Вихроны
А.А. Шадрин
Вихроны
Александр Александрович ШАДРИН
В 1972 г. окончил Московский инженерно-физический институт (МИФИ). Работая по специальности «ядерная физика», в 1982 г. защитил кандидатскую диссертацию, а в 1992 г. – докторскую (МИФИ).
Область научных интересов: проблемы фундаментальной физики; космология и космогония; физика самоорганизации вещественных структур; детектирование ядерных частиц; газовый разряд в электрическом поле; шаровая молния; охрана окружающей среды от сбросов ядерно-топливного цикла; разработка и создание средств инструментального мониторинга окружающей среды для регионов, пострадавших от аварии на Чернобыльской АЭС. Автор более 50 научных работ.
Эволюция звезды в планету, слева-направо, сверху-вниз:
21. Квазар, 22. Нейтронная звезда, 23. Взрыв сверхновой, 24. Карлик, 25. Звезда; Этапы эволюции планеты 26-30, 31. Распад планеты.
На лицевой стороне обложки приведены некоторые схемы структур продуктов микровихронов и макровихронов, слева направо и сверху вниз соответственно: 1.Одно из мгновенных состояний микровихрона, 2.Фазовый объём фотона, 3. Деление фотона в поле ядра на электрон и позитрон, 4.Электрон и позитрон, 5. Аннигиляция электрона и позитрона, 6. Распад нейтрона, 7. πº мезон, 8. Распад πº мезона, 9. π+ мезон, 10. Распад π+ мезона. 11,12. Две половины нейтрона, 13. Колебательное состояние нейтрона, 14. Распад внешней оболочки ядра, 15. Внешняя оболочка атома, 16. Молекула водорода, 17. Схема шаровой молнии, 18. Электрическое поле спрайта, 19-20. Рождение квазаров.
Предисловие
Непрекращающийся поиск научным сообществом магнитных монополей со времени определения его возможных свойств Полем Дираком лишь подтверждает факт недостачи какого-то кирпичика в общем фундаменте современной физики для создания более прочной связи её с явлениями природы.
Накопившееся большое количество вновь открытых явлений в геологии и геофизике, астрофизике и астрономии, ядерной физике и физике элементарных частиц, физике Солнца и планет, а также в других естественных направлениях науки, уже не укладывается в рамки современного академического представления Мироздания (САП).
Фундаментальное свойство материи – движение и изменение. А вращение присуще как элементарным частицам, так и планетам, звёздам и галактикам. Только в первом случае, частицы обладают ещё и внутренним вращением, что и определяется их спином. Исследования физиков во второй половине XX века убедительно показали, что нуклоны – отнюдь не монолитные образования, а имеют рыхлую структуру. Электроны, ускоренные на ускорителях до почти световых скоростей, пронизывают ядра атомов как пули пену. Разнообразие в ориентации осей вращения планет свидетельствует об их разворотах со временем. О снижении плотности земного вещества от ядра к поверхности и соответствующем росте радиуса Земли свидетельствует непостоянство модуля её углового момента и её безразмерный момент инерции 0,33.
Современная физика не даёт ответа на определение источников такого движения и изменения. Считается, что планеты, звёзды и галактики так движутся по инерции, после их рождения из газопылевых туманностей. Однако вот что является внутренним источником, определяющим спин частиц – на этот вопрос пока тоже ответа нет. Нет ответов и на весьма злободневные вопросы современной науки, являющимися логически связанными с первыми:
1. Какой же иной может быть структура элементарных частиц, отличающаяся от САП?
2. Какова природа инертности тел, массы и гравитационных полей?
3. Существует ли магнитный монополь?
4. Каков механизм эффекта возникновения осевых сил при вращении масс?
5. Почему существует разрыв между теориями гравитации и элементарных частиц, и может ли открытие магнитного монополя устранить его?
6. Насколько достоверны положения САП о «вечности» атомов, аккреционном генезисе солнечной системы и инерциальном вращении космических тел?
7. Какова природа электрического тока, сверхпроводимости и сверхтекучести?
8. Какова природа рождения широкого спектра новых ядер химических элементов при электрических взрывах металлических электродов?
Нет ответов и на многие другие вопросы, как то:
– магнитное поле и энергия ядра планет и Солнца,
– расширение объема земного шара,
– механизм происхождения химических элементов,
– структура ядер микро и макромира,
– рождение и эволюция атомно-молекулярного вещества,
– структура гиперпространства Вселенной и её расширение,
– эволюция звезд и планет от рождения до распада,
– направление эволюции Вселенной.
На эти вопросы нельзя найти ответы пока в познание микро и макромира не будут введены концептуальные определения причины и следствия поступательного движения радиально от какого-либо центра объекта и вращательного движения материи относительно какой-либо оси. Другими словами – внутренние и внешние причины и следствия спина микрочастиц и вращения ядер звёзд, планет и т.д.
А для более глубокого познания материи планковские пределы длины и частоты должны быть заменены меньшими, определяемыми путём смены скорости света в формулах определения этих пределов на реальные скорости поступательного распространения гравитационных полей от источников массы или электрических и магнитных полей от их стационарных зарядов. После чего необходимо искать и определять источники, приводящие микро и макроматерию во вращение, вихрь или спираль, описать их основные продукты и структуру.
Это и станет возможным, когда будет введено более глубокое по сравнению с элементарными частицами изучение материи, в котором наблюдаемые пространства представлены регулярным высокочастотным пульсирующим полем распределения зёрен-потенциалов вокруг их источников. Например, гравитационное поле вокруг Земли или Солнца. В таком представлении размеры электрона вырастут до размеров земного атмосферного торнадо. К каким последствиям познания это приведёт – предмет этой книги.
Введение
Пространство, звёзды, планеты, фотоны и их движение со скоростью света, скорость движения планет, изменения физических полей, спин, заряд частицы и их масса – эти явления, которые наблюдаются в природе и Вселенной. Многовековые изыскания различных форм представления пространства, и в частности, в форме эфира и физического вакуума, не пропали даром. Гравитацию и родственное ей явление инертности тел невозможно рассматривать в отрыве от источников их породивших. Все известные и ещё неизвестные явления во Вселенной взаимосвязаны, как в живом организме. Современная наука признав, наконец, что в физическом отношении пространство представляет собой некий сложный объект – физический вакуум, тем не менее, в полной мере не признает за последним вакуумного состояния материи, как одной из её форм.
Изучением структуры пространств мы изначально обязаны истории развития представлений об эфире. Идея эфира как мировой среды неоднократно выдвигалась еще древними философами. Развитие волновой теории света, открытие его электромагнитной природы еще больше укрепило позиции эфира.
С одной стороны, первые попытки описать структуры полей точечных источников (например, гравитационных, магнитных и электрических) скорее носят графический характер – это распределение в трех координатах убывания потенциала с ростом расстояния от источника. Такое распределение экспериментально подтверждается, например, картиной распределения металлических частичек в поле одного полюса магнита или двух, расположенных подковообразно. Построение таких графических распределений возможно и с физико-математических позиций, т.е. численно-цифровой расчет потенциалов в зависимости от расстояния до источника по законам Ньютона, Кулона, Фарадея и Максвелла. Однако до сих пор отсутствуют представления пространств, и таких микропространств, продуктов вихревых полей, как ядер атомов химических элементов, электронов, фотонов и т.д., а также макропространств, как продуктов стационарных источников тяготения, электричества или магнетизма в форме полей объёмного и регуляризованного распределения зёрен-потенциалов – неких квантов аморфного пространства. Кроме представления пространств полями зёрен необходимо знать и механизм производства их квантования, постоянного обновления и изменения. Очевидно, что в природе существуют источники механизма такого производства.
Таким образом, задача представления пространств делится на две. Одна – представление пространств в форме внешних полей вокруг стационарных источников, в том числе полей вокруг заряда электрона, ядра и т.д. Другая – представление пространств в форме внутренних вихревых полей с помощью вихревых источников движения, назовём их вихронами. Эти вихревые поля будут отображать внутреннюю структуру фотона, электрона, ядер и атомов химических элементов.
Свойства внешних полей того или иного стационарного источника, присутствующего в данной точке пространства, наделяет его свойством некой регулярно-силовой протяженности объема, как функции убывания того или иного потенциала от центра, в котором размещён такой источник. Такие поля центральны и раздуваются от центра источника регулярно, обнаруживая себя по взаимодействию с удалёнными зарядами и благодаря проявляемым силам через фундаментальные физические постоянные – гравитационную, диэлектрическую и магнитную проницаемость вакуума. При этом наблюдается стабильная совместимость более сильных пространств в более слабых, т.е. электромагнитных в гравитационных, а также нестабильная совместимость некоторых микропространств элементарных частиц (около 3000 распадающихся изотопов ядер атомов химических элементов) в гравитационных пространствах.
Для определения понятий сильного и слабого проявлений материи, а также более наглядной демонстрации органичной связности пространства с материей, можно только введя определения невещественного и вещественного пространства. Невещественное пространство не содержит в себе никаких форм материи и источников движения – ноль пространства, ноль гравитационных потенциалов, ноль магнитных потенциалов, ноль электростатических потенциалов и ноль движения, т.е. абсолютный ноль температуры или ноль электромагнитных вихревых потенциалов. Поэтому форма его существования не имеет никакой геометрической или физической формы – точка, линия, плоскость, объем или какой-либо вид пустоты. Но при этом оно должно обладать весьма характерным свойством – способностью поддерживать в неизменном состоянии какое-либо аморфное или вещественное пространство при попадании в него каких-либо потенциалов, частиц или других источников движения, массы или заряда. Есть необходимость также ввести и определить аморфное пространство, которое не содержит в своём объёме никаких стационарных источников полей и никаких вихревых источников движения, но может содержать все вышеназванные потенциалы, упорядоченные геометрически, что и будет определять его некоторую определенную локально консервированную, беспрерывно меняющуюся под действием внутренних, вновь индуктируемых полей, геометрическую форму, составленную из этих потенциалов.
Эти три понятия – вещественное, невещественное и аморфное пространство, являются необходимым дополнением в определение признаков физического вакуума, как одной из форм материи.
Таким образом, трансформация исторического эфира в некое вещественное зернистое пространство будет весьма плодотворным дополнением для более глубокого познания материи. Исторический эфир в такой форме есть самое слабое проявление форм материи, т.е. форм предшествующих элементарным частицам, более глубинный и более слабый. Размер зерен эфира много меньше даже по сравнению с планковским размером (10-33 см), так что даже на уровне обычных элементарных частиц его можно рассматривать, как сплошную среду. Необходимо только осознать-понять в конкретных терминах физики явлений, а не в общих философских категориях, механизм динамического заполнения конкретным зерном-потенциалом невещественного пространства – т.е. механизм квантования невещественного пространства зёрнами-потенциалами соответствующего источника.
Рассмотрим вещественные пространства, как слабую материю в форме внешних физических полей геометрически распределённых потенциалов-зерен около статических или квазистатических[1] микро и макроисточников и крупномасштабную структуру ячеистого гиперпространства Вселенной, включающей видимую, промежуточную и невидимую части.
Итак, первое – это исследование пространств, образованных невихревыми внешними полями стационарных источников таких, как гравитационные, электростатические и магнитостатические. Второе – это пространства вещественной материи, образованные вихревыми полями движущихся источников и, как правило, приводящие к более сильным проявлениям в форме микрочастиц, атомно-молекулярного вещества, звёзды, планеты, галактики и т.д. Условно[2] назовём первую – пространствами, а вторую – вещественной материей.
Первое распространяется со скоростью много большей скорости света[3] и имеет лишь в своём арсенале бесструктурные кванты зерна-потенциалы вещественного пространства.
При этом второе создаётся со скоростью света и имеет большое разнообразие форм микроматерии от фотонов и микрочастиц до атомно-молекулярного вещества, а в конечном счёте, приводит к образованию различных форм макроматерии и гиперматерии. И тот и другой произведены источниками, но разными. Один – электромагнитным динамичным процессом самодвижения вихронов, другой – стационарными источниками[4] гравитационного, электростатического и магнитостатического полей.
Микроматерия, представленная в современной физике – мёртвая материя, это лептоны и кварки с полуцелым спином, образующие всё многообразие элементарных частиц, а также кванты полей (фотоны, бозоны, глюоны и гравитоны), обладающими целыми спинами и осуществляющие четыре типа фундаментальных взаимодействий. Здесь время[5] заменило движение и изменение разных форм материи. В САП все теории перегружены математикой. Поэтому суть этих теорий совсем отрывается от природы физических явлений.
Более сильные проявления материи[6] и соответствующие им поля наблюдаются в корпускулярных замкнутых микропространствах – нейтрон, протон, электрон, ядра химических элементов, элементарные частицы, и т.д. Атомы и молекулы являются производными этих замкнутых пространств микромира. Эти микропространства прокладывают широкую тропинку в другой мир тоже замкнутых, но более слабых макропространств, при этом более ощутимый и видимый, основанный уже не на потенциалах, а на определенной совокупности смеси микрополей потенциалов, элементарных частиц и атомно-молекулярных веществ. Именно этот мир нам наиболее ясен и понятен, так как это мир кластеров видимой и более концентрированной макроматерии создан из очень большого количества органических и неорганических стабильных атомов и молекул в форме четырёх основных агрегатных состояний вещества.
Теперь, возвращаясь назад к формам материи, т.е. к структурам микроматерии типа нейтрона, следует отметить, что гравитационные, электрические, магнитные, а также электромагнитные поля-пространства, мы имеем возможность изучать экспериментально, так как имеем контактную доступность, как к их размерам, так и к проявляемым ими свойствам (потенциалам и зарядам). С помощью определенного набора инструментов мы можем измерять проявляемые свойства пространств в этих размерах.
Совершенно невозможно проникнуть в глубину объема, занимаемого нейтроном (10-13 см), или, что еще сложнее, в глубину объема, занимаемого электроном или нейтрино. Вследствие чего невозможно представить себе и наглядный образ структуры таких микрочастиц. Эта задача, над проблемой решения которой занимаются самые ведущие лаборатории всего мира, и пока безрезультатно. К великому сожалению методы КМ[7] и КТП также не приводят к наглядно приемлемым образам структуры этой микроматерии, наблюдаемых в природе, кроме, как к структуре неких мёртвых кварков и глюонов, окруженных «морем» виртуальных пар кварк-антикварк и описываемых не наглядными математическими матрицами.
Для решения названных задач начнём со слабых проявлений материи – протяжённых объёмов физического вакуума, заполненного различными полями-пространствами, и крупномасштабной структуры Вселенной. Здесь необходимо дать определения и разницу в свойствах стационарной и вихревой индукции полей. После чего перейдём к исследованиям типов самых сильных её проявлений в форме микроматерии, макроматерии и гиперматерии. В этих разделах основная задача определить конкретную структуру материи, строительный материал, источники её квантования и движения. Кроме того, необходимо дать оценку действующим в природе силам индукции в макроматерии на соответствие уже открытого и действующего в науке формализма, например, индукция Фарадея-Максвелла[8] и индукция поля вокруг стационарного электрического заряда.
Поэтому структура книги построена в соответствии с основной формулой Мироздания – пространство, материя, движение и изменение. В первой главе предложено рассматривать все пространства как полевую форму материи стационарных источников. Во второй, третьей и четвертой главах изложены представления вещественной материи, т.е. её ядерно-атомно-молекулярной формы, как продуктов вихревых источников – вихронов. В пятой и шестой главах представлено движение и изменение материи в качестве родительской роли вихронов и потенциалов, приводящее к рождению и эволюции ядер звёзд, а также к производству первоначальной её формы и последующей эволюции в атомно-молекулярное вещество на поверхности звёзд и планет.
Глава 1. Пространство и материя
Что раньше родилось: пространство или какая-либо форма материи? Согласно САП и ОТО из сингулярной точки вдруг беспричинно произошёл Большой взрыв и началось мгновенное[9] образование (раздувание) пространства путём инфляционного расширения протопузыря в 1050 раз, абсолютный отсчёт времени с момента Большого взрыва и синтез сложной материи из горячей газообразной смеси праматерии – кварков, электронов, нейтрино, фотонов, глюонов и Х-бозонов. Отсюда и ответ на поставленный вопрос – почти одновременно. Откуда взялось столько материи? Ответ: из сингулярной точки с планковской плотностью 5 × 1093 г/см3. А что же было вокруг сингулярной точки до Взрыва? Ответ: по-видимому, ни пространство, ни время не имели сколько-нибудь определённого смысла. Вселенная находилась в состоянии с высокой симметрией.
Связность пространства со временем долгое время находилось в практике у математиков. Как известно ощутимых результатов это не принесло. С другой стороны, общеизвестна связность пространства с материей и формой её существования – движением и изменением. Однако философы никогда не задумывались над точными определениями материи (да и глубина познания форм микроматерии в то время была невелика) и форм её существования – структуры и источников её бесконечно долгой и стабильной жизни.
Теперь, что касается второй составляющей представления связного пространства-времени. При глубоком анализе не удается обнаружить время, как одну из существующих форм материи и неотъемлемую часть понятия пространства. Представление времени в четвертой координате – это есть исключительное субъективное понятие человека для создания математических моделей описания движения и изменения материи из одной формы в другую, т.е. это продукт мышления человека, а не форма материи и уж тем более не явление природы.
Рассмотрим вещественные пространства, как слабую материю в форме внешних физических полей геометрически и динамически распределённых потенциалов-зерен над статическими или квазистатическими[10] микро и макроисточниками, а не как образовавшейся после взрыва праматерии в форме кварков, лептонов и т.д.
1.1 Физические поля стационарных источников
Согласно САП физическое поле – это одна из форм материи, характеризующая все точки пространства и времени, и поэтому обладающая бесконечным числом степеней свободы. Среди полей в физике выделяют так называемые фундаментальные. Среди фундаментальных полей сначала были определены электромагнитное, гравитационное, слабое, и сильное – поле ядерных сил. После создания квантовой механики стало очевидно, что и вся другая материя также описывается квантованными полями: отдельными фундаментальными или их коллективными возбуждениями. Например, протоны, составленны из трёх кварков и глюонного поля. Одиночными возбуждениями фундаментальных полей являются их кванты. Это элементарные частицы: фотоны, векторные бозоны, глюоны, лептоны, кварки, и гравитоны. Эти поля проявляются в виде взаимодействия тел, переносимого с предельной скоростью света. При этом сила взаимодействия определяется различными зарядами:
– массой для гравитационного поля,
– электрическим зарядом для электромагнитного и т. д.
В квантовой механике взаимодействия объясняются обменом конкретными для каждого типа поля квантами – фотонами для электромагнитного, бозонами для слабого, гипотетическими гравитонами для гравитационного и т. д.
С позиций данного реального представления одиночными возбуждениями являются потенциалы-зёрна, т.е. кванты аморфного пространства. А механизм взаимодействия между однородными источниками обусловлен поглощением или отталкиванием потока этих зёрен. Притяжение источников – это поглощение потоков, отталкивание одинаковых источников – это отражение потока зёрен (нулевое и главное свойство зёрен), действующих в данной точке суммарных полей одного типа, увеличивающих или уменьшающих силу этих взаимодействий.
Тогда первое свойство потенциалов-зёрен – это построение (индукция) динамически подвижной структуры полей с такой частотой, что на фоне событий происходящих со скоростью света это поле кажется постоянным. Только в таком поле может рождаться источник движения – магнитный монополь.
Физический механизм производства, зарядки и распределения в пространстве квантов-потенциалов с помощью стационарных источников отличается в корне от такого механизма посредстврм вихревых источников.
Потенциалы вихревых источников создаются непрерывно магнитными монополями вихронов – одна сферическая многооболочечная спираль переменных магнитных потенциалов-зёрен этого монополя[11] создаёт на сфероподобном волноводе фотона одну круговую поверхностную спираль переменного радиуса, стационарно установленных электростатических зёрен-потенциалов. В этом процессе принимают участие два вихревых поля – это пульсирующие магнитные и электрические монополи свободного вихрона. Электромагнитные поля имеют предельную продольную скорость распространения, ограниченную скоростью света. В замкнутых или связанных вихронах уже принимают участие три векторных вихревых поля, т.е. индуктируется ещё и пульсирующее гравитационное поле. По форме геометрического уложения зёрен-потенциалов и сохранности во времени они также отличаются и представлены в виде волноводов фотонов, электрона, протона и других элементарных частиц. Относительное постоянство взаимного расположения зёрен электропотенциалов этих частиц охраняются протекторным магнитным полем.