Эфир: структура и ядерные силы

Карим ХАЙДАРОВ

В работе предложена эфирная концепция строения материи на основе теории эфира. Это позволило адекватно и логически непротиворечиво объяснить многие физические явления.

Эфир и атомизм

Как показали 2500 лет назад античные мыслители Фалес, Левкипп, Демокрит, атомизм есть логическое следствие сложного, вечного, бесконечного и причинного мира. Атомизм – это свойство перехода материи в иное устойчивое качество при критическом изменении сложности. Так как ситуация критического перехода возникает на шкале масштабов неоднократно, то мы видим «атомы» разного ранга: галактики, звезды и планеты, камни и люди, песчинки пустынь и живые клетки, молекулы и химические атомы, атомные ядра и элементарные частицы.

Иерархия этих уровней, естественно, продолжается ниже элементарных частиц и выше галактик. Однако познания человека пока ограничиваются этим.

Можно ли выйти за пределы этого? Наверное, да. И пример античных философов, разработавших атомистическое учение задолго до физико-химического обнаружения атомной структуры, вдохновляет.

Что является направляющим в таком прорыве?

При переходе от «средних» уровней макромира к уровням меньшего масштаба увеличивается однообразие, порядок в атомистической структуре. Если в макромире практически всегда имеется различие в «атомах» (камень всегда отличается от камня, песчинка отличается от песчинки), то в микромире царствует четкое однообразие химических атомов одного сорта. На более мелких уровнях Природы мы в праве ожидать еще большего однообразия. Эта особенность оправдана самой причинностью нашего мира, где в общем случае меньший и более простой объект является следствием меньшего числа причин, и, следовательно, является носителем меньшего разнообразия.

Поведение «верхних» уровней определяется свойствами нижних. Поэтому, используя эти косвенные данные и логику, можно «восстановить» структуру и параметры нижнего уровня. Примеров тому множество, начиная от химического обнаружения атомов [Дальтон, Ломоносов, Лавуазье] и определения их размеров косвенным путем [Авогадро, Лошмидт], до обнаружения элементарных частиц [Резерфорд], определения квантовой природы излучения и параметров эфира [Планк].

Всеобщность законов сохранения для всех уровней и всех видов материи, как следствие общего причинного характера Вселенной, что было однозначно показано М. Ломоносовым в 1748, Г. Гельмгольцем в 1847 [32], Н. Умовым в 1870...1874 [46...54].

Наличие рациональной сетки иерархических уровней и системы фундаментальных единиц, найденных великим Максом Планком в 1899 году [55, 56].

Конкретизируя последний пункт, укажем, что в природе существуют основные иерархические масштабные уровни, которые имеют шаг объема равный Большому Числу Планка и, соответственно, шаг линейного размера равный кубическому корню из Большого Числа Планка.

Протоэфир

Опираясь на эти достижения классической науки, автор попытается обозначить самый нижний из видимых и «самый простой» уровень материи. Этот фундамент позволит в дальнейшем минимизировать ошибки при построении более сложных верхних уровней.

Этот самый нижний уровень можно представить как континуум (непрерывную и бесконечную среду), состоящую при более детальном рассмотрении из одинаковых, неизмеримых, неразличимых «протоатомов», которые для отличия от других уровней атомарности мы назовем протоамерами, то есть предшествующими уровню атомов эфира – амеров Демокрита. Амеры, из которых состоит эфир, в свою очередь являются «протоатомами» для элементарных частиц – элементов иерархического уровня химических атомов.

Именно эта среда, протоэфир, должна быть всем во Вселенной. Всё, что иное – объекты высших уровней, должны состоять из элементов этой среды, то есть представлять различные конфигурации и формы движения протоэфира.

Корпускулярный эфир

Опираясь на определение протоэфира и исследования, проведенные автором ранее [1...19] попытаемся обрисовать следующий иерархический уровень вселенской материи – эфир.

Эфир естественным образом образуется из движущихся частиц протоэфира. Протоамер, двигаясь по траектории, постоянного радиуса относительно некоего центра, образует сферу, препятствующую прохождению через нее траекторий других движущихся протоамеров. Таким образом, все вселенское пространство заполняется такими сферами – «коконами», упруго давящими друг на друга.

Эти сферы – корпускулы эфира, вслед за великим Демокритом, назовем амерами, (αμερ – неизмеримый) – элементом вселенского эфира, а эфир, состоящий из таких корпускул – корпускулярным.

Исходя из свойств протоэфира и движущегося протоамера можно предполагать следующие свойства амеров и среды, состоящей из них.

Основная масса амеров имеет размер, определяемый давлением эфира во Вселенной. Это давление найдено автором в [6] анализом термодинамики и упругих свойств космического эфира. Действительно, исходя из корпускулярной структуры эфира, зная только два параметра: радиус корпускулы R и фоновую температуру космоса T0 = 2,723°K, по классическому газовому закону Гука (Бойля – Мариотта) мы можем найти это давление

p = kT / V = 2,12·1081 [Pa],

где k = 1,38·10–23 [J/°K] – «постоянная Больцмана», на самом деле коэффициент пересчета [°K] в [J], введенный Максом Планком; T = T0; V – объем, занимаемый амером.

Этому давлению соответствует упругая энергия, заключенная в каждом амере (реально – в движущемся протоамере и упругой среде протоэфира) – энергия Планка.

Среда корпускулярного эфира – практически (интегрально) неподвижная космическая среда, относительно которой, как почти 30 лет назад показал С. Маринов, и как подтвердили недавние эксперименты по анизотропии космического теплового фона, Солнечная система движется со скоростью Маринова 360 ± 30 [km/s]. Так как корпускулярный эфир можно обнаружить только косвенно, то факт его существования до сих пор не воспринимается серьезно официальной наукой.

Домены корпускулярного эфира

Как показано И. Пригожиным [57], упругие среды, наподобие рассматриваемой нами среды корпускулярного эфира, при определенных условиях подвержены синергетическим процессам, то есть возникновению устойчивых и квазиустойчивых резонансных колебаний. Именно такие колебания возникают в корпускулярном эфире, делая его похожим на жидкокристаллическую среду.

Естественно такие домены без каких-либо дополнительных условий являются эфемерными образованьями, которые постоянно возникают и разрушаются. Однако их наличие приводит к качественно новым явлениям в эфире.

В связи с тем, что максимальная амплитуда синергетических колебаний амеров корпускулярного эфира достигается на границах доменов, там возникают кратковременные «мгновенные» локальные межкорпускулярные разрежения и кратковременные максимальные пики давлений между корпускулами эфира. В результате этого создаются условия для больших флюктуаций траекторий протоамеров на границах доменов. В редких случаях это приводит к разрушению сферической траектории протоамера и, соответственно к разрушению амера корпускулярного эфира. Точнее, протоамер переходит на неуравновешенную траекторию, огибающую домен.

В рабочих моделях эфира, представленных автором ранее, корпускулярный и фазовый амеры связывались с уравновешенным и неуравновешенным «тяжелым» гироскопами соответственно. Было показано, что если корпускулярный эфир ведет себя как сверхтекучее вещество, то фазовый эфир обладает свойствами насыщенного «двумерного» пара, распространяющегося по междоменным границам.

Амеры фазового эфира являются «клеем» для доменов, делая их устойчивыми и придавая им совершенно новые свойства, такие, например, как наличие силы, родственной поверхностному натяжению. Именно эфирные домены есть «тела», «заготовки» элементарных частиц. Проявляясь в экспериментах на мгновение, они чудятся физикам виртуальными частицами: электрон – позитронными парами, глюонами, виртуальными мезонами. Воздействуя на ядра атомов энергичными частицами, экспериментаторы на мгновение видят амеры фазового эфира, являющиеся связующим элементарных частиц – эфирных доменов, и называют их кварками.

Связанный фазовый эфир

Отметим, что основное свойство эфира заключается в его двухкомпонентности. В предлагаемой концепции эфир существует в двух фазовых состояниях: в виде корпускулярного эфира (конденсированного, симметричного состояния) и фазового эфира (псевдогаза), заполняющего междоменное пространство и накапливающегося в доменах – частицах вещества.

Домены корпускулярного эфира, которые постоянно ассемблируются и дизассемблируются из амеров корпускулярного эфира волновыми синергетическими колебаниями, движутся увлекаемые фазовым эфиром и веществом (там, где оно есть).

Высокая скорость колебаний амеров корпускулярного эфира делает такой процесс сборки и разборки незаметным, и процесс движения доменов видится как плавный и свободный от скорости Маринова. Поэтому множество экспериментов по обнаружению движения эфира заканчиваются неудачей. В лучшем случае они изменяют дрейф фазового эфира.

Фазовый эфир в силу своего свойства зависимости от границ доменов, увлекается окружающим веществом, производя впечатление полной относительности движения (релятивизма).

Таким образом, вокруг каждого эфирного домена есть «ниша» заполняемая амером фазового эфира, его линейный размер в 1021 раз больше радиуса амера корпускулярного эфира. Амер фазового эфира выполняет роль своеобразной авоськи – сетки, обеспечивающей с одной стороны целостность домена как структуры, а с другой – свободное движение (точнее покой) амеров корпускулярного эфира. Толщина междоменного пространства, заполняемого амерами фазового эфира менее радиуса амера корпускулярного эфира, то есть менее Длины Планка. Эфир, состоящий из таких амеров, назовем связанным фазовым эфиром. Он обязан своим образованием границам доменов и сам является связующим, определяющим целостность и форму домена.

Количество амеров фазового эфира во Вселенной меньше количества амеров корпускулярного эфира в Большое Число Планка раз. Таким образом, и энергетическая доля фазового эфира во столько же раз меньше. Однако, как было уже выяснено автором, существует и свободный фазовый эфир, амеры которого не связаны жестко с конкретным доменом, а движутся по границам доменов и накапливаются внутри доменов вещества (в элементарных частицах), чем обеспечивают возникновение гравитационного взаимодействия.

Свободный фазовый эфир

Фазовый эфир есть отличное от состояния амеров корпускулярного эфира фазовое состояние амеров. Как было уже сказано выше, он есть подобие газа, в то время, как корпускулярный эфир есть подобие сверхтекучего вещества, такого как гелий. Последние эксперименты 2004 года с твердым гелием [58] подтверждают эту точку зрения еще больше: сверхтекучая фаза гелия на самом деле аналог сверхтекучего, зыбкого песка, не имеющего трения, межмолекулярных связей.

Потеря гироскопического уравновешивания амером корпускулярного эфира есть аналог испарения. И наоборот, восстановление уравновешенного движения есть аналог конденсации.

Как выяснено автором ранее, нетто-объем амера фазового эфира, то есть объем «оболочки», или пространства, занимаемого самим амером без учета внутренности амера, занятой амерами корпускулярного эфира, в 30 раз больше объема амера корпускулярного эфира. Фазовый переход амеров создает изменение объема амера и, соответственно, локальное падение давления в корпускулярном эфире. Это и есть процесс гравитации.

Вокруг частиц вещества (протонов, электронов) создается разрежение, которое вызывает притяжение тел друг к другу. Вокруг частиц антивещества создается избыточное давление, которое расталкивает их, то есть создает антигравитацию.

Это есть причина кажущейся асимметрии Вселенной по веществу и антивеществу. То антивещество, которое образовалось в процессе энергичных реакций рождения пар частиц – античастиц, улетает в далекий космос, скапливаясь в межгалактических ячеях, давно наблюдаемых астрономами. Как ясно из свойств антивещества, следующих из предлагаемой модели эфира, оно не может образовать атомов сложнее антиводорода.

Свободный фазовый эфир образуется в процессе антигравитации антивещества. Его потоки направлены из темных глубин метагалактических ячей к галактикам. В процессе гравитации обычного вещества он поглощается, переходя в амеры корпускулярного эфира.

Содержание фазового эфира в каждой частице вещества пропорционально гравитационной массе частицы и составляет по подсчетам автора 5,01·1070 [amer/kg].

Именно фазовый эфир ответственен за электрические явления. Слабые явления электрической поляризации эфира (эффект Казимира, электромагнитные волны, электростатическое поле) наблюдаются повсеместно. Сильные явления, такие как образование двух противоположно поляризованных частиц (электрон – позитрон, протон – антипротон) происходят в условиях действия физических сил большой концентрации и энергии.

Таким образом в предлагаемой концепции эфира видится баланс соотношения между корпускулярным эфиром, фазовым эфиром и веществом во Вселенной, показанный следующей таблице, то есть все величины разделены Большим Числом Планка.

Массовая плотность вещества согласуется с астрономическими данными. Кроме того количество вещества в галактиках равно количеству антивещества («темной материи») в метагалактических ячеях, обеспечивая «барионную симметрию» Вселенной.

Кванты света и вещество

Как выяснено автором ранее, как кванты света, так и вещество представляют собой полюса совместных колебаний корпускулярного и фазового эфиров.

Скорость света есть перемещение «медленной моды» – сгустка поляризованного фазового эфира. Однако это только одна из составляющих квантовых (световых) колебаний. Другой составляющей являются колебания корпускулярного эфира. Последние наблюдены экспериментально в виде «вакуумных колебаний» в различных экспериментах, например, в опыте с квантовым мазером [59]. Как выяснено автором, именно опережением колебаний корпускулярного эфира объясняются интерференционные картины световых волн, явления «запутанных состояний» и «телепортации».

Скорость действия массовых гравитационных сил также равна скорости света, так как именно с этой скоростью перемещается давление в эфире. Быстрые тепловые движения амеров корпускулярного эфира в обычных условиях не в состоянии изменить давления в эфире, так как амеры эфира имеют гироскопические свойства, препятствующие этому.

Масса (инерция) вещества определяется степенью деформации эфира вокруг этого вещества и является атрибутом эфира, сама же весомая элементарная частица лишь полюс этой деформации, а любое тело – агрегат таких полюсов.

Элементарные частицы – это эфирные домены в особых, возбужденных состояниях.

Ранее автором была предложена модель электрона – эфирного домена, в котором возбуждена одномодовая электромагнитная волна единственного светового кванта [3, 8]. Таким же образом мезон можно представить как эфирный домен с двухмодовым возбуждением, протон – с трехмодовым, а некоторые резонансы – с четырехмодовым и возможно большим числом мод.

Рассмотрим структуру основных частиц немного подробнее.

Структура элементарных частиц

Ранее автором была дана модель эфирного электрона подробно [3, 8, 9]. Здесь мы обрисуем только необходимое для дальнейшего изложения.

Электрон есть электризованный захваченной им электромагнитной волной эфирный домен, имеющий форму эллипсоида вращения в плоском внешнем электрическом поле (рис. 1а). Электромагнитная волна, испытывая эффект полного внутреннего отражения меняет фазу пучности (узлов) на поверхности электрона с частотой, соответствующей частоте вращения единичного электрического заряда. Будучи свернутой в домене – резонаторе квантовая мода электромагнитной волны приобретает спин s = 1/2. Магнитный момент электрона, как было показано в [3] должен быть равен Me = 1 + 1/861 за счет изменения фазы на 1/861 за круговой цикл вращения волны 2π (отсюда α = 2π/861 = ≈ 1/137). Величина экваториального радиуса электрона зависит от напряженности внешнего электростатического поля, то есть, имея постоянный объем, электрон под действием электрического поля растягивается в плоскости экватора. При отсутствии внешнего электрического поля электрон растягивается в тончайший диск радиуса порядка постоянной Ридберга (≈10–7 m). Форму электрона и ее податливость можно вычислять, пользуясь классическими формулами поверхностного натяжения Лапласа для капли жидкости.

Линия экватора есть траектория движения единичного электрического заряда, который создает магнитное поле электрона. По этой же линии происходит процесс фазового перехода эфира, то есть процесс гравитирования.

Эта модель является утрированной, упрощенной. На самом деле точечный заряд конечной величины не может существовать, так как это ведет к бесконечной величине энергии. Следует отметить, что в предлагаемой концепции электрического поля заряды как объекты не существуют. Электрическое поле – это процесс, идущий в одну или другую сторону (см. [11]) вследствие асимметрии в фазовом переходе эфира. В этом процессе давление внутри фазового эфира отклоняется в большую или меньшую сторону от давления корпускулярного эфира. В классической физике давление фазового эфира называется электрическим потенциалом.

Протон есть эфирный домен с тремя модами (тремя квантами) электромагнитных колебаний. Две моды соответствуют «позитронному» типу возбуждения электричества, то есть положительному заряду, а одна – отрицательному. Вращение отрицательного заряда происходит в обратную сторону относительно положительных. Поэтому суммарный магнитный момент достигает почти трех единиц. Вследствие того, что положительные заряды отталкиваются друг от друга и притягиваются к отрицательному, между траекториями положительных зарядов устанавливается угол 2α = 58,48°, что приводит к следующему суммарному магнитному моменту

Mp = 1 + 2 cos 29,24° = 2,79275.

Суммарный спин протона от трех свернутых гамма-квантовых мод

s = sq- + sq+ + sq+ = –1/2 + 1/2 + 1/2 = 1/2.

Протон, в отличие от электрона, в связи с большим поверхностным напряжением, в известные 1836,15 раз, имеет более жесткую и определенно сферическую форму. Это не «размазанная» сущность, как считается современными ядерщиками, у него очень четкие и гладкие границы. Радиус протона равен 1/2 классического радиуса электрона.

Нейтрон не является элементарной частицей. Это атом водорода, ядро которого захватило электрон атомной оболочки. Именно так великий Э. Резерфорд представлял его в своей «Берклианской лекции» 1920 года [60]. Он предполагал, что нейтрон представляет собой сильно связанное состояние электрона и протона.

В дальнейшем, под напором идей Н. Бора о летающих электронах и электронах – облаках вероятности по Шредингеру, а также представлении о релятивистских электронах в ядре атома, эта правильная идея была отвергнута.

В. Гейзенберг, рассуждая формально правильно, но, опираясь на мифическое представление Бора о «летающих» электронах, в 1926 году высказал мысль, что электроны в силу принципа неопределенности не могут находиться внутри ядра атома [61]. В 1933 году Э. Ферми в своей работе [62] утверждал, что электрон не содержится в ядре, а образуется в момент β-распада как фотон образуется в результате квантового перехода.

Таким образом, в физике закрепилось отрицание правильной идеи Э. Резерфорда, и миф о нейтроне как элементарной частице существует до сих пор.

На самом деле нейтрон есть соединение двух эфирных доменов – двух элементарных частиц – протона и электрона. Электрон в нейтроне охватывает протон полностью, и экваториальная «заряженная» линия стягивается почти в точку, лишая электрон свойства фермионности (полуцелого спина), превращая его в бозон. Таким образом, спин нейтрона остается таким же как у протона. Магнитный дипольный момент нейтрона за счет изменения углов между положительными электрическими модами становится равным

Mp = – 1 + 1 + 2 cos 18,79° = 1,91348.

Суммарный спин нейтрона от четырех свернутых гамма-квантовых мод

s = seb + sq- + sq+


29-04-2015, 03:10