Элементарный электрический заряд в «цифровом» физическом мире.



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Элементарный электрический заряд в «цифровом» физическом мире.



В результате титанической работы исследователей (см., например, [С2,Д3]) было установлено, что электричество представляет собой не самостоятельную субстанцию, не флюид – электричество ассоциировано с некоторым свойством, присущим самим частицам вещества. Это свойство называют электрическим зарядом.

По прошествии нескольких столетий активного изучения электрических явлений, ортодоксальная физика не может сказать о сущности электрического заряда ничего сверх того, что заряды бывают двух типов, причём разноимённые заряды притягиваются, а одноимённые – отталкиваются. Такой уровень понимания имелся уже в самом начале эпохи изучения электричества, и до сих пор серьёзного продвижения в этом вопросе не произошло.

О каком-то важном изъяне в традиционном подходе к электричеству свидетельствуют следующие энергетические парадоксы. Считается, что заряженные частицы взаимодействуют друг с другом на расстоянии, и что это взаимодействие характеризуется особой формой энергии – электрической. Кулоновская энергия взаимодействия пары элементарных зарядов, находящихся друг от друга на расстоянии ядерного масштаба, сравнима с собственной энергией электрона mec2, где me - масса электрона, c - скорость света. Спрашивается [Г1]: куда же исчезает кулоновская энергия взаимодействия электрона и позитрона при их аннигиляции? Ведь при таком событии, как полагают, в энергию гамма-квантов превращается лишь собственная энергия электрона и позитрона! Более того: полагают, что такое свойство, как электрический заряд – ответственное за взаимодействие с другими зарядами на расстоянии – некоторым образом распределён по объёму даже элементарной заряженной частицы, и это распределение описывается с помощью т.н. формфакторов [Ф1]. Если электрический заряд электрона размазан по его объёму, то на каждый элемент этого объёма приходится какая-то часть этого заряда. По традиционной логике, эти элементы объёма электрона должны расталкиваться – а тогда следует допустить наличие какого-то контр-воздействия, которое сдерживает электрон от того, чтобы он взорвался. Мало того, что при таком допущении подмачивалась бы репутация электрона как элементарной частицы. Энергии разрывающих и сдерживающих электрон воздействий превышали бы его собственную энергию на порядки. Выходит, что и эти чудовищные энергии бесследно исчезали бы при аннигиляции!

Эти или аналогичные несуразицы неизбежны, пока считается, что свойства порождать взаимодействия частиц вещества на расстоянии – и, соответственно, порождать энергии этих взаимодействий! – присущи самим частицам вещества. Порочность такого подхода мы уже проиллюстрировали для случая феномена тяготения (Раздел 3). Теперь мы постараемся проделать то же самое для случая взаимодействия электрических зарядов на расстоянии. Мы увидим, что физика электромагнитных явлений радикально упрощается, если допустить, что, в отличие от массы, электрический заряд не является энергетической характеристикой.

Вспомним, что, по логике «цифрового» физического мира, электрон является квантовым пульсатором (1.4). Квантовые пульсации – это неопределённо долго длящаяся цепочка циклических смен всего двух состояний. Эта, простейшая в «цифровом» физическом мире, форма движения обладает энергией, которая зависит только от частоты f квантовых пульсаций: E=hf, где h - постоянная Планка. Эту же энергию можно выразить через массу квантового пульсатора, и, для случая электрона, записать

mec2=hfe,                                                                                                     (5.1.1)

где fe - частота квантовых пульсаций электрона, которую мы называем электронной частотой. Из формулы (5.1.1), зная значения фундаментальных констант, несложно получить, что электронная частота fe=1.24×1020 Гц. Нас неоднократно спрашивали: какую форму имеет электрон, будучи квантовым пульсатором. На наш взгляд, этот вопрос некорректен: понятие формы имеет смысл для структурных образований из элементарных частиц, но не для отдельной элементарной частицы. Тем не менее, применительно к элементарной частице, имеет чёткий смысл её характерный пространственный размер, который мы определяем как произведение периода её квантовых пульсаций на скорость света – что даёт комптоновскую длину волны частицы h/ mc. У электрона комптоновская длина h/ mec равна 0.024 Ангстрем.

Теперь можно сказать, что, по логике «цифрового» физического мира, элементарный электрический заряд – это не более чем метка, или идентификатор, для программ, которые управляют имеющими такую метку частицами и обеспечивают всё то, что мы называем электромагнитными явлениями. Эта метка физически реализована простейшим мыслимым способом. А именно: частица имеет элементарный электрический заряд, если она имеет квантовые пульсации на электронной частоте. Уточним, что частица может представлять собой набор квантовых пульсаций с разными частотами – как, например, протон (5.2) – но если в этом наборе имеется компонента с электронной частотой, то частица обладает элементарным электрическим зарядом. Электрон является одночастотным квантовым пульсатором, и мы усматриваем нечто замечательное в том, что на одних и тех же квантовых пульсациях электрона реализованы два его фундаментальных свойства – масса и элементарный электрический заряд. Такое характеристическое свойство частицы, как масса, является непременным атрибутом квантовых пульсаций: чем больше их частота, тем больше масса. Но такое характеристическое свойство, как электрический заряд, «довешено» электрону без каких-либо физических модификаций в нём – а ведь могла, например, быть устроена модуляция его квантовых пульсаций! Нет, была проявлена разумная экономия программных ресурсов: на тех же квантовых пульсациях, которым в обязательном порядке соответствует масса и вся собственная энергия, было чисто формально организовано необязательное свойство, электрический заряд, которому не соответствует никакая энергия. Ведь, в самом деле, при таком подходе к элементарному электрическому заряду – как к идентификатору для программного управления – совершенно ясно, что элементарный электрический заряд не является энергетической характеристикой. Мы немедленно устраняем следующие из традиционного подхода проблемы, связанные с «исчезновением» зарядовой энергии при аннигиляции электрон-позитронной пары (см. выше).

Теперь заметим, что наличие у частицы квантовых пульсаций на электронной частоте – не полностью определяет её элементарный электрический заряд: ведь что-то должно задавать ещё и знак заряда. Напрашивается допущение о том, что знаки элементарных электрических зарядов каким-то образом определяются фазами квантовых пульсаций на электронной частоте – эти фазы тоже не являются энергетическими характеристиками. А как, конкретно, от фазы электронных пульсаций зависит знак элементарного заряда? При первом взгляде на эту проблему, можно было бы ограничиться допущением о том, что фазы квантовых пульсаций у разноимённых зарядов – противоположны; и, поскольку частота электронных квантовых пульсаций зависит от гравитационного потенциала (3.7), то для каждого уровня частотного склона (3.7) должны быть заданы, помимо частоты этих пульсаций, ещё и две их противоположные фазы – для идентификации зарядов того и другого знаков. Однако, в условиях, когда частота электронных пульсаций изменяется по мере изменения высоты над уровнем моря, разность фаз пульсаций у разнесённых по высоте электронов не остаётся постоянной, она является линейной функцией от времени – и строгая синфазность или противофазность этих пульсаций получается лишь на короткие мгновения. Поэтому, для более адекватной реакции друг на друга у зарядов, разнесённых по высоте, требуются увеличенные фазовые коридоры для идентификации знаков зарядов. А именно: элементарные заряды считаются одноимёнными, если у их квантовых пульсаций разность фаз Dj попадает в коридор -p/2<Dj<p/2 – и разноимёнными, если она попадает в коридор p/2<Dj<3p/2. При таком, «широком» определении одноимённости-разноимённости элементарных зарядов, практически, все заряженные частицы, находящиеся на различных высотах, должны постоянно реагировать друг на друга – будучи охвачены управлением программ, отвечающих за электромагнитные явления.

При подходе к элементарному электрическому заряду, как к идентификатору для программного управления, сразу проясняется ещё такое важное свойство элементарного электрического заряда, как его целостность: либо частица им обладает, либо не обладает. Т.е., элементарная частица не может иметь дробную часть элементарного электрического заряда – ибо идентификатор на части не разделяется. Гипотетические «кварки», якобы, обладающие электрическими зарядами, дробными от элементарного – это чистая придумка теоретиков, которые умозрительно раздробили то, сущность чего до сих пор не представляют.

 

 



Последнее изменение этой страницы: 2021-04-04; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 35.175.191.36 (0.005 с.)