Транікус Сатр. Квантовий Всесвіт

Квантова теорія описує Всесвіт, у якому частка може перебувати у кількох місцях одночасно і миттєво переміщається з одного місця до іншого. Ця концепція кладе межу нашому зарозумілості, тому що світ набагато складніший і різноманітніший, ніж здавалося. Однак закони квантової теорії настільки прості, що їх можна записати на звороті конверта.

Як працює аудіостиск

Розкладання хвилі на складові її хвилі-синусоїди - основа технології аудіостискання. Уявіть звукові хвилі, що утворюють вашу улюблену мелодію. Ця складна хвиля може бути розбита на складові. Для абсолютно точного відтворення вихідного звуку потрібно безліч окремих хвиль-синусоїд, але можна відмовитися від багатьох з них, що зовсім не позначиться на сприйнятті якості аудіозапису.

«Порожні» атоми

Зсередини атом є чимось дивним. Якщо ви встанете на протон і подивіться звідти у внутрішньоатомний простір, побачите лише порожнечу. Електрони виявляться надто малі, щоб їх розглянути, навіть якщо будуть на відстані витягнутої руки, але й це навряд чи станеться. Якщо ви стоїте на протоні біля узбережжя Англії, то розпливчасті межі атома розташуються десь на фермах північної Франції.

Всесвіт розміром з грейпфрут

Приємний бонус роботи з елементарними фрагментами матерії, що не мають жодного розміру, полягає в тому, що ми без проблем можемо уявити, що весь видимий Всесвіт колись був стиснутий в об'єкт розміром з грейпфрут або навіть шпилькову голівку. Хоч як би йшла голова від таких думок, немає жодних причин оголошувати таке стиск неможливим.

Квантовий стрибок

Уявіть, що ми поміщаємо електрон 1 до атома 1, а електрон 2 - до атома 2. Через деякий час твердження «електрон 1 все ще в атомі 1» не матиме сенсу. Він може бути і в атомі 2, тому що завжди є ймовірність того, що електрон здійснив квантовий стрибок. Все, що може статися, дійсно відбувається, і електрони цілком можуть за мить облетіти весь Всесвіт.

Бозони Хіггса

Пітер Хіггс припустив, що пусте місце повне деякими частинками. Вони постійно, без відпочинку взаємодіють з усіма потужними частками у Всесвіті, вибірково уповільнюючи їх рух і створюючи масу. Результат взаємодій між звичайною матерією та вакуумом, наповненим частинками Хіггса, полягає в тому, що світ із безформного стає різноманітним, населеним зірками, галактиками та людьми.

Два англійські фізики, одна з яких займається вивченням елементарних частинок (Брайан Кокс), а інша є професором кафедри теоретичної фізики в університеті м. Манчестер (Джефф Форшоу) знайомлять нас із фундаментальною моделлю устрою світу.

Використовуючи доступну мову, численні малюнки та вдалі аналогії, автори змогли пояснити важкі розуміння поняття квантової фізики.

Брайан Кокс, Джефф Форшоу:

Мета цієї книги — зірвати покриви таємничості з квантової теорії — теоретичної конструкції, в якій плутаються дуже багато людей, включаючи навіть самих першопрохідців у цій галузі. Ми маємо намір використати сучасну перспективу, користуючись напрацьованими за вік уроками непередбачливості та розвитку теорії. Однак на старті подорожі ми перенесемося на початок XX століття і досліджуємо деякі проблеми, які змусили фізиків радикально відхилитися від того, що вважалося раніше магістральним напрямом науки.

1. Щось дивне прийде

Квантова теорія — можливо, найкращий приклад, як нескінченно складне розуміння більшості людей стає вкрай корисним. Вона складна розуміння, оскільки описує світ, у якому частка може реально перебувати у кількох місцях одночасно і переміщається з одного місця до іншого, досліджуючи цим весь Всесвіт. Ми виявили, що все складається з безлічі найдрібніших частинок, які рухаються відповідно до законів квантової теорії. Ці закони настільки прості, що їх можна записати на звороті конверта. А те, що для пояснення глибинної природи речей не потрібна ціла бібліотека, сама по собі одна з найбільших таємниць світу.

2. У двох місцях одночасно

Найдивовижніші передбачення квантової теорії зазвичай проявляються у поведінці малих об'єктів. Але оскільки великі об'єкти складаються з малих, за певних обставин квантова фізика потрібна для пояснення властивостей одних із найбільших об'єктів у Всесвіті — зірок.

3. Що таке частка?

Визначившись з тим, що опис електрона у багатьох відношеннях наслідує поведінку хвиль, ми повинні виробити точніші поняття про самі хвилі. Почнемо з опису того, що відбувається у цистерні з водою, коли дві хвилі зустрічаються, змішуються та інтерферують один з одним. Представимо максимуми хвиль у вигляді циферблатів зі стрілкою на 12 годин, а мінімуми - у вигляді циферблатів зі стрілкою на 6. Ми можемо відобразити і проміжні між мінімумом і максимумом положення хвиль, намалювавши циферблати з проміжним часом, як і у випадку з фазами між новою і повним Місяцем.

4. Все, що може статися, справді трапляється

Принцип невизначеності Гейзенберга

У своїй оригінальній роботі Гейзенберг зумів оцінити відносини між точністю виміру становища та імпульсом частинки. Принцип невизначеності Гейзенберга — одна з найнеправильніших частин квантової теорії, стежка, за якою всякі шарлатани і постачальники дурниці проштовхують свою філософську нісенітницю.

Висновок принципу невизначеності Гейзенберга з теорії циферблатів

Три циферблати, що показують однаковий час і розташовані на одній лінії, описують частинку, яка в початковий момент знаходиться десь в області цих циферблатів. Нас цікавить, які шанси на те, щоб знайти частинку в точці X в деякий момент часу.

Коротка історія постійної Планка

Планк зруйнував перші камені на підставі Максвеллова уявлення про світлі, показавши, що енергія світла, що випромінюється нагрітим тілом, може бути описана тільки якщо вона випускається квантами.

Назад до принципу невизначеності Гейзенберга

Теорія квантової механіки, яку ми розробили, передбачає, що якщо помістити піщинку в якусь точку, пізніше вона може опинитися в будь-якому іншому місці Всесвіту. Але очевидно, що зі справжніми піщинками так не відбувається. Перше питання, на яке потрібно відповісти, звучить так: скільки разів буде повернено стрілки годинника, якщо ми перемістимо частинку з масою піщинки на відстань, наприклад, 0,001 мм за одну секунду?

5. Рух як ілюзія

Задавши початкову групу за допомогою годинника, що показує різний, а не однаковий час, ми дійшли опису рухомої частинки. Цікаво, що ми можемо встановити дуже важливий зв'язок між годинником зі зрушеними стрілками та поведінкою хвиль.

Хвильові пакети

Частка з добре відомим імпульсом описується великою групою циферблатів. Точніше кажучи, частка з точно відомим імпульсом буде описана нескінченно довгою групою циферблатів, що означає нескінченно довгий хвильовий пакет.

6. Музика атомів

Зараз ми можемо застосувати накопичені знання для вирішення питання, яке ставило в глухий кут Резерфорда, Бора та інших вчених у перші десятиліття XX століття: що саме відбувається всередині атома? …Тут ми вперше спробуємо за допомогою нашої теорії пояснити явища реального світу.

Атомна скринька

Здається, нам удалося виробити правильний погляд на атоми. Але все ж таки дещо не зовсім так. Бракує останнього шматочка головоломки, без якого неможливо пояснити структуру важчих атомів, ніж водень. Якщо говорити прозаїчніше, нам також не вдасться пояснити, чому ми, власне, не провалюємося крізь землю, що створює проблеми для нашої чудової теорії природи.

7. Всесвіт на шпильковій головці (і чому ми не провалюємося крізь землю)

Матерія здатна бути стабільною, тільки якщо електрони підпорядковуватимуться так званому принципу Паулі — одному з найдивовижніших явищ у нашому квантовому Всесвіті.

8. Взаємозалежність

До цього часу ми приділяли пильну увагу квантовій фізиці ізольованих частинок та атомів. Однак наш фізичний досвід пов'язаний із сприйняттям безлічі згрупованих між собою атомів, і вже тому настав час почати розбиратися з тим, що відбувається, коли атоми групуються.

9. Сучасний світ

Транзистор — найважливіший винахід за останні 100 років: сучасний світ побудований на напівпровідникових технологіях та сформований ними.

10. Взаємодія

Почнемо з формулювання законів першої відкритої квантової теорії поля – квантової електродинаміки, скорочено QED. Витоки цієї теорії сягають 1920-х років, коли Діраку з особливим успіхом вдалося поставити електромагнітну теорію Максвелла на квантові рейки.

Проблема виміру в квантовій теорії

Ми можемо рухатися вперед, вважаючи, що світ незворотно змінився в результаті виміру, навіть якщо насправді нічого такого не сталося. Але все це не так важливо, коли справа доходить до серйозного завдання – обчислення ймовірності, що щось станеться під час постановки експерименту.

Антиматерія

Електрони, що рухаються у часі, виглядають як «електрони з позитивним зарядом». Такі частинки справді існують і називаються "позитронами".

11. Порожній простір не такий вже й порожній

Вакуум - це дуже цікаве місце, повне можливостей та перешкод на шляху частинок.

Стандартна модель фізики частинок

Стандартна модель дійсно містить ліки від хвороби підвищених ймовірностей, і ці ліки відомі під назвою хіггсовського механізму. Якщо воно вірне, то Великий адронний колайдер має виявити ще одну природну частинку — бозон Хіггса, після чого наші погляди на вміст порожнього простору мають кардинально змінитись.

Походження маси

Питання про походження маси особливо чудове тим, що на нього цінний і крім нашого очевидного бажання дізнатися, що таке маса. Спробуємо пояснити цю досить загадкову і дивним чином сконструйовану пропозицію докладніше

Епілог: смерть зірок

Вмираючи, багато зірок закінчують свій шлях як надщільні кулі ядерної матерії, переплетеної з безліччю електронів. Це звані білі карлики. Такою буде і доля Сонця, коли воно приблизно через 5 мільярдів років вичерпає запаси ядерного палива.

Для подальшого читання

Під час підготовки цієї книги ми використовували багато інших робіт, і деякі з них заслуговують на особливу згадку і рекомендації.

Кокс Б., Форшоу Д. Квантовий всесвіт.
Як улаштовано те, що ми не можемо побачити. М: МІФ. 2016.

ВСТУП Сприйняття М іра чоло століттям дискретне чи квантове. Людина не здатна охопити всю М ір. Але чи треба знати весь Світ, щоб зрозуміти його? Для цього достатньо пізнати його частина, яка з р остом розуму розширюється. Закон голограми та Головерсума (голографічного Всесвіту) говорить про те, що у кожній частині голограми зосереджена вся голограма. Якщо людина - частина Всесвіту і здатна сприймати частину Всесвіту, то як у ньому самому , так і в його розумі міститься вся У селен ая в тій точності , наскільки складна сама людина та її розум. З цього можна дійти невтішного висновку, що Всесвіт складається з квантів - частин нескінченної кількості та якості . Ця теорія, написана науково-популярному стилі, народилася під час моїх довгих пошуків пояснення всіляких мало й зовсім незрозумілих для традиційної науки явищ. Для мене немає чудес, а є незвідане, тому інформацію фантастів, легенд минулого та казок давнини я частково сприймав завжди буквально. Інформація з нічого не з'являється, у будь-якої легенди обов'язково є якась підстава. Якщо кожен раз зрозуміє, що неможливо отримати інформацію просто придумавши її - багато чого відкриється для них. Якось я поставив за мету пояснити, а може й відтворити на своєму рівні деякі невивчені явища, такі як, наприклад, кульова блискавка (плазмоїд), НЛО, магія, технології могутніх попередніх цивілізацій Землі. Копанія в традиційних напрямках науки якось привело мене в глухий кут і не обіцяло перспектив отримання інформації про ці технології, що мріють. Я був розчарований невідповідністю реальності, яку я отримував в експериментах з традиційними теоріями. Одного разу я зрозумів, що без створення нової наукової бази будови матерії, а може й взагалі будови всього, що оточує людину, неможливо розробити нічого нового. Почав створювати свою теорію будови матерії, паралельно вивчаючи праці альтернативників, відштовхувався більше немає від сучасних теорій, як від реального досвіду та спостережень. Після років я вивів собі кредо, якщо щось доводиться явно - нічого будувати маси гіпотез, т.к. це може заплутати. Краще прибувати в реальності незнання, ніж у віртуальності всезнання. Варто особливо відзначити, що чим більше я займався незвіданим і чим більше поглиблювався, тим більше стикався з труднощами, джерело яких навіть не скільки в людському нерозумінні явищ і помилках, невігластві, а в навмиснийойі ненавмиснийойнауковой лжі, ініційованою, схожою з самих верхів соціуму. Я відчув реальний бар'єр. Відчуття наукової петлі, коли немає руху вперед і кожне покоління спеціально забуває справжні досягнення попереднього, а технічний рівень глобально залишається на місці. Це було прикро мені усвідомлювати на певному етапі. Я часто запитував - "чому вчать людей часом хибним знанням і для чого? Напевно всьому свій час?..". Але з цього я розумів чітко одне: соціум знаходиться під керуванням і контролем... У пошуках кращої парадигми про будову матерії я одного разу набрав залишки матеріалів Джона Ернста Ворела Кілі, наука Кілі є однією з основ цієї теорії. Треба віддати також належне таким вченим, як М.Тесла, В.С.Гребенников, А.І.Вейник, Н.А.Козирєв, А.А.Ацюковський, А.А.Кондрашов та багатьом іншим минулим і сучасним дослідникам природи. Дякую просто читачам, прихильникам, та й опонентам, які тим чи іншим чином вносили і роблять свій внесок у вдосконалення даної теорії з моменту її створення в 2005 р. Ще й ще раз, що ніяка наука (в т.ч. і представлений матеріал) не може бути абсолютною незмінною істиною на всі часи, оскільки є частиною істиниі повторює її лише у точності своєї складності, міри досконалості. РЕАЛЬНИЙ СВІТ ніколи не буде вивчений повністю!! 1) ПЕРВООСНОВИ сприйняття КВАНТОВИЙ ВСЕСВІТ. Відразу варто обмовитися, що будь-які поняття, що розглядаються, можна описати тільки з точки зору спостерігача, і щодо якогось спостерігача розвивається вся теорія. Далі буде видно, що спостерігач і спостережуване представляють одне ціле (це не нове і вже багатьма використовувався такий підхід), систему, звідки і з'являються ПЕРВООСНОВИ Всесвіту. А вони - першооснови також є взаємозалежні та взаємозумовлені невід'ємні частини сприйняття, на які розум спостерігача звик ділити всі явища, що спостерігаються. Перш ніж заглибитися, зокрема, слід почати із загальних понять у моделі Квантового Всесвіту. Ніхто сьогодні не заперечуватиме, що існує якась субстанція, звана матеріїй. А що таке матерія? Що сприймається як матерія спостерігачем? Насамперед як матерія спостерігачем сприймається фіксована субстанція, що має властивість маси, стаціонарності. Крім того, щодо спостерігача, матерія має властивості переміщення в просторі, зміни об'єму, форми, кольору та ін. властивостей. Матеріально все, що може фіксувати спостерігач. А отже, нематеріального просто не існує! Розум, щоб щось зрозуміти робить "знімок" сприйнятої ним реальності, накладаючи на власний каркас стереотипів (собі на згадку) отриману інформацію і те, що відклалося у пам'ятісприймається як матерія. Матерія та пам'ять (каркас) розуму нероздільні! Це не те визначення матерії, яку ви знаєте з фізики. Те тісто, з чого складається людина, є відправною точкою для аналізу розумом навколишнього світу, розум фіксує подобу всього сприйманого з людським тілом, яке має у своєму розпорядженні, його почуттями, і це подібне щось і є матерія. Тому існування іноматеріальних (невловимих, невидимих) структур розумом може бути сприйнято тільки після видозміни (еволюції) власного тіла або створення допоміжних приладів для їх реєстрації. Прийнято та використано в даній теорії, що матерія складається з частинокречовини або квантів(частин) речовини. Видозмінаматерії в часі – є енергія(Зміна форми, об'єму або переміщення). У матерії завжди можуть виникати хвилі - коливання складових її частинок, це зміна матерії в часі, що втілює енергіїю. Тому процес видозміни матерії у часі можна розкласти на хвилі чи кванти енергії. Час – швидкість модифікації матерії чи протікання енергетичних процесів (один із прийнятих умовно квантів часу – секунда в системі СІ). Енергія сама по собі містить у собі час. І, нарешті, не забудемо про розумі(Власне він і є спостерігач), без нього нічого не було б у ланцюжку сприйняття, без нього не існує моделей сприйняття. Крім матерії та енергії розум також використовує інформаціюдля свого існування. Інформацію можна розуміти як порядок організаціїматерії та енергії об'єкта сприйняття. Розум мислить, працюючи з інформацією (накопичений досвід, пам'ять), створює структурні моделі (знання) і за шаблонами (наука) управляє матерією (реальним об'єктом), прикладаючи енергію (витрачаючи сили або ресурси). Гіпотетично, користуючись квантовістю, розум можна розкласти на сутності- сукупності т.зв. мислеформ, емоцій, почуттів та душу - окремих квантових об'єктів або процесів різної складності. А поняття душа віддалено можна асоціювати з операційною системою ЕОМ, де народжуються, працюють (живуть) і вмирають сутності. Безсумнівно існують і глобальніші складові, що формують душі. Ну тепер структуруємо вище сказане та отримаємо узагальнену універсальну модель (у дужках вказані кванти першооснов):

Квантовий всесвіт(Квантовий об'єкт)

__________________________________________________________________

Матерія (частинка) Енергія (хвиля ) Інформація (біт ) Розум ( сутність )

У цій статті ми не стосуватимемося розуму, як 4-го першоелементу Квантового Всесвіту, оскільки тут розглядається лише т.зв. груба автоматична природа, що складається з матерії, енергії та інформації. 2) ОБ'ЄКТИ КВАНТОВОГО СВІТУ. Заглибимося у практичні спостереження квантів, як окремих частин, об'єктів. Йтиметься про квантах у природі та спостереженні явищ явно вираженого (для будь-якої людини) квантового характеру. Частини чи кванти матерії, які стосуються неживої і живої природи, різних рівнях розмірів світу виражені і відокремлені у людському сприйнятті з інших подібних частин. Перерахую їх лише коротко, щоб було зрозуміло, про що йдеться: " нежива природа" : океани, континенти, гори, циклони, хмари, річки, моря, блискавка та іскри електрики, каміння, полум'я багаття, бульбашки, краплі, піщинки, пил, молекули, атоми... " жива природа" : рослини, квіти, плоди, листя, тварини, комахи, гриби, клітини та суперечки, віруси, молекули ДНК та РНК, білки, амінокислоти... Може, ніхто досі не називав ці всі об'єкти квантами:-). У моїй статті "Світ гілок" наводяться приклади систем, що гілкуються. Так, наприклад, у випадку з рослинами гілки в структурі листа як би "дроблять" лист (і не тільки лист, а вся рослина) на окремі клітини, а найтонші капіляри (гілочки) в листі називаються в ботаніці міжклітинним простором, заповненим міжклітинною речовиною . І така структура застосовна не тільки до рослин, вона застосовна до всіх багатоклітинних організмів на Землі. За аналогією із живими організмами можна розглянути і кристалічні системи. Вони, як відомо, теж мають гіллястий характер. Кристалічні грати виходять у результаті численних кінцевих розгалужень атомних ланцюжків чи каналів (фрактальна структура). Внаслідок таких розгалужень виходить зерниста структура з відносно однаковими частинками - порожнечами. Ці порожнечі також заповнені речовиною - ефіром, як клітини у живих системах. Достатньо уважно поспостерігати за природою, щоб побачити подобу у всьому і повсюдно зустрічаються квантові процеси. Наприклад, якщо вилити воду з посудини з певної висоти, то вода ділитиметься на частини. Тому і дощ ніколи не поллється безперервним потоком. Якщо випускати "безперервно" повітря з судини під водою, то ніколи не з'явиться безперервного потоку, а повітря буде вириватися і ділитися на бульбашки. Речовина постійно ділиться на частини або знову об'єднується в одне середовище, постійно у нас на очах щодня. Прикладів цьому можна знайти безліч: випаровування води, дощ, висихання розчину цементу, розчинення цукру, пил, що розлітається з тканинного матеріалу, насіння рослин, що розлітається, і ... І справді - навколишній світ складається з процесів з'єднання і поділу... Ну і трохи про кванти енергії. Такий процес, як дихання живих організмів, є квантовим. Порції речовини то надходять усередину організму, то виходять назовні. Але дихають як т.зв. живі організми. Кристали дихають з певною частотою, то випромінюючи енергію, то накопичуючи її щодо своєї внутрішньої системи. Дихає вогонь багаття, то розгоряючись, то гаситься. Дихає атмосфера, то посилюючи, то зменшуючи вітер. Дихає океан, то посилюючи хвилювання, то затихаючи. Дихають атоми – вібруючи на своїй частоті. 3) ФІЗИКА КВАНТІВ МАТЕРІЇ І КВАНТІВ ЕНЕРГІЇ. Матерія та енергія може бути представлена ​​по-різному. Але повторюся і знову акцентую - для того, щоб щось взагалі уявити, потрібно мати певну точку відліку, щодо якої йде подальше уявлення, теорія. Такою точкою людина може уявити себе і світ, який він спостерігає. Щодо всього спостережуваного щодо цього всього внутрішнього об'єкта для відліку матерія та енергія займають певні нішіу сприйнятті та його можна відрізнити друг від друга. Цей підрозділ спирається як на сучасні практичні відомості, а й багато в чому на науку Джона Кили - геніального винахідника. І щоб написане далі правильно зрозуміти, почитайте спочатку статтю, а також приготуйтеся зруйнувати частину свого фундаменту традиційної науки, що склався. Цікаві властивості несуть безліч хвильових процесів, загалом схожих між собою і подібних, що відрізняються тільки частотою, амплітудоюі якістюсамих хвиль. Окрема хвиля "несе" порцію або квантенергії (не речовини). Ось вам так сказати - "квантова фізика" :-) Кількість порцій енергії, що переноситься за час, визначається частотою коливань. Хвилі власними силами неможливі без середовища з частинок (квантів), де вони (хвилі) " живуть " . Усі типи відомих хвиль існують лише у своїх середовищах розповсюдження! А де ви бачили хвилі без матеріального середовища? :-) |||| |||| ПОДОВЖНІ ХВИЛІ |||| |||| Найбільш фундаментальні, на мій погляд, хвилі - поздовжні. Ці хвилі в "40 Законах Кілі" називаються осциляцією. Вони можуть існувати в будь-яких середовищах: газ, рідина та кристал (твердь). Їх швидкість залежить від щільності середовища та розмірів частинок носіїв, а також в деякій околиці генератора хвиль від імпульсів (простіше кажучи від швидкості поштовхів в середовищі, що можна спостерігати при вибухах, але фронт вибухової хвилі поступово з відстанню втрачає свою швидкість і зрівнюється до нормальної швидкості звуку повітря). Особливо зазначу, що швидкість поздовжньої хвилі залежить від її довжини! Далі це важливо враховувати. Поздовжні хвилі являють собою розрідження і стиск передавального середовища. Передача енергії (поширення поздовжньої хвилі) відбувається в результаті руху частинок в один бік і зіткнення або взаємодії з нерухомими або хаотично рухомими частинками. Після зіткнення/взаємодії частинки, що рухаються, втрачають енергію, віддавши її іншим частинкам, і майже зупиняються. Під впливом удару такі частинки починають рух. І так хвиля поширюється, поки зовсім не розсіється і не згасне. Хорошим наочним прикладом поздовжніх хвиль є рух куль у грі більярд. Картина поширення будь-якої поздовжньої хвилі має гіллястий(!) характер. Цього немає у традиційній фізиці, адже поздовжня хвиля поширюється не чітко по одній лінії, а має форму якогось віяла. Характеристика (кут розбіжності та ін.) віяла залежатиме від середовища та інших факторів. Якщо зробити досвід з кулями, що лежать на гладкій поверхні, то можна переконатися у гіллястому поширенні поздовжньої хвилі. Іншим відомим усім прикладом поздовжніх хвиль є звук - типові поздовжні хвилі в атомному середовищі. Звук утворюється в результаті зміщення порції атомного середовища в газі, рідині або тверді іншим тілом. І це тіло, як правило, в багато разів більше, ніж атоми або молекули, серед яких, власне, звук і поширюється. Наприклад, таке відбувається у аудіо динаміці. Тобто, квант-ініціатор поздовжньої хвилі звуку (мембрана динаміка) у багато разів більший за квант середовища поширення самої хвилі (молекули повітря). Такий приклад наочно показує процеси генерації різних поздовжніх хвиль або " передавальної енергіїв законах Кілі: 12, 13, 14, 15, 16.

Поширення поздовжньої хвилі з прикладу більярду.

Для наочності розгалужень розглянуто хвильовий процес, який ініціюється однією кулею.

Такий простий експеримент поляризації звуку.

Природно, що "відкриваючи" поляризацію поздовжніх хвиль, я далі натякатиму на інші ще більш серйозні помилки традиційної школи. |||||||| ПОПЕРЕЧНІ ХВИЛІ |||||||| Поперечніж хвилі можливі лише у твердому зв'язному (!) середовищі - струнному каналі і мають синусоїдальну форму, сформовану в одній площині. Тобто поперечна хвиля - це хвиля струни, частки, якої міцно пов'язані один з одним, або просто хвиля деформації тіла, що поширюється у вигляді вигинів уздовж якої-небудь з "осей" (яка може бути і кривою, наприклад, кромка склянки). Про швидкість поширення поперечних хвиль можу сказати те, що вона залежить не тільки від маси та сили натягу струни, але безпосередньо від довжини хвилі! Так-так, ви мене правильно зрозуміли, я не обмовився, ця залежність відсутня сьогодні у фізиці поперечних хвиль, оскільки, можливо, експериментатори, які встановили закони поперечних хвиль, натягували струну так сильно, що довжина хвилі майже не впливала на швидкість поширення (але може тут знову втрутилася наукова диверсія управління прогресом). Хочу відзначити також інше власне спостереження: довжина поперечної хвилі немає прямої залежності від частоти генератора, створив цю хвилю. Це добре видно біля хвиль на поверхні рідини. Хоча хтось скаже, що хвилі на поверхні рідини не поперечні, тим самим знов здійснюючи помилку... Довести твердження, що швидкість поперечної хвилі залежить від її довжини досить легко. Як кажуть - все можна зробити на табуретці:-) Візьміть гнучкий провід або канат метрів 10 і закріпіть один кінець, інший кінець візьміть в руку, змахніть їм, намагаючись створити якнайменший одиничний горб (квант) хвилі в будь-якій площині. Потім спробуйте створити горб, скажімо в 5 разів довше (довжини горбів поперечних хвиль – це величини, що відповідають параметрам L1 та L2). Ви побачите, що довгий горб йде швидше за короткий. У поперечній хвилі частки коливаються в площині поперек поширення самої хвилі:

Поперечні хвилі.

Мета малюнка – показати сам процес розгалуження хвиль, а всі кути лише приблизні.

Цей експеримент і його трактування, як і раніше, спірні,

але це спроба пояснення природи огинання світлом країв тіл, що освітлюються.

Як виникає світло? Величезні атоми (порівняно з ефірочастинками) рухаючись при осциляціях з місця на місце, переміщують ефір, створюючи в ньому розрідження та ущільнення, тобто. генерують поздовжні хвилі (т.зв. "передаючу RAD-енергію" по Кілі). Якщо тіло зі сталі нагріте, скажімо, до 20 градусів C, його атоми осцилируют на відносно малих частотах і випромінюють ефірні хвилі в нижніх октавах RAD-енергії - інфрачервоні хвилі (див. 14 закон Кілі). І червоне видиме світло від тіла зі сталі випромінюється при вищій температурі (вищій частоті) близько 600-1000 градусів С, при якій випромінювані осцилюючими атомами стали частоти ефірних хвиль сприймаються вже людським оком. Звичайно, можуть існувати і ефірні хвилі (не "електромагнітні") на частотах нижче за інфрачервоне випромінювання (про такі хвилі пишуть, називаючи їх "наднизькочастотні електромагнітні" хвилі), але для генерації та реєстрації таких хвиль ще не побудовані прилади. Звідси і всі квантові властивості світла, адже кожна ефірочастка – це квант. Квантом енергії (хвиль) світла назвемо все той же фотон(навіть нічого нового не вигадуючи:-). Фотон має свої межі утворюючих частот, по частоті Кілі лежать від 42 до 63 октави. Стає зрозуміло, чому швидкість світла зпрактично стала. Швидкість хвилі світла подібна до законів зі звуковою швидкістю, якщо щільність середовища поширення звуку однорідна, як ефір. Хоча є всі передумови вважати, що далеко від Землі в Космосі існують місця з іншою щільністю ефіру, то там інша швидкість світла. Зауважте, що і теплота (не інфрачервоне випромінювання, а саме коливання атомів) і звук передаються через атомні середовища. А частоти теплоти набагато більші за значенням, ніж частоти звуку. Тому коли, скажімо, по металевому тілу передається звукова осциляція, то вона існує разом з тепловими осциляціями атомів, отже, хвилі цих двох процесів накладаються і інтерферують. Вочевидь, амплітуди осциляцій атомів при звуку, зазвичай, перевищують амплітуди теплоти, а звукові частоти навпаки набагато нижче теплових (порядки). Звук від сюди можна назвати "звуковою амплітудною модуляцією теплоти". Світло проходить через діелектрики та поглинається/відбивається металами. У мене склалася думка, що аморфні діелектрики мають ширші атомні/молекулярні грати, через які світлові хвилі здатні проникнути. Кристали металів ж більш щільно упаковані (принаймні присутня якщо не однорідна щільна структура, то хоча б шарувата, де шари досить щільні) і світло не здатне проникати через такі дрібні "пори", що і відбувається, коли навіть найтонший шар фольги закриває велику частина світлового потоку. Якщо світло - поздовжні хвилі, то багато фізиків можуть заперечити, що як тоді світло поляризується, адже у фізиці сказано, що поляризація поздовжніх хвиль не відбувається? Я відповім просто - зробіть кілька поляризаційних експериментів зі звуком (який на Вашу точно поздовжні хвилі), де потрібно використовувати ті ж методи та прийоми, що ви використовуєте для поляризації світла. І Ви переконаєтесь нарешті, що поздовжні хвилі можуть спокійно бути поляризовані:-) А навпаки, як не дивно, експеримент Майкельсона-Морліопосередкованодоводить існування ефірущо є середовищем для поширення світла. :-) Чому? Все дуже просто. Через роки я зрозумів, як нас обдурили в трактуванні цього експерименту. Якщо ви вдарите по дзвону і кинете його, звук не вилетить із дзвона, а бігатиме всередині його структури та під час польоту. Переміщується носій середовище - переміщається і хвиля з ним. У такому разі цей експеримент логічно доводить одну з двох речей: а) ефір рухається разом з поверхнею Землі з тією ж швидкістю, б) ефір нерухомий і Земля теж... Майкельсон і Морлі припустили, що ефір нерухомий і щодо нього при обертанні Землі будуть спостерігатимуться зміни променів світла, фіксуючи інтерференційну картину на випробувальному екрані. Експеримент показав на практиці: змін в інтерференційній картині у контрольних променів і променів, що пройшли деяку відстань, не спостерігається (або вони мізерно малі, що може просто бути похибкою). Тоді вони вирішили заявити - мовляв, ефіру не існує, світло залишається на місці. Ну, самі подумайте нарешті! :-) Якщо, припустимо, ефір чи просто промінь світла стоїть на місці, а Земля обертається/рухається, то з якою б лінійною швидкістю проносилася б її поверхня повз пущений промінь світла? Уявили? Так промінь світла нехай йде прямою, а поверхня Землі проноситься щодо цієї прямої зі швидкостями порядку ~300-400м/с Ахаха:-) Який жах. Значить ефір рухається/обертається разом із Землею? А як тоді одночасне обертання навколо Сонця, навколо центру Галактики? А які там були б лінійні швидкості? Що і там носій світла – ефір скрізь обертатися встигає? Або Земля не обертається... Але це вже інша тема... |||||||| ЕЛЕКТРИЧНИЙ ЗАРЯД, НАПРУГ І ЕЛЕКТРОН |||||||| Ефір - рідке середовище наноміруі складається з квантів (часток) набагато менших, ніж атоми. Якщо крім Джона Кілі дотримуватися також і науки глибоко шанованого Миколи Тесла, то електричний струм є струмом енергії в ефірі. Адже Тесла ніколи не називав у своїх численних патентах струм переміщенням речовини - електронів, він використовував термін "електричний рух". Кілі ще більше прояснює ситуацію, він вважає що електрика - осциляція атомів атомачи вібрація атома. Тобто. Електричний заряд тіла - це вібрації атомів тіла. Величина електричного потенціалу звідси пропорційна амплітуді та частоті цих вібрацій, з урахуванням маси атомів, звісно. Електричний заряд має будь-яке макроскопічне тіло, у тому числі будь-який атом (немає "нейтральних" атомів), так як атоми не можуть існувати без процесу вібрацій. Якщо фіксують "відсутність" заряду у тіла - це просто фоновий заряд, рівний заряду навколишнього це тіло середовища. Що ж тоді електрон? Електрони – це не частинки, а хвилеві кванти(Імпульси вібрації атома/атомів). Адже електрони не мають масу спокою, а роблять лише тиск на тіло, якщо зібрані в "промінь" (втім, як і фотони світла). Помилково вважати, що негативний заряд - це надлишок (накопичення) частинок матерії - електронів обсягом тіла, а позитивний - недолік. Якщо зарядити тіло наскільки завгодно високим потенціалом його вага, а значить і маса, не змінюються, навіть якщо вимірювати вагу даного тіла на понад високоточні ваги! Електричний заряд – це накопичення енергії, а не матерії. Для того, щоб ще більше переконатися, що електрон - лише хвиля, потрібно звернути увагу на кілька фактів. Факт перший. Поширення електричного сигналу по дротах відбувається зі світловою швидкістю. Вчені багато чого наміряли, нарахували, навіть вирахували швидкості електронів у проводах! ВО як! Однак як пояснити те, коли, приєднавши до провідника будь-яке джерело електроенергії, чи то батарейка 1.5В або мережа 220В або 30КВ електростатичний генератор, у всіх цих випадках сигнал (!) Поширюється зі світловою швидкістю по дроту. Що хвиля у дроті – це є поздовжня хвиля в "електронному газі"? Ні звичайно. Тому як так звані "частинки електрони" в даному випадку повинні розганятися до світлових швидкостей! Так Так. Саме світлових, тому щоб хвиля поширювалася зі світловою швидкістю "в електронному газі" частки цього "газу" повинні коливатися зі світловою швидкістю. Однак на практиці встановлено, що звичайним фізичним впливом, створюючи просте переміщення матерії, ніякі відомі науки частинки до світлової швидкості розігнати не вдається. Ах так, багато хто скаже, що використовується ж поняття електричне поле і саме воно переноситься по дроту. Що? Поле? А що то за фрукт такий? Ось говориться, що це "поле" - середовище ефіру та електричні хвилі в ній! Факт другий. А тепер розповім про те, що виявляється пара позитивно або негативно заряджених тіл не в жодному разі не відштовхуються, вони навіть навпаки притягуються. Дивно!? Зробіть наступний досвід. Візьміть електроскоп (або просто дві пелюстки фольги) підвісьте їх на ізоляторі та підключіть до електростатичного генератора високої напруги, наприклад, 30КВ. Пелюстки розійдуться, всім давно відомо! Хоча то -30КВ, хоч +30КВ. А тепер оберніть частину колби електроскопа (скажімо, половину) фольгою і приєднайте до фольги дріт від генератора напруги, куди підключені пелюстки. Пелюстки опустяться. Хтось скаже, що пелюстки відштовхуються від поля, яке створюється фольгою. Для особливо недовірливих можна зробити досвід, заекранувавши сіткою чи фольгою цілу кімнату, ізольовану від витоку заряду. Щоправда у разі потрібен електростатичний генератор набагато потужніше, т.к. заряд швидко витікатиме в повітря. Все одно пелюстки не відштовхуватимуться! Відбувається те, що у випадку, коли електроскоп не екранований зарядженою фольгою, існує градієнт енергії між системою пелюсток, заряджених щодо фону простору та навколишнім простором. І пелюстки прямують у бік навколишнього простору з відмінним потенціалом (енергією). А коли електроскоп заекранований зарядженою фольгою з енергією заряду, що дорівнює енергії заряду пелюсток, то градієнта немає, і пелюстки поводяться зазвичай, просто висять, як висіли. Ніякий заряд їх і не штовхає, а значить у заряді немає звичної маси та тиску речовини. Факт третій. Перебираючи різні досліди вчених, які говорять на користь хвильової природи електрона, тут очевидно потрібно сказати і про інтерференційні смуги, що спостерігаються на люмінесцентному екрані в результаті пропускання "пучка електронів" через отвір. Це звичайні поздовжні хвилі в ефірі та їх інтерференція. Факт четвертий. Уявіть собі простір із вакуумом. Нехай там розташовані 2 системи у скляних прозорих колбах, у яких є повітря (для наочності), відстань між колбами 30см. У першій колбі знаходиться котушка індуктивності та підключений до неї генератор змінного струму. У другій колбі також розташована котушка індуктивності суворо навпроти першої (на одній осі), але з великою в 1000 разів ніж у першій котушці кількістю витків, разом з цією котушкою там знаходиться підключений високовольтний помножувач на діодах і конденсаторах. Для демонстрації електричного заряду кінця негативної полярності модуля помножувача підключено металеву кулю. Коли генератор в 1-ій колбі запитують, то 1-а котушка генерує змінне магнітне поле, яке наводиться в другій котушці і змінна напруга другої котушки випрямляється помножувачем і подається на сферу. Сфера заряджається. Постає питання, звідки у сфері з'являються додаткові "частинки електрони", які "витікають" від негативного висновку помножувача!? Може вони "летять" від котушки до котушки? Абсурд:-) Лише суто енергетична природа електронів пояснює цей експеримент. Крім так званої індукційної передачі електричної енергії, існує і передача енергії без проводів по радіо каналу. Випромінювальна антена "наводить" у приймальній антені різницю потенціалів. Тут енергія також здатна передаватися через вакуум і діелектрики, тому ні про які частки електронів, що переходять від однієї антени до іншої не може бути й мови! Твердження.Немає жодного досвіду, який явно показував би, що електрон є часткою. Електрон, як "частка", притягнутий офіційною наукою "за вуха"! * * * * * * * * Межі частот процесу під ім'ям електрон лежать від 64 до 84 октави (по Кілі). Подібно до потоку фотонів на різних частотах (інфрачервоні промені, світло, ультрафіолет, гамма промені), електрони мають також різні частоти. Про поняття електричного заряду за різних частот електрона важко щось сказати поки... Швидше за все це явище в природі повсюдно, просто поки зовсім не вивчене. Якщо напруга (потенціал) - є амплітуди вібрацій атомів (наприклад, у металевому тілі), те, що станеться, коли ми збільшимо частоту даних вібрацій за збереження амплітуди. Тоді підвищиться енергія заряду тіла. Потрібно підкреслити, що енергія світла у видимому спектрі менша за енергію гамма променів - фотони в цих двох процесах мають різні частоти (частота фотонів світла менше частоти фотонів гамма хвиль). З цього випливає простий висновок: енергія електрона може бути різною при різнихего частотах, чим більша частота, тим більша енергія. Тому теоретично припустити, що конденсатор можна зарядити багато більшим зарядом, ніж це відбувається зазвичай. Висловлю також припущення, що Нікола Тесла отримував за допомогою ефекту збільшення частоти електронів заряд набагато більшої енергії у своїх вежах. |||||||| ЕЛЕКТРИЧНІ ХВИЛІ , ЕЛЕКТРИЧНИЙ СТРУМ, МАГНЕТИЗМ |||||||| Кожен атом, доки він живе, має властивість завжди вібрувати (міняючись в обсязі та формі) на своїй частоті. При вібрації будь-який атом випромінює радіальні поздовжні ефірні хвилі. Ці хвилі і слід називати електричними хвилямиквантом яких є електрон. Сукупність електричних хвиль - це не що інше, як саме електричне поле, але поняття поле занадто абстрактне і недетерміноване. Тому я його не використовую. Варто звернути увагу, що якщо атом, вібруючи в околиці свого об'єму, завжди випромінює електричні (ефірні) хвилі, його щільність (атомна щільність) повинна значно перевищувати щільність ефіру. Інакше коливання мають швидко згасати. Це подібно до дзвону пружного тіла в повітряному середовищі, так якщо кинути дзвінкий предмет, наприклад, у воду - його вібрації швидко загаснуть, це походить від досить високої щільності води. Від цього висновку можна зіставити традиційну модель атома із запропонованою тут: "ядро" традиційного атома - це і є сам атом, щільність якого значно перевищує ефірну, а "електронні хмари" - це "ефірні поля", створені електричними хвилями атома або груп атомів. У науці Кілі електричного заряду та електричної напруги немає. А випливає з цієї науки, що існують різніенергіївібрації атоміву двох тілах, між якими спостерігається електрична напруга. Енергії атомів являють собою амплітудиі частотиїх вібрацій. На прикладах двох макроскопічних тіл розглянемо різницю потенціалів. Позитивний заряд першого тіла відрізняється від негативного заряду другого тіла меншими енергіями вібрацій атомів першого тіла щодо енергій вібрацій атомів другого тіла. Електричний струм між двома тілами виникає у разі різних сумарних енергій вібрацій атомів між двома тілами. Електричний струм з'являється, щоб врівноважити енергію вібрацій атомів у тілах, між якими він спостерігається. Назвемо узагальнену електричну енергію всіх атомів Землі "фонової" або відносно нульової, що відповідає на практиці нульовому потенціалу (0 Вольт) або "землі". В результаті, при протіканні струму, якщо заряди двох тіл рівні і різні за знаком, енергія вібрації атомів цих тіл порівнюється і зводиться до "фонової", тобто. обидва тіла як би "взаємознищують" заряд. А в іншому випадку, якщо одне тіло заряджене, скажімо, позитивно, має більший заряд, то його енергія перекриває енергію негативного заряду іншого тіла і в обох тілах встановлюється однакова енергія вібрацій атомів, але вже менша "фонової". Слід зазначити, що за однакових зарядахрізних за якісним атомним складом тіл (наприклад, куля з міді та куля зі сталі) амплітуди та частоти (!) вібрацій атомів двох тіл будуть різні(т.к. атоми міді масивніші за атоми стали), але їх сумарні енергії будуть однаковийы. Наприклад, якщо взяти обсяг водню і обсяг міді, можна уявити наскільки амплітуда і частота вібрацій атомів водню буде більше амплітуд і частот вібрацій атомів міді при однаковому електричному потенціалі двох даних обсягів речовини. Постійний еелектричний струму провіднику можна розуміти, як процес передачі енергії вібрацій від атома до атома провідника з величезною частотою (частотою електрона) за допомогою електричних хвиль через ефір між цими атомами, що вібрують з різними енергіями. Електричний струм подібний до процесу теплопередачі, а ще більше подібний до звуку. Можна взяти за умовність (підкреслюю, це тільки (!) Умовність), що електричний струм йде від атомів з більшими енергіями вібрацій (мінус потенціал) до атомів з меншими енергіями вібрацій (плюс потенціал). Насправді, струм йде в обидві сторони одночасно. Поширення електричного струму через різні атомні середовища по-різному (див. 40 закон Кілі). Хорошу провідність струму мають усі метали - однорідні тіла (їх кристалічна структура переважно складається з одиночних атомів одного або декількох типів). Діелектрики ж складаються з так званих молекулярних кристалів (в них кристали побудовані вже на основі молекул - складних змішаних утворень, а не окремих атомів), які більш-менш сприяють провідності струму. Передбачається, що провідність молекул переважно погана через різниці частотних характеристик атомів, у яких входять. Лише за низьких температур молекулярні кристали набувають властивості, близькі до металів, їх молекулярні структури втрачають свої властивості, а виходять однорідніші атомні псевдометалеві системи. Електричні хвилі здатні поширюватися не тільки по тілу (провіднику) між прилеглими атомами, а й поза тілом в ефірі (вакуумі). Але оскільки ми з'ясували вище, що щільність атомів перевищує щільність ефіру, то провідність в однорідному (металевому) атомному середовищі істотно має бути кращою, ніж просто в ефірі. Суперпозиція електричних хвиль, що виходять від усіх атомів тіла, є електричним полем, створюваним даним тілом. Тому під час протікання постійного струму провідником електричні хвилі випромінюються від нього через ефір (у вакуумі - без атомарного середовища), і створюють явище магнетизма. Нагадаю, що від провідника без струму, як і будь-якого тіла, виходять безладні електричні хвилі фонового характеру. А якщо по провіднику протікає постійний струм, атоми провідника випромінюють не звичайні електричні хвилі безладного фонового характеру, а упорядкованощо поширюються, залежать від амплітуди і частоти енергії, що протікає. Розглянемо кілька моментів часу і на прикладі двох атомів, розташованих приблизно на одній лінії вздовж дроту, роз'яснимо, що таке електричний струм та магнетизм. У перший момент часу до проходження струму два довколишніх атоми провідника радіально випромінюють електричні хвилі енергії з приблизно рівною амплітудою (і енергією), відповідно передаючи один одному рівні порції енергії. У другий момент перший атом, який стоїть ближче до джерела струму в дроті, отримав квант (електрон) енергії, що відрізняється від фонового рівня (тут немає сенсу розрізняти між - і +, оскільки це просто хвилі). Потім перший атом негайно радіально випромінює від себе даний квант енергії і його поглинає вже другий прилеглий атом. Так протік електричний струм між цими двома атомами. Енергія, під час випромінювання цих атомів, поширюється впорядковано і поза провідника, як і є магнетизм. Магнетизм - це щось на зразок сліду від струму у провіднику. Магнетизм - є впорядковані електричні хвилі у просторівздовж траєкторії течії струму. Для спрощення та приведення до традиційності я назвав упорядковані електричні хвилі струму у просторі вздовж провідника. магнітними хвилями. Суперпозиція безлічі магнітних хвиль вздовж провідника – процес магнетизму. Наприклад, від прямого провідника зі струмом не тільки перпендикулярно, а на всі боки радіальнопостійно виходять магнітні хвилі з постійною (електричною) частотою – частотою електронів. З магнетизмом, як правило, сьогодні прийнято пов'язувати круглий виток провідника зі струмом. Однак для появи магнетизму достатньо прямого провідника зі струмом. Притягання прилеглих прямих провідників з однаково спрямованим електричним струмом у них відбувається через однакову спрямованість поширення магнітних хвиль, що виходять з даних провідників, а відштовхування - при різній спрямованості. Тобто провідники притягуються, коли напрям впорядкованої енергії, що випромінюється ними електричних хвиль однакові. А відштовхування, отже, відбувається за різної (зустрічної) спрямованості впорядкування енергії. Що ж випромінює тоді котушка постійного електромагніту? Припустимо, що котушка (як і постійний магніт) випромінює магнітні хвилі з круговою поляризацією. Тут, мабуть, виникає попутне запитання: - " Значить постійний магніт містить контури постійного струму?!Так, ймовірно так і є, залізо (і пр. метали, що намагнічуються) має унікальну властивість зберігати поляризацію магнітних доменів, в яких постійно циркулюють мікро струми. Ні, це не вічний двигун(!), очевидно, що енергією контури доменів поповнюються з простору від фонових електричних хвиль (енергія ефіру і працюють як осцилятори. Крім того, магніт згодом розмагнічується, якщо їм постійно намагнічувати вироби, він не вічний і не панацея. Та й якщо якимось чарівним чином зуміти взяти енергію внутрішніх струмів магніту безпосередньо без його переміщень і переміщень щодо нього провідників, то припускаю, що відразу при віддачі енергії домени розвернутися абияк - магніт розмагнітиться. Проникаюча здатністьелектричних хвиль на відміну від світла дещо вище. Вони здатні проходити через діелектрики та тонкі шари металу. Швидше за все це через їхню високу частоту, тобто. вони здатні проникати у дрібніші пори атомарної речовини, ніж світлові хвилі. |||||||| ГАЛЬВАНІЧНИЙ ЕЛЕМЕНТ, ТЕРМОПАРА, ЕЛЕКТРОСТАТИКА ТА КОНДЕНСАТОР |||||||| Безперечно, що я повинен був також пояснити у світлі цієї теорії функціонування електричного елемента (ГЕ), термопари, явище електростатики та електричного конденсатора. Дані гіпотези поки мало опрацьовані мною, але я все ж таки вирішив представити їх. Гіпотеза функціонування гальванічного елемента та/абоакумуляторанаступна. Атоми обкладок та атоми активного розчину завжди обмінюються з навколишнім фоном електричною енергією. Зрозуміло, що у будь-якому ГЕ дотримуються умови внутрішнього ланцюга між обкладками, внутрішню провідність забезпечують атоми металу, що у активному розчині. Атомні конструкції однієї активної обкладки ГЕ, руйнуючись в активному середовищі розчину, нагріваються - тобто вони, звільняючись (як би "випаровуючись", подібно до частинок рідини в повітря) розчином з грати кристала металу, на деякий час отримують збільшену амплітуду осциляційщодо фону. При звільненні атома з ґрат він починає сильніше осцилювати, набуває більш високу температуру, а разом з нею побічно підвищується амплітуда вібрації атома. Нагріті шари "активної" обкладки в результаті виділяють більші за амплітудою електричні хвилі, ніж у іншої "холодної" обкладки. Але якщо електричний ланцюг відсутній, то подальше руйнування/звільнення металу розчином припиняється, тому немає струму ні підвищеної напруги, щодо фону (землі). За наявності замкненого електричного ланцюга (при споживанні струму від батареї) виділена руйнуванням металу теплова енергія швидко розсіюється у вигляді електричного струму по провідниках. Виходить в батареї йде пряме перетворення різниці температур електричний струм - охолодження через струм. Ось і весь секрет. Поява електричного струму в ланцюгу з термопароюмає ту саму природу, тільки вже нагрівання однієї з обкладок-полюсів виробляється зовнішнім джерелом, а не активним розчином. А при постійному впливі на термопару активного середовища вона теж згодом руйнується, оскільки атоми випаровуються (наприклад, вплив на термопару струменем розжареного газу). Статична електрика, як я вважаю, виникає через, також дуже близьку до процесу в гальванічному елементі та термопарі. Як відомо, з практики статика з'являється при терті або при стисканні/розтягуванні діелектрика. При деформації діелектрика відбувається як його нагрівання, і просто прямий силовий вплив на каркаси молекулярних решіток. Відомо, що будь-яка деформація тіла згодом перетворюється на теплоту. Так я вже припустив, що саме теплота є побічною причиною виникнення струму. Коли стискається ділянка діелектрика як при терті, так і при натисканні - то в цьому місці атоми починають вібрувати і осциллювати з підвищеною частотою, відбувається нагрівання і "заряд" електрикою (те ж саме, коли м'яч, що стрибає, різко пригальмувати, притиснувши його, при цьому він почне інтенсивніше скакати між рукою та підлогою). Тому й у разі деформації діелектрика виділяється електрична енергія, отримана від місцевого нагрівання поверхні. Йде перетворення енергії з відходом на високі частоти (гармоніки теплоти частково перетворюються на гармоніки електричної вібрації). Але на відміну від металу, енергія не може піти, і вона накопичується в тілі діелектрика до певної межі (до витоку в повітря або навколишні тіла). З погляду хвильової теорії електрики робота електричного конденсатора може бути цілком обґрунтованою. Зрозуміло, що з цієї теорії амплітуди вібрацій атомів протилежних обкладок різні. Але не тільки в обкладках зберігається енергія конденсатора, вона є всередині діелектрика між ними. А у якому вигляді? Справа в тому, що постійно відбувається випромінювання електричних хвиль обома обкладками з тими амплітудами, які притаманні атомам при певній напрузі заряду. Тому ця енергія блукає між обкладками, немов як усередині дзеркального резонатора – постійно перебиваючись. Це твердження доводить той факт, що найкраща ємність досягається максимальною паралельністю обкладок, між якими відбувається постійне переображення енергії. Виходить що конденсатор єнакопичувачемелектричних хвиль. Але, крім самого ефекту резонатора, є ефект накопичення зарядів усередині діелектрика між обкладками (так звана поляризація). Особливо сильно заряд накопичує електроліт, який має аморфну ​​(рухливу) структуру і легко зазнає внутрішніх зміщень. |||||||| РАДІО ХВИЛІ , " ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ ХВИЛІ " |||| |||| Не можу не сказати також про радіохвилі (т.зв. "електромагнітні хвилі"). Чому їхня швидкість постійна і дорівнює з? Тому що це також поздовжні хвилі в ефірі. Але це не просто хвилі, а цілий компот хвиль. Розглянемо процес виникнення радіохвиль. Відомо, що радіохвилі у найпростішому випадку випромінюються від штирьової антени, яка підключена через провідник (одинний) до генератора змінного електричного струму. Кожен атом тіла антени завжди випромінює електричні хвилі (на частоті електрона) без підключення до генератора змінного електричного струму. Коли ж антена підключена до генератора, то вона випромінює електричні хвилі різної амплітуди: при зміні амплітуди сигналу генератора, що приходить відповідно змінюються амплітуди (не частоти!) електричних хвиль, що виходять від атомів антени. Тобто антена (точніше її ділянки) за часи, рівні частоті генератора, заряджається від нього одним потенціалом (негативна фаза сигналу) то іншим (позитивна фаза сигналу). І в ефірі поширюються електричні хвилі з амплітудами, що змінюються, випромінювані атомами антени. Побічно, безсумнівно, від антени випромінюються і магнітні хвилі (магнетизм), оскільки є електричний струм. Частота радіосигналу, що випромінюється від антени - це частота зміни амплітуд електричних хвиль. Радіохвилі - модульовані за амплітудою електричні хвилі, подібні до магнітних хвиль. Головна відмінність у тому, що магнітні хвилі мають частоти багато більші в порівнянні з частотами радіохвиль. Тільки радіохвилі можна називати "електромагнітними" хвилями (хоча ця назва не відповідає реальному процесу). Безсумнівно, світло та "електромагнітні" хвилі подібні, у них однакова швидкість з, але це далеко не одне й те саме. У цих енергій різні частоти, що утворюють, різні кванти енергії: у "електромагнітних" хвиль квантом є електрон (плюс ще модуляція по амплітуді), а у світла - фотон. Не можна відносити інфрачервоні хвилі, світло, ультрафіолет, рентген та гамма промені до електромагнітних хвиль! |||| |||| ГІПОТЕЗА Гравітації І, ГРАВІТАЦІЙНІ ХВИЛІ , ГРАВІТОН |||| |||| Частка ефіру (за Килі атомолярна частка) теж складається з квантів, що мають подібну природу. Якщо коротко викласти гіпотезугравітації- це механізм штовхання/прилипання одне до одного менш щільних тіл силами більш щільного середовища. На думку Кілі гравітація- є результат осциляцій ефіру та генерація поздовжніх хвиль у середовищі "atomolini" (із квантів цього середовища складаються частинки ефіру). Завдяки рушійній силі енергії хвиль "atomolity" в середовищі "atomolini" ефірочастки та всі інші більші частинки (тіла), з них складаються, притягуються один до одного в результаті меншої щільності самих ефірочасток та атомів щодо щільності середовища "atomolini". Нагадаю, що у свою чергу і атоми також менш щільні, ніж середовище ефіру. Ось напрошується механізм тяжіння між двома макроскопічними тілами з атомів (або молекул): атоми - це конструкції з частинок атомолярного середовища і вони мають "пори" або порожнечі на відміну від навколишнього ефіру, тому вони в цілому менш щільні (розріджені) ніж ефір вакууму ; макротіла притягуються один одному в ефірному середовищі саме за рахунок їх меншої щільності щодо ефіру, ефір їх витісняє один на одного також, немов як "притягуються" два бульбашки повітря під водою або два легкі предмети на поверхні води. Вода в цьому випадку має більшу щільність, а значить більшу інерцію середовища і штовхає один до одного прилеглі менш щільні тіла. А вже частинки середовища "atomolini" та їх коливання виступають тут у ролі рушійних/взаємодіючих сил. І квантом енергії гравітації слід назвати, так-так, той самий гравітон, який є знову ж таки не часткою матерії, а хвильовим квантом. З викладеного випливає, що проникаюча здатність гравітаційних хвиль значно вища, ніж у електричних і світлових, оскільки гравітаційні хвилі вище за частотою на 21 октаву, ніж електричні і це зрозуміло з порівнянь проникаючої здатності, наприклад, рентгенівських хвиль порівняно зі світловими хвилями видимого спектру. У зв'язку з цим ця теорія передбачає складність екранування гравітаційних хвиль і пояснює чому нелегко побудувати прилади "антигравітації". Якщо вдасться якимось чином поглинати чи відбивати цей тип хвиль, такі прилади стануть реальністю. |||||||| ЗВ'ЯЗОК І УНІКАЛЬНІСТЬ МАТЕРІЇ ТА ЕНЕРГІЇ |||||||| Ось закон Кілі номер "0" і він говорить: "Не існує поділу матерії та сили на два різні поняття, оскільки вони обидва суть Єдиної. Сила є звільнена матерія. Матерія є пов'язана сила." (Див. статтю " "). Що Кілі мав на увазі? Будь-яка частка - скупчення утворює середовищі, створена її частотою. Тобто енергія (сукупність хвиль) існуюча в утворюючому середовищі створює якусь суперпозицію, при якій частки утворює середовища об'єднуються і утворюють скупчення або частинку, що являє собою твердь або кристал. Так народжуються частки. А якщо яка-небудь частка руйнується, дроблячись на більш дрібні частинки утворює середовища, то виділяється енергія, що утворює, з утворюючою частотою. Тобто слід особливо відзначити, що для утворення якоїсь частки потрібно як матерія (утворююче середовище), так і енергія (що створює скупчення, частинку). Також і освіти хвилі потрібна як енергія ззовні, і матерія, де ця хвиля живе. У результаті роблю такий висновок, що відокремлювати одне одного не можна. Неможливо, наприклад, отримати з матерії енергію, не взявши іншу енергію ззовні. Окремо без матерії енергія немає, як і матерія без енергії. Завжди у Всесвіті є як матерія, і енергія. |||| |||| КВАНТОВИЙ ВПЛИВ НА ОБ'ЄКТ |||| |||| Будь-яка дія на об'єкт тягне за собою його протидію цій дії. Якщо дію на якийсь час припинити, то протидією об'єкта припинення дії буде та сама дія, яка була спочатку. Об'єкт копіює, як то дія, яке на нього було зроблено спочатку і за інерцією намагається деякий час зберігати його після припинення впливу на себе. У цьому легко переконатись на багатьох прикладах. Приклади з електроніки: котушка індуктивності та конденсатор. Якщо подати струм на котушку, вона деякий час пручається струму, потім з'являється ефект електромагніту і струм тече вже нормально. Варто відключити котушку, струм і напруга різко зростає – котушка намагається зберегти свій стан, пручається. Ефект трансформації (індукції, випромінювання енергії) відбувається саме внаслідок змінної дії на котушку. У цьому випадку (у разі індукування) створюється струм хвиль за рахунок того самого згаданого градієнта енергії. У момент, коли котушку підключають до джерела струму, електрична енергія поступово починає змінюватися в самій котушці та її межах. І через деякий час ця енергія зовсім не змінюється, вона стала статичною, заповнивши рівномірно (розподілившись) весь простір котушки. Якщо котушку відключити, процес зміни енергії знову почнеться і так буде досягнуто індукція. Та сама індукція відбувається і в конденсаторі, якщо одну його обкладку підключити до джерела змінного струму. На іншій його обкладці індукуватиметься (наводиться) енергія з другої обкладки. Всім відомий лазер працює за схемою, подібною до трансформатора. Ще один яскравий приклад квантового впливу - це вихрове кільце - тор (див. нижче). Всі перелічені і багато не згадані тут квантові схеми передачі та накачування енергії в об'єкт працюють за рахунок градієнта енергій між об'єктом впливу (метою) та передавачем енергії, що впливає (ініціатором). Інформація, енергія і матерія передається в об'єкт тим самим способом. Це передача квантами, порціями. Тобто вплив, його немає. Тільки так можна щось змінити. Так з'являється струм інформації, енергії чи матерії об'єкт впливу. |||| |||| КВАНТИ - Віхорі |||| |||| Вихрове кільце або торсіон є квантовим матеріальним об'єктом, відмінним від скупчень матерії, утворених силами вібрації. Макроскопічних розмірів кільця спостерігаються в газовому або рідинному середовищі. Багато дослідники природи цікавилися і цікавляться цими химерними кільцями і неспроста. Його можна побачити при вихлопі з труби у вантажівки, трактора і частіше під час куріння затятого курця, який навчився пускати кільця під час видування диму. Отримати спеціально такі вихрові кільця дуже просто: потрібно взяти ємність з матеріалу, що згинається з отвором (наприклад, пластикова пляшка), наповнити її димом і натиснути ривком/ударом так, щоб вийшла порція диму. Якщо постійно випускати з ємності потік, він постійно намагатиметься, як би, вивернутися навиворіт, утворюватимуться зациклювання чи вихори (наприклад, кипить чайник, та якщо з соска виривається і вивертається пар). Але обручка виходити не буде. Варто лише різко припинити потік, відразу з'явитися кільце. Саме під час випуску порціїпара утворюється кільцевий вихор, він не вийде при постійному потоці.

Вихрове кільце (торсіон).

Кільце летить тим далі, чим швидше. Швидкість кільця пропорційна швидкості удару по ємності (швидкості зміни тиску всередині). Хочу звернути увагу читача на те, що торсіон (кільце) є квантом – порцією речовини. Дехто вважає, що кільце - це "хвиля-частка". Однак багато "квантових" фактів кажуть, що кільце - це не хвиляоскільки воно несе дим (порцію речовини), а не проходить по ньому. Це не "хвиля-частка", а просто частка. Кільця легко отримати і в рідкому середовищі. За допомогою пластикової пляшки можна отримати і водні кільця, попередньо наповнивши пляшку забарвленою водою і стукати по пляшці у воді. При падінні краплі забарвленої води з висоти 3-5 см у чисту воду можна бачити гарні кільця, що долітають до дна ємності. Кільця можуть вийти навіть при лопанні міхура з димом на поверхні води, що випускається з ємності під водою! Я не докладатиму тут докладно фізики кілець або торсіонів, а скажу, що кільця є типовим природним квантовим явищем. Вони (кільця) утворюються при вулканічних викидах диму. Грозова хмара утворюється при підйомі порції пари і має форму тороїда. Кажуть, що в атмосфері можуть формуватися такі макрокільця, коли у смерчу з'єднується низ із верхом. Крім кілець з відомої нам речовини, кільця повинні утворюватися з ефіру - ефірні кільця. Тоді це надзвичайно масивний об'єкт у порівнянні з будь-якою звичайною атомною речовиною. Припустимо, що ефірні потоки, згустки (підвищений тиск), вихори та кільця стануть однією з основ техніки майбутнього - ефірольотів та бластерів.

ДИСКРЕТН ЇЇ СЛІДИ НЕПРЕРИВНОЇ МАТЕМАТИКИ

У статті говориться про те, що для точного математичного опису кола фізичного світу за допомогою прямої лінії не підходять інтегральні "безперервні" методи. Розвиваючи цю тему, можна виділити багато подібних фактів. Приступлю до графічного виявлення факту нереальності безперервностей як з погляду математики. Нехай дано безперервний інтервал чисел (0; 2 pi) . І дана функція y=f(x), що описує криву Наприклад візьмемо функцію y=3sin(x). Побудуємо графік цієї функції:

Графік функції 3sin(x).

Вісь аргументів та вісь значень при побудові графіка мали строго однаковий коефіцієнт масштабування. Як не покрути, навіть якщо крок побудови графіка буде як завгодно малим, а різниця в щільності крапок буде в наявності (не думайте, що в цьому винен Ваш комп'ютер). Участок кривої векстремумах щільність точок більша ніж у нулі і вона нелінійно змінюється. Ось х- вісь аргументів безперервна, а вісь у- вісь значень переривається! Навіть якщо розмір точки та крок будуть нескінченно малими, то картина не зміниться. Однорідним даний графік стане лише тоді, якщо крок аргументу функції, що розглядається, буде нелінійно періодично змінюватися. І тут знову порушується "безперервність" чи однорідний "континуум", але вже в закономірності аргументу. А якщо змусити деякі точки "лягати одна на одну" - це недоречно. А якщо прийняти, що крок аргументу дорівнює нулю, що більш ніж підходить для " континууму", то графіка ми взагалі фізично тут би не спостерігали, він виглядав би як одна точка. А якщо, а якщо... :-). Нескінченно складаючи нулі ніколи не вийде навіть скільки завгодно мала величина. Вийде той же нуль! Геометричний об'єкт - точка та координати цієї точки різні речі. У математиці (в геометрії) сказано, що кожна точка має свої унікальні координати(координату), і, отже, жодна точка неспроможна займати місце інший. А якщо прийняти, що розміри всіх точок дорівнюють нулю (чим є координати), то точкою буде пряма, і відрізок, і площина і т.д. Доказів квантовості математики є маса. Взагалі кажучи, краще просто перейти безпосередньо на квантову математику, вирішивши всі описані та подібні до них суперечності, спростивши багато обчислень. При цьому безліч координат простору буде псевдо безперервною. Дані протиріччя в рамках такого мікро розділу і так швидко не вирішити, для того знадобляться багато досліджень, інститутів. Просто не варто стверджувати, що вже все винайдено, фундамент побудований і далі прогресу не буде, це стосується і математики - описово-моделюючої логічної науки.

ПРО СВІТ КВАНТОВОЇ МАТЕМАТИКИ

У квантової моделі немає ірраціональних чисел, і використовуються десяткові дроби і будь-які інші інших системах числення, крім звичайних дробів (допустимі десяткові дроби як звичайних дробів). Якщо потрібно уявити, наприклад 0.5 метра (половину метра), то береться нова система вимірювання – сантиметрова – 50 см, і робота йде в цьому випадку далі тільки з нею. Не дивуйтеся, чи можна чудово обійтися без десяткових дробів. Для ще більшого спрощення, гадаю, варто з квантової математики виключити і негативні числа. Якщо Ви записали дріб, наприклад, 2/3, то й використовуйте його в такому вигляді. Але ні, треба було поділити 2 на 3 і отримати 0.666666666666... ​​Навіщо? Що в машинному вигляді неможливо оперувати зі звичайними дробами? :-) Основою світу квантової математики є натуральний числовий ряд (НЧР). З НЧР можна виділити ряд простих чисел, як першоцеглинокквантової математики. Проте чіткого закону розподілу простих чисел у НЧР досі не виведено! Причиною тому може бути безперервність, що відволікає великі уми. Простим числам мало приділяли уваги. Думаю, що варто всерйоз вивчити прості цифри. Вони можуть багато дати науці (квантової науки). Про одне з найцікавіших застосувань простих чисел ви зможете прочитати на: http://ethics.narod.ru/articles2/volkov.htm Також на моєму сайті "Технологос" можна подивитися на картинки, побудовані на основі таблиць НЧР та простих чисел. Внаслідок невідомості кінцівки розподілу світу на частинки або кванти, то для спрощення опису світу в квантову науку можна запровадити поняття. відносність квантування. Це такий рівень (розмір) частки, у якому вона не ділитися більш прості складові. Тобто при відносності квантування необхідно домовитися про властивості моделі елементарного (неподільного) кванта і щодо нього вже будувати складні моделі. Повернемося до математики. Крім ряду простих чисел із НЧР можна виділити чудові числа ряду Фібоначчі. За допомогою даного ряду легко знайти Золоту пропорцію для будь-якої фізичної системи за допомогою цілих чисел (квантовий метод). Як відомо, безліч об'єктів і процесів підпорядковуються Золотій пропорції (наприклад, відношення довжин двох сусідніх (у напрямку зростання) гілок (листів) на стовбурі зеленої рослини). На мій погляд, у квантовій математиці можуть існувати дві системи виміру: а) квантова система координат (КСК), б) квантова метрична система (КМС). Квантова система координат складається з сукупності координат (вони не мають розміру), між якими є проміжки конкретного та однакового розміру:

Квантова ортогональна система координат

(Квантова Декартова система).

Вузли сітки є координатами, а клітини – проміжки однакової величини. До речі, хочу відзначити, що такою системою ми часто користуємося на практиці зі школи (наприклад, креслимо по клітинах у клітинному зошиті). Квантовою метричною системою може бути будь-яка система, де розмір кванта (точки) або зерна системи має конкретні розміри та форму. І на основі даного зерна будуватиметься плоска або об'ємна метрична система:

Плоска квантова метрична система на основі квадрата.

У квантових метричних системах немає нуля та негативних чисел. Адже у НЧР немає негативних чисел, а нуль – це відсутність числа. Так як зерна даної системи мають конкретні розміри та форму, то нульовий квант у цій системі не доречний. Вище зображено дві фігури у квадратній метричній системі. Наприклад, площа фігури з квадратами 2,4 3,4 2,5 3,5 дорівнюватиме кількості квадратів у ній - 4 квадрати (або 4 кванти системи, що розглядається). Перспективною є метрична система з урахуванням правильного шестигранника. Цю систему називають стільниковий:

Стільникова метрична система.

Наприклад, центральний зелений шестигранник має зерно 3,3. Стільникова система приваблива за багатьма фізичними та математичними факторами, ось одні з них: 1) це найкраща система з найпростіших для опису кола (вона виділена); 2) у сукупності гнучких куль (наприклад, бульбашок піни), що лежать на твердій плоскій поверхні осередку (здавлені кулі) набувають форми шестигранників (при однакових розмірах - правильних шестигранників). На мій погляд, КМС найбільше підходить для опису світу, ніж КСК тому, що об'єкти реального світу найкраще представляти, як конкретні зерна, що мають конкретний обсяг у системі. Можна застосувати гібридну систему вимірювань, як гібрид КСК та КМС. У такій системі будуть присутні як рівні відстані між зернами, так і зерна конкретного однакового розміру та форми. Крім того, припускаю, що можна буде скласти системи з різними зернами та відстанями. Для опису об'єктів з невеликою кількістю квантів (близько тисяч зерен або координат) зручним було б застосування КСК та КМС спірального типу (докладніше про це дивіться у розділі: стаття " "). КСК і КМС добре застосовні, скажімо, в кристалографії, оскільки кристали складаються з осередків (зерен) або фракталів (гілок).

ВИСНОВКИ І ЗАКЛЮЧНІ СЛОВА

Варто подякувати кожному терплячому читачеві, який ознайомився з цією альтернативною теорією. Опис розглянутих тут фізичних процесів вимагає великого приватного опрацювання, й у рамках цієї статті й ​​у одній особі всі процеси неможливо описати, тим паче дати їм чіткі закономірності і формули. Адже для цього потрібно відкривати цілий інститут альтернативних знань! Мета статті не спростувати всі попередні практичні досягнення, а частково перестворити (або хоча б дати імпульс до перестворення) теоретичний фундамент, десь розширивши його, а десь спростивши та узагальнити природні явища, розплутати деякі давні парадокси. У світлі квантової коливальної моделі матерії напрошується один із головних висновків: існує зовнішній генератор, задатчик коливань, який подає енергію в цей замкнутий (так-так, саме так) світ, в якому ми існуємо. Зі світу Бога! Інакше все зупинилося б і розсипалося на частинки, вся речовина, якби не було зовнішнього генератора і рамок замкнутості даного світу. Якщо завгодно, швидше за все існує якийсь купол, кокон або ще щось, від стін якого відбиваються всі коливання і який дає можливість накопичувати їх усередині, як в резонаторі. А це вже прямий натяк на зовнішні керуючі та Вищі Світи, що створюють. Опис спостережуваного світу може спроститися дуже сильно (це спрощення зараз важко собі уявити), якщо для цього використати квантову науку. Подивившись на природу уважно, можна сказати, що буквально все в ній – частини (кванти) чогось більшого. З квантовим підходом навіть, наприклад, аналогова електрична техніка є квантовою - дискретною. Не складно здогадатися, що чудово можна обійтися, наприклад, без інтегралів, логарифмів, комплексних чисел, диференціальних рівнянь тощо накруток математики. Досить працювати за іншими методами, застосовуючи лише шаблони та числа НЧР, арифметику. Світ на Землі змінюватиметься, час у який ми живемо, руйнує стабільність. Недбало сподіваюся, що викладена тут інформація стане якщо не основою, то хоча б часткою науки майбутнього світу... Можу повторитися ще раз і сказати, що всі коли-небудь виведені закони згодом застарівають, вимагають удосконалення, а то й зовсім непридатні. ! Думаю, що ніколи не потрібно зупинятися на досягнутому і зациклюватися, адже це веде до деградації... "Той, що шкутильгає прямою дорогою, випередить того, хто біжить, який збився з шляху." Френсіс Бекон

Залежно від погляду квантова теорія - це свідчення великих успіхів науки, або символ обмеженості людської інтуїції, яка змушена боротися з дивністю субатомної сфери. Для фізика квантова механіка - одна з трьох великих опор, на яких засноване розуміння природи (поряд із загальною та спеціальною теоріями відносності Ейнштейна). Для тих, хто завжди хотів хоч щось зрозуміти в фундаментальній моделі устрою світу, пояснюють вчені Брайан Кокс і Джефф Форшоу у своїй книзі «Квантовий всесвіт», що вийшла у видавництві МІФ. T&P публікують невеликий уривок про сутність кванта та витоки теорії.

Теорії Ейнштейна мають справу з природою простору та часу та силою тяжіння. Квантова механіка займається рештою, і можна сказати, що, хоч би як вона волала до почуттів, збивала столку чи заворожувала, це лише фізична теорія, що описує те, як природа поводиться насправді. Але навіть якщо міряти її за цим вельми прагматичним критерієм, вона вражає своєю точністю та пояснювальною силою. Є один експеримент з галузі квантової електродинаміки, найстарішої та найкраще осмисленої із сучасних квантових теорій. У ньому вимірюється, як електрон поводиться поблизу магніту. Фізики-теоретики багато років наполегливо працювали з ручкою та папером, а згодом із комп'ютерами, щоб передбачити, що саме покажуть такі дослідження. Практики вигадували і ставили експерименти, щоб дізнатися більше подробиць у природи. Обидва табори незалежно один від одного видавали результати з точністю, подібною до виміру відстані між Манчестером і Нью-Йорком з похибкою в кілька сантиметрів. Примітно, що цифри, які виходили у експериментаторів, повністю відповідали результатам обчислень теоретиків; вимірювання та обчислення повністю узгоджувалися.

Квантова теорія - можливо, найкращий приклад, як нескінченно складне розуміння більшості людей стає вкрай корисним. Вона складна розуміння, оскільки описує світ, у якому частка може реально перебувати у кількох місцях одночасно і переміщається з одного місця до іншого, досліджуючи цим весь Всесвіт. Вона корисна, тому що розуміння поведінки найменших цеглин світобудови зміцнює розуміння всього іншого. Вона кладе межу нашій зарозумілості, тому що світ набагато складніший і різноманітніший, ніж здавалося. Незважаючи на всю цю складність, ми виявили, що все складається з безлічі найдрібніших частинок, які рухаються відповідно до законів квантової теорії. Ці закони настільки прості, що їх можна записати на звороті конверта. А те, що для пояснення глибинної природи речей не потрібна ціла бібліотека, сама по собі одна з найбільших таємниць світу.

Уявіть світ навколо нас. Скажімо, ви тримаєте в руках книгу, зроблену з паперу – перемеленої деревної маси. Дерева - це машини, здатні отримувати атоми і молекули, розщеплювати їх і реорганізовувати колонії, які з мільярдів окремих частин. Вони роблять це завдяки молекулі, відомій під назвою хлорофіл і що складається зі ста з лишком атомів вуглецю, водню і кисню, які мають особливу вигнуту форму і скріплені ще з деякою кількістю атомів магнію і водню. Таке з'єднання частинок здатне вловлювати світло, що пролетіло 150 000 000 км від нашої зірки - ядерного вогнища об'ємом в мільйон таких планет, як Земля, - і переправляти цю енергію вглиб клітин, де з її допомогою створюються нові молекули з двоокису вуглецю і води і виділяється нам життя кисень.

Саме ці молекулярні ланцюги формують суперструктуру, що поєднує і дерева, і папір у цій книзі, і все живе. Ви здатні читати книгу і розуміти слова, тому що у вас є очі і вони можуть перетворювати розсіяне світло від сторінок на електричні імпульси, що інтерпретуються мозком - найскладнішою структурою Всесвіту, про яку ми взагалі знаємо. Ми виявили, що всі речі у світі - не більше ніж скупчення атомів, а найширша різноманітність атомів складається з трьох частинок - електронів, протонів і нейтронів. Ми знаємо також, що самі протони і нейтрони складаються з дрібніших сутностей, які називаються кварками, і на них уже все закінчується - принаймні так ми думаємо зараз. Підставою для цього служить квантова теорія.

Таким чином, картину Всесвіту, в якому ми живемо, сучасна фізика малює з винятковою простотою; Елегантні явища відбуваються десь там, де їх не можна побачити, породжуючи різноманітність макросвіту. Можливо, це найвидатніше досягнення сучасної науки - зведення неймовірної складності світу, включаючи і самих людей, до опису поведінки жменьки найдрібніших субатомних частинок і чотирьох сил, що діють між ними. Найкращі описи трьох із чотирьох цих сил - сильної та слабкої ядерних взаємодій, що існують усередині атомного ядра, та електромагнітної взаємодії, що склеює атоми та молекули, - надає квантова теорія. Лише сила тяжкості - найслабша, але, можливо, найзнайоміша нам сила з усіх - зараз не має задовільного квантового опису.

Варто визнати, що квантова теорія має дещо дивну репутацію, і її ім'ям прикривається безліч справжньої ахінеї. Коти можуть бути одночасно живими та мертвими; частки перебувають у двох місцях одночасно; Гейзенберг стверджує, що це невизначено. Все це дійсно вірно, але висновки, які часто з цього випливають - раз у мікросвіті відбувається щось дивне, то ми оповиті серпанком туману, - точно невірні. Екстрасенсорне сприйняття, містичні зцілення, що вібрують браслети, які захищають від радіації, і чорт знає що ще регулярно прокрадається в пантеон можливого під масою слова «квант». Цю нісенітницю породжують невміння ясно мислити, самообман, справжнє або удаване непорозуміння або якась особливо невдала комбінація всього перерахованого вище. Квантова теорія точно описує світ за допомогою математичних законів, настільки ж конкретних, як і ті, що використовували Ньютон або Галілей. Саме тому ми можемо з неймовірною точністю розрахувати магнітне полі електрона. Квантова теорія пропонує такий опис природи, який, як ми дізнаємося, має величезну передбачувальну і пояснювальну силу і поширюється на безліч явищ від кремнієвих мікросхем до зірок.

Як часто буває, поява квантової теорії спровокувала відкриття природних явищ, які не можна було описати науковими парадигмами того часу. Для квантової теорії таких відкриттів було багато, до того ж різноманітного характеру. Ряд незрозумілих результатів породжував ажіотаж і сум'яття і в результаті викликав період експериментальних і теоретичних інновацій, який дійсно заслуговує на розхоже визначення «золоте століття». Імена головних героїв назавжди вкоренилися у свідомості будь-якого студента-фізика і найчастіше згадуються в університетських курсах і досі: Резерфорд, Бор, Планк, Ейнштейн, Паулі, Гейзенберг, Шредінгер, Дірак. Можливо, в історії більше не станеться періоду, коли стільки імен асоціюватимуться з величчю науки під час руху до єдиної мети - створення нової теорії атомів і сил, які керують фізичним світом. У 1924 року, оглядаючись попередні десятиліття квантової теорії, Ернест Резерфорд, фізик новозеландського походження, відкрив атомне ядро, писав: «1896 рік… ознаменував початок те, що було точно названо героїчним століттям фізичної науки. Ніколи раніше в історії фізики не спостерігалося такого періоду гарячкової активності, протягом якого одні фундаментально значущі відкриття з шаленою швидкістю змінювали інші».

Лише до 30 червня для читачів T&P діє знижка на паперову та електронну версії книги. Знижки активуються під час переходу за посиланнями.

Термін «квант» з'явився у фізиці 1900 року завдяки роботам Макса Планка. Він намагався теоретично описати випромінювання, яке випускається нагрітими тілами, - так зване «випромінювання абсолютно чорного тіла». До речі, вченого найняла для цієї мети компанія, яка займалася електричним освітленням: так двері Всесвіту часом відчиняються з прозаїчних причин. Планк з'ясував, що властивості випромінювання абсолютно чорного тіла можна пояснити тільки якщо припустити, що світло випускається невеликими порціями енергії, які він і назвав квантами. Саме це слово означає "пакети", або "дискретні". Спочатку він вважав, що це лише математичний прийом, але робота Альберта Ейнштейна, що вийшла в 1905 році, про фотоелектричний ефект підтримала квантову гіпотезу. Результати були переконливими, тому що невеликі порції енергії могли бути синонімічні частинкам.

Ідея того, що світло складається з потоку маленьких кульок, має довгу і славну історію, що почалася з Ісака Ньютона та народження сучасної фізики. Однак у 1864 році шотландський фізик Джеймс Кларк Максвелл, здавалося, остаточно розсіяв всі існуючі сумніви в ряді робіт, які Альберт Ейнштейн пізніше охарактеризував як «найглибші та найплідніші з усіх, що знала фізика з часів Ньютона». Максвелл показав, що світло - це електромагнітна хвиля, що розповсюджується в просторі, так що ідея світла як хвилі мала бездоганне і, здавалося б, незаперечне походження. Однак у серії експериментів, які Артур Комптон та його колеги провели в Університеті Вашингтона в Сент-Луїсі, їм вдалося відокремити світлові кванти від електронів. Ті та інші поводилися швидше як більярдні кулі, що явно підтвердило: теоретичні припущення Планка мали міцну основу в реальному світі. 1926 року світлові кванти отримали назву фотонів. Свідчення було незаперечним: світло поводиться одночасно як хвиля і як частка. Це означало кінець класичної фізики – і завершення періоду становлення квантової теорії.