Физика заряженных частиц. Размышляем вместе Текст научной статьи по специальности «Физика»

УДК 50

Руднев А.Д.

доктор физико-математических наук,

пенсионер,

Алексеевка, Белгородская область

Rudnev A.D.

Doctor of Physical and Mathematical Sciences,

Retired,

Alekseevka, Belgorod region E-mail: science2@rambler.ru

Физика заряженных частиц. Размышляем вместе Physics of charged particles. Thinking together

Аннотация: Статья посвящена исправлению ошибок в физике заряженных частиц и смежных разделах. Названа причина живучести этих ошибок и показан способ освобождения от них.

Есть просто сомнительные знания, есть неверные трактовки данных, а есть и категорические заблуждения, тормозящие науку. Выбрано десять фактов в современной физике и на их примере показана процедура исправления ошибок.

Материалы статьи абсолютно авторские и оригинальные. Они очень полезны студентам и молодым ученым. Статья позволит читателям «сбросить шоры с глаз» при чтении соответствующей литературы.

Abstract: The article is devoted to correcting errors in charged particle physics and related sections. The reason for the survivability of these errors is named and a way to get rid of them is shown.

There is simply questionable knowledge, there are incorrect interpretations of data, and there are categorical misconceptions that slow down science. Ten facts in modern phy sics are selected and the error correction procedure is shown by their example.

The materials of the article are absolutely copyrighted and original. They are very useful for students and young scientists. The article will allow readers to "drop the blinde rs from their eyes" when reading relevant literature.

Ключевые слова: заблуждения; эффекты; Теория относительности; Корпускулярная теория; радиусы частиц; нейтрино.

Keywords: delusions; effects; Relativity theory; Corpuscular theory; particle radii; neutrinos.

Что побудило написать эту статью? - Истязание физики множеством очевидных заблуждений. А еще - безнадежность ожидания ее самоочищения. А ещё ужасающая покорность, с которой ученые мужи принимают наслоение нелепостей.

Когда в России ввели юридическое понятие «иноагент», желающих носить этот label поубавилось. А ведь всего-то требовалось озвучить реалию: «проплаченный носитель чужой идеологии». Я готов даже убрать слово проплаченный. Все равно данный субъект выражает чужие убеждения, стремясь причинить вред логическому ходу событий. И в науке подобных субъектов немало. Пусть, не с враждебной концепцией, но с заведомо гнилой. Согласитесь, это же необходимо учитывать при оценке новых теорий. Особенно по ключевым воззрениям.

Почему заблуждения так живучи? — Наплодил человек массу книг, статей и методичек, подготовил кучу аспирантов (будущих носителей его убеждений), получал награды и регалии, а вы доказываете ошибочность его подходов. Что ему легче признать ничтожность своих трудов или охаять вас вместе с вашими доказательствами?

— Риторический вопрос, вносящий ясность в проблему исправления ошибок в науке [1].

Несколько слов про «эффекты». Эффект - это когда 2х3 немножко

отличается от 6. На сегодняшний день в физике насчитывается более 400

«эффектов». И мы живем с ними. Но исправлять все равно придется, ложные

правила и теории надо устранять. И почему не нам? Но делать это придется с

предельной осторожностью, чтобы не создавать лишних зон уязвимости новых

знаний. И главное — не врать. А что касается признания «ничтожности»

2

прошлых трудов, так в этом нет необходимости! Это как при замене купюр — пусть какое-то время принимаются и старые купюры, и новые! Тут главное — обозначить конечный курс. А авторы или адепты отживших теорий пусть не боятся: инквизиции нет и не будет.

В таблице 1 приведен неполный перечень «ляпов» современной физики, нуждающихся в оздоровлении.

Таблица 1 — Перечень сомнительных правил и понятий в современной физике

№п/п термин или раздел критерий, порождающий сомнения

1 Скорость света Если это предел скоростей в материальном мире, то он недостижим. Тогда, в формуле Эйнштейна Е=тс2 скорость, как величина достигнутая, не является скоростью света.

2 Фотон - безмассовая частица Это дитя корпускулярной теории света. Но по формуле Эйнштейна при т=0 ее энергия равна нулю. То есть, ее не существует.

3 Частица-переносчик энергии. Такой частицы в опытах не наблюдалось.

4 Энергия частиц Е=тс2 Это кинетическая энергия. Тогда что именно движется в неподвижной частице?

5 Заряд электрона Сомнительна отрицательность заряда

6 Радиус частицы Критерий определения отсутствует.

7 Нейтрино Существование нейтрино противоречит законам сохранения массы и энергии. Напрашивается объединить эту проблему с дефектом массы.

8 Сильные и слабые ядерные взаимодействия Гуманитарные названия скрывают непонимание физики ядерных сил.

9 Гравитационные ядерные силы Они не могут существовать в ядре, т.к. сама гравитация порождается атомами, т.е. продуктом ядерных взаимодействий. Женившись на бабушке, нельзя зачать собственного отца.

10 112/2\ €и2/2; Ш2/2 Это всё составляющие энергии, связанные с движением. Где вторые половинки?

ФАКТ 1

Итак, начинаем анализ сомнительных знаний со скорости света. Скорость света измерялась разными исследователями и численное её значение в опытах было с существенным разбросом. Однако, максимальное значение

с = 3Е + 08 (м / с) (м/с) (1)

сомнений не вызывает. В чём же тогда сомнения?

Они начинаются с принятием теории относительности (ТО). Прямо «с порога»: фетиш Эйнштейна — энергия заряженной частицы

л

Е = тс (2)

По характеру формулы мы однозначно определяем, что это кинетическая энергия. Но причем тут скорость света? Заряженные частицы могут быть и неподвижными. Значит, в них что-то движется внутри, и это что-то обладает скоростью V, равной скорости света.

Думаете - придираемся? — НЕТ! ТО Эйнштейна декларирует скорость света как предел скоростей в материальном мире. Следовательно, скорость света НЕ ДОСТИЖИМА. Но мы измеряем её в опытах и фиксируем КОНКРЕТНУЮ энергию частиц (2).

Альтернатива: либо мы достигли предела c=lim(V), либо скорость света с=Const не является пределом скоростей. Что выбираем? В первом случае нарушается один из важных законов математики, во втором — отвергается теория относительности. Срабатывает кредо «только не врать» и мы готовы

возражать Эйнштейну в части постулатов ТО.

4

ФАКТ 2

О фотоне.

Только что были подтверждены полномочия формулы (2), устанавливающей связь энергии частицы с её массой m=E/c2. Поэтому, трактовка частицы «фотон» как безмассовой частицы света ошибочна. Эта легенда родилась при создании корпускулярной теории света. Теория, в свою очередь, диктовалась ТО. Точнее, — уравнением для энергии частиц

E=hf (3),

где h — постоянная Планка, а f— частота излучения.

Существовавшая ранее волновая теория света не позволяла перейти к этой формуле (по крайней мере, так считалось). Требовалось «дискретизировать» свет — представить его как поток корпускул соответствующей частоты. Но это вносило массу противоречий в описании световых явлений. Однако, вместо возврата к волновой теории ввели еще одну нелепость — дуализм света. При этом физика света непротиворечиво описывается волновой теорией, а энергетические параметры - корпускулярной. Получился кентавр.

Ну, а если руководствоваться принципом «не врать», то мы укажем существование третьего варианта описания света. Это та самая внутренняя кинетика частиц! Надо принять структуру частиц с периодическим характером движения массы (вращение или угловые колебания). Тогда и корпускулы не нужны, и формулу (3) можно принять, а главное — не требуется дискредитировать науку дуализмом света.

И ещё один очень важный вывод: скорость света является продолжением скорости энергомассы частиц, как реакция среды. Вот почему скорость света «забралась» внутрь частиц! ФАКТ 3

Какие они — переносчики энергии?

Вопрос касается использования термина «частица — переносчик энергии». Потребность в такой частице появилась при попытке описать обмен энергиями частиц в ядре атома. Вышеуказанный принцип строения заряженных частиц не был известен. Отсутствие знаний заместили дуализмом — подлатали модель, но полезной информации это не дало. Как всегда, одна ложь рождает другую... вот и пришлось ввести понятие переносчик энергии.

Это действо не выдерживает критики. Откуда берутся эти переносчики? Где они хранятся в ожидании работы? Чем они отличаются от тех частиц, к которым идут на выручку? В чём они переносят энергию? Е^...

Не станем злословить по поводу букета нелепостей. Значит, кулоновская сила может передаваться без посредников, а ядерные силы - нет? ФАКТ 4

Что движется в неподвижной частице?

Сами того не замечая, мы уже раскрыли ответ на этот вопрос. И это прекрасно - значит, мы идем правильным курсом, не рождая противоречий. Осталось заметить, что вращается (колеблется) масса частицы и что она имеет огромную линейную скорость. А что это значит? — А значит это, что вращение массы должно создавать пустотелую сферу. Почему не плоскую фигуру? — да потому, что кинетическая энергия движения масс равна mc2/2, а у нас энергия mc . Либо должно быть две массы (нонсенс), либо масса вращается (колеблется) в двух взаимно-перпендикулярных направлениях.

Указанное условие обязательное, но не достаточное. Эти 2 вида движения должны быть независимыми, чтобы их энергии можно было суммировать. А это означает, что соотношение частот

а=а2/а1 (4)

должно выражаться иррациональным числом. Только в этом случае исключаются резонансы, возникновение которых грозит разрушением сферы частицы. Нетрудно догадаться, что формула (4) дает нам постоянную тонкой структуры.

ФАКТ 5

Заряд электрона, он же - элементарный заряд. (Кстати, его принято обозначать символом е, что никак нельзя признать удачным. Ведь так обозначают основание натурального логарифма и возможна абсурдная ситуация одновременного использования этих параметров. Мы рекомендуем заряд обозначать символом д.)

Так вот, заряд - есть мера количества электричества. А мера по определению не может быть отрицательной, — это модуль. Отрицательным может быть лишь приращение заряда В этом смысле и энергия, и путь

могут становиться отрицательными, получая вектор действия.

А вот теперь настала пора разобраться с отрицательно заряженными (электроны) и положительно заряженными (протоны) частицами. Если знаки их зарядов одинаковы, то в чем частицы различаются? Если бы их знаки были различны, то они бы образовали неразрывный союз. А может быть даже -взаимно уничтожились. Но нет, они создают симбиоз — нейтроны, но настолько неуверенно, что этот союз самопроизвольно распадается.

ФАКТ 6

Как радиус частиц связан с их энергией?

Исправляя ошибки и заблуждения, мы выявляем реальные связи физических параметров. Это позволяет раскрыть физическую сущность сформулированных ранее правил. Ярким примером служит новое понимание формулы Кулона (5) и параметра диэлектрическая проницаемость, полученное при отыскании природного правила рождения частицы (на примере электрона)

^(5)

4Ж££0 Г

Сначала из формулы (3) получаем любопытное правило

ге =с/а (6)

(Мы используем индексирование ге для радиуса электрона, но понимаем его как радиус всякой заряженной частицы.)

Но ю тоже не определена, поэтому выбираем путь с использованием энергии поля частицы

E(r) = Eere / r (7)

Единственная переменная в знаменателе, значит - это гипербола. Отсюда красивый вывод

Eere = Const = Y (8)

Получена новая константа Y=2,31E-28 (Дж*м), позволяющая связать радиус сферы частиц с их энергией.

Аналогично уравнению (7) выразим поле потенциала (опять на примере электрона)

Ф) = 9еre / r (9)

Градиент потенциала поля — суть напряженность поля

2

H=dp/dr=- ye re /r (10)

(Мы опять заменяем общепринятое обозначение электрической напряженности Е на Н, поскольку символом Е обозначается энергия частиц).

Нам предоставляется возможность вычислить силу взаимодействия двух электронов с помощью напряженности электрического поля одного из них F = Hq = -р/е / r 2.

Подставив значение потенциала фе= Ee / q, получаем

F = Eere/r2 (11)

Сравнивая (5) и (11), заключаем, что кулоновская запись (5) силы взаимодействия свободных электронов несет следы подгонки. Реальная функция взаимодействия (11) содержит всего один аргумент - энергию электрона. Вычисления показали, что эти формулы идентичны при отсутствии относительной диэлектрической проницаемости. Отсюда вывод: необходимость в ней вызвана изменением энергии электрона в различных средах. Но ведь энергия частицы зависит также от температуры и давления окружающей среды. Вот эту-то зависимость и должна маскировать

относительная диэлектрическая проницаемость. Искусственный прием. Он безвреден, но не полезен.

ФАКТ 7

Существует ли нейтрино.

Считается, что есть «безмассовая электрически нейтральная частица, обладающая феноменальной проникающей способностью». Существование нейтрино опровергается множеством факторов, главным среди которых является невозможность существования безмассовой частицы. На втором месте признак (8), говорящий нам, что при малых значениях энергии радиус частицы очень велик. Какая уж тут сверхпроницаемость?

И всё же мы обязаны отталкиваться от факта: явление, побудившее допустить частицу нейтрино, существует. Данный вопрос мы не закрываем, ибо существуют родственные проблемы, например, дефект масс. Возможно, что эти перекликающиеся феномены имеют общую природу. На данный момент достаточно того аргумента, что нейтрино - это явление, а не частица. И скорее всего, оно сродни световой волне, - некая пучность волны давления. Только так можно получить сверхпроницаемость.

ФАКТ 8

Сильные и слабые ядерные взаимодействия.

Этот раздел с очевидностью содержит много ошибок. Однако замещающих знаний нет (либо их недостаточно). Поэтому выбранное нами кредо позволяет нам лишь поделиться тем багажом знаний, который поможет другим исследователям в поиске истины.

К таким знаниям следует отнести выявленную нами структуру частиц и обусловленные ею свойства атомного ядра. Известно, что ядра атомов состоят из протонов и электронов1. Известно также, что протоны способны объединяться в пары. Так вот наш взнос в общую копилку достоверных знаний таков:

1 Нейтроны не названы, т.к. они сами состоят из тех же простейших частиц.

9

ЧАСТИЦЫ АТОМНЫХ ЯДЕР ОБЪЕДИНЕНЫ В ВИДЕ ПЛОСКИХ ФИГУР.

Доказывается это следующим образом:

Согласно (8) очень большой энергии протона соответствует очень малый

2

радиус вращения ЭМ2. А сама ЭМ наоборот- очень велика, отчего её меридиональные колебания предстают как высокочастотная вибрация большой сферы. В этих условиях существует единственная возможность бесконфликтного сближения пары протонов — их антипараллельная ориентация.

И это тоже подтверждается практикой.

При такой ориентации протонов их энергомассы взаимно обкатывают друг друга. А вибрации совпадают по частоте, напоминая зубчатую передачу. Стоит только нарушить такую ориентацию, как «зубья», не выходя из зацепления, направят энергию протонов на разрушение пары. Очень вероятно, что именно так и начинается развал ядра, приводящий к атомному взрыву. Присоединение следующих групп протонов возможно также с сохранением параллельности осей симметрии, то есть — в виде плоской фигуры. ФАКТ 9

Гравитационные ядерные силы.

Предыдущие материалы показывают поэтапное создание материального мира. На каждом этапе есть характерные признаки и свойства материи. И гравитация рождается свойствами атома, который, в свою очередь, обязан своим рождением ядру. Ну никак гравитационные силы не могут оказаться в ядре. Все взаимодействия надо искать в свойствах частиц, в том числе - в особенности строения протона. ФАКТ 10

Где вторые половинки энергий? Это самый простой вопрос. Половинки энергий относятся к движению частиц. Для движения в среде существует

2 Радиус вращения ЭМ протона Г = ^ / Ер = 1,53Е-18 м.

10

третий закон Ньютона — действие равно противодействию. Следовательно, любая среда содержит заряженные частицы. (Преимущественно — свободные электроны, как самые легкие частицы.) Самый простой вопрос рождает важнейший вывод:

— всё мировое пространство являет собой непрерывную сеть свободных электронов переменной плотности. Плотность свободных электронов определяется концентрацией протонов в единице объема среды (удельной плотностью среды).

Теперь понятна суть инерции.

Список литературы

1. Руднев А.Д., Поторочин С.М. Современная физика. Взгляд из будущего // Журнал «Проблемы науки», изд-во «Проблемы науки», — №1 (25), — 2018.