На Рис. Б диаметры орбит показаны условно. Фактически диаметры «сС2» и «^2» должны быть одинаковы.
Расположение протонов и нейтронов на своих орбитах по два, с противоположными спинами, уравновешивает их моменты. Такая структура ядра гелия, делает его атом самым устойчивым среди химических элементов в природе.
Внутренняя кинетическая энергия частицы в устойчивом состоянии, описывается зависимостью - (II), где - «И» - постоянная Планка, а «V» - частота вращения частицы.
Для обеспечения устойчивого, стационарного состояния ядра гелия, протон, на спиральной орбите вращения вокруг своей оси, должен иметь частоту, как и в основной траектории,
равную «Пх». Но частота «Пх», которая определяет внутреннюю энергию протона в ядре ге-
лия, значительно меньше, чем «Пх», частота его в атоме водорода. Их разница определяет избыток кинетической энергии протона, в момент перехода его на стационарную орбиту гелия.
Для создания устойчивого энергетического состояния ядра гелия, протон атома водорода должен сбросить излишнюю энергию, равную
Д Е=И-( Vх - Vх) или АЕ=И(пх - Пх) (II). Эта энергия и излучается протоном, в виде горячего фотона, на частоте гамма излучения. Первичный горячий фотон рождается в результате объединяющего действия сил притяжения, которые, по 2-му началу термодинамики, создают новую вращающуюся систему, всегда с меньшей внутренней энергией, чем предыдущие. Разница внутренних энергий в этих системах излучается, в процессе преобразования, в виде фотонов. Это происходит также в химических и других процессах, где работа за цикл не равна нулю.
Проведенные теоретические исследования и сделанные выводы, хотя и опираются на фундаментальные законы природы, требуют экспериментальных подтверждений, которыми автор не владеет, кроме факта рассеивания энергии световым фотоном в процессе его движения и зависимостей (I - II), известных из общей физики. Поэтому этот анализ надо рассматривать, как одну из гипотез, заслуживающих дискуссионного обсуждения.
* * *
Ноябрь 2012 г.
Петуховский М.А., кандидат технических наук, лауреат Государственной премии
РОЛЬ СКОРОСТИ СВЕТА «С» В МИКРОМИРЕ ВСЕЛЕННОЙ
В статье «Вращение и принцип повышения устойчивости в природе» и книге «Законы природы и Вселенная», мной было убедительно показано, что вся материя Вселенной реализуется во вращающихся системах. В ней вращается всё. В микромире: протоны, электроны, нейтроны, атомы, молекулы, фотоны, нейтрино. В космосе: планеты, звезды, галактики и сама Вселенная. Все они вращаются вокруг определенных центров масс и вокруг своих осей. Вращение в природе является основной формой движения материи. Оно придает материальным системам устойчивость. Вращающиеся системы представляют собой динамическое равновесное взаимодействие двух, только двух сил: сил притяжения, центростремительных, которые создаются массами и зарядами и сил центробежных, кинетических, появляющихся в результате их вращения.
Все элементарные частицы в микромире, обладают массам и зарядами, которые создают силы притяжения. Они объединяют частицы материи во вращающиеся системы. Для наглядности будем рассматривать атом водорода как наиболее простую вращающуюся систему. Эти системы микромира могут находиться в двух энергетических состояниях.
Первое устойчивое состояние, называется стационарным. Орбита, по которой движется элементарная частица в таком состоянии, является стационарной. В таком состоянии система обладает следующими уникальными свойствами: внутренняя кинетическая энергия её минимальна; работа элементарной частицы (электрона), при движении по орбите за один оборот равна нулю. Находясь в стационарном состоянии, система не излучает фотонов, не рассеивает энергию. Такое состояние системы является основным и самым устойчивым.
Второе состояние системы называется возбужденным. Оно возникает тогда, когда в неё вносится некое количество кинетической энергии извне. Её носителем является фотон. Это материальная частица, имеющая нейтральную массу. Первичный фотон рождается при самопроизвольных ядерных и химических реакциях. Такой фотон, попадая в устойчивую, стационарную систему, увеличивает её внутреннюю энергию. В случае с атомом водорода, фотон совершает работу над электроном, переводя его на новую спиральную орбиту, с большим диаметром, чем в стационарном состоянии. Как было показано в статье «Излучение фотонов и структура атома», возбужденный электрон в атоме водорода имеет увеличенный диаметр своей спиральной орбиты, и большую окружную скорость на ней, по сравнению со стационарным состоянием системы. Главная же орбита, движение электрона вокруг ядра-протона, остается неизменной. Процесс перехода электрона в возбужденное состояние и излучение им фотона, схематично изображены на рис В.
Центробежные силы, в возбужденной системе, становятся больше сил притяжения, и она теряет устойчивость. В таком состоянии система длительное время находиться не может. По 2-му началу термодинамики, она стремится, как можно быстрее, вернуться в прежнее устойчивое, стационарное состояние. Это обеспечивается за счёт того, что возбужденная система излучает в окружающую среду излишнюю энергию в виде нового фотона на собственной частоте. Излученный, свободный фотон, совершает движение по двум траекториям. Первая, главная является развёрткой окружности орбиты, по которой электрон вращается вокруг ядра-протона, находясь в стационарном состоянии. Вторая, является траекторией вращения его вокруг своей оси, которая всегда проходит по касательной к главной орбите. Обобщенная траектория движения свободного фотона является сложной, вращающейся системой, имеющий вид спирали. В ней совмещены характеристики двух этих орбит. Это наглядно видно на
схеме, рис. В, структуры атома водорода, где показан переход электрона, из стационарного в возбужденное состояние и обратно.
1. Ядро, протон.
2. Электрон на стационарной орбите.
3. Горячий фотон.
4. Главная, неменяющаяся стационарная орбита атома.
5. Траектория вращения электрона вокруг своей оси, спиральная орбита
6. Излучение фотона из электрона атома.
7. Траектория движения свободного фотона, волна-синусоида.
8. Вращение фотона вокруг своей оси. 8 □. Спиральная орбита фотона.
9. Л - длина волны-синусоиды, равная диаметру ^ стационарной орбиты электрона в
сроуон
Рис. В
атоме.
10. "С" - фазовая скорость распространения волны.
11. Излучение фотоном мини фотона, в процессе своего движения.
^ - диаметр стационарной орбиты электрона.
^ - диаметр спиральной, возбужденной орбиты электрона
d2 - диаметр спиральной орбиты фотона.
V - частота волны и п - частота оборотов электрона на стационарной и возбужденной орбите.
Как следует из схемы, постоянная скорость распространения световой волны в вакууме, или фазовая скорость света "С", описывается зависимостью
с=х^ (Г)
Из этой зависимости следует, что световую энергию переносит волна. Но волна-синусоида, это виртуальная, геометрическая траектория и не может переносить энергию. Переносчиком её может являться только движущаяся масса. Такой массой обладает фотон. Он, излучаясь из возбужденного атома, с периферии солнца, движется по траектории синусоиды и переносит солнечную кинетическую энергию, в виде света и тепла. Строго говоря, зависимость (I ) не объясняет этого процесса. Из неё не видно, откуда и почему рождается траектория волны?
Основными характеристиками всех вращающихся систем являются: диаметры орбит, по которым двигаются периферийные элементы системы и частота вращения их. Объединяющей характеристикой их является окружная скорость вращающихся материальных частиц. Её величина равна:
У=я^п (I)
Здесь: V - окружная скорость системы; d - диаметр орбиты;
п - частота вращения частицы на орбите, т.е. количество оборотов её в секунду.
Умножив левую и правую часть уравнения (I ) на я, геометрическую постоянную, связывающую диаметр и длину окружности, мы получим новую зависимость:
яС=я-Х^ (I ), аналогичную (I).
Нетрудно убедиться в идентичности зависимостей (I, I Д ). Размерности их не изменились. Это говорит о том, что они описывают один и тот же процесс движения электрона в атоме, как вращающейся системе.
Из сравнения зависимостей (I и I ), смотри схему, рис. В, следует, что:
1) dl - диаметр орбиты (окружности) системы в стационарном состоянии и X - длина
световой волны, идентичны и равны;
2) п - частота вращения электрона в стационарном состоянии атома и v-частота волны также идентичны и равны;
3) V - окружная скорость электрона в стационарном состоянии и я-С идентичны и равны.
Идентичность этих зависимостей наглядно видна на схеме рис В. На ней изображена
сплошными линиями структура атома водорода в стационарном состоянии, а пунктирными, в возбужденном состоянии.
Окружная скорость электрона на стационарной орбите описывается формулой (I ) я-С=я^(Х)-п(у). На ней электрон не излучает энергии. По существу, «С» является некоей постоянной природы. Она увязывает диаметр и частоту вращения частиц на стационарных орбитах в системах микромира, независимо от их размеров по формуле (I - I ).
Окружные скорости всех элементарных частиц, двигающихся на стационарных орбитах, постоянны и равны «я*С». Огромная заслуга А. Эйнштейна, который заметил уникальное значение величины «С» в природе
Эта зависимость распространяется на протоны, электроны, атомы, нейтроны, молекулы и все остальные вращающиеся элементарные частицы. Попробуем показать это на примерах.
Кванты взаимодействия, создающие силовые поля притяжения: сильное ядерное и электрическое; слабое магнитное и гравитационное, представляют собой частицы, которые обладают нейтральной массой или зарядами. Эти кванты испускаются массами и зарядами вращающихся систем, со стационарных орбит и двигаются по замкнутым орбитам. Их окружные скорости всегда равны «я*С». При таких окружных скоростях, как было указано выше, вращающиеся частицы не рассеивают энергию и работа их за оборот равна нулю. Но, по-видимому, главным в этом процессе является то, что силовые кванты притяжения представляют собой дискретные неделимые частицы. Они не могут рассеивать свою энергию.
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.