2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Грядущие перемены в микрофизике
Сообщение05.12.2006, 22:45 


17/06/06
27
Израиль
Работы Планка по теории излучения, появившиеся в 1900 году, вызвали потрясение в классической физике. Оказалось, что атомы испускают электромагнитную энергию отдельными порциями (квантами) вопреки «запретам» классической механики обмениваться какими-то частицами при взаимодействии. Главный вопрос преодоления кризиса в физике сводился к тому, чтобы обойти закон сохранения энергии и импульса при условии, что ни координаты и импульс, ни энергия и время существования любой из составляющих ядро частиц не могут иметь одновременно определённые значения. Разброс значений этих величин был назван квантовой неопределённостью, что сняло все противоречия. Для оценки неопределённостей были разработаны вероятностные (статистические) законы движения частиц, которые были представлены как самые удивительные результаты, когда-либо полученные наукой. С такой оценкой нельзя согласиться. Это была вынужденная мера, так как перед физикой в то время простирался «океан» непонятых явлений. Неопределённость, даже под прикрытием понятия «разброс», - синоним незнания. «Неопределённость» стала не только названием величин, но и содержанием основных положений в микрофизике. Картина взаимодействий в квантовой теории напоминает игру в мяч. Частицы обмениваются, перебрасываются квантами (частицами – переносчиками взаимодействия). В результате, крепчайшим образом цементируются частицы.

Взаимодействие – это прежде всего механизм, имеющий, судя по всему, сложную структуру, которую нельзя свести к взаимному обмену частицами. Отдельные частицы являются лишь частью сложного структурного образования, в пределах которого осуществляется замкнутый цикл структурных превращений. Выводы о соответствии закону сохранения следует относить ко всем частицам, участвующим в работе механизма по сохранению всего структурного образования.

От начала кризиса в физике прошло сто лет. Физика обогатилась огромным объёмом знаний. Пришло время «строить» механизм внутриатомных взаимодействий из «строительного материала» определённости на основе принципов классической физики, которые создавали великие физики многих столетий навсегда. Читателю предлагается вариант построения механизма внутриядерного взаимодействия на основе классических принципов определённости в физике. Основной причиной работы такого механизма является сохранение структурных образований (атомов) вещества. К закону сохранения в физике не следует относиться с понятиями кладовщика, проверяющего сохранность содержимого на складе. Уравнение сохранения количества движения представляет собой баланс воздействий: активного инерционного воздействия на среду и сопротивления среды переходу в иное состояние. Мы имеем дело с проявлением общего свойства инерции материи. Инерция – это вообще свойство материальной субстанции оказывать сопротивление переходу из одного состояния движущейся материи в другое.

Для сохранения структурного образования необходимо обеспечить вихревое движение его составляющих частиц, создав и поддерживая колебание частиц в «рабочих звеньях» механизма внутриядерного взаимодействия. Таким звеном механизма является струна: «протон-нейтрон-антипротон», состоящая из протона и нейтрона. Протон – частица, зарядовое состояние которой образуют составляющие её частицы, движущиеся по конусной спирали. У нейтрона образующие его частицы перемещаются по цилиндрической спирали. Движение частиц по конусной спирали происходит при наличии потенциала силы и отсутствии потенциала скорости, что, согласно выводам Гельмгольца, обеспечивает их устойчивое (неиссякаемое) движение. С уменьшением радиуса вращения увеличивается ускорение их движения до определённой величины, при которой силы инерции превышают силы вязкости электромагнитной среды. В результате происходит срыв (излучение) кванта (частиц взаимодействия).

Уравнение сохранения количества движения, соответствующее этому состоянию, приводится к виду: 

                           $$\frac m{2\pi}c^2t + {rmc}= 0.     (A) $$                                                              

В уравнении (А) первое слагаемое представляет собой импульс энергии воздействия. Второе составляющее – момент количества движения, характеризующий сопротивление среды переходу в иное состояние. Излучение кванта происходит при достижении составляющими уравнение (А) критического значения, равного универсальной постоянной Планка. m - масса частицы, излучающей квант; $\frac m{2\pi}$ -  масса излучаемого кванта (частиц взаимодействия); t - время взаимодействия. Принято, что время взаимодействия оказывается равным $10^{-23}$ секунды. Двигаясь со скоростью, близкой к скорости света, излучаемый мезон за это время проходит расстояние $10^{-15}$ метра, равное размерам области взаимодействия. Можем принять, что это расстояние совпадает с размерами ядра. Размеры ядра зависят от количества нуклонов, входящих в его состав. В ядре отчётливо выделяются внутренняя область и поверхностный слой. Концентрация нуклонов во внутренней области приблизительно постоянна. Это означает, что объём внутренней области пропорционален числу нуклонов А и, следовательно, её радиус пропорционален $A^\frac1 3$. Поверхностный слой не содержит нуклоны. Его толщина почти одинакова для всех ядер и составляет: $R_0 = (1,5…2,0)10^{-15}$ метра. Эта область предназначена для внутриядерных взаимодействий излучаемых частиц, которые обеспечивают «цементирование» частиц, содержащихся во внутренней области ядра. Приближённое значение радиуса R ядра рассчитывается по формуле $R = R_0 {A^\frac 1 3}$.

А – называют ещё массовым числом. Для вычисления примем А=4, соответствующее числу нуклонов в ядре гелия или в  $\alpha$ - частице, в которой проявляется некая индивидуальная система, обеспечивающая ей свойство компактной, устойчивой, крепко сцементированной и относительно независимой от окружающих её частиц. Этому числу соответствует величина удельной энергии связи ядра, приближающаяся к максимальному своему значению, сохраняющемуся для всех более тяжёлых ядер. Для $R_0$ принимаем среднее значение: $R_0 = 1,75 10^{-15}$ метра. В итоге, радиус ядра равен: $R = 1,75 ({4^\frac1 3}10^{-15}) = 2,76510^{-15}$ метра. Соотношение $l_0(R)$ и t связано постоянной величиной. Поэтому коэффициент 2,765 применим и для t, то есть: $t = 2,765 10^{-23}$ секунды. Значение универсальной постоянной Планка, вычисляемое по первому составляющему уравнения (А) (при m =1,6726…$10^{-27}$ кг.), равно: h = 6,61941…$10^{-34}$ нмс. Постоянная Планка, полученная экспериментально, равна: h = 6,62607…$10^{-34}$ нмс при относительной погрешности в $0,610^{-6}$.  В уравнении (А) величина r является критическим радиусом конусной спирали для зарядового состояния протона. Из условия равенства слагаемых алгебраической суммы уравнения (А), соответствующего излучению кванта, находим: r = 1,31918 …$10^{-15}$ метра.

Импульсное излучение кванта со скоростью света в электромагнитной среде, обладающей определённой вязкостью, сопровождается тепловым взрывом, образующим ударную волну, которая перемещает частицы в обратном направлении вдоль оси их колебательного движения. Такое импульсное вихревое движение обеспечивает перевод частиц физического вакуума в реальные частицы, доводя нуклон, потерявший квант, до полного насыщения. Частицы зарядовых состояний струны занимают крайнее положение, симметричное их расположению в момент предыдущего излучения кванта, относительно оси равновесия колебательного процесса, согласно принципу «суперсимметрии». При этом следует отметить важную особенность. В связи с тем, что направление вращения частиц вокруг продольной оси струны не меняется (во избежание структурной катастрофы), частицы, занимая крайнее симметричное положение, образуют зарядовое состояние антипротона. В процессе колебания струны происходит взаимное превращение зарядовых состояний: протон-нейтрон-антипротон с испусканием соответствующих частиц: электрон и позитрон. При достижении состояния движения частиц, соответствующего уравнению (А), испускается (в завершение цикла колебания струны) квант – антимезон. Описанный процесс постоянно повторяется, обеспечивая неиссякаемое колебание струны – работу механизма сохранения всего структурного образования (атома).

Цементирование частиц ядра осуществляется за счёт энергии, выделяющейся при аннигиляции мезонов и антимезонов, излучаемых в поверхностный слой ядерного пространства при колебании струн. Из-за малости объёма поверхностного слоя нет возможности реализовать систему разгона частиц, действующую в облаке частиц, окружающем ядро. В объёме этого облака вихревое движение, образованное работой механизма внутриядерного взаимодействия, поляризует физический вакуум. В результате, в пространстве облака действует, как в каждом структурном образовании, механизм гравитации, имеющий электромагнитную природу. Этот механизм создаёт в каждой точке пространства силу, действующую на среду в направлении к центру структурного образования, что обеспечивает разгон частиц. Облако частиц, окружающее ядро, обеспечивает сохранение всего структурного образования и взаимодействие с окружающими его образованиями. Уравнения процесса гравитации и толкование его сущности приводится в статье (http://dxdy.ru/viewtopic.php?t=4453).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ 1 сообщение ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group