(продолжение)
Ниже расположены разделы:
В книге раскрыта волновая модель массы фотона, процессы рассеяния и концентрации энергии электромагнитных колебаний в изотропных и вихревых средах. Предложено объяснение гравитации и порядка расположения (квантования) орбит для планет в Солнечной системе в связи с вихревой моделью космоса.
Центральная идея этой книги состоит в том, что Мир (макро- и микрокосмос) состоит из эфира. Структуры, которые мы называем материей, от электрона до Галактики представляют собой различные формы движения эфира. Эта идея Кельвина базируется на новом представлении о фотоне и оптических свойствах вихрей.
Текст изложен естественным языком, содержится минимум специальных терминов и минимум математических превращений. Книга подготовлена к столетию "Теории относительности" Альберта Эйнштейна.
Возвращение в физику эфира позволяет пересмотреть традиционные взгляды на распространение электромагнитных волн. Совмещение классического представления о свете и современной оптики позволяет разработать новую концепцию фотона без употребления массы в традиционном представлении, когда она есть при ударе и нет её при "взвешивании". Хотя итог этой главы, наверное, и есть описание модели возникновения наименьшей неустойчивой массы из движения эфира.
Используя взгляды Эйнштейна (Einstein) на окружающий мир, где пространство "пусто и стационарно с искривлениями" - масса фотона необходима для описания явлений с преобразованием энергии. Такое представление приближает фотон к частице, которая то исчезает, то появляется из абсолютно пустого пространства. Это подобно фокусу - обману, когда волна в пустом пространстве ничто, а частица это что-то. И всё это одно и то же. Читатель может усомниться: "Как можно представить импульс фотона, основываясь на волновой физике?".
Возвращение в физику материальной среды - эфира позволяет отказаться от дуализма природы света с явной границей между свойствами. Новая модель фотона позволяет построить плавный переход от колебаний эфира к простейшей массе со своим определённым импульсом.
Главная проблема, с которой не смогла справиться классическая волновая физика в начале двадцатого века, это объяснение группирования (концентрации) энергии в отдельных точках волнового потока энергии. Основоположники квантовой физики не стали думать о развитии классической волновой физики, а изобрели свою модель света - квантовую, с разделением волновых и корпускулярных свойств.
Препятствием в построении теории фотоэффекта для волновой физики, было постоянство энергии на протяжении всего пути движения фотона. Было так же установлено, что свет состоит не только из электромагнитных волн, но так же в пространстве распространяются дискретные сгустки энергии подобные частицам.
Волновая физика могла объяснить опыты Лебедева по исследованию давления света, но опыты Столетова А.Г. и Риги А. (Righi), где был обнаружен фотоэффект, не поддавались ни каким объяснениям. Интенсивность света не влияла на начало фотоэффекта. Скорость фотоэлектронов зависела только от частоты излучения. Примитивная гипотеза о раскачивании электронов волнами света оказалась неудачной. Волны вполне могли вызывать давление света на предметы, но не могли вырвать электрон, а точнее выбить с поверхности металла. Волны рассеиваются, и энергия их уменьшается пропорционально квадрату расстояния от центра испускания. В опытах же Столетова было получено, что расстояние до источника света не влияет на величину импульса вылетающих электронов. Это и было основной проблемой волновой физики начала двадцатого века. Эта же проблема подсознательно, в совокупности с другими и привела к отрицанию эфира, как материальной среды.
Основоположники квантовой теории света объяснили фотоэффект, усложнив представление о фотоне дуализмом. Два противоположных взгляда на природу света, корпускулярная и волновая теории объединились в ХХ веке в квантовой физике. Но приверженцами новой объединённой теории было упущено очень важное явление из классической физики, которое происходит в среде, заполненной электромагнитными колебаниями - это динамическая микро-интерференция.
Источник излучения представляет собой множество микрообъектов, которые испускают ЭМ колебания. Эти колебания имеют различные центры испускания, поэтому при рассеянии колебаний в пространстве регулярно появляются точки интерференции (сферы пересекаются). При рассеянии точки интерференции выстраиваются в линии и соединяются в регулярные структуры. Эти микроскопические структуры формируются и рассеиваются со скоростью света (на близком расстоянии - немного больше скорости света). В изотропном пространстве они имеют прямолинейную траекторию.
Рассеяние множества электромагнитных (ЭМ) волн обязательно вызовет случайную интерференцию в потоке излучения. Интерференция, как наглядное регулярное явление, была описана Юнгом Т. (Young) ещё в 1801 году, а предсказана отцом корпускулярной теории - Ньютоном (Newton), который рассматривал взаимодействие волн на поверхности воды при движении по каналам. Мы же привыкли понимать под интерференцией стационарные структуры во времени и пространстве, которые вызывают ослабления и усиления интенсивности света на демонстрационном экране. Но такие же явления происходят на микроскопическом уровне и в хаотическом порядке. Регулярность микро-интерференции заключается в постоянстве вектора распространения определённой фазы интерференции, что приводит к появлению конуса Маха с ЭМ колебаниями высокой энергии.
Источник излучения обычно имеет определённые размеры и испускает электромагнитные волны не из одной точки и не одновременно, что непременно вызывает множественную интерференцию в окружающем пространстве. В этом хаосе всегда можно предсказать регулярные во времени структуры (живущие в движении), которые образуются при взаимодействии синфазных колебаний электромагнитного поля первоисточников. Эти точки интерференции обладают огромной энергией и представляют собой не волновые, а колебательные изменения электромагнитного поля. Особо следует подчеркнуть, что волновые изменения через определённый промежуток времени (период полуволны) компенсируют "деформации" ЭМ поля, интерференционные же колебательные процессы продолжительно "деформируют" среду (электромагнитное поле) только в одном направлении без всякого волнового компенсирования за счёт кинетической энергии. После прохождения такого интерференционного взрыва окружающая среда компенсирует эту деформацию за счёт потенциальной энергии, что и приводит к ограничению рассеяния энергии.
Следует остановиться на понятии электромагнитного поля. В моей книге под этим термином подразумевается не мёртвое эйнштейновское поле, а поле из теории Фарадея-Максвелла. Это поле характеризуется электрическим смещением (по Максвеллу (Maxwell) electric displacement), которое существует в диэлектриках, проводниках и в эфире. Лорентц Х. (Lorentz) в изложении теории Максвелла (1904) называл это смещение термином eregung - раздражение. Это смещение заключается в изменении плоскости вращения связанного множества вихрей эфира. Связь вихрей заключается таким образом, что бы систему сделать замкнутой (завершённой). При отсутствии какого - либо воздействия, замкнутая система ограничивается минимальным пространством, минимальным количеством вихревых единиц. При наложении какого - либо действия, замкнутая система множества вращений материи приобретает протяжённый характер и формируется протяжённое ЭМ поле с определённым вектором.
ДИНАМИЧЕСКАЯ ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ, МОДЕЛЬ ФОТОНА
Допустим, что среда распространеия колебаний изотрапна. Как отмечалось выше, сферы электромагнитных колебаний имеют различные центры испусканий, поэтому при расширении пересекаются и взаимодействуют с другими сферами (рис. 2.1.потом свернуть). Пересечение двух волновых сфер всегда дает окружность интерференции. Взаимодействие (пересечение) сразу трех сфер дает две точки интерференции, которые на своей траектории движения формируют протяжённую линейную (в микро масштабе - объёмную) энергетическую структуру. Автор считает приемлемым названием для явления интерференции трех сфер - блок интерференции. Современная физика называет такой блок интерференции фотоном. В хаосе интерференции ЭМ волн от обычного источника света всегда будут присутствовать регулярные структуры - кольца интерференции, которые расширяются радиально, и блоки интерференции, которые перемещаются по прямой траектории. Рассмотрим детально процесс излучения и интерференции.
Определим амплитуду колебаний на траектории движения точки интерференции и сумму амплитуд в шлейфе вторичных колебаний.
На рисунке 13 изображена схема взаимодействия двух сфер в динамике рассеяния. Точки F1 и F2 являются точкам интерференции, соответственно, во время t1, t2; dt - промежуток времени между t1 и t2:
[F1 F2] > [А1 А2] (1)
то есть из-за кривизны поверхности образующих волн интерференционные ЭМ-колебания формируются на будущей траектории фотона со скоростью превышающй скорость света (см. рис.2.1.а., свёрнут?). А их вторичные колебания движутся в шлейфе. При таком соотношении скоростей распространения начинают работать принципы Маха, сопротивление среды в этом направлении уменьшается. Проще говоря, скорость образования (сложения) интерференционных колебаний всегда выше скорости распространения волнового фронта в той-же среде. Это связано не со свойствами волн, а с геометрией (см. выше).
Сопротивление среды по направлению распространения вторичных колебаний к точке интерференции уменьшается до нуля (впереди идёт интерференционная волна той-же фазы). Среда для рассеяния вторичных ЭМ колебаний перестаёт быть изотропной. При удалении от источника света эта разница в скоростях уменьшается, но волны при таком удалении уже больше напоминают плоскую волну с минимальным коэффициентом рассеяния. По рис.2.1.а. можно определить
разницу в скоростях рассеяния сферической волны (путь А1А2) и фотона - (путь F1F2):
[F1F2] / dt >c , [A1A2] / dt =c,(2)
где с - скорость света.
Блоки интерференции порождают вторичные ЭМ-колебания, которые распространяются со скоростью света и образуют протяжённый шлейф синфазных колебаний за блоком интерференции. Шлейф образуется потому, что вторичные колебания распространяются с меньшей скоростью (равной с). Этот шлейф имеет объемную структуру и состоит из суммы колебаний той же фазы, что и блок интерференции. Объем шлейфа представлен конусом Маха. Вышеупомянутое явление позволяет накапливать энергию вторичных колебаний в шлейфе. В интерференционных точках при взаимодействии трех сферических колебаний амплитуда суммы деформации ЭМ-поля может изменяться в пределах от нуля до трех максимальных амплитуд, в зависимости какие фазы интерферируют.
В световом излучении важную роль играет насыщенность ЭМ-поля высокоэнергетическими точками, с амплитудой в блоках интерференционных колебаний равной 3Аφ90° и 3Аφ270°, остальное же пространство занято переходными зонами с меньшими суммарными амплитудами, вплоть до нулевой амплитуды. Свет, который проявляет себя при воздействии на глаз или в фотоэффекте - это высокоэнергетические точки интерференции, где сложились максимальные колебания ЭМ-поля одинаковой фазы. Волн мы не видим. При хаотическом движении и расположении излучающих микрообъектов не возможно регулярное пересечение в одной движущейся точке более трёх сфер ЭМ-колебаний.
Почему в пространстве волны имеют вид сферы, а не плоскости, цилиндра и т.д.? В классическом варианте одиночные объёмные волны распространяются в изотопной среде в виде правильных расширяющихся сфер. Это происходит потому, что за пределами поверхности сферы наименьший импеданс (наименьшее сопротивление среды). Волны распространяются в сторону наименьшего сопротивления. Но, когда в среде присутствует множество источников однотипных волн, а источник занимает в пространстве определённый объем, то среда уже не может быть изотропной. Благодаря динамично рассеивающейся интерференции, среда становиться способной преломлять волны и колебания. Это происходит благодаря интерференции, которая изменяет импеданс в различных направлениях пространства. Так же точки интерференции являются областью рождения вторичных колебаний, которые преимущественно преломляются в сторону блока интерференции, так как в этом направлении наименьшее сопротивление среды. Другими словами можно сказать, что интерференция сферических волн идёт впереди и "пробивает дорогу - магистраль" для вторичных колебаний. Сумма амплитуд придаёт шлейфу за интерференционной областью высокую энергию. Ниже будет рассмотрено доказательство сохранения постоянной энергии блока интерференции (фотона) при рассеянии света.
Следует так же остановиться на удивительном совпадении. В квантовой теории фотон так же состоит из трех частей - кварков, которые по отдельности не определяются. Луи де Бройль (de Broglie) так же отмечал три компоненты для модели фотона. Невозможность определения кварка объясняется следующим образом. Одна сфера (один кварк) является волновым процессом с интенсивным рассеянием, пропорциональным квадрату пройденного расстояния. Две интерферирующие сферы (объединённых два кварка) представляют уже колебательный, не волновой процесс, но степень рассеяния пропорциональна пройденному расстоянию, как для двухмерной волны. Поэтому два кварка так же трудно определимы. Интерференция трёх ЭМ сфер (три объединённых кварка - фотон) - это самофокусирующийся в одну точку колебательный процесс. Рассеяние ЭМ колебаний отсутствует, а аккумуляция синфазных колебаний достигает определённого максимума, когда нарастающая амплитуда колебаний уравновешивается с нарастающим сопротивлением среды.
Известно, что рассеяние сферических волн подчиняется зависимости:
А ~ 1/r ; Е ~ 1/r2 (3)
где А - амплитуда колебаний, Е - энергия колебаний, r - расстояние до центра сферы.
Допустим, что вторичные волны в шлейфе блока интерференции рассеиваются в той же степени, что и первичные на том же расстоянии от источника излучения. Автор даже предполагает, что в конусе Маха вторичные волны шлейфа рассеиваются в меньшей степени и даже возможен кумулятивный эффект, который провоцируется из-за отсутствия сопротивления среды. В вершине конуса проходят колебания той же фазы. Но с другой стороны следует учесть и то, что при увеличении амплитуды суммарных колебаний и протяжённости тела конуса Маха, возрастает и волновое сопротивление среды, и как следствие - ограничение величины амплитуды колебаний ЭМ-поля (вероятно, этот баланс определяет постоянная Планка). Но перед нами не стоит задача вычисления абсолютного значения энергии фотона, это сделано классиками квантовой физики. Нам необходимо доказать, что на всем протяжении пути фотона не уменьшается суммарная амплитуда всех синфазных колебаний фотона, проходящих через одну точку пространства. Отсутствие этого объяснения являлось главным недостатком волновой теории света при моделировании фотоэффекта сто лет назад.
Обратимся к рисунку (2.1.с.) и определим количество вторичных колебаний (Nr), попавших в шлейф фотона из точек интерференции (из элементарных частиц - точек среды), которые расположены на траектории движения фотона до точки F2. Количество точек среды со вторичными колебаниями пропорционально длине пути фотона:
Nr ~ [F F2] ( r2) , (4)
где r2 - расстояние до центра сферы (источника света),
при условии, что расстояние между центрами волновых сфер намного меньше расстояния [F F2].
Объединив зависимость рассеяния: Ar~1/r и зависимость накопления вторичных волн: Nr ~ r , получим, что сумма ∑An (интеграл) амплитуд в шлейфе фотона F2 на любом расстоянии от источника света будет постоянна:
∑An=Ar·F2·Nr ,
где Ar·F2 величина амплитуды колебаний любой отдельной точки фотона на расстоянии - r (в пункте F2 и в шлейфе).
Ar·F2· Nr ~ r2 · 1/r2 = 1; => An · Nn ~ const. . (5)
В какой мере уменьшается амплитуда колебаний отдельных точек ЭМ-поля (Ar) при рассеянии, в такой же мере возрастает количество вторичных колебаний (Nr) в шлейфе фотона. Соответственно фотон на всем пути распространения имеет приблизительно одинаковую суммарную амплитуду импульса ЭМ-поля на своей траектории. Следует ещё раз отметить, что выше мы рассматривали в зоне прохождения фотона не ЭМ-волны, а сумму колебаний, которые воздействуют на фотоэлемент
(будущий фотоэлектрон) однонаправлено и продолжительно, что и приводит к проявлению фотоэффекта. Все вышесказанное позволяет объяснить свойства фотонов, не прибегая к понятию массы фотона.
Конус Маха представлен объёмом с множеством (суммой) колебаний внутри испытывает при движении сопротивление среды. Взаимодействие со средой порождает - характеристику фотона - частоту (синий или красный свет и др.).
Иногда, когда в источнике света излучающие частицы расположены на равноудалённом расстоянии друг от друга (кристалл имеет ритмическую структуру) и излучают одновременно, или когда расстояние от источника до фотона мало в сравнении с размерами источника света, то фотоны приобретают новые необычные свойства.
Первое необычное свойство - сверх высокая энергия фотона у лазеров. Происхождение фотонов обычных источников света, связано с интерференцией трех ЭМ-сфер. Интерференция более трёх ЭМ-сфер в одной точке при хаотическом движении частиц в источнике не имеет постоянный характер во времени и пространстве. Но регулярное расположение микроскопических источников ЭМ-волн и согласованное излучение возможно у лазеров с кристаллическим телом, где излучатели первичных волн расположены в одной плоскости и на одинаковом расстоянии друг от друга. Этим обеспечиваётся высокая статистическая вероятность регулярного пересечения в одной точке четырёх и более сфер первичных электромагнитных колебаний, т.е. у фотона лазера объединяется более трёх кварков. Вышесказанное также объясняет высокую энергию отдельных фотонов и сжатость луча лазера. Известно, что амплитуда и энергия отдельно взятого колебания связаны зависимостью:
E~A2,(6)
где Е - энергия колебаний частиц среды, А - амплитуда колебаний
При интерференции трех синфазных сфер сумма амплитуд будет приблизительно равна ∑3А, при этом энергия ЭМ-колебаний возрастет в сравнении с интерферирующей волной в девять раз. У твердотельных лазеров, благодаря кристаллической решетке излучателя, регулярно в пространстве происходит интерференция более трех (4 - 6) первичных электромагнитных волн. Теоретически энергия лазерного фотона в интерференционных областях возрастает в сравнении с энергией волны в 16 - 36 раз, а в сравнении с обычным фотоном - в 2 - 3 раза, что обеспечивает более энергоемкие свойства при той же длине волны излучения.
Как было сказано в начале статьи, три сферы ЭМ-колебаний, а у лазера четыре - шесть сфер, могут дать две регулярные в пространстве движущиеся интерференционные точки - фотоны. При нормальном расположении поверхности излучения по отношению к плоскости кристалла лазера получается, что один фотон с высокой энергией уходит в пространство по направлению продолжения тела лазера, а второй уходит обратно в тело. Волны и обычные фотоны, имеющие колебания ЭМ-поля 3А, с поверхности излучения лазера рассеиваются хаотично радиально, а фотоны с высокой энергией (4А и более) движутся нормально поверхности излучения. Этим объясняется сжатость луча лазера
Второе необычное свойство фотона заключается в том, что при формировании фотона на минимальном расстоянии от источника излучения, когда кривизна взаимодействующих поверхностей ЭМ-волн максимальна, возможно, существенное превышение скорости света при формировании фотона. Это влечет образование кумулятивного сжатия поверхностей ЭМ-колебаний, в противоположность рассеянию, т.е. амплитуда вторичных колебаний не уменьшается с расстоянием, как при обычном рассеянии. Такое явление наблюдается, например, в термопарах, где фотоэффект происходит при длинноволновых излучениях на границе соединения двух металлов.
В итоге можно сделать выводы, что с позиций волновой физики можно объяснить фотоэффект, не прибегая к абстрактным понятиям массы в традиционном представлении. Фотон в моей модели рассматривается в виде динамичного микроскопического участка электромагнитного поля, где в результате интерференции волн происходят колебания, имеющие постоянную суммарную амплитуду колебаний на любом удалении от источника света. На траектории движения фотона происходят не волновые, а однонаправленные колебательные изменения потенциала среды. Конус Маха превращает продольные клебания сред в поперечные по отношению к вектору движения фотона. Вероятность нахождения обычного фотона обратнопрапорциональна квадрату расстояния до источника света. Нахождение же в какой то определённой зоне фотона будет случайным и зависит от взаимного положения и относительного времени излучения, хаотически движущихся электронов в источнике света.
Но следует особо отметить, что вращение фотона, предположительно, имеет неопределённый характер (не дискретен, как у электронов в атоме). Такая неопределённость заключается в том, что направление плоскости вращения и величина скорости вращения различных фотонов могут различаться в широком спектре. При взаимодействии трёх ЭМ сфер вращение фотона определяет сумма векторов трёх амплитуд, которая обычно не совпадает в сравнении с соседними. Фотон движется "боком", что и приводит к вращению фотона. Из-за статистического характера причин возникновения фотона, направление и величина скорости вращения имеет также вероятностный характер. У фотонов кристаллического лазера, где равнодействующая сила взаимодействия сфер и направление траектории фотона совпадают, явное вращение, отсутствует.
В конце этой главы мы рассмотрим движение фотонов в вихревом эфирном потоке и практическое применение этого явления в торсионных установках, которые уже работают в России, и пробно производятся за рубежом. Изобретены торсионные установки с разнообразными способами получения энергии из окружающего пространства. Все способы, придуманные изобретателями, основаны на изменении оптической плотности эфира, воздуха или жидкости с преломлением во внутрь рабочего объёма. В одном случае, это может быть воздушный вихрь, с движением вещества и тепла во внутрь конуса вращения, как в трубе Жозефа Ранка (Rank) (1931). В другом случае, вихрь вокруг электроискровой дуги, в третьем случае, это может быть изменение оптической плотности эфира с преломлением во внутрь при использовании изменяющегося магнитного поля (генератор Хаббарда). Вышеупомянутые машины могут давать энергии в несколько раз больше нежели потребляют. Определены коэффициенты полезного действия от 150% до 5000%. В настоящее время известны запатентованные изобретения, которые выдают энергии больше нежели потребляют (авторы некоторых изобретений: Чернетский А.В., Алексеенко В.Е., Котельников В., Грицкевич О., зарубежные изобретатели - Schauberg V., Sweet F., Sholders K.R.).
Автор книги предполагает, что в торсионной установке, которая создаёт вихрь жидкости в баке с водой или в эфире (воздушном пространстве) происходит преобразование ЭМ волн окружающей среды в ЭМ колебания фотонов. Установка является как бы линзой, преломляющей рассеивающиеся в пространстве ЭМ волны-кварки, которые при преломлении во внутрь вихря снова интерферируют и снова рождают фотоны. Выходящие из системы фотоны направляются в один маленький световод - трубу или в электроустановке движут эфир, который генерирует электрический ток в катушке индуктивности. Электромагнитные волны-кварки, которые рассеиваются в почти изотропном пространстве и уже не могут регулярно интерферировать, а в торсионной установке порождают новые фотоны.
В вихре вещество по спирали втягивается в воронку. По мере приближения к центру воронки угловая и линейная скорость вращения увеличиваются, при этом в центре ламинарных течений вихря уменьшается импеданс (сопротивление колебаниям), что и приводит к преломлению ЭМ колебаний в центр. Можно сказать, что торсионные установки - это новые оптические линзы на службе цивилизации. Проходя через такой объём, искривляются траектории волн, что приводит к интерференции и рождению новых фотонов. Для подтверждения данного предположения в физике есть опыты Физо (Fizeau) 1851, в которых установлено явление увлечения света движущейся средой. При скорости 7м/с было явно обнаружено увлечение света водой. Значит, при движении вещества с постоянной скоростью изменяется импеданс среды. Но при движении вещества с ускорением это свойство теоретически должно проявляться более определённо.(см.рис.2.2.) Варианты опытов Физо, как мы видим, до конца не изучены (или не систематизированы, мне не известны). Движение вещества в вихре по профилю радиуса ускоренное, соответственно импеданс к центру вихря уменьшается. Данное заключение приводит к пониманию накопления энергии в вихрях.
Подобный вихрь с подобными свойствами упоминается в главе книги, где рассмотрено течение эфира в Солнечной системе. Эфирный поток вихря "втягивает" в себя всякое излучение (т.е. всякую энергию) из окружения Солнечной системы и фокусирует в виде фотонов в воронку возле Солнца. Это энергия поддерживает термоядерный синтез на поверхности звезды, а движение рождающихся фотонов поддерживает движение вихря. Возможно, большую часть энергии, которая выбрасывается Солнцем, мы не наблюдаем, потому что она направлена почти нормально к плоскости вращения планет. Это излучение возле Солнца не рассеивается сферой в пространстве, а создаёт направленный луч или веер, течение с высокой энергией. Часть тепла, вероятно, возвращается в Солнечную систему вместе с течениями эфира, а часть тепла участвует в Галактической циркуляции энергии.
Представления мои относительно взаимодействия эфира и материальных тел совпадают с представлениями теории Герца, которые описаны в работе "Принципы механики, изложенные в новой связи". Мною введено небольшое дополнение в инерционную теорию материальных тел, которое позволяет объяснять причину инерции с позиции сохранения энергии вращения эфира. Проблема инерционных теорий Герца и Кельвина состояла в отсутствии баланса энергии для поддержания вихрей эфира возле поверхности тела. До настоящего времени физика считает, что рассеяние тепла возле движущегося тела преобладает. Моё представление об оптике вихрей и вышеупомянутые изобретения (торсионные установки) с коэффициентом полезного действия более единицы говорят об обратном явлении, т.е. движение с ускорением приводит к перераспределению энергии от окружающего пространства к тому месту, где происходит интенсивное движение. Оптическое преломление окружающих колебаний внутрь вихря, позволяет найти объяснение инерции в эфирной теории. Колебания среды (эфира) в чистом виде не определяются человеком, они могут определяться после интерференции. Но эти колебания поддерживают движение в вихревых глобулах - атомах и галактиках.
Теорию вихрей разрабатывали Гельмгольц, Кельвин, Лагранж, Стокс, Пуанкаре и ещё целая дюжина классиков. Из современных исследователей вихрей следует отметить авторов Борисов А.В. и Мамаев И.С. - книга "Пуассоновы структуры и алгебры Ли в гамильтоновой механике" и Козлов В.В. "Общая теория вихрей", а так же Сэффмен "Динамика вихрей". Но во всех этих работах не уделено должное внимание процессам квантования структур тела вихря, не рассмотрена оптика тела вихря с наложением опытов Физо (увлечение света движущимися средами). Решение вышеуказанных проблем приведёт к существенному продвижению в познании окружающего мира, который наполнен вихревыми структурами.
Вихри представляют собой сложные системы движения вещества. Вихри имеют не стационарные характеристики скоростей, ускорений и градиенты этих измерений. Сложность системы вихревых потоков в настоящее время препятствует получению достаточной информации о данном явлении. Вихри наблюдаются в природе или в специально подготовленных опытах. Математическому и практическому моделированию вихрей посвящено множество работ, книг статей и изобретений. В последнее время количество этих работ стремительно растет. Но почти все эти работы имеют описательный характер. И описание в первую очередь касается разделению вихрей на группы, и исследование групп отдельно. Но в связи с не стационарностью вихря он может изменяться и переходить из одной группы в другую, третью, что на практике и происходит. Единственно, что можно считать стационарным в нашем скоротечном мире, это вихри космических масштабов - галактики и звёздные системы. Но космические вихри не доступны для наблюдения и исследования.
Следует различать вихрь и просто круговое движение жидкой или газообразной среды. При круговом движении угловая скорость движения на всех расстояниях от центра вращения одинакова. Сепаратор или центрифуга вращают весь объём вещества с одинаковой угловой скоростью и разделяют не однородное вещество по удельной плотности. Вихрь же это одновременно и сепаратор и ускоритель вещества к центру вращения. В кажущемся хаосе вращения разнотипных веществ, составляющих вихрь (совокупность: газ, жидкость, пыль, малые и крупные тела), всё в вихре распределяется по своим местам, соответствующим аэродинамическим или гидродинамическим свойствам.
В кажущемся хаосе же стационарного вихря можно вполне отчётливо определить некоторые закономерности. Вихрь состоит из ламинарных круговых течений - тяжей и малых завихрений. В опытах с жидкостями можно увидеть, как ламинарные слои вращения большого радиуса перемещают среду к центру вихря и сжимаются в узкие ламинарные слои. Ламинарные слои разделены прослойками (см. рис.3.2.). Формы прослоек и ламинарных тяжей и формируют различные виды вихрей. В хаосе структур и форм вихрь все же имеет общие свойства.
При таком не стационарном вращении не однородное вещество или тела распределяются в вихре согласно эфиродинамических свойств, которые подобны аэродинамическим. На положение в вихре других тел или фаз играет не только плотность, но и отношение поверхности (площади сечения тела) тела к массе, а так же размеры. В вихре протекают два процесса одновременно, это возрастающая сила сепарации (тангенциальное ускорение) по мере приближения к центру вращения и возрастающая сила втягивания основной фазой, которая составляет вихрь. Тела связаны со средой (основной фазой) силами трения. Тела, обладающие большой парусностью, обычно находятся в центре вихря. Тела с малой парусностью под влиянием тангенциального ускорения уходят на периферию вихря. В центрифуге втягивающая сила отсутствует, поэтому там тела распределяются только по плотности, а сцепление тел с основной фазой определяет скорость осаждения тел.
Широкий спектр угловых и линейных скоростей по радиусу вихря позволяет удерживать в вихре тела, сильно разнящиеся по размерам и плотностям. Но удерживаемые в дискретном вихре тела приблизительно одинаковы по величине парусности. Рассматривая структуру расположения ламинарных слоёв и малых вихревых прослоек, можно выделить по общим чертам два типа вихревых тел: округлое и явно спиралевидное.
Вихри имеют также несколько удивительных свойств: малые вихревые прослойки движутся по окружности и их угловая скорость не всегда соответствует угловой скорости движения соседних слоёв. В нестационарных вихрях эти малые завихрения (возмущения, складки) могут временно иметь даже встречное круговое движение, они интенсивно поглощают входящую в них ламинарную фазу.
Автор книги считает, что вихрь это не только специфическое передвижение вещества жидкости или газа, но так же объёмное оптическое искривление среды. Искривление течения вещества при движении с ускорением приводит к преломлению и аккумуляции электромагнитных или других колебаний в центр вихря. Иначе говоря, вихрь это своеобразный спиральный световод, который перемещает и "сжимает" большую часть энергии ЭМ колебаний из периферии в центр вихря. Сопротивление среды для ЭМ колебаний в ламинарном потоке по направлению течения минимально, это и приводит к преломлению поверхностей волн вдоль ламинарного потока, к центру вихря.
Космос (межпланетное пространство) так же не является изотропной средой, на этом принципе базируется гравитационная модель общей теории относительности, об этом же говорят и астрономические наблюдения (искривление траектории луча света возле массивных тел). "Чёрные дыры" захватывают свет не из-за так называемой "массы", а за счет высокой степени искривления течения среды вихря, который сформировался в окрестностях этих дыр. Отсутствие массивного тела в центре, это всего лишь одна из разновидностей космического вихря. Наблюдение галактик нормально к плоскости и "с ребра" вполне укладывается в описание оптики вихревого движения. "Черные пятна" не свидетельствуют о бесследном исчезновении вещества и света. Мы не видим выходящий свет, потому что он распространяются и излучается в другом узком направлении, или поглощаются другими вихрями. Космос более анизотропен для света и вещества, чем люди представляли до настоящего времени. Структура существования галактик, звёзд, планет, атомов и фотонов - это структура вихрей, которые используют окружающую энергию колебаний среды для поддержания собственного движения и рождения новых фотонов.
Постепенное увеличение скорости движения среды к центру вихря приводит к захвату (преломлению) во внутреннюю область колебаний. Такое аккумулирование энергии, когда давление колебаний направлено в центр вихря, способствует ещё большему ускорению вещества среды. Это явление обеспечивает живучесть (продолжительное время существования) вихрей макро- и микромира. Ламинарные слои вихря подобны нитям оптоволоконного кабеля, проводят свет с минимальными потерями. Звёздный вихрь собирает колебания (тепло) из окрестностей Солнечной системы, для того, что бы эта система двигалась и для того, что бы на поверхности Солнца поддерживался термоядерный синтез.
Карта сайта | Предисловие | Глава 1 | Глава 3 | Глава 4 |
Дизайн и вёрстка сайта выполнены автором (Трухан А.А.)
( $=OFF) (10 sent.+A) Разрешается использование в публикациях для не коммерческих целей фрагментов текста до 10 предложений с обязательной ссылкой на автора
© Трухан Александр Аркадьевич, сентябрь 2007
другие адреса: