КВАНТОВЫЙ МИКРОМИР

АННОТАЦИЯ

Цель работы - формирование в микромире системы положений, не противоречащих надежно установленному фактическому материалу, обеспечивающих описание физики основных видов взаимодействий.

Для этого потребовалось раскрыть суть понятия энергия, единицей которой был принят квантом энергии (Ке). Это материальный объект, несущий внутреннее напряжение, соответствующее кванту действия. При определении условий их формирования, функционирования и локализации потребовалось вводить понятие энергетической оболочки частиц, обладающих массой покоя. Квантом энергии Ке оказался основным инструментом исследований и расчетов.

Потребовалось ввести в рассмотрение материальное поле, активно взаимодействующее с объектами микромира. Это позволило описать квантовый характер движения элементарных частиц и обосновать энергетический баланс процессов в микромире.

Совокупность принятых положений, позволяет достаточно однообразно описать физику гравитационного, электрического, магнитного и ядерного взаимодействий, исходя  из начальных физических принципов.  Первые три получили полное расчетное обоснование. Именно они подтверждают правильность всех принятых положений.

 

Ключевые слова: квантом энергии, квантом массы, энергетическая оболочка частиц, область нахождения частицы, биполь, полный потенциал поля,  массовая плотность поля, константа поля, сечение частиц,  энергия движения частиц, дивергенция электрона.

 

Предисловие

В начале предыдущего века считалось, что материальное поле  мешает движению по инерции, и от него отказались в пользу  физического вакуума. Это сразу породило целый ряд проблем, потребовавших введение различных виртуальных полей и сущностей. Математический аппарат позволял справляться с этими проблемами, но он все более и более удалялся от физики описываемых процессов.

В данной работе предпринята попытка преодолеть эти несоответствия. Многие из принятых положений значительно отличаются от официально принятых воззрений, базирующихся на теоретических выкладках, и не имеющих надежного экспериментального  подтверждения. 

Работа состоит из двух частей: Физика микромира (элементы новизны)   и  Материальное поле.

Часть 1. Физика микромира - элементы  новизны

1. Основополагающие положения.

1.1. Великий М. Планк дал ключ к микромиру - квант действия, который обеспечивает движение частицы на длину волны со скоростью света. Постоянная Планка h=m C λ=6,6261E-34  кг*м²/сек

1.2. Усилиями  П.Дирака предсказан эффект "дрожания электрона" (Zitterbewegung) за счет «нулевых колебаний физического вакуума».

На уточнение параметров этих движений ушли десятилетия, и экспериментаторы надежно вышли на квантовый характер этих движений - хаотичные движения с собственной частотой на длину волны со скоростью света h=m C λ. Другими они быть не могут.  Это принципиально важный момент в физике микромира.

Электрон постоянно находится в состоянии совершения хаотичных квантовых движений с собственной частой на длину волны со скоростью света.

Многолетний, огромный объем экспериментальных   исследований по определению параметров этих движений, обязывает воспринимать этот эффект как надежно установленный факт.  Но, так как он не вписывается в официальную научную  парадигму, то он постоянно игнорируется и умалчивается, хотя уже не отрицается.  Информации о нем в свободной литературе очень мало. Нет никаких препятствий распространить это положение на все остальные стабильные элементарные частицы.

Соблюдение энергетического баланса обеспечивается за счет  взаимодействия электрона с внешним полем в каждом акте движения, и формирования нового кванта действия.

2. Квантом энергии и квантом массы

Отношение массы и энергии любой стабильной частицы микромира, включая фотоны, к модулю ее частоты, сразу дает две постоянные величины в нашей системе измерений.  Модуль - это положительное число без дополнительной атрибутики: знак, мнимая единица, вектор, размерность.

2.1. Квантом массы    Кm=m/|ν|=7,3725E-51 кг

Кm - минимальное количество (порция) организованной (упорядоченной) материи в нашей системе измерений.

2.2. Квантом энергии  Ке=Ее/|ν|=6,6261E-34  кг*м²/сек²

Ке - материальный объект, массой, равной квантому массы, заключающий в себе внутреннее напряжение, соответствующее кванту действия h.  Энергия заключена в квантоме энергии, в виде напряженного состояния материальных объектов (квантов поля - биполей),  образующих квантом энергии.  Квантом энергии - это  носитель энергии кванта действия.

Эти понятия превратились в главный инструмент всех исследований и расчетов.

Квантом поля является биполь. Это сложный объект, образованный ортогональными электрической магнитной составляющими.  Может находиться в активированном (напряженном) состоянии по одной  из составляющих, за счет другой. Позволяет формировать  локальную электрическую и магнитную модификацию поля  и  образовывать  напряженное  состояние  квантома  энергии. Все эти вопросы подробно рассмотрены во второй части.

Функционирование квантома энергии связано с его активацией, распадом и высвобождением внутреннего напряжения h. Именно оно совершает элемент работы в виде цикла  поступательного движения частицы на длину волны со скоростью света. Одновременно происходит цикл внутренних превращений частицы, сопровождающийся появлением электрического и магнитного проявлений. Ничего другого квантом энергии не совершает.

Квантом энергии (Ке) является относительно устойчивым материальным образованиями.  Формируются, локализуются  и функционируют они  только   на поверхности частиц, где плотность поля на порядки выше, чем в нашей системе измерений. Других мест их локализации в микромире нет.  На поверхности частиц, имеющих массу покоя, они образуют энергетическую оболочку.

Энергетическая  оболочка частицы, обладающей массой покоя, - это принципиально важная, но неотделимая от нее часть.  Это вся, располагаемая частицей энергия - это потенциальная энергия частицы. Она пропорциональна потенциалу поля в точке ее нахождения. Подробно эти положения будут рассмотрены далее.

2.3. Пути формирования квантомов энергии.

2.3.1. Формирование нового квантома энергии на внешней стороне энергетической оболочки частицы происходит при ее движении  на длину волны в каждом акте квантового движения. Она сжимает перед собой объем поля, по массе соответствующий квантому массы, а его сжатие со скоростью света переводит  биполи в активное состояние и образуется квантом энергии.

2.3.2. Формирование квантомов внутри энергетических оболочек при перемещении  частиц в поле с более высоким полным потенциалом поля.   Энергетическая оболочка обладает свойством определенного самовосстановления и поддерживает динамическое равновесие между полем частицы и внешним полем.

2.3.3. Формирование квантомов кинетической энергии на поверхности энергетической оболочке частицы при ее ускорении и появлении повышенного потенциала поля перед частицей.

3. Квантование частиц.

Поскольку между квантомом массы (Кm), квантомом энергии (Ке) и квантом действия h есть однозначное соответствие, то есть  все основания ввести новую физическую величину КВАНТОМ,  характеризующий объекты микромира и по массе, и по энергии.

Квантование - процедура перевода  энергии или массы частицы в единую меру измерения.

Квантом  (К) - размерность [квантом].  Это единая, обобщенная, количественная характеристика объектов микромира.  Но это нельзя рассматривать как тождество между массой и энергией.

Выражение частицы, включая фотоны, в квантомах равно модулю ее частоты.

4. Энергетическая оболочка частиц

Энергетическая оболочка (ЭО) - это самостоятельное, но неотделимое многофункциональное образование у всех элементарных частиц, имеющих массу покоя. Она образована квантомами энергии, и является как бы коконом,  в котором частица ведет себя весьма произвольным образом. Других мест локализации квантомов энергии в микромире нет.

Частица сама активирует квантомы оболочки, вызывая их распад и высвобождение кванта действия. Принято, что активация квантомов происходит хаотично и равновероятно. Квант действия вызывает акт движения частицы в направлении его нахождения. При этом, в результате взаимодействия частицы с полем, формируется новый квантом энергии. Это условие существования всех элементарных частиц.

4.1. Величина энергетической оболочки электрона найдена из аномалии его магнитного момента.

Магнетон Бора                        µ_Б=еh/4πm=9,2740E-24  а*м²

Магнитный момент электрона                µ=9,2849E-24  а*м²

Аномалия магнитного  момента  а_µ=µ_е/µ_Б = 1,0012E+00

Аномалия вызвана тем, что не вся масса электрона участвует в формировании магнитного момента.  Необходимо принять, что есть масса электрона, и масса его энергетической оболочки не участвующая в формировании магнитного момента.

Масса электрона                                m_е = 9,1094E-31  кг

Масса собственно электрона m_ec=m_e/а_µ = 9,0988E-31 кг

Масса его оболочки              m_eо=m_e-m_ес = 1,0551E-33  кг

Квантование оболочки         К_о=m_eо/Кm = 1,4312E+17 квантом

Энергия оболочки       Е_п=Ф_о*m_eо=К_о*Ке=9,4831E-17 кг м²/сек²

Это потенциальная энергия электрона в нашей системе измерений.  Она пропорциональна потенциалу поля в точке ее нахождения.

Необходимо иметь в виду, что квантомы оболочки (К₀) это  материальные объекты, посредством функционирования которых осуществляется все энергетическое обеспечение частицы.

4.2. Функции энергетической оболочки.

4.2.1. Энергетическая оболочка является буферным запасом энергии частицы.

4.2.2.   Энергетическая оболочка находится в динамическом равновесии с внешним полем, и обладает свойством определенного самовосстановления.

4.2.3.   Энергетическая оболочка является областью существования квантомов энергии. Квантомы формируются на внутренней стороне оболочки, а на внешней стороне существуют условия их распада. При небольших отклонениях, оболочка обладает свойством самовосстановления.

4.2.4.   Энергетическая оболочка является барьером, отделяющим область высоких параметров поля в частице от окружающего внешнего поля.  Исходя из массовой плотности частиц, необходимо принять, что параметры поля в ней на порядки выше, чем в нашей системе измерений.

4.2.5.   Поддержание высоких параметров поля в частице осуществляется за счет "закачки" в нее массы магнитным полем. Это описано в магнитном взаимодействии.

4.2.6.   Энергетическая оболочка не участвует в формировании магнитного момента электрона.

4.2.7.   Объединение части энергетических оболочек нуклонов делает простым и понимаемым процесс формирования ядер элементов, сопровождающийся дефектом массы.

5. Область нахождения частицы.

В изотропном внешнем поле оболочка имеет сферическую симметрию,  и частица будет просто совершать хаотические движения около среднего положения, образуя область ее нахождения.

Область нахождения частицы - среднестатистическая область пространства, образованная хаотичными по направлению актами ее квантовых движений около среднего положения.

Область нахождения электрона не конкретизирована, но у электрона она несколько превышает двойную длину волны. Внутри этой области, вопрос о координатах частицы и направлении очередного акта движения имеют только вероятностный характер.

Если оболочка смещена, то там где больше квантомов энергии, чаще происходят акты движения, и область нахождения частицы обретает направленное движение.

Внутри области нахождения электрон всегда движется со скоростью света, но во всех остальных случаях необходимо рассматривать скорость движения области его нахождения. 

Траектория движения электрона превращается трубообразную область, где его радиальное положение тоже не определено.  По этой причине появляется много отклонений в его движении, от  поведения классических частиц.

На движение частиц, имеющих массу покоя, со скоростью света  наложено ограничение Теорией относительности, но здесь рассматривается движение электрона только в области его нахождения. А направленное движение области нахождения частицы действительно не может достичь скорости света.

6. Конфигурация энергетической оболочки частицы.

Конфигурация энергетической оболочки частицы отражает величину смещения квантомов энергии по оболочке, а соответственно и дисбаланс квантовых движений, определяющий  направление и скорость движения области нахождения частицы.

Величина смещения оболочки определяет энергию, направление и скорость движения области нахождения частицы.

Формируется конфигурация энергетической оболочки частицы внешним локальным полем, образованным другими объектами.

Это поле электрической активности или гравитационное поле.

6.1. В гравитационном поле энергетическая оболочка частицы сразу сдвигается в направлении градиента поля.

6.2. В поле электрической активности,  поток активированных  квантов поля (биполейЭ) взаимодействует с квантомами оболочки, перемещая их в ту или другую сторону, формируя ее конфигурацию.

Поле электрической активности представляет собой векторный поток  квантов поля (биполейЭ), активированных по электрической составляющей.  Эта активность продуцируются частицами при внутренних превращениях, и передается во внешне поле, образуя локальную электрическую модификацию поля. 

Активированные биполи несут в себе внутреннее напряжение достаточное для перемещения квантома энергии по оболочке частицы. Это нижний уровень квантовых процессов в микромире.

В  зависимости от знака активации налетевшего биполя и самой частицы, квантомы оболочки перемещаются: при разных знаках заряда, они перемещаются в сторону взаимодействия и наоборот, при одинаковых знаках.   В изотропном поле этот процесс носит хаотичный характер, но при наличии выделенного направления у него появляется упорядоченная составляющая.

Именно она вызывает асимметрию распределения квантомов оболочки, увеличение актов квантовых движений в этом направлении и направленное движение области нахождения частицы.

Для удобства рассмотрения, эти квантомы, нарушающие симметрию оболочки, названы возбужденными квантомами. Они не имеют соответствующих квантомов на обратной стороне оболочки.

Но эта асимметрия оболочки не может сохраняться и стремится вернуться в  равновесное состояние.

При наличии направленного движения, формируются кинетические квантомы энергии, которые фиксируют образовавшуюся конфигурацию энергетической оболочки, обеспечивающую движение области нахождения частицы с достигнутой скоростью.

7. Кинетическая энергия

Кинетическая энергия - это энергия, которая затрачена на формирование конфигурации энергетической оболочки частицы, обеспечивающей движение области ее нахождения с определенной скоростью.

Квантомы кинетической энергии формируются перед частицей при ее ускорении, когда перед ней происходит повышение потенциала поля. Условием формирования квантома является соотношение   E=m*Δф=m*V²=Ке. 

Из него находим прирост скорости, при котором формируется кинетический квантом.

Прирост скорости электрона ΔV=√Ке/m= 8,9963E-11   м/сек

Прирост в волнах ∆V_λ=∆V/λ=√(С/λ)=√ν_р = 3,7078E+01   волн/сек

Такое количество направленных действий предшествует формированию кинетического квантома. Соответствует квадратному корню частоты электрона.

Принято, что формируемый, при этом, кинетический квантом фиксирует кластер квантомов оболочки, обеспечивающих такой прирост скорости направленных действий. Отношение достигнутой скорости к приросту скорости дает количество таких кластеров. Оно же соответствует квадратному корню квантомов кинетической энергии.

Применительно к орбите Бора.

Скорость  на орбите Бора                   V_Б = 2,1877E+06     м/сек

Кинетическая энергия                 Е_к=mV²/2= 2,1799E-18  кг*м²/сек²

Количество кластеров                К_кк =V/ΔV= 2,4318E+16

Кинетические квантомы  К_к=mV²/2Ке=К_кк²/2=3,2898E+15  квантом

Двойка в знаменателе последнего выражения отражает факт, что повышение параметра поля формируется только с одной стороны.

Такое количество квантомов кинетической энергии образует устойчивую конструкцию, локализующуюся впереди энергетической оболочки. Она фиксирует кластеры квантомов оболочки в возбужденном состоянии, т.е. у них отсутствуют соответствующие квантомы на обратной стороне оболочки частицы. Именно они обеспечивают направленное движение области нахождения частицы с достигнутой скоростью. Для орбиты Бора она соответствует постоянной Ридберга.

7.1. Резюме по кинетической энергии.

Кинетическая энергия - это энергия, которая тратится на формирование такой конфигурации энергетической оболочки частицы, которая обеспечивает движение области ее нахождения  с заданной скоростью.

Кинетическая энергия (К_к) формируются в процессе ускорения частицы, когда повышается потенциал поля перед частицей за счет ее движения на ΔФ=V² и появления условия для формирования  квантома кинетической энергии (К_кк).

Кинетическая энергия локализована впереди частицы, и как бы, является надстройкой над квантомами ее оболочки, обеспечивающей стабильность достигнутой ее конфигурации.

Кинетическая энергия  образуют энергетический эффект реакции при остановке частицы, или перераспределение энергии, и конфигурации оболочек, при контактном взаимодействии с другой частицей.

Кинетическая энергия придает скорости движения области нахождения частицы дискретный характер

При ускорении протона формирование кинетической энергии происходит аналогичным образом. Новый кинетический квантом формируется при  появлении 6,7361Е+11 дополнительных направленных действий  и возрастания скорости   движения на  8,901E-04 м/сек. При этом формируется и фиксируется новая конфигурация оболочки.

8. Активация квантомов оболочки

Активацию квантомов энергии оболочки выполняет сама частица. После завершения акта квантового движения,  включая формирование нового квантома энергии, электрон совершает относительно произвольный "кувырок", и активирует очередной квантом оболочки.

Активация квантомов энергетической оболочки принята  хаотичной и равновероятной. В области, где величина оболочки больше, эти акты взаимодействия происходит чаще и появится направленное движение области нахождения частицы.

В качестве инструмента активации квантомов принят магнитный момент частицы. У электрона это один полюс, а у позитрона  - противоположный. Условно принято, что у электрона, это северный полюс.

В пользу этого свидетельствует положение, полученное из «Магнитного взаимодействия», что в каждом квантовом движении электрон движется в направлении магнитного момента.

9. Движение частиц

Понятия "движение по инерции" в микромире нет.

Все элементарные частицы всегда находятся в состоянии совершения дискретных движений со скоростью света на длину волны. Каждый акт такого движения вызывает квант действия, который высвобождается в результате активации и распада квантома энергии оболочки.  Ничего другого квант действия не выполняет.

У фотона нет энергетической оболочки и все процессы движения, формирования нового квантома энергии, его активации и функционирования происходят по вектору его появления. Поэтому он всегда движется по вектору его появления со скоростью света.

При движении частицы на длину волны со скоростью света на длину волны, она сжимает объем поля с массой равной квантому массы. При этом,  кванты поля (биполи) переходят в активное состояние  и образуют новый квантом энергии. Это обеспечивает баланс энергии для их существования.

Формирование квантома энергии в этом процессе носит статистический характер функционирования огромного количества биполей. В случае какой-то флуктуации в поле, или наложении побочного процесса, может произойти сбой, и не произойдет формирование нового квантома.

У частиц с энергетической оболочкой это не вызовет последствий, поскольку произойдет формирование нового квантома за счет свойства самовосстановления оболочки. В случае фотона складывается другая ситуация.

При сбое формирования квантома энергии в квантовом движении фотона, очередной акт движения произойдет за счет квантома самого фотона.  В этом случае его частота снизится на 1 герц.  Это причина наблюдаемого космологического красного смещения.

Непрерывность процесса квантовых движений частиц на длину волны со скоростью света, при которых происходят циклы внутренних превращений и, в результате взаимодействия с внешним полем, формируется новый квантом энергии, является условием их существования во времени и в пространстве.

Условие формирования нового квантома энергии в квантовом движении частицы, при ее сжатии внешнего поля.

Сжимаемая масса  m=ρ*s_ч*λ_ч=Кm = 7,3725E-51  кг

Это произведение массовой плотности поля на сечение частицы и на ее длину волны должно быть не менее массы квантома энергии.

Для расчета этого соотношения необходимо знать размеры элементарных частиц.

10. Размеры элементарных частиц

В литературе очень мало информации по данной тематике.

https://ru.wikipedia.org/wiki/Размер_элементарной_частицы 

Измерение формфакторов протона в экспериментах по рассеянию электронов позволило определить среднеквадратический радиус

R = (0,8751 ± 0,0061)•10−15 м  

Но это явно заниженное значение протона, поскольку рассеяние происходит на 3-х массивных центрах, и часть потока проходит без взаимодействия.

https://monographies.ru/en/book/section?id=1090        

Исходя из представления  частиц электромагнитными волнами - дуализм, наиболее достоверные данные для величины радиуса протона R_p = (1,2 - 1,35) ·10-15 м

Исходя из представления  частиц электромагнитными волнами - дуализм, наиболее достоверные данные для величины радиуса протона R_p = (1,2 - 1,35) ·10-15 м

Дмитриев предлагает для оценки радиуса электрона использовать значение  Re = (4,458±0,002)·10-17 м.

На основе ранее представленных разделов данной теории было описано и обосновано "Гравитационное взаимодействие" протона с градиентом поля Земли. В результате происходит смещение оболочки в направлении градиента и формировании энергии в этом направлении. 

http://www.sciteclibrary.ru/cgi-bin/public/YaBB.pl?num=1657527198

https://unzhakov.ucoz.com   

Это позволило вычислить радиус протона во взаимодействии с градиентом поля с хорошей надежностью. Радиус оказался близок к его длине волны в нашей системе измерений.

Радиус протона                                         r_р = 1,3214E-15   м

Сечение протона                            s_р = π r_р²  =  5,4856E-30   м²

Массовая плотность поля          ρ=Кm/s_р * λ_р =1,0171E-06  кг/м³

Объем сжатия поля                        V_с   = s_р *λ_р  =  7,2487E-45  м³

Если принять, что все частицы одинаково взаимодействуют с полем, то из нее можно вычислять сечение электрона и фотонов.

Радиус электрона                                            r_е =  3,0838E-17  м

Величины радиусов протона и электрона хорошо корреспондируются со значениями, полученными Дмитриевым.  Дополнительно необходимо отметить, что размер протона, найденный  в гравитационном взаимодействии, обладает хорошей надежностью.

11. Электрон

Электрон - это истинно элементарная частица.  Из всей совокупности существующих в настоящее время научных воззрений и результатов, проистекающих из данной работы «Квантовый микромир», а также написанных на ее основе работ, формируется следующее представление об этом объекте микромира.

Электрон - это сгусток материи (активированных биполей поля), вращающийся в создаваемой им торообразной магнитной ловушке. Вращение этого образования (или только его активности), происходит по спирали.  У электрона правое направление закрутки спирали, у позитрона - левая закрутка.

Это отличие обусловлено тем, что квант поля (биполь), между ортогональными электрической и магнитной составляющими имеет поперечную составляющую. Она определяет порядок их чередования во взаимодействиях при вращении. У электрона один порядок чередования, у позитрона - другой.

Это вызывает и различие активации биполей, эмитируемых  ими. У электрона  активирован отрицательный конец электрической составляющей и определенный полюс магнитной составляющей. У позитрона - положительный полюс. Этим обеспечивается различие их взаимодействия с электрическими зарядами.

Можно предположить, что передача активности во внешнее поле происходит при прохождении спирали активности по внешнему диаметру тора электрона.

При прохождении активации поля по спирали малого радиуса  тора происходит формирование магнитного  момента по оси тора.  У электрона одно расположение магнитных полюсов, у позитрона - противоположное.  Далее рост магнитных линий происходит за счет активации и присоединения биполей внешнего поля.

При замыкании магнитных линий магнитного момента во внешнем поле, они стягиваются, формируя магнитную ловушку, в которой находится сам электрон.

При дальнейшем стягивании  в размеры тора происходит "закачка" поля в частицу. Параметры поля в частице на порядки выше, чем в нашей системе измерений. 

Электрон имеет очень правильную шарообразную форму, с хорошим запасом точности  https://globalscience.ru/article/read/19421/ . Это свидетельствует  о том, что торообразная форма электрона находится внутри сферической энергетической оболочки.

Из "Магнитного взаимодействия" следует, что в квантовых движениях электрон всегда движется в направлении определенного магнитного полюса.

12. Электрический заряд электрона

Электрический заряд электрона - это его способность образовывать в своей окрестности электрическую модификацию внешнего поля, и взаимодействовать с таким же полем других объектов.

Поле электрической активности образовано биполями, активированными по электрической составляющей (биполиЭ), которые формируется частицей в каждом акте ее внутренних превращений. Эта электрическая активность, передается частицей во внешнее поле без переноса массы и распространяется по радиусу со скоростью света, передачей активности от биполя к биполю. 

Электрической характеристикой электрона являются его дивергенция электрической активности во внешнее поле и сечение взаимодействия с таким полем других объектов.

В "Электрическом взаимодействии" принято, что полученное выше сечение электрона соответствует его сечению взаимодействия с полем электрической активности, и рассчитана величина его дивергенции.

Радиус электрона                           R_е  = 3,0838E-17  м

Сечение электрона                 s_е = π R² =  2,9876E-33  м²

Дивергенция электрона    dive= е²/ε₀s_еИ_в  =  4,3906E+47  1/сек

Элементарный импульс          И_в = Кm*с  =  2,2102E-42   кг*м/сек

В настоящее врем принято, что все частицы обладают одинаковым электрическим зарядом. Действительно,  у протона они такие же. И тут возникают вопросы, на которые кварковая модель нуклонов не может дать понимание.

В отношении короткоживущих частиц подтверждено, что у них такое же сечение взаимодействия, но в отношении их дивергенции, четких подтверждений нет.

Часть II.  Материальное поле

1. Введение

Необходимость принятия к рассмотрению материального поля проистекает из требования сведения материального и энергетического баланса во всех процессах, происходящих в микромире, и освобождения от виртуальных полей и сущностей.

В разделе математики "Теория поля" [2,стр.529],  это поле детально описано как объект математических исследований. Описаны градиент поля (grad), дивергенция (div), ротор (rot).  

Из этих характеристик сразу следует, что поле это некая субстанция, параметры которой меняются по координате, формируя градиент.  Объекты, помещенные в это поле, обладают дивергенцией стока и истока.  Они поглощают поле и излучают его.  При наличии векторного потока поля в частицу, формируется вращение.

В данной  теории это поле получило статус основополагающего материального поля, имеющего количественную и качественную характеристики.

Материальное поле - это  первооснова всего материального мира. Это "строительный материал" и "среда обитания" всех сформированных им объектов.

В нашей системе измерений оно является суммой полей фонового значения Космоса, и локальных полей всей иерархии космических объектов: Сообщества галактик, нашей Галактики, Солнца и Земли.  Характеристиками, описывающими это поле, являются массовая плотность, потенциал поля и градиент поля.

Материальное поле является дискретной структурой, и его квантом является биполь.

2. Биполь - квант поля

Требования к кванту поляпроистекают из необходимости образования элементарных частиц, формирования напряженного объекта - квантома энергии, несущего внутреннее напряжение, всех видов излучения, а также необходимости обеспечить реализацию всех видоввзаимодействия во внешнем поле.

Биполь - квант поля. Он имеет взаимно перпендикулярные магнитную и электрическую составляющие, с соответствующими полюсами и электрическими знаками. Между ними есть поперечная составляющая, определяющая порядок их чередования во взаимодействиях. Электрическая и магнитная составляющая может активироваться и вытягиваться, за счет другой, переводя биполь в напряженное состояние. В соответствии с таким двойственным строением, он и получил свое название. 

При активации биполя по магнитной составляющей (бипольМ), он вытягивается и переходит в напряженное состояние в обоих направлениях. Его активные концы (полюса N и S) активируют контактирующие биполи, подтягивают их и присоединяют к себе, формируя фрагменты магнитных линий.

Магнитные линии могут уходить в бесконечность, подтягивая к себе все новые и новые биполи.Это обеспечивает материальный поток в сторону источника появления магнитной линии.

При замыкании магнитной линии, (контакт биполей, несущих знаки активации различных полюсов) на кольцевую структуру или на противоположные объекты, она становится силовой магнитной линией, и напряжение активации начинает стягивать ее.

Силовая магнитная линия (СМЛ) - материальный объект, образованный биполямиМ, несущий в себе внутреннее напряжение, способное активировать квантомы энергетических оболочек в магнитном взаимодействии.

При достижении физического предела силовые магнитные линии рвутсяи рассыпаются на нейтральные биполи. Описанные процессы являются причиной появления потока поля в направлении центральной массы, формируя локальное гравитационное поле.

При замыкании магнитных линий магнитного момента одной частицы, они формируют магнитную ловушку самой частицы, и стягиваясь доразмеров самого заряда, рвутся и рассыпаются внутри частицы, обеспечивая в ней высокую плотность поля.

Потенциал поля в частице на порядки выше, чем в нашей системе измерений.Поскольку при этом формируется векторный поток по оси частицы, то появляется ротор и частица получает вращение.

При наличии потока поля в направлении центральной массы и накопления избыточной массы, начинается процесс диффузионного растекания поля. Он создает встречный поток поля. При достижении равенства этих потоков устанавливается подвижное равновесие.

Суперпозиция двух встречных потоков поля равных по массовому расходу, формирует квазистационарное локальное гравитационноеполе.

При активации биполя по электрической составляющей (бипольЭ), у него активируется только половина электрической составляющей, со знаком материнской частицы, и половина магнитной составляющей, соответствующего полюса.

Внутреннее напряжение биполя Э достаточно для перемещения квантома энергии по оболочке взаимодействующей частицы в электрическом взаимодействии.

При контакте магнитной составляющей биполяЭс нейтральным биполем, она активирует его и присоединяетк себе, увеличивая эту составляющую. Это начало формирования круговых магнитных линий.

Контакт биполяЭ электрической составляющей с нейтральным биполем начинается с передачи ему своей электрической активации и сохранением пространственной ориентации комбинации активированных частей биполя. Этот бипольЭ улетает от зоны контакта по радиусусо скоростью света до следующего акта передачи активности, или взаимодействия с частицей.

Это механизм формирования потока электрической активности (электрического поля) от заряженной частицы. Это дискретное векторное поле. Оно имеет центральную симметрию и распространяется по радиусу со скоростью света.

Увеличившаяся часть магнитной составляющей остается на месте и превращается в бипольМ. Он нарастает в обоих направлениях, превращаясь в фрагмент круговой магнитной линии, которая формируется после их объединения и замыкания на кольцевую структуру.

После передачи биполем Э электрической активации,он превращается в биполь М и остается в составе фрагмента магнитной линии. Соединяясь с такими же фрагментами, они образуют круговые магнитные линии. Это механизм формирования кругового магнитного поля вокруг электрического заряда.

3. Модификации поля

Материальное поле - оно едино, квантом поля является биполь.

Все материальные объектынесколько видоизменяютегов своей окрестности, создавая гравитационную, электрическую и магнитную локальную модификацию.

Массивные объекты создают в своей окрестности локальное гравитационное поле.Оно ничем не отличается от остального поля и характеризуется только наличием градиента параметров.

Накопление поля вокруг таких объектов происходит за счет магнитного поля, создаваемого ими.Механизм процесса описан ранее.

Локальное гравитационное поле -центральное, квазистационарное, скалярное поле, образованное встречными потоками поля. Характеристиками его являются:массовая плотность, потенциал поля и градиент поля. Последний определяет его гравитационные свойства.

При нахождении частицы в поле с градиентом, его энергетическая оболочка сдвигается в сторону градиента, и формируется энергия направленного движения.

Электрон активирует биполи по отрицательному концу электрической составляющей ( - ).При этом активируетсяопределенная половина магнитной составляющей.Они вытягиваются в этих направлениях за счет вторых частей биполя, создавая изначально напряженную конструкцию - бипольЭ.Позитрон активирует биполь по положительному ( + ) концу. Для простоты рассмотрения, он тоже обозначается бипольЭ.

Электрическое поле - это центральное, дискретное, векторное поле, представляющее собой поток электрической активности со знаком материнской частицы, расширяющийся радиально со скоростью света. Носителями активности являются биполиЭ, передающие свою активацию друг другу в радиальном направлении.

При взаимодействии биполяЭ с оболочкой частицы, он перемещает 1 квантом энергии. Направление перемещения зависит от заряда частицы и знака активации биполяЭ.Они формируют конфигурацию энергетической оболочки частицы.Активацию квантомов производит сама частица.

Магнитное поле - это совокупность силовых магнитных линий (СМЛ), создаваемая всеми частицами, имеющими массу покоя. СМЛ являются материальными объектами, несущими внутреннее напряжение. При замыкании противоположными полюсами, они стягиваются и взаимодействуют с электрическими зарядами. Магнитные линии активируют квантомы энергии их энергетических оболочек, вызывая высвобождение внутреннего напряжения.

Магнитное взаимодействие выглядит следующим образом.

Общепринято, что магнитные линии имеют направление от северного к южному полюсу. При нахождении заряженной частицы, создающей свое круговое магнитное поле, во внешнем магнитном поле, происходит их объединение, где совпадают их направления. При стягивании магнитных линий, они тангенциально взаимодействуют с квантомами оболочки частицы. Энергии магнитной линии достаточно для активации квантома, его распада и высвобождением кванта действия. Он действует в зону контакта.

4. Массовая плотность поля

Массовая плотность поля- количественная характеристика поля. Она показывает массу поля в единице объема поля.

Расчет массовой плотности поля выполнен из условияформирования квантома энергии, при совершении частицей квантового движения.

Частица, двигаясь на длину волны, сжимает перед собой поле. Сжимаемый объем должен содержать массу поля, соответствующую квантому массы, а сжатие со скоростью света переводит биполи в активированное состояние и является условием формирования в этом объеме нового квантома энергии.

Предварительные расчеты показали, что протон, с учетом превышениямассы нейтрона и дефекта массы ядра,очень близок к средневзвешенному нуклону, наиболее представительных ядер, наблюдаемое взаимодействие которых, привело к нахождению константы гравитационного взаимодействия.

В разделе 10, части дана оценка радиуса протона.

Радиус протона                               r_р = 1,3214E-15   м

Сечение протона                  s_р = πr_р²  =  5,4856E-30   м²

Массовая плотность поля ρ=Кm/s_р*λ_р =1,0171E-06  кг/м³

Массовая плотность поля - это характеристика поля, показывающая массу поля (массу биполей) в единице объема. Полученная величина соответствует массовой плотности поля внашей системе измерений. Для ее выделения, ей везде приписан подстрочный индекс "0". 

Условие стабильности частицыs*λ*ρ = Кm= 7,3725E-51 кг

5. Гравитационная характеристика поля

Дополнительной характеристикой локальных полей, является градиент поля, определяющий гравитационные свойства поля в данной точке.

Градиенты поля можно посчитать для Земли и Солнца.Для Галактики - только дать оценку в первом приближении.

Градиент  Земли    gradφз =f*Мз/Rз² = 9,8043E+00 м/сек²

Градиент Солнцаgradφ_с =f*М_с/R_сз² = 5,8780E-03м/сек²

Градиент Галактики gradφг = 2,0000E-10  м/сек²

Потенциалы этих объектов, в нашей системе измерений, приведены в разделе 6.

Потенциал поля Земли самый маленький, но его градиент, в нашей системе измерений, является определяющим, и все тела у нас ускоряются в направлении этого градиента.

Механизм взаимодействия заключается в следующем.

При помещении частицы в поле с градиентом параметров, ее энергетическая оболочка сдвигается в направлении градиента, и появляются среднестатистические акты направленных актов движения в этом направлении. Их частота пропорциональна произведению градиента на диаметр частицы.

В «Гравитационном взаимодействии» показано, что у протона это условие полностью соблюдается, и он соответствует соотношениям Ньютона. В случае электрона, оказалось, что он практически не испытывает гравитационного воздействия.

В научной литературе нет надежных публикаций, об экспериментальных подтверждениях соответствия электрона соотношениям Ньютона.  Есть отдельные заметки о вероятном достижении искомого результата, но они не имеют подтверждения другими экспериментаторами. 

Из приведенных соотношений сразу видно, что градиент поля (gradФ) и напряженность гравитационного поля (G=f*М/R² ) - это одно и то же понятие. gradФ=G=f*М/R². В этом выражении, правая часть - эмпирически найденное выражение левой части. Оно определяет силу, формирующуюся на теле массой m, помещенной в данную точку этого поля F=G*m=gradФ*m.

При наличии свободы движения массыm, она начнет ускорятьсяпод действием этой силы F в направлении градиента поля (g=F/m).Понятно, что величины напряженности гравитационного поля и ускорения свободного падения - противоположные понятия, но они тождественно равны.

Из этого простого рассмотрения необходимо сделать следующиевыводы.

Величина гравитационного взаимодействия определятся не величиной потенциала поля, а градиентом поля.

Величины градиента поля и напряженность гравитационного поля - это одно и то же понятие, первая - теоретическое понятие, вторая - эмпирически найденное ее значение.Это понятие обеспечивает формирование измеряемой силы.

Величины градиента поля и ускорения свободного падения нуклона в этом поле, противоположные понятия, но они тождественно равны.

6. Потенциал поля

Потенциал поля - это энергетическая характеристика материального поля.

Потенциалы локальных полей близлежащих космических объектов, можно посчитать. Они составляют незначительную часть общего потенциала поля,но основной интереспредставляет его изменение припереходе в другие системы измерений.

Потенциал гравитационного поля - это интеграл напряженности (градиента) поля по расстоянию.

Неопределенный интегралФ=∫gradф dr=∫G dr=∫f M/r² dr = -f M/r +С

Он обременен постоянной интегрирования ( С ) и служебным знаком минус ( - ), показывающем, что интегрирование ведется в направлении противоположном орту аргумента функции.Действительно, при r=0 подынтегральная функция обращается в бесконечность,а в бесконечности,она равна 0. Так что интегрирование возможно только из бесконечности.

Определен интегралФ=∫^∞_r fM/r²dr=(-f M/∞)-(-f M/r)=0+f M/r=f M/r.

Такое детальное рассмотрение данного аспекта представляется избыточным, но в литературе в этих выражениях часто присутствует знак (-).

Потенциал поля Землиφ_з = f*М_з/R_з = 6,2532E+07м²/сек²

Потенциал поля Солнцаφ_с=f*М_с/R_сз = 8,8778E+08м²/сек²

Потенциал Галактикиφг = 6,2500E+10м²/сек²

Потенциал Галактики взят какориентировочный, исходя из орбитальной скорости Солнца, и служит толькодля отображения масштаба.Структура Галактики, с ее рукавами звездообразования, сразу предполагает, чтопотенциал ее поля, не монотонная, а некая волнообразная функция.

Особые свойства потенциала поля конкретногообъекта заключаются в том, что он соответствует энергетическому фактору (V²) движения нуклонов в этом поле. Он равен:

1. Квадрату скорости движения нуклона при его ускорении из бесконечности  до данной точки R.

2. Квадрату скорости движения нуклона по круговой орбите радиуса R.

Вычисленные потенциалы поля, относятся к конкретным космическим объектам и составляют совершенно незначительную часть полного потенциала поля.

7. Полный потенциал поля

7.1. Вводная часть

Полный потенциал поля в нашей системе измерений является суммой потенциала фонового значения Космоса и потенциалов локальных полей, созданных всей иерархией космических объектов. Это Сообщество галактик, наша Галактика, Солнце, Земля.

Оценка величины полного потенциала поля в нашей системе измерений проистекает из совокупности экспериментов, выполненных в рамках проверки Теории относительности.

Проводился большой цикл работ, направленных на анализ изменения скорости протекания циклических процессов в зависимости расстояния до "тяготеющих масс".При удалении от этих масс они должны увеличиватьскорость хода и наоборот.

Использовались различные конструкции часов и источников излучений.Их увозили в горы, поднимали на самолетах и ракетах, помещали на спутники.Все они подтверждали наличие искомого эффекта, но в количественном отношении были совершенно неоднозначны.

В этих экспериментах устанавливалось соответствие относительного изменения рассматриваемого параметра с изменением параметровполя, отнесенного к квадрату скорости света. В парадигме физического вакуума скорость света принята как абсолютная константа.

Относительные отклонения δч =Δν/ν1   δп = Δφ/с² 

В парадигме материального поля, активно взаимодействующего с объектами микромира, скорость света рассматривается как один из процессов, которые замедляется вблизи "тяготеющих масс" – (повышении параметров поля), и наоборот.Скорость света принята как функция плотности поля(полного потенциала поля).

В настоящее время накопилось немало фактов, показывающих, что скорость света не является константой.В частности, локация планет, когда луч локации проходит вблизи Солнца.

С учетом этих положений, рассматриваемые соотношения должны выглядит следующим образом:

δч = Δν/ν₁ =(ν₁-ν₀)/ν₁  δп = ΔФ/Ф₀ =(Ф₀-Ф₁)/Ф₀

где подстрочный индекс (₀) - относится к нашей системе, а индекс (₁) - к иной системе.

Наиболее убедительным из всех этих опытов представляется эксперимент на основе эффекта Мёссбауэра.

7.2. Эксперимент на основе эффекта Мёссбауэра

В статье "Общая теория относительности и эффект Мёссбауэра"[9.стр.238] приведено описание установки по определению разности частот фотона при его появлении и движении в переменном гравитационном поле. Целью эксперимента было установить, что относительное изменение частоты фотона соответствует изменению гравитационного потенциала.

В 1960 году сотрудники Гарвардского университета Р.Паунд и Г.Ребка провели эксперимент с использованием рентгеновских фотонов.

Высота установки h =  2,25E+01 м

Разность потенциалов ΔФ=gh=2,2065E+02м²/сек²

Смещение потенциала δ_п=gh/с²=ΔФ/с²=2,4551E-15

Частота фотона ν_ф =3,4817E+18 1/сек

Разность частот Δν=8,9479E+03 1/сек

Смещение частоты δ_ч = Δν/ν_ф= 2,5700E-15

Полный потенциал поля Ф=ΔФ/δ_ч= 8,5856E+16м²/сек²

На основании этих данных можно было бы принять, что полный потенциал поля в нашей системе измерений несколько меньше квадрата скорости света. Но это не соответствует теоретическим предпосылкам.

7.3. Эксперимент Р.Вессо

18 июня 1976 г. под руководством профессора Р.Вессо, был проведен эксперимент по изменению частоты фотона, водородного стандарта частоты, поднятого наракете на 10 273 км.[8,стр.66].

Частота стандарта νф1 = 1,4200E+09 1/сек

Относительное отклонение частотыδ_ч= Δν/ν_ф1 = 4,5000E-10

Относительное отклонение потенциала δ_п= Δφ/с² = 4,5000E-10

Полный потенциал поля Ф=ΔФ/δ_ч= 8,9876E+16м²/сек²

Поскольку это официально принятый результат, то необходимо принять, что полный потенциал поля в нашей системе измерений практически совпадает с квадратом скорости света.

Полный потенциал поля Ф - это энергетическая характеристика поля в данной системе измерений.

Практический интерес представляет изменение полного потенциала поля при переходе в иные системы измерений.

8. Параметры поля в нашей системе измерений

Массовая плотность поля ρ₀  =  1,0171E-06  кг/м³

Полный потенциал поляФ₀ =  8,9876E+16  м²/сек²

Скорость светас₀  =  2,9979E+08  м/сек

Массовая плотность поля в нашей системе измерений вычислена на основе рассмотрения квантового движения протона, с учетом формирования нового квантома энергии, взамен вызвавшего данный акт движения. Размеры протона определены в гравитационном взаимодействии.

Полный потенциал поля определен на основе рассмотрения совокупности экспериментов, направленных на подтверждение ТО.

Скорость света, в первом приближении, принята в обратной зависимости от изменения параметров поля.Она рассматривается как скорость протекания физического процесса, который замедляется вблизи "тяготеющих масс".Действительно, вблизи этих масс параметры поля увеличиваются, и скорость света должна уменьшаться. Это полностью соответствует существующим ныне научным воззрениям.

Полученные характеристики позволяют установить константы, необходимые для расчетов при переходе в иные системы измерений. При параметрах поля значительно отличающихся от нашей системы, эти зависимости могут оказаться не корректными.

Константа поляС_f =ρ/Ф =1,1316E-23кгсек²/м⁵    

Энергетическая константаС_ф=Ф*с =2,6944E+25м³/сек³

Массовая константаполяС_m=ρ*с =3,0491E+02кг/м² сек

Массовая константа поля численно равна массе поля, проходящей через единичную площадку, нормальную к вектору скорости, в единицу времени при ее движении со скоростью света.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе сформулирован ряд новых положений в микромире, который значительно отличается от существующих в настоящее время воззрений. Некоторые из них пока утверждаются на уровне рабочей гипотезы, но все они не противоречат надежно установленному фактическому материалу.

Конкретизировано понятие «энергия» в микромире, которое превратилось в основной инструмент всех исследований и расчетов.

Возвращение в физику материального поля позволило освободиться от виртуальных полей и сущностей.Позволило сводить материальные и энергетические балансы всех процессов, происходящих в микромире.

Написанные на ее основе работы: «Гравитационное взаимодействие», «Электрическое взаимодействие» и «Магнитное взаимодействие» с полным расчетным обоснованием, убедительно свидетельствуют о правомерности  всех принятых положений.

 

Список литературы:

1. Справочник по физике. Б.М.Яврский и А.А. Детлаф. Москва. 1979.
2. Справочник по математике. И.Н. Бронштейн и К.А. Семедянцев. Москва, 1959.
3. Физика космоса. Малая энциклопедия. Москва. 1986
4. Физика элементарных частиц.  Л. Б. Окунь.  Москва. Наука. 1984.
5. Происхождение галактик и звезд. Л.Э. Гуревич, А.Д. Чернин. Москва. 1987.
6. Астро - физические формулы. К. Ленг.  Часть 2. Издательство «Мир». Москва. 1978.
7. Введение в физику элементарных частиц. Л.Б. Окунь. Библиотечка "Квант", выпуск 45.  Москва. Наука.  1985
8. Суперсила. Поиски единой теории природы. Пол Девис.  Мир. Москва. 1989.
9. Квазары и активности ядер галактик. Э.Я.Вильковский. Москва. Наука. 1985.
10. Удивительная гравитация. В.Б. Брагинский, А.Г. Пономарев.  Москва.  1985.
11. Сборник статей "В глубь атома", Наука, Москва 1964г. Статья "Общая теория относительности и эффект Мёссбауэра". В.В. Милллер.
12. Научная электронная библиотека | 3.2.5. Размер электрона https://monographies.ru/en/book/section?id=1090
13. https://ru.wikipedia.org/wiki/Размер_элементарной_частицы 
14. Электрон удивительно круглый  https://globalscience.ru/article/read/19421/  
15. Унжаков Г.В.  Гравитационное взаимодействие. http://www.sciteclibrary.ru/cgi-bin/public/YaBB.pl?num=1657527198
16. Унжаков Г.В.  Электрическое взаимодействие. https://unzhakov.ucoz.com   
17. Унжаков Г.В.  Магнитное взаимодействие. https://unzhakov.ucoz.com   
18. Унжаков Г.В.  Гравитационное взаимодействие. https://unzhakov.ucoz.com   
19. Унжаков Г.В.  Физическая парадигма микромира https://unzhakov.ucoz.com