CC BY
1
УДК 629.783.527.6
ПРО ГРАШТАЦШШ I ЕЛЕКТРОСТАТИЧН1 ВЗАeМОДIÏ В СИСТЕМ1 I3 ДВОХ ЕЛЕКТРОШ1В
РИБ1НВ. В., МАКАРЕНКО Г.М._
Розглядаеться MexaHi3M виникнення випромiнювань, швидк1сть розповсюдження яких перевищуе швидк1сть свiтла. Оцiнюеться значения швидкосп поширення квантiв гравiтацiйного випромiнювання. Ключовi слова: швидкiсть свiтла, електромагнiтнi випромiнювання, гравiтацiйне випромiнювання, рентгенiвське випромiнювання. Key words: speed of light, electromagnetic radiation, gravitational radiation, x-ray radiation
1. Вступ
Розглянемо гравтацшну взаемодда в системi, що складаеться з двох електрошв. Електрон являе собою стшке ущiльнення електромагнiтноï матерiï (ЕММ). Його можна розглядати як саморегулюючу систему. Кожнш системi автоматичного регулювання властивi пульсацiï регульованого параметра щодо певного значення. Стабiлiзацiя параметрiв пульсуючоï маси електрона здiйснюеться за рахунок його внутрiшньоï енергiï i поглинутоï ЕММ з навколишнього простору.
Метою роботи е з'ясування мехашзму виникнення тяжiння i електростатичного впливу, отримання оцiнки швидкосп поширення квантiв гравiтацiйного випромiнювання i обгрунтування пропозицiй по постановцi i проведенню прямих вимiрювань швидкостi розповсюдження рентгешвських випромiнювань. В роботi [1] Р. Фейнман зауважив, що до сих шр не вдалося тяжшня i електрику уявити як прояв одше1' i тiеï ж сутносп. В основу дано!' роботи покладеш бiльш раннi авторськi публiкацiï [2, 3].
2. Закон всесв^нього тяжшня
Закон Ньютона для системи, що складаеться з двох електрошв, запишемо у виглядк
F = к ■g
meime 2
R2
(1)
де к - коефщент po3MipHocri, що залежить вщ вибору системи одиниць вимiрювань; гравггацшна стала g = 6.67259 -10-8 в нашому випадку - величина 6e3po3Miprn. У загальному випадку вщстань мiж електронами R довiльна, але поки приймемо R = 1см. При цьому (1)
набуде вигляду F = kx ■ g ■ melme2, де k = к ■ см~2.
Рiвнi маси взаемоддачих електронiв позначенi iндивiдуально в зв'язку з необхiднiстю тако! форми запису вихщного рiвняння (1):
m m
F = kig-*-me2 + ki ■gmel. (2)
Припустимо, що величина у • те1 2 /2 визначае
масу випромiнювання кожного електрона в точщ розташування протилежного електрона, коефщент у<<1. Тому вiн характеризуе електрон як неефективний випромiнювач, що допускае подання електрона у вигщщ сферичного випромшювача. Тодi розглянута величина У • те12 /2 мае сенс маси випромшювання,
спрямованого в ту пiвсферу, де розташований протилежний електрон. З виразу (2) випливае, що в такому модельному поданш половина випромшювання одного електрона повшстю сприймаеться шшим, i навпаки. У моделi все випромiнювання електрона мае масу у • те12. Це дозволяе розглядати у як коефщент, який характеризуе величину досить мало! частки маси частинки, що витрачаеться на гравтацшну взаемодда з шшою частинкою, а у • те12, як величину маси випромшювання при пульсащях маси електрона те.
3. Природа грав^ацшного випромiнювання
Припустимо, що для маси випромшювання електрона допустимо застосувати вираз, аналопчний виразу для повно! потужностi випромiнювання диполя Герца:
У г У
• те = уте,
M = Р
изл з
е,эф.
è 1 0
(3)
де геэф - ефективний радiус електрона; 1п -
довжина хвилi пульсацiй маси електрона. Вщповщно до гiпотези Планка щодо енерги випромiнювання маси електрона i припускаючи, що вiрно для частоти пульсацш маси /п = с/ 1п , де с - швидюсть свiтла, маемо сшввщношення: h ■ 1п = те с2. (4)
Звщси випливають оцiнки для частоти i довжини хвилi пульсацiй електронно! маси:
f = 1,23559-1020 Гц, 1 = С = 2,42631-10-10 см
^ п ? ' ' п Г ?
^ п
З (3) можна отримати ощнку дiаметра електрона de,Эф= 2ге эф : de эф = 1,22482 -10-13 сж. Випромiнювання з масою у • те1 2 виникае при
досягненш електроном максимального об'ему. При випромшюванш, коли пульсуюча маса електрона вщчувае гальмування, вiдбуваеться вiдрив мало! частини маси, яка поширюеться у виглядi гравгацшно! енергетично! субстанцп в навколишнш простiр. Позначимо швидкiсть поширення дано! гравггацшно! субстанцi!' vгр . Якщо припустити, що енергiя гальмiвного
RI, 2019, N4
19
випромшювання гравпуючого електрона дор1внюе (можливо, дуже близька) енергп пульсацш маси в межах об'ему електрона, то отримаемо сшввщношення для кшетичних енергш:
У-
те»2гР.
,2
т с
2 2 '
де с=2,99792458-10 м/с - швидюсть св1тла в порожнечг
Звщси знаходимо значення швидкост розповсюдження грав1тацшно1 субстанци vгр :
V,
гр.
= ~С= = 1,1606-1012 м/сек .
ЫУ
Звщси маемо
Мпр = У те12 ,
Протилежний електрон сприймае гальм1вне випромшювання вщповщно до виразу:
М = т^р ге,эф. 1 = те Р ( Г, эф. 1 = ткР Г эф. 12 с!
^ = ^ 2 3 {Агр.) = Г 2 3 [1 • ур/с] = Г 2 3 [ 1 0 уГр.
(5)
вираз для прийнято! маси
мноЖник (Р/3) (Ге,эф. /¿гр. )
показуе, що маса уте/ 2 повшстю сприймаеться вс1ею масою протилежного електрона вщповщно до (2). Випромшювання з масою Мпр , що до
моменту гальмування рухалася ¡з швидюстю с, в свою чергу породжуе гальм1вне випромшювання з масою Мт. = уМпр. = у4 (те/2). Це
випромшювання поширюеться у напрямку д1ючого випромшювання { впливае на свш електрон вщповщно до закону тяжшня (2). Силовий вплив направлено до джерела випромшювання як сила реакци. Знайдемо масу кванта грав1тацшного випромшювання:
М_
тгр. = ■
@ 7,3-10-77 г.
Кшетична енерпя випромшювання з масою уте, очевидно, в у раз менша вщ внутршньо! кшетично! енерги електрона, що дор1внюе
т V
Е =■ е гр-
1 тс
тс
@ 1,499-10' 2 у 2 2
Для визначення внутршньо! енерги електрона
потр1бно його масу перевести у грав1тацшне
випромшювання. Час формування кванта
гравггацшного випромшювання визначимо з
виразу:
К' = V
<Ш,,
гр- а
де к'- похщна вщ кшькосп руху К = vгpМТ .
Похщна описуе процес силового впливу випромшювання на його джерело.
Величина dMT|dt е швидюсть формування кванта з масою Мт протягом частини перюду
пульсацш електрона. Уявимо похщну в такому виглядк
dM,Г
п
Мт
dt \сек f
п I
п визначимо з виразу (при цьому
випромшювання дор1внюе тк
величину приймемо R = 1см)
п Мт 1 ш2
V--—г = к У—^ .
1 сек I/ 2
п I
Звщси отримуемо величину п @ 3,266 . Тод1 тривалють формування кванта грав1тацшного
=1 тп @ 0,306Т„. п
4. Механiзм утворення електростатичного випромшювання
Електрон е джерелом гравггацшного 1 електростатичного випромшювань, що виникають при прагненш маси електрона до досягнення нею максимального 1 мш1мального обсягу. З моменту досягнення масою електрона мш1мального обсягу виникають вщбиття, що складаються з полярних фотошв, яю мають (ймов1рно) напрямок обертання !х мас, аналопчний руху маси всередиш електрона. При вплив1 полярного фотона на протилежний електрон фотон втрачае частину свое! внутршньо! енерги, що забезпечуе значне перевищення електростатичного впливу по вщношенню до простого мехашчного впливу гравггацшного фотона.
Силова грав1тацшна взаемод1я, екв1валентна електростатичнш в систем^ що складаеться з двох електрошв (при R=1 см), мае вигляд:
Fэкв = к1 • у(те ^4,16688 -1042) • (т^ 4,16688 -1042) .(6)
Маса грав1тац1йного або електростатичного випромшювання (в систем1 з 2-х електрошв) дор1внюе у_е. В1дпов1дно до виразу (5) маса
2
гальм1вного
випром1нювання
м Г = у4 т. г 2
К1нетична енерг1я випром1нювання:
Е = 4 т^ иР = 3 — Т,аш - =7 2 ' 2 = 7 2 ' 2
Тод1 кшетична енерг1я гальм1вного випром1нювання виразу:
= г3 Це-^4,16688 • 1042
екв1валентного визначиться з
Е
¡0,60644-
.(7)
2 4 ' 2 В систем^ що складаеться з 2-х електрошв, кшетична енерпя грав1тац1йного впливу на протилежний електрон дор1внюе ^ = 1 см):
20
Ш, 2019, N4
2 2 Е = g me.Utl = mec
кин1 2 2 4
(8)
Розглядаючи вираз (7), приходимо до висновку, що значення кшетично1 eHeprii' тако! величини можна отримати, використовуючи вираз (8), при швидкосп розповсюдження випромiнювання пщп = с i вiдбиття випромiнювання вщ
протилежного електрона. Коефiцieнт вiдбиття (тиску) близько 60% забезпечить силовий вплив на протилежний електрон. Кшетична енерпя
.. З огляду на те, що
впливу дорiвнюe е = v—^
кин 2 'а
полярнi фотони при впливi втрачають частину свое! внутршньо1 енергн, можна записати:
Екин3 N "
g
.=N • m^L»0,60644 mZ..
4 4
Джерелом сигналу передавача е рентгешвська трубка з плоским анодом. Це приводить до необхщносп провести експеримент з використанням додаткових низьковольтних джерел, яю забезпечують проходження потокiв електрошв через поверхнi катода i анода, що дозволить шдвищити ККД. Рiвномiрне збудження анода електронами, можливо, дозволить наблизитися до властивостi антени з рiвномiрним розподiлом поля в апертур^ для яко! мае мюце рiвнiсть
R =
12_
Неполярнi фотони, впливаючi, не витрачають внутрiшню енергiю, як полярш Оскiльки гравiтацiйна стала характеризуе i мiцнiсть на розрив, то допустиме припущення, що маси полярних i неполярних фотонiв рiвнi (що випливае iз механiзму утворення фотонiв). Розглядаючи гшотезу М. Планка, що виражаеться
залежшстю hu = mc2 (для електрона), можна
припустити, що права частина е сумою
кшетичних енергш гравiтацiйного i
електростатичного випромiнювань.
5. Вим1рювання швидкост1 поширення
рентгенiвських випром1нювань
Вимiрювання проводяться на вiдомiй вщсташ
мiж антенами передавача i приймача. Сигнал
передавача манiпулюеться за ампл^удою. У
приймача як антена застосована на його входi
екранована кварцева пластина. Оскшьки
випромiнювання зi швидкостями, що
перевищують швидкiсть свiтла, викликають
тяжшня, то провiднiсть кварцево! пластини буде
змшюватися за рахунок п'езоефекту з частотою
маншуляцн амплiтуди прийнятого
випромiнювання. Дiаграму спрямованостi антени
передавача можна вимiряти за значеннями
ампл^ди сигналу на виходi приймача.
Керуючись вимiряною рiзницею фаз мiж
прийнятим i опорним коливаннями на частой
маншуляцн, швидкiсть розповсюдження
випромiнювання можна обчислити за формулою:
в 360° v = R-F '
рас. . ман.
Р Djo
де R - вiдома вiдстань мiж приймальною i передавальною антенами; FaH - частота
маншуляцн сигналу; д j - вимiряна рiзниця фаз
на виходi приймача мiж прийнятим i опорним сигналами на частот машпуляцн. Опорнi сигнали в приймачi i передавачi синхронiзованi по фазь
де l - при анодi квадратно1 форми довжина його боку; R - вщстань, на якому перетин дiаграми спрямованостi дорiвнюе площi антени (анода). Можна оцiнити довжину хвилi гравiтацiйного випромiнювання:
v
l = = 0,9393 -10-6см.
гр. f ■>
J n
Висновки
1. Електромагнiтнi випромшювання, що розповсюджуюються зi швидкостями, вищими вiд швидкостi свiтла c, викликають тяжшня.
2. Пропонованi в данш роботi вимiрювання дозволять встановити межi застосування виразу
4г'
де
швидкiсть розповсюдження
рентгенiвського (гальмiвного) випромiнювання; vycK - швидкiсть прискорених електрошв. Лтратура:
1. Фейнман Р. Характер физических законов. М. Наука, 1987. 68 с.
2. Рыбин В.В. Об электромагнитной природе гравитационного взаимодействия // Радиоэлектроника и информатика. 2014. С. 17-19.
3. Рыбин В.В., Торба А.А. О скорости распространения некоторых видов электромагнитных излучений // Научный журнал «Проблемы науки». 2019. №01 (35). С. 5-10.
Transliterated bibliography:
1. Feynman R. The nature of physical laws. M. Science, 1987. 68 p.
2. Rybin V.V. On the electromagnetic nature of gravitational interaction // Radioelectronics and Informatics. 2014. Vol. 1. S. 17-19.
3. Rybin V.V., TorbaA.A. About the speed of propagation of some types of electromagnetic radiation. Science Magazine. "Problems of Science". 2019. No. 01 (35), pp. 5-10.
Надшшла до редколегп 11.11.2019 Рецензент: д-р фiз.-мат. наук. проф. Панченко О.Ю.
v
v
v
Rl, 2019, N4
21
Рибш Вжтор В'ячеславович, iнженер. Науковi штереси: теоретична i практична радiолокацiя, теоретична фiзика. Адреса: Украхна, 61204, Харшв, пр. Перемоги, д. 72, кв. 299; моб. 38 (098) -466-68-10 Макаренко Ганна МиколаТвна, канд. техн. наук, доцент кафедри КОТ Харшвського нацюнального економiчного унiверситету iм. Семена Кузнеця. Науковi iнтереси: iнформацiйнi та мультимедшш технологи, обробка зображень, комп'ютерний дизайн. Адреса: Укра1на, 61166, Харшв, пр. Науки 9А, к. 407; раб. 702-06-74.
Rybin Victor Vyacheslavovich, engineer. Research interests: theoretical and practical radar, theoretical physics. Address: Ukraine, 61204, Kharkiv, Victory Avenue, 72, apt. 299; mob. 38 (098)-466-68-10. Makarenko Anna Mykolayivna, Candidate of Philology tech. Sciences, Associate Professor of KSiT Kharkiv National Economic University. Seeds of the Blacksmith. Research interests: information and multimedia technologies, image processing, computer design. Address: Ukraine, 61166, Kharkiv, 9A Nauki Ave., room 407; phone 702-06-74.
22
RI, 2019, N4
