N-T.ru / Раритетные издания / Анатолий Мартынов

Квантовый мир

Анатолий Мартынов

Оглавление книги

10. Световые явления и кризис классической физики

До середины XIX века классическая физика успешно объясняла многочисленные явления природы. Но появляется ряд новых явлений в науке, и существующий уровень знаний не в состоянии был ясно их объяснить. По этой причине возник кризис классической физики. Наука не смогла правильно дать объяснения возникающим явлениям, связанным со светом. В результате этого сложилось ошибочное мировоззрение.

Опыт по определению скорости света в движущихся средах (установка Луи Физо, 1851 г.)

Рис. 10.1. Опыт по определению скорости света в движущихся средах (установка Луи Физо, 1851 г.)

Правило сложения скоростей движущихся тел в разных инерциальных системах должно распространяться и при световых явлениях, т.е. со скоростью света должны складываться и другие скорости движущихся тел.

Для подтверждения этого факта были проведены опыты. В 1851 году известный французский физик Физо собрал установку для проведения опыта. В основу этого эксперимента было положено явление интерференции луча света (рис. 1.10). Как общеизвестно, интерферируют только когерентные лучи, которые имеют одинаковую частоту.

Далее эти лучи пропускаются через водную среду, которая перемещается с определенной скоростью. Один луч перемещается в среде по вектору движения водной среды, другой против движения этой среды. После чего эти лучи совмещаются в определенной точке, где происходит сложение энергий этих лучей. И в точке должна возникать интерференционная картина.

Скорость луча, который перемещается по направлению движущейся воды, должна увеличиться на скорость этой среды. Луч, который перемещается против течения воды, его скорость должна быть ниже. Скорость луча света в воде равна 225 тыс. км/с. При слиянии этих лучей происходит интерференционная картина. Если скорости лучей в том и в другом направлениях не изменилась, то энергия их складывается, точки светлее и если скорость их различается, то точки соединения этих лучей темнее.

Результаты опыта Физо показали, скорость света не складывается со скоростью движущейся воды согласно классической физике. Затем проводились многократно эти опыты и другими физиками, в том числе и на газовых средах. В конце этих опытов основы классической физики пошатнулись. Напрашивался вывод, что классическая физика при больших скоростях не верна. Возник вопрос, как же объяснить результаты опыта Физо. Такое объяснение в конечном итоге было найдено. Прежде чем приступить к описанию предлагаемого объяснения необходимо посмотреть на этот опыт с точки зрения данной теории.

Если скорость света в вакууме, т.е. в среде матричном вакууме равна приблизительно 300 тыс. км/с. то по какой причине эта скорость снизилась до 225 тыс. км/с в воде. Объяснение находится в настоящее время в так называемом преломлении луча света. С точки зрения данной теории скорость света в водной среде, движущейся или неподвижной среде, равна 300 тыс. км/с. Ранее мы описывали перемещение фотона в водной среде или газовой среде протекает между атомами этой среды, т.е. в среде вакууме. Атомы этой водной среды находятся в среде вакууме, т.е. между объемами атомов и внутренние объемы в атомах также плотно заполнены средой матричного вакуума. Еще древнегреческий философ Демокрит говорил в свое время, что все вещество мира состоит из пустоты, что между частицами вещества большие расстояния. В настоящее время наукой это подтверждено. Расстояние между молекулами воды превосходят размер молекул в десять тысяч раз, а в газе в сто тысяч раз.

Ранее в данной теории был описан механизм образования вещества с химическими свойствами. Протоны и электроны этого вещества в момент их возникновения имели первоначальные спины, около световую скорость. И действующая их центробежная сила воздействовала на окружающую среду вакуума. Ответная реакция среды матричного вакуума на эту центробежную силу протона и электрона прижимает сжатые частицы среды вакуума, которые окружают эти протон и электрон. По этой причине окружная скорость спинов этих частиц снижается до половины скорости света. Масса протона и электрона возрастает на одну вторую часть массы этих частиц. В структуру массы протона и электрона вошли сжатые частицы среды матричного вакуума. Агрегатное состояние этих частиц представляет собой сверхтекучую среду предельной плотности. Эта сверхтекучая среда располагается на поверхности этих частиц. Эти сжатые частицы силу гравитации не ощущают, но обладают свойством инерции.

Таким образом, эти сверхтекучие среды протона и электрона сливаются в общую среду, т.е. в волну де Бройля. При соединении атомов в молекулы волна де Бройля также сливается в общую среду, которая окружает эти атомы. Эти волны де Бройля, т.е. сжатые частицы среды матричного вакуума плотно прижимаются окружающей средой вакуума. При перемещении в среде вакуума частицы вещества с химическими свойствами также увлекают в движение и эти волны де Бройля. По этой причине объекты из вещества во Вселенной окружены сжатыми частицами среды матричного вакуума, т.е. сжатая среда вакуума относительно этих объектов неподвижна. Следовательно, все тела из вещества с химическими свойствами во Вселенной имеют волны де Бройля, т.е. так называемые атмосферы из среды матричного вакуума. Эти атмосферы перемещаются во Вселенной с этими телами. По этой причине около звезд, планетных объектов и других объектов из вещества с химическими свойствами окружающая среда вакуума, относительно этих объектов, неподвижна. Во Вселенной все эти, так называемые атмосферы, которые окружают тела из вещества с химическими свойствами, сливаются в общую среду. Эта среда и является гравитационным полем Вселенной.

Вернемся к опыту Физо и рассмотрим это с точки зрения данной теории. Фотоны луча света, которые перемещаются в водной среде по течению этой среды и против течения имеют равную скорость. Эта скорость равна скорости света. Фотоны луча света перемещаются между атомами водной среды, т.е. в среде вакуума. Фотоны луча света сталкиваются с наружными электронными оболочками. При столкновении фотона с электроном, фотон передает этому электрону свою кинетическую энергию, т.е. количество движения. Электрон, получив, таким образом, кинетическую энергию, отходит от ядра атома. При своем отходе от ядра атома он производит работу в среде матричного вакуума, т.е. его приобретенная кинетическая энергия переходит в частицы среды вакуума, т.е. в сжатии этих частиц или то же самое в потенциальную энергию среды матричного вакуума. В момент израсходования кинетической энергии электроном, следует ответная реакция среды вакуума, т.е. электрон окружающей средой матричного вакуума прижимается на первоначальную орбиту. Фотон, который контактировал с электроном, восстанавливает свою кинетическую энергию, т.е. приобретает скорость света и покидает поверхность электрона. Этот процесс похож на столкновение электрона с фотоном и отскакиванием фотона от электрона. Вот по этой причине фотон, перемещаясь в водной среде, имеет не прямую траекторию своего перемещения, а ломаную траекторию. Поэтому путь фотона значительно длиннее относительно размера прямой траектории в водной среде. Фотон не увлекает при своем движении в водной среде частицы среды матричного вакуума, т.е. среда вакуума в водной среде неподвижна относительно перемещающегося фотона со скоростью света. Если учесть, что атомы водной среды перемещаются, то если фотон перемещается по направлению движения водной среды, то путь его в среде незначительно укорачивается и, наоборот, при движении фотона против течения воды, то путь его в среде так же незначительно увеличивается.

По этой причине результаты опытов Физо и других физиков не показали изменения фотона в ту или другую сторону. С точки зрения данной теории скорость фотона в среде вакуума определяется ее внутренней упругостью, т.е. силой гравитации. Сложение скоростей в этом опыте не должно происходить. Этот вопрос в научном мире в недалеком прошлом и в настоящее время не решен. Вот теория «Квантовый мир» предлагает данное объяснение. Это не расходится с философской концепцией диалектического материализма. Материя бесконечна в объеме и ей присуще вечное движение. Если один процесс при своем движении приходит к концу, то это есть начало другого процесса. После описания опыта Физо и его результатов, необходимо также рассмотреть опыт Майкельсона и взглянуть на его результаты с точки зрения данной теории.

Опыт Майкельсона

Он задумывался с целью спасти основы классической физики. Опыт Майкельсона – это опыт по проверке движения Земного Шара через среду эфира. Проводится опыт с помощью специального прибора – интерферометра, который был назван его именем. Суть эксперимента заключалась в подтверждении неподвижности мирового эфира.

Опишем схему этого опыта. Прибор располагался относительно поверхности Земли горизонтально и вектор направления луча к зеркалу совпадает с ходом движения Земли вокруг Солнца. Источник света, т.е. когерентный луч, который перемещается горизонтально, т.е. параллельно поверхности Земли, проходит через линзу, встречая на своем пути специальную полупрозрачную стеклянную пластину. Эта пластина располагается под углом 45 градусов относительно исходного луча. В точке O этой пластины этот когерентный луч распадается на два луча. Первый луч в точке O отражается от пластины под углом 90 градусов относительно источника и двигается по направлению вращения Земли. Второй луч, пройдя через пластину, продолжает свое перемещение по направлению источника света, т.е. под углом 90 относительно первого луча. От точки O, которая расположена на стеклянной пластине, на одинаковом расстоянии укреплены зеркала соответственно первое и второе. Отразившись эти лучи от своих зеркал попадают в точку O на стеклянной пластине. А от точки O они попадают в трубу прибора, и там возникает интерференциальная картина. Простые геометрические расчеты в «Курсе физики» (А.А. Детлаф и Б.М. Яворский) показывают разность хода данных лучей. При повороте интерферометра относительно точки O возникает другая разность хода лучей.

Свой первый опыт Майкельсон провел в Берлине 1881 году, но результаты этого эксперимента не давали ожидаемых результатов. Майкельсон этот неудачный опыт отнес на несовершенство интерферометра. В 1887 году был создан более совершенный прибор. И совместно со своим соотечественником Морли они провели этот опыт. Результат этого эксперимента английский ученый Дж. Бернан назвал величайшим результатом из всех отрицательных опытов в истории науки. Этот результат гласит, что движения Земли через эфир нет. Таким образом, среда эфира относительно Земного Шара неподвижна. Но Земной Шар перемещается вокруг Солнца. Значит и среда эфира также перемещается вместе с Земным Шаром. Следовательно, мировой эфир не неподвижен. Значит, классическая физика неверна.

Значительная часть ученых начали искать выход из кризиса в науке. Приверженец неподвижности мирового эфира, голландский ученый Лоренц совместно с американским ученым Фицджеральдом выдвинул гипотезу о сокращении длины движущихся тел по направлению движения этих тел.

Согласно опыту Майкельсона, величина хода луча по направлению движения Земного Шара должна быть незначительно короче. Вот голландский ученый Лоренц и укоротил движущее тело по направлению движения этого тела. А опыт Майкельсона, т.е. отрицательный опыт, лег в основу подтверждения Лоренцево сокращения тел. В научном мире эта гипотеза была с успехом принята и, к сожалению, господствует и в настоящее время. Это сокращение тел обосновывается и математическим аппаратом. Ранее говорилось, что увлечение математикой не раз приводило в науку на ложное идеалистическое направление. К этому можно и отнести опыты Физо и Майкельсона. К сожалению, в настоящее время науке мало известно о строении среды эфира и природе гравитации.

Теперь необходимо посмотреть на эти эксперименты с точки зрения данной теории. В момент возникновения вещества с химическими свойствами частицы атома, т.е. протон и электрон имели первоначальный спин равный околосветовой скорости. На действующую центробежную силу электрон и протон получили со стороны среды матричного вакуума ответную реакцию. Среда матричного вакуума своей реакцией плотно прижала к протону и электрону окружающие их сжатые частицы среды вакуума. В результате этого прижатия спины протона и электрона снизились на половину, т.е. стали равны половине скорости света 150 тыс. км/с. Поэтому массы протона и электрона возросли так же наполовину первоначальной массы. Эти прижатые частицы среды матричного вакуума вошли в структуру массы этих частиц. Эти сжатые частицы среды вакуума стали перемещаться в среде вакуума с протоном и электроном.

Что представляют собой эти сжатые частицы среды матричного вакуума? Эта сверхтекучая Среда, т.е. они не утратили свойства среды вакуума – сверхтекучесть. При формировании атома эти сверхтекучие среды сливаются в общую среду атома. При соединении атомов в молекулы эти среды так же сливаются в общую среду молекулы. При формировании более крупных объектов из вещества с химическими свойствами эти среды частиц сливаются в общую среду. В науке эта общая среда, слившая сверхтекучая среда из сжатых частиц среды вакуума определяется как волна де Бройля. Поэтому окружающая среда вакуума через волну де Бройля сжимает эти частицы материального тела. По этой причине наш Земной Шар так же имеет, неподвижную относительно его, волну де Бройля, т.е. определенную по массе среду матричного вакуума или по-другому среду вакуума. Эта среда матричного вакуума перемещается вместе с Земным Шаром в пространстве. Луч света перемешается в среде вакуума со скоростью 300 тыс. км/с, которая неподвижна, относительна поверхности Земного Шара. Но Земной Шар так же перемещается со средой матричного вакуума, вокруг Солнца со скоростью 30 км/с. Поэтому за одну секунду луч света, который перемещается в среде вакуума около Земного Шара проходит путь 300 тыс. км плюс 30 км относительно неподвижного мирового матричного вакуума, т.е. вакуума. Таким образом, и в этом случае правило сложения скоростей, который определил Галилей, не нарушается. Для этого необходимы условия, с физической точки зрения, строения инерциальных сред. Например, поверхность Земного Шара состоит из вещества с химическими свойствами, так же и вагон вместе с пассажирами состоит из вещества с химическими свойствами. Среда вакуума, которая перемещается в пространстве вместе с Земным Шаром, так же мировой неподвижный вакуум имеют одинаковое физическое строение.

На основании вышеописанного можно приступить к дальнейшему описанию опыта Майкельсона.

Ход луча S в предлагаемой схеме интерферометра Майкельсона

Рис. 10.2. Ход луча S в предлагаемой схеме интерферометра Майкельсона

Поверхность Земного Шара и окружающая среда матричного вакуума относительно друг друга неподвижна. Прибор, т.е. интерферометр Майкельсона так же неподвижен относительно поверхности Земного Шара. Исходный когерентный луч перемещается относительно поверхности Земного Шара горизонтально. Встречая полупрозрачную пластину интерферометра Майкельсона, половина этого исходного луча отражается от пластины. Другая половина этого луча пересекает эту пластину по направлению исходного луча. Отражение первой половины луча протекает под углом 90 градусов относительно исходного луча. Это отражение происходит в точке O полупрозрачной пластины. Вторая половина исходного луча пересекает эту полупрозрачную пластину так же в точке O. На одинаковом расстоянии от точки этой пластины расположены зеркала Z1 и Z2. Первая половина исходного луча отражается от Z1 и достигает точки O этой платины. Затем пересекает эту пластину и поступает в трубу этого прибора. Вторая половина исходного луча так же отражается от зеркала Z2 и достигает полупрозрачную пластину, но с другой ее стороны в точке О. Затем так же отражается от пластины и поступает в трубу этого прибора. При соединении в трубе этого прибора двух половин луча возникает интерференционная картина. В чем причина возникновения этой интерференционной картины? Причина может быть только в разности хода этих лучей. На схеме интерферометра Майкельсона (рис. 10.2).

Но полупрозрачная пластина имеет определенную толщину. Следовательно, вторая половина исходного луча, пересекая полупрозрачную пластину в точке O, которая расположена своей плоскостью под углом 45 градусов относительно этого угла, продолжает перемещаться к зеркалу Z2. Далее, отразившись от зеркала Z2, возвращается к полупрозрачной пластине, но с другой стороны этой пластины напротив точки O. Затем, отразившись от этой полупрозрачной пластины, поступает в трубу этого интерферометра. По этой причине путь второй половины исходного луча короче на толщину этой полупрозрачной пластины. Толщина этой пластины, допустим, будет равна π, эта пластина располагается своей плоскостью относительно второй половины исходного луча под углом 45 градусов. Следовательно, путь этого луча будет короче на π√2. По этой причине в трубе интерферометра Майкельсона и возникает интерференционная картина.

По нашему мнению в этом случае, в этом опыте пренебрегли толщиной пластины. Если бы расстояние между зеркалами Z1 и Z2 и полупрозрачной пластиной были одинаковы, то никакой интерференционной картины не было бы. Половины исходного луча перемещаются до зеркал Z1 и Z2 с противоположных плоскостей этой полупрозрачной пластины. На основании ранее описанного, продолжим описание опыта Майкельсона. Прибор Майкельсон располагается относительно поверхности Земного Шара горизонтально и относительно поверхности Земли этот прибор неподвижен. Земной Шар перемещается в пространстве так же и интерферометр. Среда матричного вакуума, также неподвижна относительно поверхности Земли и перемещается вместе с Землей в пространстве. Следовательно, среда вакуума также неподвижна относительно исходного луча, полупрозрачной пластины, зеркал Z1 и Z2 и трубы, где возникает интерференционная картина. Согласно теории «Квантовый мир», скорость света в среде вакуума целиком и полностью зависит от природной упругости среды матричного вакуума. Поэтому в процессе проведения опыта Майкельсона скорость перемещения половин исходного луча в приборе не зависит от скорости движения Земли в пространстве. Поэтому физики пошли по ложному пути, принимая за причину, возникновения интерференционной картины, движение Земного Шара.

При повороте интерферометра относительно точки O, которая располагается на полупрозрачной пластине в вертикальном направлении относительно поверхности Земли, также изменяется интерференционная картина. Это явление так же было отнесено за счет движения Земного Шара. Для правильного объяснения изменения интерференционной картины в этом опыте необходимо прибегнуть к гипотезе Стокса. При движении Земного Шара вокруг Солнца, она увлекает определенный объем среды матричного вакуума во вращении. По мере удаления от поверхности Земли среда вакуума постепенно отстает. На основании этого Планк создал гипотезу о сжимаемости вакуума. Среда вакуума около поверхности Земного Шара сжата в 105 относительно основного неподвижного вакуума. Поэтому можно заключить, что плотность или то же самое упругость среды матричного вакуума изменяется по мере удаления от поверхности Земли. По этой причине и изменяется интерференционная картина.

Теория Стока объясняет многие явления в природе, если удалить противоречивые моменты этой гипотезы. С точки зрения данной теории относительно гипотезы Стока Земной Шар увлекает за собой определенную часть среды вакуума, но отставание части среды матричного вакуума по мере удаления от поверхности не происходит. Ранее говорилось об окружающей среде вакуума, которая в порядке ответной реакции на действующую силу к частицам вещества с химическими свойствами прижимает окружающие частицы вакуума. Эта прижатая среда из этих частиц определяется как волна де Бройля. В свою очередь и Земной Шар так же увлекает в движение свою волну де Бройля.

Далее первому лучу при незначительном повороте в вертикальном направлении необходимо преодолевать годовую среду атмосферы. Если бы давление атмосферы около Земного Шара от поверхности было бы одинаковым, то интерференционной картины не было бы. Но давление атмосферы Земного Шара уменьшается по мере удаления от нее. Поэтому плотность воздуха снижается по вертикали. А это ведет к меньшему соударению фотонов с молекулами, из которых состоит атмосфера. Следовательно, кривая пути фотона становится все менее ломанной. Таким образом, путь этой кривой все время становится меньше.

А путь кривой второго луча остается постоянным, он не меняет своих координат по вертикали и годовая Среда атмосферы на этом уровне не меняется, и количество соударений с молекулами так же не меняется. По этой причине пути лучей отличаются, т.е. величина пути первого луча короче второго. Следовательно, во времени эти лучи не совмещаются.

Теперь более подробно опишем причину возникновения интерференционной картины в приборе Майкельсона. Пластина в данном приборе имеет определенную степень прозрачности. Это свойство дает возможность исходный луч разделить на два равных когерентных луча. Таким образом, эта полупрозрачная пластина имеет определенную толщину. Далее необходимо проанализировать пути перемещения этих двух когерентных лучей. Исходный луч, пройдя через линзу, контактирует с полупрозрачной пластиной в точке O и половина его, т.е. первый луч отражается, перемещаясь к зеркалу Z1. Второй луч пересекает эту пластину и перемещается к зеркалу Z2. Пути перемещения этих, первого и второго лучей равны согласно опыту. Участок пути от точки O до Z1 луч не имеет преград. Второй луч на пути от точки O до зеркала Z2 пересекает пластину так же со скоростью света, но траектория этого луча при прохождении пластины не прямая линия, а ломанная. Этот путь равен корню квадратному из суммы [(OT)2 + (O′T)2] умноженному на 0,5, где это увеличение пути в среде пластины.

При первом сравнении второй луч, т.е. участок ОZ2 больше на корень квадратный из суммы [(OT)2 + (O′T)2]·0,5.

Теперь сравним пути лучей от Z1 до O и Z2 до O′. Путь второго луча от Z2 до O′ короче на квадратный корень из суммы [(OT)2 + (O′T)2].

Если в первом сравнении второй луч длиннее на OO′ · 0,5, то во втором сравнении он стал короче на OO′. Таким образом, путь второго луча определяется: OO′OO′ · 0,5 = OO′ · 0,5.

При третьем сравнении лучей на участках от O до трубы и O′ до трубы, первый луч длиннее на OO″ · 0,5 второго луча.

Если второй луч на участке от O до Z2 и от Z2 до O′ короче на OO′ · 0,5, то первый луч на участке от O до трубы длиннее OO″ · 0,5.

В результате сравнения этих величин, т.е. пройденных путей обоих лучей, получаем, что первый луч длиннее на OO′, чем второй луч.

Вот этот результат и явился причиной возникновения интерференционной картины в трубе прибора Майкельсона.

Разность хода лучей можно вывести простыми вычислениями. Подсчитаем пути L1, L2 первого и второго лучей соответственно:

L1 = OZ1 + Z1O + OO″ + O″F

L2 = OO′ + O′Z2 + Z2O′ + O′F

OO′ = OO″

OZ2 = OZ1OO′

O′F = O″FOO′

L = L1L2 = OO′ = n√2

Продолжим дальнейшее рассмотрение понятие правила сложения скоростей. Как раннее указывалось, что частицы среды матричного вакуума и лишние частицы среды вакуума природой наделены внутренней энергией в форме расширения и сжатия во времени. В данной теории эта энергия определена как элементарный квант действия равный 6,626·10–34 Дж·с. Лишняя частица среды матричного вакуума аналогична обычной частице, но при внедрении в среду вакуума приобрела наружную энергию от среды первого рода тонной структуры. Эта энергия так же равна элементарному кванту действия. Внутренняя энергия лишней частицы среды равна наружной ее энергии. Таким образом, эта частица наделена природой двумя элементарными квантами действия. Но скорости этих квантов действия по правилу сложения скоростей по Галилею не складывается. Внутренняя энергия лишней частицы среды вакуума формируется средой первого рода тонкой структуры. Эта Среда определена своим физическим строением. Среда матричного вакуума – вакуума, где двигается лишняя частица, в свою очередь так же определена своим физическим строением. Таким образом, эти среды различны по своим физическим строениям и внутренняя энергия частиц среды матричного вакуума независимы от наружной энергии этих частиц.

Отсюда можно сделать вывод, что частицы сред первого рода разных уровней представляют собой вечный двигатель. При цикле расширения и сжатия во времени частицы в среде матричного вакуума или в других средах первого рода производят работу, т.е. их кинетическая энергия переходит в потенциальную энергию этих сред. Затем следует ответная реакция и их кинетическая энергия восстанавливается. Наружная кинетическая энергия частиц сред первого рода суммарно представляют энергию этой среды. Энергия среды первого рода расходуется на формирование частиц сред первого рода наивысшего уровня. Например, суммарная энергия среды матричного вакуума создает частицу среды первого наивысшего уровня, т.е. Вселенную. Таким образом, энергия определенного объема среды вакуума создала частицу среды первого рода, т.е. Вселенную. И израсходованная энергия переходит во внутреннюю энергию этой частицы. По этой причине проблема, «тепловой смерти» мира становится несостоятельной.

Среда высшего уровня по отношению к среде, находящейся на более низком уровне, всегда находится под напором этой среды. То есть среда первого рода, которая состоит из бесконечного количества Вселенных, находится под напором среды матричного вакуума – вакуума. Или среда матричного вакуума – вакуум находится под напором среды тонкой среды.

Объяснение этому является значительная разница в массах частиц этих сред. Но скорость во всех средах первого рода определяется абсолютной скоростью света.

 

11. Краткий взгляд на электродинамику

Оглавление


Дата публикации:

16 ноября 2011 года

Электронная версия:

© НиТ. Раритетные издания, 1998



В начало сайта | Книги | Статьи | Журналы | Нобелевские лауреаты | Издания НиТ | Подписка
Карта сайта | Cовместные проекты | Журнал «Сумбур» | Игумен Валериан | Техническая библиотека
© МОО «Наука и техника», 1997...2013
Об организацииАудиторияСвязаться с намиРазместить рекламуПравовая информация
Яндекс цитирования