Электрический ветер

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВЕТЕР

© , , 2005

Аннотация: В предложенной работе дано элементарное объяснение для силы Кулона и силы Лоренца.

В нашей работе “ПОЛИТРОННАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА”, было введено новое определение для электрического момента элементарного заряда. В качестве модели электрического заряда была принята динамическая площадь радиального политрона. Предложенная интерпретация электрического момента заряда позволяет вычислять силу электростатического взаимодействия между двумя элементарными зарядами как их простое произведение. Соответственно, электросиловое поле заряженного тела вычисляется как векторная сумма элементарных электрических моментов.

Рис.1 Определение электрического момента радиального политрона

Электрический момент радиального политрона относительно полюса O (см. рис.1) определяется формулой

|N1/2| (1)

где r = OO' – радиус-вектор из полюса в цетр политрона;

θ – угол наклона радиус–вектора r к плоскости политрона;

εe – индукция политронного электри-ческого поля, соответствующая полю элементарного заряда.

εe = 2.17548923609366·10–11 |N1/2|´|m|

m – частотный порядок политрона;

nr – амплитудный порядок радиального политрона.

Сила взаимодействия между двумя радиальными политронами, находя-щимися на расстоянии r друг от друга, равна произведению их электрических моментов

|N| (2)

В предыдущих работах мы показали, что размерность электрического заряда

qe = 1.6021764·10–19 |N1/2|´|s|

Наше дальнейшее исследование поведения электрона в электростати-ческом поле привело нас к новой формуле для вычисления скорости электрона после прохождения им электрического потенциала U

|m/s| (3)

где Me = 9.10938188´10–31 |kg| - масса покоя электрона;

с = 299792458 |m/s| - скорость света в вакууме

qe = 1.602176462´10–19 |C| – элементарный заряд;

График зависимости скорости электрона от пройденного ускоряющего потенциала в диапазоне от 0 до 2.5´106 вольт показан на рис.2.

Рис.2 График зависимости скорости электрона от пройденного ускоряющего потенциала

На рис.3 показан характер приближения скорости электрона к скорости света в диапазоне ускоряющего потенциала от 1´109 до 4´109 вольт. Мы предполагаем, что наличие положительных и отрицательных пиков на графике связано с некорректной работой математической программы. Мы об этом писали в нашей работе “БИНАРНЫЙ ЗАКОН ФОНОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ”.

Рис.3 Характер приближения скорости электрона к скорости света

Как видно из рис.3, в области ускоряющего потенциала выше 2´109 вольт четко прослеживается горизонтальная трасса значений релятивистской скорости электрона, которая расположена на уровне 1.24 m/s меньше скорости света.

Как мы полагаем, график на рис.4 может послужить для уточнения некоторых физических констант.

Сила, действующая на электрон во время его движения в электрическом поле уменьшается по мере увеличения скорости электрона

|N| (4)

Сила в формуле (4) имеет некоторое сходство с силой ветра, которая движет парусник в море. По этой причине мы назвали силу FE(x,U) силой электрического ветра.

Кинетическая энергия электрона, после прохождения им ускоряющего потенциала U, вычисляется по формуле классической физики

|J| (5)

В формуле (5) масса электрона является константой, поэтому кинетическая энергия прямолинейного движения электрона при u(U)=c, равна 0.255MeV.

Но, согласно релятивистской теории, полная кинетическая энергия покоящегося электрона в два раза больше этого значения. Следовательно, вторая половина кинетической энергии электрона, при скорости его движения, равной скорости света, остается в виде энергии вращения. Иначе говоря, при движении электрона под действием электрического ветра, энергия вращения (угловой момент движения) превращается в энергию прямолинейного движения (линейный момент движения).

Остальная энергия, которую электрон приобретает под действием электрического ветра, является резонансной энергией. В нашей работе “САМОЕ ГЛАВНОЕ КВАНТОВОЕ ЧИСЛО” приведены формулы и примеры расчета для трех резонансных энергий радиального политрона. Таким образом, экспериментально обнаружимая энергия движущегося электрона равна сумме двух кинетических и трех резонансных энергий.

Кинетическая энергия в формуле (5) представляет собой разность двух энергий.

Для электрона первый член разности характеризует протонную энергию (или материю), тогда как второй член разности характеризует антипротонную энергию (антиматерию).

Для позитрона, наоборот, первый член разности характеризует антипротонную энергию, второй член разности – протонную энергию.

При столкновении релятивистских электронов и позитронов с энергией каждого около 500MeV, происходит рождение протонов и антипротонов, т. е. происходит рождение вещества из протонной энергии и антивещества из антипротонной энергии.

Причем, если энергия электрона больше, чем энергия позитрона, тогда образуется протон, и если энергия позитрона больше, чем энергия электрона, тогда образуется антипротон.

Скорость частиц при такой энергии меньше скорости света примерно на 40m/s.

Мы полагаем, что предложенная математическая модель поможет в дальнейших исследованиях материи и антиматерии, и, также, в исследованиях темной материи и темной энергии.

Почему свет летит со скоростью света?

В базовой части политронной физики показано, что в радиальном политроне, диаметр окружности, на которой располагаются узлы политрона в моменты максимальной радиальной амплитуды квантоиды, определяется по формуле:

|m| (6)

Этот диаметр называется радиальным динамическим диаметром политрона.

Диаметр окружности, на которой располагаются узлы политрона в моменты нулевой радиальной амплитуды квантоиды, называется статическим диаметром Ds.

Площадь каждого радиального квантрона вычисляется по формуле:

|m2| (7)

Сумма площадей всех квантронов называется радиальной динамической площадью политрона и в m раз больше площади одного радиального квантрона:

|m2| (8)

На рис.4 сплошными линиями показаны две квантоиды радиального политрона, имеющего частотный порядок m=4, с амплитудным порядком nr = √2 в моменты времени, смещенные на полупериод частоты собственных колебаний. Пунктирными линиями показаны те же квантоиды, но с амплитудным порядком nr = 2.

Рис.4

Конфигурации граничных квантоид политрона, имеющего частотный порядок m=4, при двух различных амплитудных порядках nr = √2 (сплошные линии) и nr = 2, (пунктирные линии), смещенных на полупериод частоты резонансных колебаний.

В атомах водорода энергетическое состояние политронов с частотным порядком m=4 соответствует его атомарной фазе. Температура перехода водорода в атомарную фазу выше 2000˚С. В молекулярном водороде все политроны имеют частотный порядок m=6.

На рис.5 показана гиперболическая зависимость суммарной площади квантронов в радиальном политроне от значения частотного порядка m. Такой же график имеет энергетический спектр серии Лаймана. Следовательно, энергию излучаемых фотонов можно определять по динамической площади радиальных политронов, если будет известен пересчетный коэффициент.

Рис.5

График зависимости динамической площади радиального политрона от частотного порядка или частотного квантового числа m

Допуская, что свободный электрон имеет такие же размеры, как и тот радиальный политрон, который его генерировал, вычислим остальные параметры этого электрона.

На рис.6 показана фигура, образующаяся при колебаниях квантоиды электрона.

Рис.6

Форма резонансных колебаний свободного электрона (позитрона) на энергетическом уровне, соответствующем частотному квантовому числу m=2.

Линия динамического диаметра делит площадь каждого квантрона на две равновеликие части. Энергия резонансных колебаний, как было показано выше, равна половине полной энергии электрона 255000eV = 4.086´10–14J. Частоту колебаний мы возьмем из нашей более ранней работы: http://vlamir43.narod. ru/dipole_of_speed_r. zip ν(m=2)=1.93´1018Hz.

При статическом диаметре электрона (позитрона) Ds = 197.714´10–12 |m| расчет дает следующие значения:

nr(m=2) = 0.61325 – амплитудный порядок электрона;

Ap(m=2) = 4.543´10–12 m – внешняя амплитуда квантронов;

Aq(m=2) = 4.762´10–12 m – внутренняя амплитуда квантронов;

Qr(m=2) = 2882´10–24 m2 – динамическая площадь квантронов в электроне (позитроне);

Pr(m=2) = 14.175´106 J/m2 = 88.473´1024 eV/m2 – плотность резонансной энергии.

При аннигиляции электрона и позитрона образуются два гамма-кванта с длиной волны lep(m=2) = 621´10–12 |m| и амплитудой 4.8´10–12 |m|. Это мягкое рентгеновское излучение, образующееся в рентгеновских трубках, работающих при напряжениях выше 1000 вольт.

Отношение амплитуды гамма-фотона к длине полуволны равно 0.015, т. е. всего лишь 1.5 процента. Поэтому, изобразить такой фотон в правильной пропорции невозможно.

В нашей работе http://vlamir43.narod. ru/FORMULA_FOR_SUPERCONDUCTIVITY_r. zip мы уже давали приблизительное описание конструкции фотонов.

Все фотоны состоят и двух квантронов (m = 2), и должны выглядеть как тончайшие веретенообразные „отрезки линейной энергии“. Передний квантрон несёт в себе положительный электрический заряд. Хвостовой квантрон заряжен отрицательно. Силовые линии этого электрического диполя создают реактивную тягу и поддерживают импульс фотона.

Возможно, что на огромных пространственно–временных масштабах импульс фотона меняется, т. е. реактивная тяга ослабевает. Но у нас нет техники для регистрации таких исчезающе малых изменений. Кроме того, фотоны обладают фантастической способностью немедленно отдавать свою резонансную энергию при встрече с любыми объектами микромира. Если даже фотон отдаст всю резонансную энергию, он „не умрёт“, так как вторая половина энергии у него останется в виде тончайшей неуловимой ниточки.

А обзавестись новыми резонансными колебаниями он сможет в любое время.

Анализ полученных результатов приводит нас к заключению, что в опытах Комптона регистрировалась амплитуда колебаний рентгеновского излучения, но не длина волны.

Как возникает сила Лоренца?

Сила Лоренца – это сила, действующая со стороны магнитного поля, которая заставляет прямолинейно движущийся электрон (позитрон) изменять свое прямолинейное движение на движение по круговой орбите.

Сила Лоренца FB и радиус орбиты RB движущегося заряда вычисляются по формулам:

|N| (9)

|m| (10)

Нижеприведенный рис.7 поясняет действие силы Кулона, и силы Лоренца в двух простейших случаях. На правом рисунке электрон ускоряется под действием силы Кулона (под напором электрического ветра) до скорости u и, затем, влетает в область постоянного магнитного поля (левый рисунок). Под действием магнитного поля электрон поворачивается на 90 градусов, и продолжает двигаться со скоростью u.

Сила Лоренца заставляет электрон двигаться по круговой орбите.

Электрон в постоянном магнитном поле B	Электрон в электростатическом поле E

Рис.7

При движении электрона в электростатическом поле (рисунок справа) на него действует сила Кулона FE, которая параллельна скорости u. При движении электрона в постоянном магнитном поле (рисунок слева) на него действует сила Лоренца FB, которая перпендикулярна скорости u. Электроны показаны на энергетическом уровне, соответствующем частотному квантовому числу m=4.

Выражая в формуле (10) скорость электрона по формуле (3), и используя графическую интерпретацию на рис.7, мы получим простое понимание силы Лоренца.

|m| (10a)

Сила Лоренца стремиться выровнять скорость энергии в кольце электрона (позитрона) и вернуть в исходное состояние амплитуды и площади квантронов.

Для вычисления радиуса орбиты электрона можно применять рабочую формулу (10b)

|m| (10b)

Сила Лоренца является центростремительной силой. Формулы (3), (9) и (10) позволяют вывести кинетическое уравнение движения электрона в магнитном поле.

Выразим радиус круговой орбиты электрона через изменение его внутренней кинетической энергии

|m| (11)

Произведение qe c = Фе называется элементарным зарядовым импульсом и имеет размерность магнитного потока |Wb||.

|m| (11a)

Запишем уравнение для силы Лоренца в виде уравнения для центростремительной силы

|N| (12)

При условии, что B = const и, соответственно, ФB = p[R(U,B)]2 ´ B получим:

|N| (12a)

Формула (12a) применима для случаев, когда магнитные потоки Фe и ФB параллельны (отталкивание) или антипараллельны (притяжение). Для описания процесса взаимодействия между магнитными потоками при произвольной их ориентации формулу (12a) необходимо записать в векторной форме, причем, следует учитывать две угловые компоненты, которые расположены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.

|N| (13)

Формула (13), на первый взгляд, описывает простой процесс силового взаимодействия между центрами двух источников магнитного поля, который аналогичен процессу силового взаимодействия между электрическими зарядами или между точечными гравитирующими массами.

Однако в этом уравнении виден физический смысл того понятия, которое мы называем магнитным полем.

Во-первых, все источники магнитного поля находятся в атомах и, возможно, в фотонах, в виде неизвестной нам линейной энергии, которая в условиях энергетического равновесия движется со скоростью света. В политронной физике существование этой линейной энергии принято в виде постулата, и ей присвоено название эрголин (ergoline).

Во-вторых, нарушение кинетического равновесия внутри этой, замкнутой в кольцах, энергии приводит к перераспределению сил взаимодействия магнитного характера.

Силы магнитного характера перпендикулярны к плоскости источников, т. е. генерируются в аксиальном направлении и замыкаются на противоположной стороне кольца.

В-третьих, как было показано выше, силы электрического характера являются резонансными силами. Электрические силы возникают в результате радиальных резонансных колебаний эрголина. Электрические силы вблизи источника имеют тороидальную форму, а на большом расстоянии от источника имеют центральный характер распределения в пространстве.

В-четвертых, эрголин является также источником гравитационного поля, но только в том случае если имеет место криволинейность эрголина. Гравитационные силы имеют радиальный характер распределения в пространстве, т. е. в макроскопических масштабах регистрируется только 2/3 амплитудного значения гравитационных сил –

http://vlamir43.narod. ru/Amplitudes_of_graviton_r. zip

И в-пятых (гипотетически), трудность обнаружения нейтрино можно объяснить одновременным отсутствием электрической резонансной компоненты и гравитационной криволинейности в летящей со скоростью света линейной корпускуле. Но магнитная компонента должна, хотя бы частично, присутствовать. Поэтому, для более результативной «поимки» нейтрино можно попробовать применить сильное магнитное СВЧ-поле в узком щелевом зазоре тороидального магнита.

~ ~ ~ ~ ~