давления прилегающих к телу проточастиц ПМС сфер сжатия притяжения Давление света определено экспериментально и равно 4 х 10 ^- 5 дн/см ².
9.3 Постоянство скорости света
Экспериментально установленная скорость света в вакууме -фундаментальная физическая постоянная, равная 299,792458 км/сек . В планковских единицах свет проходит с этой скоростью единицу планковской длины за единицу планковского времени. Скорость света в вакууме не зависит ни от скорости движения источника света, ни от скорости движения наблюдателя. Из специальной теории относительности следует, что движение любых материальных объектов быстрее скорости света невозможно, поскольку наличие частиц, обладающих подобным свойством привело бы к противоречию с принципом причинности.
В интуитивной модели подобно тому, как звук распространяется волнами благодаря механическим колебаниям(сжатие -разрежение) частиц воздуха или иной упругой среды, также и свет распространяется благодаря колебаниям (вибрациям) проточастиц Первичной Материнской Субстанции - упругой среды, заполняющей как межзвездные, межпланетарные так и межмолекулярные,межатомные пространства.
Главный источник света электромагнитных волн в видимом диапазоне частот (3,94х10^14 - 7,49х10 ^ 14 Гц длина волны 0,0004 мм -0,00072мм ) Солнце - центральная и единственная звезда нашей Солнечной системы, вокруг которой обращаются планеты и их спутники, карликовые планеты и их спутники, астероиды, метеороиды, кометы и космическая пыль.
Масса Солнца составляет 99,8 % от суммарной массы всей Солнечной системы. Температура поверхности Солнца достигает 6000 K, поэтому Солнце светит почти белым светом.
Проточастицы ПМС сферы сжатия притяжения Солнца , при любом возмущении солнечного вещества совершают колебания(вибрируют), повторяя поперечные колебания, прилегающего к ним слоя электронов (атомов , молекул) источника света и передают их последовательно квантами(порциями) энергии - фотонами от проточастицы к проточастице ПМС по всем направлениям .
Скорость распространения фотонов(порций энергии) зависит от свойств проточастиц ПМС, которые несмотря на предельно малые(планковские) размеры и массу ,обладают инертностью, которой соответствует предельное(планковское ) время одного периода колбания - смещения от среднего положения .
Можно рассчитать скорость света, определив количество N проточастиц ПМС на пути ,которое свет проходит от Солнца до Земли ,равное L=1,496×1013 см :
N= L / lp = 0,9 × 10^ 46 (проточастиц ) ,где lp - планковская длина (проточастицы) равная 1,6 х10 ֿ³³ см .
Время распространения фотона от проточастицы к проточастице на пути от Солнца к Земле : t = tpl × N = 5,4 × 10^ - 44 × 0,9х 10 ^46 = 4,9 × 10² = 490сек = 8,16 мин , где tpl= 5,39 × 10^-44сек - планковское время.
Это соответствует скорости распространения света 3× 10¹? см/ сек.
Таким образом постоянство скорости света (электромагнитных волн) объясняется свойствами ПМС -размерами ее проточастиц и их инертностью (временем передачи возмущения) .
Планковские единицы в том числе длины lp=1,6×10ֿ³³ см и времени tpl=5,39 × 10^-44сек - в Интуитивной модели Вселенной не только характеризуют реальные, предельно малые объекты ПМС(проточастицы), но и в какой то степени предсказали и подтверждают их существование.
9.4 Электрический заряд и электрическое поле
Электрический заряд является физической величиной, определяющей интенсивность электромагнитных взаимодействий и существует в двух видах, условно называемых положительными и отрицательными зарядами. Носителем элементарного, то есть наименьшего отрицательного заряда является электрон, масса которого: me=9,1×10^ 28 г и заряд qе равный −1,6×10^ -19 Кл = - 4,8 х 10¹? единиц заряда СГСЕ. Один кулон равен количеству электричества, проходящего через поперечное сечение проводника при силе тока 1 А за время 1 сек. (3 ×10^9 единиц заряда СГСЕ).При этом через нить электрической лампочки за 1 секунду проходит почти 3 × 10^18 электронов.
Носителем элементарного положительного заряда является протон qе = 1,6×10^ -19 Кл = 4,8 × 10ֿ¹? единиц заряда СГСЕ , масса протона mр= 6,69297×10−24 г. Протон в 1836 раз тяжелее электрона.
Электрический заряд имеет дискретную природу - заряд любого тела кратен заряду электрона. Причина, по которой электрический заряд существует в двух видах, в современной физике до конца не выяснена. Силы взаимодействия неподвижных зарядов определяется по закону Кулона :
сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме направлена вдоль прямой, соединяющей заряды, прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:
F= q1 × q 2 / r²
Напряжённость электрического по́ля - векторная характеристика электрического поля в данной точке, равная отношению силы F действующей на положительный пробный заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда: E= F /q .
Величина и направление E меняется в пространстве от точки к точке. Для точечного заряда в системе СГС: E= q / r²
В Интуитивной модели Вселенной элементарные частицы состоят из разного количества базовых частиц вещества - преонов, масса которых равна :
mп = 7,36 × 10^-48 г , а энергия- равна постоянной Планка h = 6,626 × 10 ^ -27 эрг × сек. Преон содержит 2,875 × 10^ 18 проточастиц ПМС.
Например , количество преонов из которых образовался электрон равно его массе 9,1 × 10^-28г , деленной на массу преона mп =7,36 × 10^-48г . Nе=1,24 × 10^20 преонов.
Масса протона 1,672 × 10^-24 г и общее количество преонов , из которых он состоит, равно Nпр=2,227 × 10^23 , то-есть примерно в 1836 раз больше чем у электрона.
Радиус сферы сжатия -притяжения электрона, масса которого mе =9,1 × 10^ -28 г , определяется также из условия R²= m: R=3х10^-14см . Радиус сферы сжатия -притяжения(гравитации) электрона примерно в сто раз превышает его собственный радиус равный приблизительно Rэ =10^ -16 см.
Собственные незатухающие колебания проточастиц преонов, из которых состоит электрон, образуют кванты энергии - фотоны, которые, распространяясь по радиальным силовым линиям от проточастицы к проточастице ПМС сферы сжатия-притяжения электрона и одновременно вращаясь вместе с ним вокруг его оси, образуют фотонно-электрическое поле(электрический заряд) qе= mе × wе, где wе -угловая частота вращения массы электрона mе, создающей электрический заряд. Угловая частота wе= qе / mе = 4,8 × 10¹? / 9,1 × 10^-28 = 5,2 × 10 ^17 радиан /сек или примерно 10 ^17 оборотов в секунду .
Вращающееся вместе с электроном, вокруг его оси, фотонно-электрическое поле(заряд), распространяется за пределы его сферы сжатия-притяжения и создает в окружающем пространстве вихревое электрическое поле, силовые линии которого направлены к центру тяжести (массы) электрона . Это поле оказывает силовое действие на другие заряженные частицы (тела), в соответствии с законом Кулона .
Сфера сжатия - притяжения(гравитации) протона также образована, ориентированными вокруг него, проточастицами ПМС, незатухающие поперечные колебания которых образуют кванты - энергии (гравитоны ), которые распространяются со скоростью света по радиальным силовым линиям по направлению к центру тяжести протона , образуя его гравитационное поле.
Например, радиус сферы сжатия - притяжения ядра атома водорода, состоящего из одного протона R =1,2 × 10 ֿ¹² см определяется из равенства R²= mпр, где mпр- масса протона . Объем его сферы сжатия - притяжения v=7,2×10^-36 см³. Плотность ПМС сферы сжатия - притяжения протона pпр= mгр /v = 0,2 × 10 ^12 г/ см³ , где mгр- гравитационная масса, равная инертной массе протона.
Также как электрон, протон вращается вокруг собственной оси, однако в противоположном направлении (против часовой стрелки). При этом незатухающие колебания проточастиц преонов- составных частиц кварков, из которых состоит протон, образуют кванты энергии - фотоны, которые распространяются со скоростью света по радиальным силовым линиям, от проточастицы к проточастице ПМС сферы сжатия -притяжения протона и вращаются вместе с ним вокруг его оси.
Вращающийся при этом (против часовой стрелки) фотонный поток образует положительный электрический заряд протона, равный по модулю заряду электрона : qe = mе × wе = mпр × wпр = 4,803 ×10ֿ¹? ед.СГСЭ, где wпр -угловая скорость вращения массы протона mпр, создающая положительный заряд протона и равная 3х10 ^14 радиан /сек или примерно 5 х 10 ^13 оборотов /сек.
Масса протона в 1836 раз больше массы электрона, а угловая скорость вращения вокруг собственной оси примеро в 1836 раз меньше угловой скорости вращения электрона, благодаря чему протон обладает положительным зарядом, равным по модулю заряду электрона .
Дробным зарядам элементарных частиц, из которых состоят протоны и нейтроны- кваркам, также соответствует определенная угловая скорость вращения вокруг собственной оси .
Например, U - кварки, с зарядом равным +2/ 3 заряда электрона и примерно в 4,5 раза большей массой mu= 4 × 10^-27 г, вращаются с угловой частотой около wu= (mе × 2/3wе) / mu = 0,8 ×10^17 оборотов в секунду(против часовой стрелки - положительный заряд ).
d - кварк ,с зарядом - 1 /3 заряда электрона и примерно в 9 раз большей массой mд= 9,7×10^-27, вращается с угловой частотой около wд =1,6 × 10^ 16 оборотов в секунду(по часовой стрелке -отрицательный заряд ).
Протон состоит из двух U - кварков и одного d - кварка.
Таким образом , электрический заряд элементарных частиц пропорционален их массе (количеству преонов из которых они состоят ) и угловой скорости их вращения вокруг собственной оси .
Произведение массы элементарных частиц mч на угловую скорость вращения вокруг собственной оси wч величина постоянная, равная элементарному заряду электрона : qч = mч × wч = mе × wе
Тела приобретают положительный электрический заряд при превышении количества содержащихся в них протонов над электронами или - в противоположном случае - отрицательный заряд. Неподвижные электрические заряды диэлектрика , ориентированные в пространстве, создают вокруг него электрическое поле, подвижные - магнитное поле вокруг проводника с током.
Электрическое поле образуется квантами энергии (фотонами) электро-фотонных полей (зарядов) протонов или электронов, а также тел, обладающих положительным или отрицательным зарядом .
В атомах тел электроны, вместе со своими сферами сжатия- притяжения, вращаются вокруг ядер - в их сферах сжатия- притяжения из ориентированных в межатомном пространстве проточастиц ПМС и обладают орбитальным угловым моментом M = mе × R² × Wо, где R- радиус орбиты электона, Wо -угловая скорость орбитального движения электрона.
Радиус ближайшей к ядру орбиты электона(в модели атома Бора) равен 5,29× 10^- 9см и Wо=4 ×10^16 оборотов в секунду.
В квантовой теории силу электромагнитного взаимодействия между зарядами характеризует постоянная тонкой структуры α, которая является фундаментальной физической постоянной, значение которой вводится на основе экспериментальных данных и равно :
α = 7,297 × 10 ֿ³.
Постоянная тонкой структуры - это безразмерная величина и в системе единиц СГСЭ определяется как:
α = е ² /( ħ × с ) , где
e - элементарный электрический заряд, равный 4,8 ×10ֿ¹? единиц заряда СГСЭ , ħ - постоянная Дирака (или приведённая постоянная Планка) ,c - скорость света в вакууме.
Постоянную тонкой структуры выражают также через силу взаимодействия между двумя элементарными зарядами ео , равную Fо= ео² / rо² :
α = ео ² / ħ × с = Fо х rо² / ħ × с , откуда : Fо = α × ħ × с / rо²,
где rо - предельный радиус электрического поля элементарного заряда .
Из формулы Fо = α × ħ × с / rо² следует, что предельное минимальное значение силы взаимодействия элементарных зарядов на граничной сфере их фотонно-электрических полей, численно равна постоянной тонкой структуры /α /, когда (ħ х с / rо²) =1 :
Fо = / α /= ео² / rо² = 7,297 × 10 ֿ³дин
При этом , для элементарного заряда ео, из равенства ħ × с = rо² предельный радиус rо его фотонно-электрического поля равен :
rо² = ħ × с = 3,16 × 10^ -17 см² rо= 5,62 × 10^-9 см
При уменьшении расстояния ( rn
Максимальное значение n = 3,16 × 10 ^15 опредено из формулы n= Fn / α :