Каждая «ячейка» имеет два главных параметра – полную энергию и кинетический вектор. Остальные параметры, по большей части относящиеся уже к комплексам ячеек, входящих в ту или иную систему, лишь аранжируют внутренние перераспределения двух главных параметров в каждой ячейке. Как я уже упоминал, «кинетический вектор» можно условно сопоставить импульсу ячейки с размерностью энергии (импуль, помноженный на скорость света с). Среди параметров «ячеек», которые могут передаваться по т. н. «линейке бинарного взаимодействия», не имеет права (в моей системе) присутствовать ее энергия. Для энергетического обмена необходимо непосредственное взаимодействие двух «ячеек». А они могут подобным образом взаимодействовать лишь на каком-то малом (пограничном) расстоянии друг от друга. Фотоны, что бы они из себя ни представляли и как бы экзотично себя ни вели – это образования из «ячеек». Следовательно, для того, что бы та или иная система передала энергию с помощью фотона а другая – приняла ее, необходимо «оживить» ячейку, на которой базируется определенный фотон, этому фотону нужно пройти какое-то расстояние и подойти к другой системе для передачи энергии. Я не описываю особенности самой передачи-приема, это может быть достаточно сложный процесс.
И все-таки главные особенности такого процесса передачи-приема «лучевого» взаимодействия рискну описать. Любая система «ячеек», олицетворяющая то ли частицу, то ли ядро атома, то ли сам атом, то ли устойчивый комплекс атомов (молекулу), имеет набор характерных резонансных энергетических уровней. Рассчитать эти уровни чисто теоретически никто (я подчеркиваю) не может. Любое математическое описание лишь подгоняет параметры зарегистрированных эмпирически уровней к своему описанию. Можно условно сказать, что эти резонансные уровни заданы «Свыше». Их наличие и определяет само существование той или иной системы «ячеек». Благодаря этим уровням мы и можем с достаточной точностью косвенно, путем всяческих измерений, находить в веществе «следы» этих систем.
В системе под названием «атом» есть главный уровень и большое количество всяких второстепенных подуровней. Но в конкретных условиях атомная система лишь стремиться к одному из этих устойчивых уровней. Если чуть не хватает – стремиться восполнить и принять энергию извне. Если избыток – передать вовне. Никакое потенциальное взаимодействие – ни гравитационное, ни Кулоново, ни Амперово, ни чисто упругое соударение, внутреннюю энергию системы «атом» не изменяет. Для этого и существует обмен энергией за счет фотонов («лучевой» энергообмен). Фотонов в окружающей среде (даже в вакууме) – огромное множество. Но они не активизированы (где-то как-то их можно условно назвать «виртуальными» образованиями). Есть некоторый избыток энергии у атомной системы (относительно ближайшего резонансного уровня) – активизируется ближайший «виртуальный» фотон (который тут же уносится со скоростью света из зоны «рождения»), если недостаток – атомная система примет ближайший пролетающий «возбужденный» фотон. Так и «пляшут» вокруг уровней. Но если принятый фотон оказался слишком энергичным, то может привести атом в область следующего подуровня. И тогда атом будет готов принять еще. Потенциальная «яма» главного уровня больше, чем у подуровней, поэтому в среднем стремление занять именно его будет больше.
Подобный энергетический обмен между атомными системами происходит постоянно и непрерывно (условно непрерывно, конечно). У фотона вся его энергия полностью сосредоточена в его «кинетическом векторе». Это не потому, что я хочу так, а потому, что все «ячейки» (как основа всего возможного материального наполнения Метагалактики) в основе своей всегда двигаются по строго консервативному алгоритму, сохраняющему общую структуру пространства. Поэтому кроме энергии он передает еще и импульс. То есть атомы постоянно друг друга дистанционно «пихают». Каждому резонансному уровню соответствует определенный радиус (какое-то значение на «линейке бинарного взаимодействия»). Именно на этом расстоянии и происходит подобный «пих» (к примеру, для атома водорода это будет соответствовать условному диаметру – т. н. электронной орбиты). Впрочем, нет смысла пока прояснять подобные особенности. Главное, что «пих» не такой уж малый, как это кому-то может показаться. Возьмем, для примера, молекулу водорода. Ее примерная масса – 3,34∙10-27 кг. Полная энергия примерно равна 3∙10-10 Дж. Если скорость атома порядка 1770 м/с (скорость молекулы в газе при комнатной температуре), то в «кинетическом векторе» будет сосредоточено 1,77∙10-15 Дж. Даже для фотона красной области спектра (0,72 мкМ) энергия составляет примерно 2,76∙10-19 Дж. Его «пих» для атома водорода составит примерно 0, 55 м/с. А ведь подобных столкновений может происходить в секунду огромное множество.
Впрочем, тут все сложнее. Если бы речь шла о переходах между главными уровнями (подуровнями), то энергия (и частота) была бы более или менее велика. Но при тепловых колебаниях вокруг резонансных уровней спектр излучаемых и поглощаемых фотонов будет лежать в более низкочастотной сфере. Зато и количество таких переизлучений в единицу времени будет весьма велико. Давайте просто прикинем – какая энергия вообще циркулирует внутри всего лишь молярной массы, к примеру, водородного газа (в двух граммах) при комнатной температуре (молекулы «носятся» и соударяются со средней скоростью всего лишь 1770 м/с). Умножим число Авогадро ( примерно 6∙1023 молекул) на энергию движущейся молекулы (1,77∙10-15 Дж). Будем иметь более одного гигаДжоуля! За секунду каждая молекула успевает проделать триллионы соударений и при этом хоть какие-нибудь порции энергии постоянно переизлучаются. И все это в основном циркулирует внутри относительно компактной системы.
Разумеется, если взять какой-то направленный поток фотонов и поставить на его пути относительно плотное препятствие, то даже для того, что бы хоть как-то заметно сдвинуть один грамм такого препятствия потребуется десятки киловатт световой мощности. И это при сто процентном кпд взаимодействия. А если кпд значительно ниже, то поток света становится вообще немыслимой мощности даже для очень небольшого давления. Но в веществе энергия «лучистого» обмена имеет достаточно большую мощность. Просто она уравновешена во всех направлениях внутри вещества.
А теперь возьмем, к примеру, поверхность земли и атмосферу над ней. Мощность светового потока Солнца относительно невелика. Но за миллионы лет то равновесие, которое сложилось, запасло и в поверхностных слоях, и в атмосфере весьма немалое количество энергии. Когда ее обмен сбалансирован, то подобная «мощь» вроде бы и не видна. А вот когда баланс нарушается, то результирующее давление «лучистой энергии» будет весьма ощутимым. К примеру – затянутое тучами небо, относительно разогретая земля и слой воздуха над ней. Есть вполне направленный температурный градиент. Внизу быстро движущиеся и часто соударяющиеся молекулы, вверху – более медленные молекулы и меньшее число соударений. Тут тебе и температурный фон, и разное парциальное давление молекул воздуха и водяного пара. Общий фон «лучистой энергии» будет иметь вполне определенное преимущественное направление – снизу вверх. Вот вам и условия для возникновения вполне ощутимых восходящих потоков воздуха.
Впрочем, последний пример скорее экзотический. Его можно трактовать и совершенно по иному. Но есть и другие, более адекватные, примеры. К примеру – надутый воздухом шарик. Импульсы соударений молекул газа о стенки внутри шара и снаружи, если внимательно проанализировать, в среднем будут компенсировать друг друга. Но интенсивные удары молекул изнутри «сосуда с давлением» явно должны были бы приводить к разогреву стенок. Но, вместе с разогревом стенки охлаждается и слой воздуха возле самой стенки (в среднем-то энергия никуда не девается). Образуемый градиент как раз и компенсируется «лучевым обменом». А вот в адиабатических процессах такая компенсация не успевает совершаться.
- Код ссылки на тему, для размещения на персональном сайте | Показать