args[0]=message
args[1]=DB::DB::Message=HASH(0x5ad5070)
ПРОСТРАНСTВО КАК ИДЕАЛЬНАЯ КВАНТОВАЯ ЖИДКОСТЬ
4.02.2008 11:04 | В. М. Усачёв
АКСИОМАТИЗАЦИЯ И НАЧАЛА ТЕОРИИ ПРОСТРАНСTВА КАК ИДЕАЛЬНОЙ КВАНТОВОЙ ЖИДКОСТИ
А. ОПРЕДЕЛЕНИЯ.
1. АКСИОМАТИЗАЦИЯ это осознание полной адекватности представлений об изучаемых фактах и явлениях объективной реальности.
2. НАЧАЛА ТЕОРИИ это основополагающие идеи, научные гипотезы и первичные математические доказательства их соответствия достоверно установленным фундаментальным научным теориям и фактам.
3. ИДЕАЛЬНАЯ КВАНТОВАЯ ЖИДКОСТЬ это жидкость, в которой, при стремлению к нулю абсолютной температуры:
а) величина ПОСЛЕДНЕЙ полностью определяется её удельной плотностью энергии квазичастиц (то есть, поступательно и вращательно движущихся в ней её собственных локализованных гармонических колебаний);
б) внутреннее трение (вязкость) стремится к нулю;
в) полностью отсутствует броуновское движение;
г) физические свойства не меняются в МИНИМАЛЬНОЙ ЧАСТИ всего объёма при стремлении ТАКОВОЙ к нулю.
Б. ОСНОВОПОЛАГАЮЩИЕ ИДЕИ.
Классическая молекулярно кинетическая теория, возникшая из атомистических гипотез философов и учёных древнего мира, средневековой науки и Математических начал натуральной философии Ньютона, не смогла объяснить ни одного из фундаментальных физических взаимодействий открытых в новой и новейшей истории науки.
Причины возникновения сил гравитации и инерции, электромагнитных и слабых, а так же сильных взаимодействий (силовых полей) оставались совершенно не понятыми физической наукой вплоть до последней трети прошлого века.
До начала XX века такая ситуация получилась потому, что пространство, в котором существует мир взаимодействующих физических тел представлялось между этими телами абсолютно пустым. При этом невозможно было выдвинуть никакой непротиворечивой гипотезы взаимодействия тел друг с другом на расстоянии.
В двадцатом веке доминировало релятивистское представление о пространстве как НЕПРЕРЫВНОМ продолжении каждой материальной частицы. Совокупность этих продолжений во вселенной трактовалась как единый непрерывный пространственно временной континуум. Релятивистская парадигма полностью противоречила объективно реальной квантово механической ДИСКРЕТНОЙ сущности микромира.
К середине 60-ых годов прошлого века эвристический кризис в теоретической физике стал настолько очевиден, что не было ни одного выдающегося учёного с мировым именем, который бы не признавал этого факта.
Осенью 1967 года автором был предложен ряд гипотез о физической сущности пространства, фундаментальных элементарных частиц и физических взаимодействий, которые позволяли полностью преодолеть возникший кризис в теоретической физике.
1. Фундаментальные элементарные частицы (электроны, протоны и нейтроны) можно (в первом приближении) легко вообразить различными агрегатными состояниями идеальной квантовой жидкости (ИКЖ) пространства, локализуемыми в ней её же поверхностями: электрон как пузырёк пара в жидкости пространства; протон как многослойный шарик жидкокристаллического льда в ней; нейтрон как вспененную смесь электрона и протона, которая, оседая за четверть часа, снова распадается на электрон и протон. (Позитрон вписывается в этот ряд представлений как пузырёк кавитации в ИКЖ пространства.)
2. Из таких представлений электростатическое отталкивание и притяжение между электронами и протонами легко объясняется классической термодинамикой (так как электроны теплее жидкости пространства, а протоны холодней её, то одноимённые частицы стремятся рассредоточиться, а разноимённые сблизиться для выравнивания температуры в физической системе жидкость - частицы согласно второму закону термодинамики о возрастания энтропии).
Действительно, по теории квантовых жидкостей (Л.Д. Ландау) кванты энергии (квазичастицы) возникают или исчезают в ней с возрастанием или уменьшением температуры жидкости. Значит в ИКЖ пространства вокруг горячего пузырька пара - электрона образуется облако повышенной концентрации квазичастиц, а вокруг холодных протона и позитрона образуются облака пониженной концентрации квазичастиц. Эти облака и могут рассматриваться нами как физическая сущность электрических полей вокруг заряженных частиц с одинаковыми или противоположными знаками.)
3. Из этих же представлений следует, что локализация фундаментальных элементарных частиц поверхностью жидкости пространства происходит посредством сил её поверхностного натяжения.
4. Поэтому все свободные электроны, протоны и позитроны во Вселенной, имея одинаковую абсолютную величину e электрических зарядов, должны иметь одинаковые диаметры d, так как они могут оставаться стабильными только при условии равновесия сил поверхностного натяжения жидкости пространства, сжимающих эти частицы снаружи, и внутреннего давления эквивалентного кулоновским силам, стремящимся разорвать их изнутри.
5. Поэтому масса жидкокристаллического протона, естественно, на три порядка больше массы электрона-пузырька пара, подобно различию плотностей молекулярных жидкостей и газов.
6. Будучи пузырьком пара в жидкости пространства электрон эластичен и упруго деформируется при столкновениях тем больше, чем выше энергия сталкивающихся с ним частиц и жёстких квантов, поэтому его диаметр не удаётся измерить экспериментально.
7. Исходя из этих основополагающих идей, автору удалось (впервые в сентябре 1967 года) составить универсальную формулу (систему уравнений), выражающую фундаментальный закон сохранения и превращения энергии в виде:
...=mc^2_______________________________________(1)
В левой части формулы (1) стоит выражение энергии Планка E=hy для фотонов (квантов электромагнитного излучения), где h - постоянная Планка, y - частота кванта. В правой части этой формулы находится выражение полной энергии массы E=mc^2 для частицы с инертной (гравитирующей) массой m, в которую могут превратиться фотоны, полностью израсходовав на это превращение свою энергию hy. Центральная часть us формулы (1) выражает потенциальную энергию, абсолютно равную работе сил поверхностного натяжения жидкости пространства при синтезе-аннигиляции частиц и квантов излучения друг в друга. Здесь u - коэффициент поверхностного натяжения жидкости пространства, s - площадь поверхности жидкости пространства, локализующей квант излучения или частицу и образующей её внутреннюю структуру.
8. Согласно классической электростатике полная энергия кулоновских сил электрона равна удвоенному квадрату величины его заряда делённому на диаметр электрона. Поэтому формула (1) позволяет точно вычислить величины u и d, исходя из представления об электроне как пузырьке пара (лишённом внутренней структуры) в жидкости пространства, так как можно составить систему двух уравнений с этими двумя неизвестными:
1) 2е^2 / d = us ;
2) 2е^2 / d = m c^2;
где e - электрический заряд электрона, u - неизвестный коэффициент поверхностного натяжения жидкости пространства; d - неизвестный диаметр электрона; s=3,14d^2 - площадь сферической поверхности пузырька-электрона, m - масса электрона, c - скорость света.
Подставив справочные численные значения известных величин, и решив систему уравнений 1) и 2) получаем расчётную величину диаметра свободных фундаментальных заряженных элементарных частиц:
d = 0,563 * 10^-12 см;
и новую фундаментальную мировую константу
u = 0,823 * 10^18 эрг/см^2= 0,823 * 10^18 дин/см.
ПРИМЕЧАНИЕ Система уравнений (1) указывает на эквивалентность массы фундаментальных частиц площади поверхности жидкости пространства, локализующей частицы и образующей внутреннюю структуру протонов. Экспериментально это подтверждается эквивалентностью дефекта масс энергии распада и синтеза ядер, а теоретически капельно-оболочечной моделью ядер атомов.
9. Изложенные основополагающие идеи и формула (1) дают искомую однозначную взаимосвязь всех фундаментальных физических взаимодействий: электрослабого -hy, сильного - us, инертногравитационного mc^2 и снимают все парадоксы релятивистской и квантовой физики, полностью объясняя последние с позиций классической физики.
10. Например, пресловутый корпускулярно - волновой дуализм квантовой физики легко понять, глядя на пузырьки пара, всплывающие со дна сосуда на поверхность воды. Они всплывают не строго вертикально, а по спирально-винтовой траектории вокруг вертикальной оси. Точно так же частицы и кванты излучения (то есть жидкокристаллические образования и пузырьки пара) движутся в жидкости пространства в свободном состоянии не по прямолинейным траекториям, а по спирально-винтовым (вокруг прямо- или криволинейных осей винтов).
11. Таким образом, длины волн де Бройля и квантов излучения следует понимать как шаги витков винтовых траекторий движения частиц и квантов, а их частоту легко понять как число таких витков в секунду.
12. Винтовое правое или левое направление витков траектории движения частиц и фотонов легко объясняет поперечность электромагнитных волн и двойное преломление света (а значит, спин и его знак).
13. Понимание физической сущности пространства Вселенной как жидкости позволяет легко понять качественную картину тензорной теории гравитации А. Эйнштейна. Так, присмотревшись к пузырькам воздуха на поверхности чая или кофе в стакане, легко заметить, что они ускоренно сближаются друг с другом, образуя островки пены. Это происходит потому, что непрерывно испаряющиеся с поверхности пузырька молекулы замещаются ближайшими молекулами из окружающего пузырёк поверхностного слоя жидкости. Таким образом, пузырёк непрерывно натягивает на себя поверхностный слой жидкости, подтягивая к себе другие пузырьки. То же самое происходит и внутри жидкости пространства с элементарными частицами и любыми физическими объектами, только вместо молекул там действуют квазичастицы (то есть пузырьки пара - кванты энергии) согласно формуле (1).
14. Представление о пространстве как жидкости близкой к идеальной даёт совершенно иную теорию наблюдаемого галактического красного смещения, чем релятивистская космология и прямолинейный закон Хаббла (v=Hr), не выполняющийся, как выяснилось, для далёких галактик. Исходя из законов классической физики, аксиоматизации пространства как ИКЖ и начал её теории, автором в феврале 2005г. выведены (а в ноябре 2007г. откорректированы) следующие формулы зависимости частоты, энергии, длины волны и времени жизни фотонов (квантов электромагнитного излучения), свободно движущихся в космическом пространстве:
y=y'- Kt(2T- t) ___________(3)
E=h[y' - Kt(2T-t)]___________(4)
л= c/[y' - Kt(2T-t)]__________(5)
T=(y'/K)^1/2_______________(6)
В этих формулах здесь и далее:
t - отрезок времени жизни кванта (фотона) от момента t=0 при его излучении до момента его регистрации приёмником излучения;
y - частота свободного кванта (фотона) как функция времени t;
E - энергия свободного кванта как функция времени t;
y'- частота кванта в момент его излучения ( t = 0);
K - коэффициент (обозначен заглавной буквой фамилии гениального физика-экспериментатора академика Капицы П.Л.), впервые установленный и приближённо вычисленный автором в феврале 2005г. (ниже дан более точный метод расчёта этого коэффициента в ноябре 2007 г.);
л - длина шага винтовой траектории (волны де Бройля) движения свободного кванта как функция времени t;
h - постоянная Планка;
c - постоянная скорости света.
T- полное время жизни кванта при свободном движении в ИКЖ пространства от момента его излучения (E=hy')до полного рассеяния в ней им своей энергии (E=h*0).
(Продолжение следует.)
- >> ПРОСТРАНСTВО КАК ИДЕАЛЬНАЯ КВАНТОВАЯ ЖИДКОСТЬ (В. М. Усачёв, 4.02.2008 11:04, 11.5 КБайт, ответов: 5)
- Re: ПРОСТРАНСTВО КАК ИДЕАЛЬНАЯ КВАНТОВАЯ ЖИДКОСТЬ (В. М. Усачёв, 4.02.2008 11:14, 85.3 КБайт)
- Re: ПРОСТРАНСTВО КАК ИДЕАЛЬНАЯ КВАНТОВАЯ ЖИДКОСТЬ (В. М. Усачёв, 5.02.2008 10:31, 5.8 КБайт)
- Re: ПРОСТРАНСTВО КАК ИДЕАЛЬНАЯ КВАНТОВАЯ ЖИДКОСТЬ (В. М. Усачёв, 5.02.2008 10:42, 576 Байт)
- Re: ПРОСТРАНСTВО КАК ИДЕАЛЬНАЯ КВАНТОВАЯ ЖИДКОСТЬ (В. М. Усачёв, 5.02.2008 19:41, 216 Байт)
- Re: ПРОСТРАНСTВО КАК ИДЕАЛЬНАЯ КВАНТОВАЯ ЖИДКОСТЬ (В. М. Усачёв, 7.02.2008 11:08, 9.8 КБайт)