Другие статьи

 

 

Структура и взаимосвязь материи, энергии и поля.

 

Горюнов Сергей Владимирович

 

 

    Цель данной статьи – посмотреть на физику известных человечеству явлений с позиции наиболее распространенного в природе вихревого движения и немного заглянуть в будущее концептуальных теорий, которые смогут изменить мировоззрение и вывести из тупика развитие современной физики, как науки. Если материал статьи найдет отклик у мыслящих людей и возбудит у последних дальнейшее продвижение новаторства в области физики, то цель данной публикации  достигнута.

    В этой статье мне хотелось бы высказать гипотезу о сущности материи, энергии, поля и о взаимосвязи этих понятий, как структурных элементов микро и макро мира.

 

Основные положения предлагаемой концептуальной теории.

 

    Прежде всего, по-видимому, будет правильным считать, что все пространство пронизано энергетическим полем того или иного вида. Может быть, наличие поля является основным условием существования пространства. В общем случае – это поле, определяющее существование так называемой фундаментальной энергии мироздания (ФЭМ) или, в другой терминологии, энергии «эфира», энергии информационного поля и т.д.

    Представим, что поле с одинаковой напряженностью в каждой своей точке находится в состоянии относительного покоя, т. е. отсутствуют какие-либо возмущения. В какой-то момент в результате некоторого локального, точечного в упрощенном варианте, воздействия равномерность напряженности поля нарушается. В зависимости от временного фактора, речь о котором пойдет далее, возникнет так называемый энергетический «вселенский» взрыв. По аналогии возникновения турбулентного потока жидкости из ламинарного в результате деформации и отрыва пограничного слоя у стенки, энергетическое поле в нашем случае становится «турбулентным»,  т.е. разность напряженности вызывает искривление линий напряженности. Это, в свою очередь, влечет за собой появление «энергетических сгустков» пространства (т.е. его уплотнения) и последующего образования энергетических вихрей. При определенных условиях энергетический вихрь – это либо волна, возмущающая поле энергетического пространства, либо материя, локализующаяся в точке воздействия, либо излучение.

    Таким образом, в данной концептуальной теории в зависимости от воздействия на поле ФЭМ предлагается выделить четыре категории физического мира:

  1. Материя (частица) – определяется движением энергетического сгустка по винтовой линии, замкнутой в тор (рис. 1).

 

            Рис.1

 

  1. Излучение - определяется движением энергетического сгустка по разомкнутой винтовой линии (рис. 2). 

Рис. 2

3.   Поле ФЭМ. Поле – это статическое состояние энергетического пространства ФЭМ.   Деформационная динамика поля – это волны.

  1. Волна – определяется движением возмущенных силовых линий энергетического поля вокруг материи и излучения без образования энергетического сгустка (Рис. 3).               Рис. 3

Из сказанного следует, что общим для выделенных категорий является движение возмущенного энергетического пространства в форме винтового вихря, а отличие состоит в том, что в первых двух категориях двигаются энергетические сгустки, а в четвертом – силовые линии поля.

Энергетический сгусток – это точечно-поджатое или точечно-расширенное поле ФЭМ в результате локального воздействия возмущения. Другими словами, в зоне локального воздействия возмущения образуется скачок энергетического потенциала, при этом разность энергетических потенциалов в зоне локального воздействия определяет величину энергетического сгустка, а также его знак. Энергетические сгустки подпитываются энергией из пространства ФЭМ за счет волнового процесса передачи информации  о тех или иных образованиях. При этом обеспечивается движение энергетического сгустка в форме винтового вихря.

Электромагнитное излучение распространяется со скоростью света, при этом другие пересекающиеся поля могут создавать излучения, перемещающие в ФЭМ со значительно большими скоростями. Следует отметить, что информационное поле изменяется со скоростью равной бесконечности, т.е. моментально.

Время – это абстрактная физическая величина, связанная с движением материи. Так в современной физике определяется это понятие. В данной концептуальной теории предлагается рассмотреть время, как, опять же, абстрактную величину, функционально зависящую от локальной разности энергетических потенциалов в зоне воздействия возмущения. Иначе, время – это величина, существующая с момента образования энергетического сгустка и находящаяся в зависимости от величины локальной разности потенциалов. Т.о. есть сгусток - есть время. Т.к. энергетический сгусток может иметь знак, допустим положительный при точечном поджатии поля ФЭМ и отрицательный при точечном расширении поля ФЭМ, то можно предположить, что и время может иметь положительный и отрицательный знаки. Время, равное нулю, характерно для невозмущенного поля ФЭМ или при волновом возмущении (без образования энергетических сгустков). В последнем случае, как следствие, волновые возмущения энергетического поля распространяются с бесконечной скоростью, что характерно для понятия «информационное поле». Знак времени определяет направление энергетических процессов, может быть, от прошлого к будущему или наоборот. С этой позиции «черные дыры» или «параллельные миры» могут быть вполне объяснимы.

Определив основные постулатные позиции данной теории, перейдем к детальному рассмотрению перечисленных понятий с интерпретацией существующих на сегодняшний день физических явлений.

 

 

 

 

Материя.

 

Материя – это реально наблюдаемая (ощущаемая) человеком движущаяся массовая неоднородность окружающей среды обитания. Это понятие охватывает и элементарные частицы, и галактические структуры. Принято говорить, что материя обладает массой. В данной теории материя представляется в виде комплекса движущихся энергетических сгустков. Материальная частица может формироваться несколькими сгустками энергии, несколькими тороидальными траекториями их движения с общим центром G (рис. 4). В данном случае точка G является местом локального воздействия на равномерность напряженности поля ФЭМ в процессе формирования материальной частицы. При этом движение отдельного энергетического сгустка происходит по замкнутой траектории в форме тороидального вихря. Винтовой вихрь взят за основу движения энергетического сгустка, как наиболее распространенного движения в газовых, жидкостных и плазменных средах, зарождающегося в момент местного отрыва пограничного слоя. Знак энергетического сгустка в зависимости от сжатия или расширения локальной зоны воздействия делает возможным определить понятие «частицы» и «античастицы», «материи» и «антиматерии».

 Движение сгустка в случае материи происходит по замкнутой винтовой линии и имеет следующие параметры (рис. 4):

 

      Рис. 4

 

S – энергетический сгусток.

R – радиус осевого направления винтовой траектории движения.

H -  направление осевой линии винтовой траектории.

 r -   радиус винтовой линии.

 w -  угловая скорость вращения энергетического сгустка по винтовой линии.

  v -  угловая скорость движения энергетического сгустка вокруг оси тора в направлении H.

 q -  угловая скорость движения энергетического сгустка вокруг оси, лежащей в плоскости тора   и проходящей через его центр симметрии.

 b -   угловой шаг винтовой линии.

h- угловая скорость вращения плоскости тора вокруг линии симметрии.

 

Энергетический сгусток является функцией перечисленных выше переменных в отдельности параметров: S = S (R, r, w, v, q, b,h). На рис. 4 фактически изображена схема элементарной частицы, которая под действием внешних полей или при взаимодействии с другими частицами может перемещаться в пространстве. Таким образом, энергетические сгустки переносят энергию, поглощенную частицей при ее создании. Т.к. частица существует в той или иной степени длительно, то можно сказать, что в течении всего интервала времени ее существования имеет место подпитка энергетического сгустка энергией ФЭМ с образованием соответствующего информационного поля. При любых сторонних воздействиях на энергетический сгусток меняются его параметры, и, соответственно, образуется приращение энергии сгустка. Процесс приращения энергии сгустка сопровождается энергетическими потерями. Одной из составляющих потерь энергии будет энтропия. Для поддержания вращения и удержания сгустка в стационарном состоянии потребляется ФЭМ. Для каждого оборота энергетического сгустка потребляется определенное количество ФЭМ (ФЭМ’). Совершив оборот данная система возвращает это количество энергии назад, в энергетическое пространство, в виде ΔФЭМ’, при этом, естественно, соблюдается закон сохранения энергии  ФЭМ’ = ΔФЭМ’  (Рис. 5).

 

             Рис.5

 

     ΔФЭМ’ – можно в этой системе назвать потерями энергии ФЭМ:

·         на совершение движения (вращения) и поддержание энергетического сгустка,

·         на взаимодействие энергетических сгустков между собой,

·         на создание полей взаимодействия (магнитных полей и т.д.),

·         на создание инфракрасных (тепловых) излучений в виде энтропии,

·         на обеспечение радиоактивных и других излучений.

Т.о. энтропия является частью потерь ΔФЭМ’. В то же время, энтропия является частью информационной составляющей, вернувшейся в ФЭМ . Энтропия оставляет часть информации о жизнедеятельности материи вместе с другими составляющими потерь, которые, в свою очередь, оставляют также информационный отпечаток в ФЭМ о жизнедеятельности данной частицы. При этом видоизмененный ΔФЭМ’ остается той же энергией  вселенной, которая поглощается другими частицами. Из сказанного следует, что предположение вселенского увеличения энтропии (из области термодинамики) является неверным. Поэтому каждая частица или любой физический процесс во вселенной оставляют отпечаток на всех частицах вселенной. В состав суммарных потерь, по-видимому, входят и биологические поля, одной из форм которых  является мысль, образующая всеобщий разум информационного поля.

 

Излучение.

 

    В случае излучения имеет место движение энергетического сгустка по разомкнутой винтовой линии с переменными геометрическими параметрами. Наличие сгустка подтверждает двойственную структуру излучения, принятую в современной физике. А именно, излучение – это сгусток, движущийся по разомкнутой винтовой линии. Эта траектория является волновой составляющей излучения. Т.к. отсутствует замкнутая спираль движения, то такие частицы не могут существовать длительное время. Излучение определяется исключительно трехмерным пространством и имеет ограниченную скорость, непревышающую скорость света. При этом осуществляется деформация ФЭМ, несущая информацию в пространство о процессе излучения. Излучение обладает следующими характерными свойствами:

1.  Поглощение – энергия сгустка поглощается ФЭМ с уменьшением геометрических параметров траектории движения сгустка.

2.  Отклонение траектории – явление изменения направления движения сгустка в результате внешних воздействий других материальных частиц, излучений и полей.

3.  Механизм создания излучения можно представить следующим образом:

·         разрыв торообразной траектории движения энергетического сгустка некоторой материальной частицы;

·         формирование в точке G (рис. 4) нового энергетического сгустка за счет поджатия ФЭМ движущимися по торообразным траекториям сгустками, которые получили изменения своего состояния S = S (R, r, w, v, q, b) за счет внешнего воздействия (частиц, других излучений, волн) или за счет своего изначально возбужденного состояния (пример – радиоактивные вещества);

·         энергетический сгусток, сформировавшийся в точке G, приобретает вихревую раскачку внутри материальной частицы;

·         В какой-то момент происходит выброс этого сгустка за пределы частицы, при этом сгусток имеет разомкнутую винтовую траекторию движения.

        С позиций перечисленных свойств излучения можно заключить, что многие элементарные частицы, открытые в ИЯИ (Дубна) и существующие в течении очень малого отрезка времени, не являются частицами, а являются быстро текущими излучениями. 

 

Волна.

 

    Материя и излучение создают в пространстве ФЭМ энергетические уплотнения, так называемые информационные поля. К информационным полям можно отнести известные на сегодняшний день магнитные, электрические, гравитационные поля и их комбинации. Эти энергетические уплотнения пространства ФЭМ распространяются со скоростью, значительно большей скорости света, и при определенных условиях в какой-то точке пространства могут быть возмущающим фактором, приводящим к образованию материальных частиц или излучения. Волна может определять многомерные пространства. Волна – это деформация поля ФЭМ. Распространение волны происходит беспрепятственно в энергетическом – информационном пространстве. При этом в пространстве формируется информационное поле, силовые линии которого в форме винтового вихря отображают информацию об источнике с энергетическим сгустком (материи, излучении).

 

Примеры интерпретации некоторых физических явлений с позиции предлагаемой концептуальной теории.

 

    Электрический ток. В современной физике электрон является частицей, обеспечивающей электрический ток в проводниках. С позиций данной теории электрон – элементарная частица (материя) с соответствующими параметрами сгустка энергии (рис. 4). При воздействии на электрон, в общем случае, электромагнитного излучения появляются приращения параметров энергетического сгустка S = S (R, r, w, v, q, b). Электрон переходит в возбужденное состояние, т.е. геометрические и скоростные параметры замкнутой спирали увеличиваются. Он воздействует на соседний электрон, отдавая ему запасенную энергию в виде увеличенного размера спирали. При этом исходный электрон уменьшает размеры своей спирали. Процесс передачи энергии от электрона к электрону формирует информационное (в данном случае электрическое) поле с волнообразным поджатием окружающей ФЭМ. Этот процесс передается от источника (места воздействия на вещество электромагнитного излучения) к потребителю – месту, где происходит раскачка ФЭМ с выделением аналогичного электромагнитного излучения и тепла в виде энтропии. В процессе передачи возбужденного состояния электрон возвращается в исходное состояние с остаточным приращением параметров энергетического сгустка. Это приращение обеспечивает тепловое излучение – энтропию, что является сутью электрического сопротивления.

    В случае сверхпроводимости (за счет охлаждения проводника) приращение параметров энергетического сгустка полностью передается соседнему электрону. Известно, что явление сверхпроводимости для определенного материала проводника наступает при соответствующей пороговой отрицательной (°С) температуре. При этом, ниже порогового значения температуры процесс электрического тока объясняется изменением геометрических параметров спирали энергетического сгустка без выделения энтропии. Т.е. спираль, увеличивая свои размеры в момент передачи «электрического» возмущения, приходит в исходное состояние без остаточной деформации, как это имело место выше пороговой температуры.

    Для полупроводников имеют место такие же процессы, как и в проводниках. Разница в том, что полупроводники имеют более высокое электрическое сопротивление, т.е. диаметр тора энергетического сгустка в данном случае намного больше, чем для проводников. При составлении полупроводниковой пары мы имеем структуру с границей, разделяющей вещество с большим диаметром тора от вещества с меньшим диаметром тора (рис. 6).

 

 

 

 

Рис. 6

 

 

    При воздействии возмущения на вещество 1 оно легко передается веществу 2, имеющему больший диаметр тора, а в обратную сторону эта передача возмущения встречает на своем пути препятствие. Аналогом этого процесса может служить картина передачи крутящего момента от шестерни малого диаметра к шестерни большего. А в обратном направлении момент будет больше. Этим объясняется большое выделение энтропии в полупроводниках.

    Используя данный подход к объяснению электрических эффектов, можно объяснить и другие явления электрического тока, например в вакууме и т.д.  

    Статическое электричество. Рассмотрим механизм возникновения статического электричества на примере формирования атмосферных грозовых фронтов. Суть образования облака (тучи) есть процесс испарения воды с поверхности земли.  На поверхности земли молекула воды увеличивает геометрические параметры энергетических сгустков элементарных составляющих ее частиц за счет воздействия на нее теплового излучения. В этом состоянии молекула отрывается от поверхности земли и перемещается в верхние слои атмосферы, где происходит скапливание молекул воды. При этом, за счет низкой температуры, геометрические параметры (торы) уменьшаются. Разность возбужденных энергетических состояний молекул воды в облаке и на земле обеспечивает градиент информационного поля ФЭМ по высоте. Этот градиент в современной физике принято называть разностью энергетических (электрических) потенциалов. Это есть суть возникновения статического электричества. Градиент информационного поля ФЭМ имеет более высокую величину в летний период за счет повышенной температуры поверхности земли, что приводит к возможным пробоям атмосферного столба между облаком и поверхностью земли и возникновению молний. В зимний же период, за счет пониженной температуры поверхности земли, рассматриваемый градиент имеет меньшее значение, и пробоев не возникает. Тот же процесс происходит между разноуравневыми облаками.

    Механизм образования пробойного канала можно рассмотреть на примере процесса ионизации молекулы или атома, при котором происходит отделение (смещение) возбужденной частицы (электрона) и создания энергетического диполя. Процесс создания энергетического диполя сопровождается образованием информационной волны в окружающем пространстве ФЭМ. Именно эти волны формируют пробойный канал.

    Процессы в электровакуумных приборах. Подобный пробойный канал формируется в электровакуумных радиолампах. В диоде разность потенциалов на электродах формирует энергетический пробойный канал. Подогретый катод осуществляет термоэлектронную эмиссию, т.е. на его поверхности скапливаются возбужденные электроны, имеющие увеличенные геометрические параметры энергетических сгустков (увеличенные торы), а на аноде электроны имеют меньшие размеры аналогичных торов. При наложении разности потенциалов на электроды диода, в случае катод (-) анод (+)  происходит отрыв электронов (возбужденных торов) от поверхности катода, а информация об отрыве этих частиц передается по внешней проводниковой цепи на анод в виде уменьшения размеров тора электронов на поверхности анода. В межэлектродном канале происходит процесс поджатия ФЭМ и формирование канала пробоя. По этому каналу происходит передача информации в виде волны к аноду. Самого потока электронов в межэлектродном пространстве, по-видимому, нет, а есть передача увеличенного тора частицы к уменьшенному тору аналогичной частицы на аноде посредством волны в пробойном канале. В случае установки сетки между катодом и анодом (вариант триода) подведенная информация колебания тора частиц сетки будет накладываться на волну в пробойном канале с увеличением последней в геометрической прогрессии (усиление в n - раз).

    Полная аналогия может наблюдаться и в процесс формирования пробойного канала в атмосферном столбе, соединяющем поверхность земли с поверхностью грозового облака.

    Атмосферные разряды (молния). Рассмотрим механизм формирования столба молнии. Информационная волна от возбужденной частицы на поверхности земли передается по сформированному в ФЭМ  пробойному каналу. Эта волна распространяется прямолинейно, при этом на своем пути она возбуждает частицы, входящие в состав воздуха. В этом случае просматривается аналогия с триодной сеткой, которая усиливает исходную волну. Роль сетки выполняют возбужденные молекулы. На каком-то участке этого прямолинейного канала происходит предельное насыщение возбужденными частицами, которые блокируют приток ФЭМ. В этом случае волна вынуждена резко изменить свое направление в сторону притока ФЭМ. С этого момента начинается новый прямолинейный участок до следующего насыщения. Пробойный канал приобретает вид ломаной линии. Дойдя до облака, усиленная волна возбуждает молекулы водяного пара. Образуется большое количество сильно возбужденных составляющих частиц с отрывом частиц (электронов) и выбросом их за верхние пределы грозового облака по направлению остаточного действия волны. Одновременно возбужденные частицы пара в сильно ионизированном состоянии создают обратно направленную (ответную) волну, которая, проходя по тому же пробойному каналу, вызывает резонансные колебания ранее возбужденных частиц с сильнейшей ионизацией последних. Т.о. образуется плазменный шнур молнии.

    Плазма. Плазма – состояние вещества, когда под действием достаточно сильного электромагнитного излучения в электронах настолько увеличиваются параметры энергетических сгустков, что происходит разрыв дипольных энергетических связей в атоме и отделение электрона. В общем случае – это процесс ионизации, когда ФЭМ поглощается, а выделяется только энтропия. Степень поглощения ФЭМ и выделения энтропии определяет понятия «горячей» и «холодной» плазмы. Устранение внешнего воздействия уменьшает поток ФЭМ и наступает процесс рекомбинации.  Плазма – нестабильное состояние материи, при котором элементарная частица (электрон) приобретает увеличение геометрических размеров энергетического сгустка и за счет этого освобождается от внутриатомарных и внутримолекулярных связей. Электроны получают возможность перемещаться в пространстве ФЭМ. Положительно заряженные частицы препятствуют движению электронов, стараясь их присоединить.

    Рассмотрим дуговой разряд, обдуваемый потоком газа. Свободные электроны передают возбуждение  связанным электронам, поступающим с газом в зону плазмы. В результате для первых ослабевает энергетическая подпитка ФЭМ и происходит процесс рекомбинации по направлению газового потока, а для вторых подпитка ФЭМ увеличивается и происходит процесс ионизации против газового потока. Т.о. плазма движется (смещается) против газового потока.

    Данная теория объясняет механизм возникновения плазмы, как увеличение геометрических параметров отдельных энергетических сгустков, а именно, увеличение размеров тора до величин, намного превышающих нейтральную частицу, и отделение этого тора от частицы. Представим скопление отделённых электронов в вакуумном пространстве или пространстве ФЭМ. В этом случае вокруг отрицательно заряженной частицы (электрона) будет формироваться с помощью волн положительный потенциал ФЭМ. Следовательно, и в этом случае будет иметь место дипольная структура электрических зарядов. Т.о., не может быть отдельно существующих положительных и отрицательных зарядов. Электрическая дипольная связь в любом случае формируется информационным полем ФЭМ.

    Поле. На сегодняшний день физика манипулирует понятиями гравитационного, магнитного, электрического поля и их комбинаций. Данная теория объединяет все эти перечисленные категории в единое понятие – информационное поле. Любое изменение информационного поля – это волнообразное изменение плотности энергетического пространства ФЭМ. Но в зависимости от природы вещества (его структуры и размеров) и позиции человеческого восприятия это информационное поле может рассматриваться как магнитное или электрическое или гравитационное поле. Другими словами, у поля одна и та же природная сущность. Это не только упрощает мировоззрение, но и четко систематизирует разнообразие природных явлений. 

 

    С помощью данной теории интересно интерпретируются магнитные и гравитационные поля, механизм образования и форма шаровой молний, явление сверхтекучести и многое другое. Но об этом чуть позже. Продолжение следует.

 

    Просьба присылать свои отклики на E-mail:    svg777r@mail.ru