Лоция будущих открытий: Книга обо всём
Шрифт:
Приходится нам возвратиться к рассмотрению Вселенской таблицы (№ 2) — к ее нижней строке, столь богатой вопросительными знаками.
7. Нижний горизонт. На верхнем горизонте известны части, по ним строятся догадки о целом. На нижнем известно целое, надо разгадать строение, т. е. состав и расположение частей. Это много сложнее.
Трудности усугубляются еще и тем, что в микромире очень много объектов, и самых разнообразных, а главное, они решительно не похожи на объекты макромира. И физики XX века, встретив новое, явно не укладывающееся в знакомые законы, склонились к идее непознаваемости микромира. Так даже выглядело почетнее — оперируешь с непознаваемым,
Несмотря на эти правила «хорошего тона», все же попытку предпринимаю. Но прежде чем высказывать свое мнение, надо напомнить, что именно известно науке о микромире. Конечно, изложить все, что известно, задача непосильная. Но будем выбирать только то, что понадобится для рассуждения.
Итак, установлено, что в микромире мы имеем дело с двумя типами частиц по меньшей мере. Физики называют эти тела бозонами и фермионами. К числу бозонов относятся электромагнитные волны (фотоны) и нейтрино. Заряда у них нет, хотя магнитные свойства имеются, и нет массы покоя (или ничтожная масса у нейтрино), т. е. они существуют только в движении, мчатся по пространству, не растрачивая энергии, не теряя скорости, миллиарды лет. Впрочем, планеты и звезды тоже не встречают сопротивления в пространстве. В полете фотоны ведут себя как волны, при излучении и поглощении — как частицы, как порции (кванты) энергии. Для нас важно, что у бозонов может быть любая масса в зоне их устойчивости. Они образуют сплошной ряд, подобно звездам или атомам. Звезды и атомы состоят из любого множества элементарных кирпичиков. Не свойственно ли то же и бозонам?
Фермионы (элементарные частицы), по–видимому, устроены иначе. У них есть заряд — положительный, отрицательный, а иногда и нулевой. Волновые свойства им присущи, но имеется и масса покоя, причем строго определенная. И на таблице масс они образуют не сплошной ряд, а прерывистый, у них избирательная устойчивость. В мире больших тел такое свойство — редкость. Пожалуй, присуще оно молекулам, состоящим из нескольких атомов и, естественно, незаметно в небесных и земных телах, где атомов мириады. И еще встречается это свойство в атомных оболочках, где энергетические уровни орбит строго определены — квантованы.
Чтобы построить модель микромира, необходимо объяснить следующие положения, кажущиеся странными при сравнении с законами обычного мира.
1. Почему небесные тела и частицы движутся по свободному пространству (оно же физический вакуум), не встречая сопротивления?
2. Почему у частиц двойственная природа — телесно–волновая?
3. Чем объясняется квантованность и квантовость?
4. Почему в проводах ток излучает на поворотах, а электрон в атоме не излучает на своей эллиптической орбите?
5. Почему электрон в полете ведет себя как частица, а в атоме как облако?
6. Чем объясняется неопределенность поведения элементарных частиц?
Исчерпан ли список? Не ручаюсь. Ход моих рассуждений я излагать не буду, слишком они долги. Даю сразу ответы (см. табл.6).
Во–первых, никакого свободного пространства в природе нет. Пространство — форма существования материи. Формы без содержания быть не может. То, что называют свободным пространством, заполнено физическим
Вакуум — конкретный материал с конкретными свойствами. Он очень упруг и очень тверд — много тверже стали; об этом догадался еще Ньютон. Только в твердом теле бывают поперечные волны — электромагнитные поперечны.
В твердом вакууме возникают напряжения (может быть, это просто механические сгущения). Они движутся именно так, как движутся волны в сплошной среде, морские или атмосферные, т. е. подлинное перемещение — круговое, хотя видимый гребень волны движется поступательно — гребень морской волны или гребень атмосферного давления. Подлинный ветер дует перпендикулярно к движению самого циклона или антициклона, дует по изобарам — линиям равного давления, обтекая центр. Естественно, поскольку окружность длиннее диаметра, скорость ветра больше, чем скорость перемещения центра. И подлинная скорость движений в вакууме по кругу выше скорости света на 57 %.
Электромагнитная волна низкой частоты (длинноволновая) подобна широким кругам на воде, коротковолновая — маленький одиночный всплеск. Форма его — восьмерка. Переднее колечко в восьмерке заряжено отрицательно, заднее — положительно. При столкновении восьмерка может сжаться и разорваться, при этом достаточно массивный фотон порождает две кольцевых волны — электрон и позитрон. Таким образом, простейшие частицы — это кольцевые волны. Фотоны — поперечные волны в вакууме, а частицы — кольцевые.
Вот и получились у нас ответы на все шесть вопросов, поставленных выше.
1. Частицы — кольцевые волны, а атомы — комплексы волн, как бы группы микромикроводоворотиков, точнее, вакуум–воротиков. Все эти волны и комплексы, и комплексы комплексов, т. е. молекулы, пылинки, облака пыли, кометы, планеты и звезды, движутся по вакууму, не встречая сопротивления, как звук в металле, как сейсмические колебания в толще земного шара. Не забываем предположение Ньютона о том, что вакуум гораздо тверже стали.
2. Кольцевая волна — волна, но кажется твердым телом, потому что размеры ее неизменны. Она и ударяет как твердое тело. Она подобна вихрю или смерчу.
3. Избирательная квантованность орбит электрона в атоме объяснена Де Бройлем. Устойчивы только те орбиты, в которых укладывается целое число волн-1, 2, 3… и т. д., и из числа частиц устойчивы только такие, в колечке которых укладывается целое число волн. Поэтому не существует четвертных, половинных, полуторных электронов, частиц с дробной массой.
У квантовости, т. е. порционности вещества и энергии, свои причины. Если излучение вызвано одиночным толчком, естественно, излучается одиночная порция энергии — один фотон. Если же источник излучения — длительное колебание, тут играет роль длина волны. Очередная, следующая волна не должна набегать на предыдущую, они погасят друг друга. В результате энергия каждой повторной волны строго квантована: E/v=h (1 квант действия).
4. В атоме электрон также попадает на замкнутую орбиту. Он сам — кольцевая волна, но возбуждает и волну на орбите, которая бежит, как и полагается, по изобаре — линии равного напряжения. Линия эта кривая, с нашей точки зрения, но для электрического заряда это прямая. Так, для внешнего наблюдателя Земля — шар, но для путника и даже спутника это равнина. Люди движутся по линии равных потенциалов гравитации. Электроны — по равным потенциалам электромагнитного поля. Им не нужно тратить энергию для огибания шара, энергия нужна только для того, чтобы перейти на другой уровень. Поэтому и электрон в атоме движется по своим эллипсам, не излучая.