НАГЛЯДНОЕ ПОСОБИЕ Петр Иванович Дубровский, добросовестный инженер - исследователь, честный и непредвзятый частный научный детектив.
e-mail:
d-pi@yandex.ru Особая благодарность: Сергею Шаркову, шкодеру, (от слова «кодить», т.е. писать коды, т.е. программисту), который разработал великолепное учебное пособие. Ссылка на пособие - в конце статьи.
В ответ на статью
Дело о постулатах Нильса Бора (2) я получил следующий очень интересный комментарий. И у меня образовался короткий диспут с автором комментария. Затронутая нами тема, как я полагаю, достойна, чтобы в её обсуждении приняли участие все, кто хотя бы мало-мальски увлекается физикой - наукой об устройстве окружающего нас мира и законах, в соответствии с которыми этот мир функционирует.
Юрий Анухин (ЮА)
Уважаемый автор! Обдумал вашу статью, прочитал комменты и решил возразить в общем виде. Начнем с опыта. Одинарная катушка влияет на стрелку, а бифилярная - нет. Ясно, что отдельные части бифилярной катушки также создают магнитное поле, но поскольку поля встречные - они компенсируют друг друга, а потому не фиксируются в окружающем пространстве.
ПД (Петр Дубровский): Я с этим целиком и полностью согласен.
ЮА: Снимает ли этот опыт проблему? Нет.
ПД: А я полагаю, что снимает - целиком и полностью.
ЮА: До того было известно, что электрон излучает не просто в движении, а в движении с ускорением. Например, при торможении. Поскольку при движении по орбите внутри атома электрон по умолчанию движется с ускорением (простая механика), он должен излучать.
ПД: А вот с этим вот утверждением, что электрон «излучает» только при движении с ускорением, я не согласен. Возможно, причина и кроется в том, что мы совершенно по-разному представляем себе, что такое «излучение».
ЮА: Но тогда, растратив энергию на излучение, он давно упал бы на ядро, но этого не происходит.
ПД: Раньше я тоже думал точно так же. Но потом, когда я начал обдумывать этот момент самостоятельно, у меня внезапно возник вопрос - а с какой стати электрон должен упасть на ядро? Это своё мнение я попробую разъяснить в самом конце, используя наглядное пособие Сергея Шаркова.
ЮА: И вот тогда "физики-теоретики", ничтоже сумняше, напридумывали разных принципов и постулатов. Почему мне не нравятся постулаты, в том числе и постулаты Бора? Потому, что постулат - это положение, которое мы ТРЕБУЕМ принять без доказательств. А природа не обязана подчинятся требованиям человеческих постулатов и принципов.
ПД: Согласен на все 100%
ЮА: Бор не сочинял свою модель атома, он использовал модель атома Резерфорда. Который, в свою очередь, получил ее в результате осмысления результатов своего опыта. Т.е. модель в каком-то смысле соответствует реальности.
ПД. Модель Резерфорда соответствует лишь представлениям самого Резерфорда и выстроена на заложенных в его мозг стереотипах - например, в основе модели Резерфорда лежит стереотип - Солнечная система.
ЮА: Проблема в том, что в 1904 году Эйнштейн опубликовал свою работу и с той поры она вовсю рекламировалась. Стало быть, Бор "изобретал" свои принципы в новой физической парадигме. Парадигме, в которой отменены прежние физические инварианты - ПРОСТРАНСТВО и ВРЕМЯ, где поле есть не физический объект, а некое искажение самого пространства, где исчезла всемирная физическая среда - эфир.
ПД: Это действительно самая основная проблема - удаление из физики эфира. Что на самом деле показывает лишь идиотизм физико-теоретиков. Потому что, запоминайте первый постулат инженера-исследователя П.И. Дубровского - если есть волна, то есть и упругая, т.е. с обратной связью, среда, в которой эта волна распространяется.
Например, для звуковой волны есть материальная среда - твёрдые тела, жидкости, газ. Кстати, поэтому нынешняя модель газа, представляющая бешено мчащиеся и постоянно сталкивающиеся между собой шарики-молекулы, что называется, не катит. Это не упругая среда. В такой «среде» невозможно распространение звуковых волн.
Соответственно, для электромагнитных волн тоже существует своя среда - это эфир. То, что эфир не обнаружили Майкельсон и Морли, говорит лишь о том, что «О джины, вы искали там, где не прятали. Поцелуйте же за это под хвост моего ишака» ( (с) Леонид Соловьев, «Повесть о Ходже Насреддине»). А вот Дэйтон Миллер экспериментально обнаружил эфир. Но пустоголовые физико-теоретики не рассказывают об этом обывателям - быдлу это знать вовсе не обязательно… да и 90% физико-теоретиков никогда не слышали об опытах Дэйтона Миллера…
ЮА: И вот тогда, чтобы примирить результаты экспериментов с теорией относительности Эйнштейна придумали квантовую механику.!
ПД. Верно.
На самом деле я уже решил, что дам на этот комментарий вот такой вот развёрнутый ответ, поэтому в тот раз ограничился очень коротеньким комментарием.
ПД: Юрий, Вы сказали, что "До того было известно, что электрон излучает не просто в движении, а в движении с ускорением." Это неверно. Просто ни школьное, ни вузовское образование не разъяснят физическую суть излучения. Начинать надо с вопроса - а постоянный магнит излучает? А если этот магнит начать вращать?
ПД: Юрий, "Но тогда, растратив энергию на излучение, он давно упал бы на ядро, но этого не происходит."
Вот это тоже неверное представление. С чего Вы взяли, что электрон должен, вращаясь вокруг протона, "растратить свою энергию" ? Разве Земля, вращаясь вокруг Солнца, изменяя при этом общее гравитационное поле Солнечной системы, то есть, другими словами, что-то там излучая (гравитационные волны), растрачивает свою энергию?
ПД: Юрий, "где исчезла всемирная физическая среда - эфир." В этом вся проблема.
Юрий Анухин: Как мне кажется, начинать надо с другого вопроса: что есть магнитное поле, что есть электрическое поле, что есть гравитационное поле? Достаточно понять, что любое из этих полей, есть лишь специфическая форма движения эфира. Тогда и электрические и магнитные явления сведутся к механике газа.
Прекрасно!!!
Давайте попробуем ответить на эти вопросы вместе.
А начнём с вопроса «Что такое излучение?»
В качестве официального источника информации будем ссылаться на:
Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. - М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А.М. Прохоров. 1988. Если кто не знает, А.М. Прохоров - академик АН СССР, его именем после смерти в 2002 году назван Институт общей физики РАН.
Итак, официальное определение (с моими комментариями, которые я даю, опираясь на
наглядную модель На модели изображён условный атом водорода согласно классической модели Бора-Резерфорда - в центре - протон, вокруг которого вращается электрон. Дело в том, что постоянное изменение взаимного расположения протона и электрона изменяет так называемое «электростатическое поле» вокруг этого атома. Продемонстрируем это: расположим «по соседству» два условных единичных заряда, один положительный, другой - отрицательный. В этой модели не будем использовать принцип близкодействия, чтобы не усложнять модель - будем считать, что расстояние от атома водорода до условных единичных зарядов настолько мало и скорость вращения электрона настолько мала, что силы взаимодействия (электростатические силы Кулона) изменяются моментально.
На пособии указаны силы взаимодействия протона и электрона с условными единичными зарядами и результирующие равнодействующие силы. И те и другие можно временно отключить, чтобы лучше насладиться происходящими изменениями (отдельное спасибо за это Сергею Шаркову), можно увеличить или уменьшить скорость вращения электрона (еще раз спасибо Сергею Шаркову) и - можно вверху увидеть график изменения величины равнодействующей силы, действующей на единичный заряд. При этом следует учесть, что направление вектора этой равнодействующей силы постоянно меняется.
Так что рекомендую - включите пособие и помедитируйте над ней некоторое время.
Теперь официальное определение с моими комментариями (далее всё написанное курсивом принадлежит перу В.И. Грирорьева, автору этой статьи в Физической энциклопедии, в БСЭ эта статья почти слово в слово повторяет её):
Излучение (И.) электромагнитное - процесс образования свободного электромагнитного поля. (Термин «Излучение» применяют также для обозначения самого свободного, т.е. излученного, электромагнитного поля - см. Максвелла уравнения, Электромагнитные волны.)
ПД: Свободное электромагнитное поле - говорит о том, что это поле может существовать отдельно от заряда. Но… извините меня… если мы говорим о вакууме как о полной и безусловной пустоте, то в полной и безусловной пустоте существовать ничего не может, потому что этот - полная и безусловная пустота. То есть даже слово «свободное» уже наталкивает на мысль существования эфира.
Классическая физика рассматривает Излучение как испускание электромагнитных волн ускоренно движущимися электрическими зарядами (в частности, переменными токами).
ПД. Так почему же только «ускоренно движущимися»? Если электрон будет равномерно и прямолинейно двигаться мимо какого-либо условного единичного заряда, что, сила взаимодействия между зарядом и электроном, а значит, и напряженность поля не будет изменяться? Дело только в том, что это изменения будут не гармонично повторяющимися, а «разовыми».
Классическая теория объяснила очень многие характерные черты процессов И., однако она не смогла дать удовлетворительного описания ряда явлений, особенно теплового излучения (См. Тепловое излучение) тел и И. микросистем (атомов и молекул).
ПД: Может быть, просто никто из физико-теоретиков и не пытался дать нормальное объяснение этих процессов и явлений, потому что эфир был долгое время под запретом академиков?
Такое описание оказалось возможным лишь в рамках квантовой теории И., показавшей, что И. представляет собой рождение Фотонов при изменении состояния квантовых систем (например, атомов). Квантовая теория, более глубоко проникнув в природу И., одновременно указала и границы применимости классической теории: последняя часто является очень хорошим приближением при описании И., оставаясь, например, теоретической базой радиотехники (см. Излучение и прием радиоволн (См. Излучение и приём радиоволн)).
ПД: Ну это уже полный песец. Гречневая каша (верующий в «квантовую теорию» автор статьи В.И. Григорьев) сама себя хвалит. Причем самым наглым образом.
Кстати, я уже более 10 лет работаю в НТИ (Научно-технический институт) «Радиосвязь», среди специалистов по излучению и приёму радиоволн. Среди них есть даже такие, которые своим шестым чувством (интуицией) могут предсказать, как и в каком будет «сползать коротковолновая электромагнитная радиоволна с той или иной антенны» (это местный слэнг). Но вот ни разу я не видел и не слышал, чтобы хоть кто-то, хотя бы раз сослался в своей работе и в своих расчётах на «квантовую теорию». Так что автору этой статьи В.И. Григорьеву - незачёт.
Антенна приемо-передающая МВ- и ДМВ- диапазона К-674-11Б (разработана и выпускается НТИ Радиосвязь)
Классическая теория излучения (теория Максвелла). Физические причины существования свободного электромагнитного поля (т. е. поля самоподдерживающегося, независимого от возбудивших его источников) тесно связаны с тем, что электромагнитные волны распространяются от источников - зарядов и токов - не мгновенно, а с конечной скоростью c (в вакууме c ≅ 3·10¹º см/сек).
ПД: ВОТ-ВОТ!!! Это и есть доказательство существования эфира. Так как есть определенная скорость распространения электромагнитного поля, это говорит о том, что у вакуума есть какие-то физические свойства. У безпробудной пустоты никаких физических свойств быть не может. А у эфира - среды для распространения электрических (электростатических, электромагнитных, магнитных) взаимодействий - могут быть. Больше того - ДОЛЖНЫ БЫТЬ!!!
Добавлю еще - в беспросветной пустоте волна «самоподдерживаться» не может!!!
Если источник И. (например, переменный ток) в какой-то момент исчезнет, это не приведет к мгновенному исчезновению поля во всем пространстве: в отдалённых от источника точках оно исчезнет лишь через конечный промежуток времени.
ПД: верно. И все это - благодаря среде, эфиру.
Из теории Максвелла вытекает, что изменение во времени электрического поля Е порождает магнитное поле Н, а изменение Н - вихревое электрическое поле. Отсюда следует, что самоподдерживающимся может быть лишь переменное электромагнитное поле, в котором обе его компоненты - Е и Н, непрерывно изменяясь, постоянно возбуждают одна другую.
ПД: дорогие мои теоретики, абстрактные математические величины Е и Н не могут поддерживать реальные физические процессы. Это кто-то вас жестоко обманул. Или, скорее всего, попросту так загадил ваши когда-то светлые (в детстве) мозги, что вы утратили возможность здраво мыслить, утратили способность рассуждать логически.
И далее:
В процессе И. электромагнитное поле уносит от источника энергию.
ПД: Внимательно медитируем над пособием Сергея Шаркова. В точках расположения условных единичных электрических зарядов при вращении электрона постоянно изменяется направление и величина равнодействующей силы - то есть налицо так называемое «излучение»
Кстати, если мы с Сергеем Шарковым добавим в эту модель эффект дальнодействия, т.е. то, что изменения направления и величины вектора результирующей силы происходят не мгновенно, а с задержкой, учитывая расстояние и скорость света в эфире, то картинка практически не изменится, а код для этой наглядной модели существенно усложнится… Поэтому я не стал настаивать на учёте в этом пособии (еще раз напомню - это наглядное пособие, а не модель) этих временных задержек взаимодействий.
Ну и под конец:
И. движущегося заряда. Простейшим источником поля является точечный заряд.
ПД: Точно. Нет возражений.
У покоящегося заряда И. отсутствует. Равномерно движущийся заряд (в пустоте) также не может быть источником И. Заряд же, движущийся ускоренно, излучает. В.И. Григорьев
ПД: То есть покоящийся заряд не изменяет «устаканившееся» состояние эфира. С этим можно согласиться. Но вот если этот заряд начал двигаться даже равномерно и прямолинейно - вот тут уж о-о-о-чень большой вопросик.
В.И, Григорьев ссылается на:
Большую советскую энциклопедию. - М.: Советская энциклопедия. 1969-1978.
Иваненко Д., Соколов А., Классическая теория поля, М. - Л., 1949; их же, Квантовая теория поля, М. - Л., 1952;
Ахиезер А. И., Берестецкий В. Б., Квантовая электродинамика, 2 изд., М., 1959;
Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М., Теория поля, 5 изд., М., 1967 (Теоретическая физика, т. 2).
А я ссылаюсь на здравый рассудок, на логику мышления и на наглядное пособие, призывая читателей пользоваться своими собственными мозгами и делиться своими соображениями на этот счёт.
НАГЛЯДНОЕ ПОСОБИЕ Кстати, и В.И. Григорьев и Юрий Анухин, и я довольно часто упоминали термин «поле» - электростатическое, электромагнитное, магнитное.
В «Физической энциклопедии» я нашел определение лишь для (цитирую):
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ - физ. поле, взаимодействующее с электрически заряж. частицами вещества, а также с частицами, имеющими собственные дипольные и мультипольные электрич. и магн. моменты.
Соответственно, чтобы понять смысл сказанного, надо разобраться, а что такое «физическое поле». И тут оказался полный облом - в «Физической энциклопедии» не нашлось вообще никакого определения физического поля.
Так что еще один вопрос к читателям (для будущего обсуждения, будет отдельная тема, но определения и ссылки на официальные определения можно давать уже сейчас):
«Что такое физическое поле?»