1.1. АКСИОМАТИЗАЦИЯ – это осознание полной адекватности представлений об изучаемых фактах и явлениях объективной реальности.
1.2. НАЧАЛА ТЕОРИИ – это основополагающие идеи, научные гипотезы и первичные математические доказательства их соответствия достоверно установленным фундаментальным научным теориям и фактам.
1.3. ИДЕАЛЬНАЯ КВАНТОВАЯ ЖИДКОСТЬ – это жидкость, в которой, при стремлении к нулю абсолютной температуры:
а) величина ПОСЛЕДНЕЙ полностью определяется удельной плотностью энергии квазичастиц (то есть, поступательно и вращательно движущихся в ней её собственных локализованных гармонических колебаний);
б) внутреннее трение (динамическая вязкость) стремится к нулю;
в) физические свойства ЧАСТИ ОБЪЁМА не меняются при стремлении ЕЁ к нулю.
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 также “сильных” взаимодействий (силовых полей) оставались совершенно не понятыми физической наукой вплоть до последней трети прошлого века.
До начала XX века такая ситуация возникла потому, что пространство, в котором существует мир взаимодействующих физических тел представлялось между этими телами абсолютно пустым. Поэтому невозможно было выдвинуть никакой непротиворечивой гипотезы взаимодействия физических 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 микро- и макромира.
К середине 60-х годов прошлого века эвристический кризис в теоретической физике стал настолько очевиден, что не было ни одного выдающегося учёного с мировым именем, который 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.
Ниже будут изложены основополагающие идеи этих гипотез в максимально простой форме понятной как специалистам, так и людям, имеющим общеобразовательный уровень знания физики.
2. ОСНОВОПОЛАГАЮЩИЕ ИДЕИ
2.1. 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.)
2.2. 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 одноимённо «заряженные» частицы стремятся рассредоточиться, а разноимённо «заряженные» сблизиться для выравнивания температуры в физической системе жидкость – частицы, согласно второму закону термодинамики о возрастания энтропии).
Действительно, согласно экспериментам российских учёных под руководством П. Л. Капицы и теории квантовой гелиевой жидкости (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.)
2.3. Из этих же представлений следует, что локализация фундаментальных «элементарных» частиц поверхностью жидкости пространства происходит посредством сил её «поверхностного натяжения».
2.4. Поэтому, все «свободные» электроны, протоны и позитроны во Вселенной, имея одинаковую абсолютную величину электрических зарядов, должны иметь одинаковые диаметры , 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.
2.5. Поэтому, масса «жидкокристаллического» протона, естественно, на три порядка больше массы электрона-«пузырька пара», подобно различию плотностей молекулярных жидкостей и газов.
2.6. 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.
2.7. Исходя из этих основополагающих идей, автор нашёл (впервые в сентябре 1967 года) универсальную формулу (систему уравнений), выражающую фундаментальный закон сохранения и превращения энергии в виде:
....................(1)
В левой части формулы (1) стоит выражение энергии Планка для фотонов (квантов электромагнитного излучения), где - постоянная Планка, - частота кванта.
В правой части этой формулы находится выражение полной энергии массы для частицы с инертной (гравитирующей) массой , в которую могут превратиться фотоны, полностью израсходовав на это превращение свою энергию . Центральная часть формулы (1) выражает потенциальную энергию, абсолютно равную работе сил поверхностного натяжения жидкости пространства при синтезе-аннигиляции частиц и квантов излучения друг в друга. Здесь - коэффициент поверхностного натяжения жидкости пространства, - площадь поверхности жидкости пространства, локализующей квант излучения или частицу и образующей её внутреннюю структуру.
2.8. 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 и , 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) ;
2) ;
где - электрический заряд электрона, - неизвестный коэффициент поверхностного натяжения жидкости пространства; - неизвестный диаметр электрона; - площадь сферической поверхности пузырька-электрона, - масса электрона, - скорость света.
Подставив справочные численные значения известных величин, и решив систему уравнений 1) и 2), получаем расчётную величину диаметра свободных фундаментальных заряженных «элементарных частиц»:
см;
и новую фундаментальную мировую константу
эрг/см 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.
2.9. Изложенные основополагающие идеи и формула (1) дают искомую однозначную взаимосвязь всех фундаментальных физических взаимодействий: электрослабого - , сильного - , инертногравитационного – и снимают все «парадоксы» релятивистской и квантовой физики, полностью объясняя последние с позиций классической физики.
2.10. 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).
2.11. 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.
2.12. 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).
2.13. Понимание физической сущности пространства Вселенной как жидкости позволяет легко понять качественную картину тензорной теории гравитации. 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).
2.14. Представление о пространстве как жидкости близкой к идеальной даёт совершенно иную теорию наблюдаемого «галактического красного смещения», чем релятивистская космология и прямолинейный «закон Хаббла» (), не выполняющийся, как выяснилось, для далёких галактик. Исходя из законов классической физики, аксиоматизации пространства как ИКЖ и начал её теории, автором осенью 1967 г. гипотетически предложены, а в феврале 2005г. выведены (и в дальнейшем откорректированы) следующие формулы зависимости частоты, энергии, длины волны и времени жизни фотонов (квантов электромагнитного излучения), свободно движущихся в космическом пространстве:
.........................(3)
...............................(4)
..................(5)
................................(6)
В этих формулах здесь и далее:
- отрезок времени жизни кванта (фотона) от момента при его излучении до момента его регистрации приёмником излучения;
- частота свободного кванта (фотона) как функция времени ;
- энергия свободного кванта как функция времени ;
- частота кванта в момент его излучения ();
- коэффициент (обозначен заглавной буквой фамилии гениального физика-экспериментатора академика Капицы П.Л.), впервые установленный и приближённо вычисленный автором в феврале 2005 г. (более точный расчёт этого коэффициента автором был сделан в ноябре 2007 г. и теперь откорректирован в данной редакции);
- длина шага винтовой траектории (“волны де Бройля”) движения свободного кванта как функция времени ;
- постоянная Планка;
- постоянная скорости света.
– полное время жизни кванта при свободном движении в ИКЖ пространства от момента его излучения () до полного рассеяния в ней им своей энергии (Гц).
3. ДОКАЗАТЕЛЬСТВО
(Продолжение следует.)
- Код ссылки на тему, для размещения на персональном сайте | Показать
