СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ

Вход или Регистрация

ПОМОЩЬ В ПАТЕНТОВАНИИ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ФОРУМ Научно-техническая библиотекаНаучно-техническая библиотека SciTecLibrary
 
Cтатьи и Публикации    Электрофизика ГИПОТЕЗА О СТРОЕНИИ ЭЛЕКТРОНА И О ТОМ ЧЕГО НЕ ХВАТАЕТ В ФИЗИКЕ

ГИПОТЕЗА О СТРОЕНИИ ЭЛЕКТРОНА И О ТОМ ЧЕГО НЕ ХВАТАЕТ В ФИЗИКЕ

© Евсеенко Г.И.

Контакт с автором: evsgen@mail.ru


Из всех услуг, которые могут быть оказаны науке, введение новых идей – самая важная. (Дж. Дж. Томсон)


Нынешнее положение в физике чем-то напоминает ситуацию, когда ни как не удается открыть нужную карту, чтобы разложился пасьянс. И если мы ее, наконец, открываем, то все раскладывается буквально по полочкам. Вот такой недостающей картой в физическом пасьянсе может стать магнитный заряд (монополь).

В свое время П.Дирак сумел предсказать позитрон, который вскоре был благополучно открыт, и он же предсказывал существование в природе монополя и даже рассчитал его величину. Хочется верить, если сбылось одно его предвидение, то, почему бы ни сбыться и другому. Думаю, не зря же Поль придумал монополь (да простят мне этот каламбур). Вот только поиски его несколько затянулись. Может по причине принципиальных технических трудностей, может из-за не вполне серьезного отношения к этой проблеме маститых ученых-практиков, которых вполне устраивает и теперешнее состояние физики. А возможно, просто не там и не то ищут. Не то – это в смысле другую (не по П.Дираку) величину магнитного заряда, которую я попытаюсь обосновать в данной статье. Но вначале гипотеза о строении электрона, а затем, как следствие, введение нового, на мой взгляд, представления о величине и месте магнитного заряда. Для меня эти проблемы тесно взаимосвязаны. Возможно, я ошибаюсь, - но на то она и гипотеза. Говорят, И.Ньютону принадлежат слова: “Гипотез не измышляю”, хотя и без них нельзя, особенно во времена затянувшегося кризиса в науке. Гораздо хуже, когда новых идей нет, - пусть даже ошибочных. 

Начну с того, что у меня давно возникло предположение, - если энергия любой частицы, находящейся в состоянии покоя, вычисляется по знаменитой релятивистской формуле - , то внутри этой покоящейся частицы, кроме массы покоя должна также присутствовать и скорость света, иначе, наличие ее в этой формуле не понятно. Некоторые могут возразить, мол, скорость света там играет роль своеобразного коэффициента. Пусть даже и так, но, согласитесь, коэффициентов в физике много, а в эту формулу входит именно скорость света. Отсюда логическое предположение – она может быть там, внутри самойпокоящейся частицы. Далее, как мы знаем, со скоростью света может двигаться только сам свет, следовательно, эта частица, и есть свет. Ну, хорошо, скажет оппонент, фотон ведь не имеет состояния покоя, а частица находится в покое. Но кто говорит, что свет, или в данном случае жесткий квант электромагнитного излучения, не может вращаться по орбите с определенным радиусом (как пример - гравитационный радиус черной дыры)? Известно, что в квантовой физике есть такие понятия - планковская масса и планковский радиус и если их сопоставить, то они соотносятся друг с другом как масса и ее гравитационный радиус, а эти величины, похоже, лежат в основе основ, так как непосредственно вычисляются из постоянной Планка. И почему бы им (этим величинам) не претендовать на роль того самого первокирпичика материи, который испокон веков люди хотят найти? Может это и слишком надуманно, но не я первый об этом говорю. Это все к тому, что движение света по круговой траектории в физике не запрещено. И я пока ничего, в принципе запретного, в свои рассуждения не ввожу, за исключением другого взгляда на проблему. Итак, остановимся на первом предположении, что электрон, а возможно даже любая элементарная частица, это всего лишь фотон, вращающийся по орбите определенного радиуса, естественно со скоростью света.

Теперь попробуем подойти к этой же проблеме несколько с другой стороны. Возьмем известное равенство: . Если посчитать его левую и правую части (пока применительно к электрону и в системе СИ), то все, как будто, сходится. По этому равенству даже вычисляют “классический радиус электрона”, который взят в кавычки не мной и, наверное, неспроста, потому что не все физики признают его всерьез. Это факт известный, так как в нем таится одна из, мягко выражаясь, нестыковочек. Напомню, о чем идет речь. Дело в том, что “классический радиус электрона” (2,817938*10-15 м) лишает нас возможности представить электрон как вращающийся объект, каковым он должен быть, если, конечно, считать спин, присущий электрону, именно вращением, а не чем-то еще, непонятно чем. При таком “классическом радиусе”, вращение электрона должно быть со скоростью, превышающей скорость света. Все физики об этом знают, но ничего поделать не могут. Отказаться от незыблемости скорости света – это все равно, что разрушить краеугольный камень, на котором стоит вся физика. От спина тоже, вроде бы, отказаться невозможно, поэтому и решили, наверное, пожертвовать радиусом, взяв его в кавычки. Вот и получается, что радиус у электрона как будто есть, и как будто его нет. А это, согласитесь, уже из области виртуального. Радиус обязательно должен быть, ведь квантовая физика оперирует таким понятием как радиус. Какой же выход? И здесь, я думаю, на помощь нам может прийти первое наше предположение, что электрон – это релятивистский объект, т.е. в нем самом заключена скорость света. Попробуем вычислить его радиус теперь уже из левой, релятивистской, части вышеупомянутого равенства. Как мы знаем, у скорости света есть длина волны, а в ней радиус, вот он нам и нужен. И равен он будет (3.86159*10-13 м). Данный радиус позволяет сохранить представление о спине как о вращении, пусть даже и со скоростью света, но, все же, это лучше, чем совсем ничего. Что теперь мы имеем? А имеем мы с вами два радиуса и, похоже на право истинного может претендовать тот, который вычислен из левой части уравнения, но и “классический радиус” определен из формулы, которой нельзя не доверять. Наверняка, что-то нужно делать именно с правой стороной равенства. Если мы договорились считать электрон объектом электромагнитной природы, то он, для своего описания, должен иметь помимо электрической составляющей еще и магнитную, так как без нее представление об электроне будет однобоким. И, возможно, тогда следовало бы оперировать с модулями векторов напряженности и индукции, присущими фотону. Но, поскольку вращающийся фотон-электрон – это пока хоть и предполагаемая, но частица и явно имеющая отрицательный единичный электрический заряд, то не грех будет, если мы для симметрии введем туда еще и гипотетический единичный магнитный заряд. Как говорится, сказал “А”, так говори уже и “Б”. Хотя это пока не решает вопроса, откуда взялись сами заряды и масса покоя в нашем фотоэлектроне, ведь в чистом фотоне их, как известно, нет. Но зато там есть векторы напряженности электрического и магнитного полей, а также импульс. Кстати, мы ведь не отрицаем того, что от столкновения тех же беззарядных и безмассовых фотонов рождаются электрон и позитрон, только уже с зарядами и массами покоя. К тому же, думаю, никто вразумительно не скажет, что будет представлять собой, вращающийся по радиусу своей длины волны или соизмеримой с ней, жесткий квант излучения и чем он будет отличаться от фотона, летящего по прямой траектории. Интуитивно предполагаю, что такой объект, при взгляде на него со стороны, вполне мог бы выглядеть как покоящаяся частица. Эта проблема, в большей степени, для физиков-теоретиков и за которую, по-моему, никто пока серьезно не брался. Так что большой натяжки в том, что в электрон искусственно введен магнитный заряд, думаю, не будет. Конечно, я сейчас занимаюсь подгонкой. А скажите, - разве не прибегают к этому методу даже солидные ученые, если это помогает поиску истины? Значит, придется в правую часть равенства, а именно в числитель, ввести вместо второго электрического заряда, заряд магнитный. Вот здесь на ум и приходит монополь П.Дирака. Его величину он рассчитал (1,0977881*10-17 Кл). Да, еще нужен, так сказать, обобщенный электромагнитный коэффициент пропорциональности (это уже мое выражение), который получается равным ( 29,979246). Я его вычислил по формуле , которую, в принципе, ранее не встречал, но, думаю, она будет правильная. Цифры идут в том же порядке, что и у скорости света, только степень не та. Если все снова пересчитаем, но уже по формуле: , где =1,0977881*10 -17 Кл (монополь Дирака), то опять нужный нам радиус электрона не получается. Отказаться от идеи, найти все же из этой формулы радиус 3.86159*10-13 м, как-то не хочется. Остается, опять же, путем подбора, изменить величину магнитного заряда. Думаю, П.Дирак не обиделся бы за то, что подправляем рассчитанную им величину, т.к. монополь все равно пока не найден. В результате нехитрого расчета находим, наконец, нужную нам величину. Она будет равна (6,582172*10-9 Кл). Вот мы и добились того, чего хотели. Жаль, - пока только на бумаге.

Но зато теперь мы, по крайней мере, знаем, что в подтверждение этой гипотезы нужно искать магнитный заряд величиной (6,582172*10-9 Кл), внутри самого электрона в неразрывной связи с электрическим зарядом. И, это, конечно, не значит, что он не может существовать самостоятельно, вернее, с электрическим зарядом внутри, как бы вывернутый наизнанку. Почему он до сих пор не выявлен экспериментаторами? Можно лишь предполагать. Но в том, что он должен быть, есть уверенность и не у меня одного. Я только предлагаю свой вариант – монополь должен быть внутри электрона! И если магнитный заряд, находящийся предположительно внутри электрона, никак не проявляет себя явно (возможно он даже экранируется), то может быть его можно обнаружить косвенно, по совершаемым им действиям? Итак, если магнитный заряд определенной величины находится внутри электрона, то он создает вокруг себя магнитное поле, а электрический заряд, двигаясь со скоростью света в этом, перпендикулярном к направлению его скорости движения магнитном поле, должен испытывать на себе влияние силы Лоренца, которая будет искривлять траекторию движения электрического заряда. А в нашем случае она становится просто замкнутой. Все исходные данные нужных нам величин у нас есть, за исключением величины вектора индукции магнитного поля, которую мы можем определить по формуле Т, а теперь, зная эту величину, мы можем найти магнитный заряд, который это поле создает по формуле Кл, вот он себя косвенно и обнаружил. И это означает, что наш гипотетический магнитный заряд может удерживать элементарный единичный электрический заряд, двигающийся со скоростью света на круговой орбите с радиусом 3,86159*10-13м, который в свою очередь равен нашему гипотетическому радиусу электрона. Теперь, чтобы снять кое-какие вопросы напомню, что заряд является инвариантом, т.е. не меняется от изменения скорости и ему ничто не запрещает двигаться со скоростью света, а вот масса, как известно, с увеличением скорости должна расти и достичь скорости света не может в принципе. Но у нас есть масса покоя электрона и от нее никуда не денешься. Чтобы избежать этой коллизии остается придерживаться все той же версии, что вращающийся фотон – это все равно на сегодня для нас своего рода НЛО. А раз так - то и будем считать, что у фотона, когда он переходит от поступательного движения к вращательному, пульсирующее электромагнитное поле создает для внешнего наблюдателя единичный электрический и магнитный заряды, а импульс материлизуется в массу покоя. Вот такая у меня пародоксальная гипотеза. Но может это и хорошо в той ситуации, которая сейчас сложилась в теоретической физике и характеризуется многими как затянувшийся кризис. А чтобы его разрешить, нужны, как говорил кто-то из великих, достаточно “сумасшедшие идеи”.

И на вопрос: “Чего не хватает в физике на сегодняшний день?”, - ответил бы так: “Нужен магнитный заряд с величиной 6,582172*10-9 Кл”. Призываю физиков не отказываться от его поисков, очень уж много, на мой взгляд, проблем, могут разрешиться сами собой, в случае положительного результата. А в том, что “физический пасьянс”, в конце концов, удастся кому-то разложить, я тоже уверен. Дерзайте! И кто знает, может это, будет тот, кто прочтет этот призыв?

И еще, напоследок, - как бы выглядели несколько необычных формул, для определения известных величин, если туда ввести гипотетический магнитный заряд. Один взгляд на них заставляет задуматься, - а может быть, в этом что-то есть?

Список значений, постоянных физических величин, приведенных в формулах, а также их сокращений, не всегда будет общепринятым, что вполне понятно в данной ситуации и, естественно, применим только в контексте этой статьи и этой гипотезы.

– скорость света 2,997925*108м/с;

– масса покоя электрона 9,109534*10-31 Кг;

- заряд электрона 1,602189*10-19Кл;

- магнитный заряд (монополь) Дирака 1,0977881*10-17Кл;

- магнитный заряд электрона (гипотетический) 6,582172*10-9 Кл;

- радиус электрона (гипотетический) 3,86159*10-13 м;

планковская масса 2,176827*10-8 Кг;

- планковская длина (радиус) 1,615989*10-35 м;

- коэффициент пропорциональности (для электрических зарядов) 8,987552*109;

- коэффициент пропорциональности (для магнитных зарядов) 1*10-7

- коэффициент пропорциональности (для взаимодействующих электрических и магнитных зарядов) обобщенный 29,979246;

- гравитационная постоянная 6,672*10-11;

- величина обратная постоянной тонкой структуры 137,036; 

1). = ;

2). ; 

3). ;

4). (137,036);

5). ;

6). ;

7). ;

8). 44соотношение электромагнитных и гравитационных сил в электроне. 

Что обращает на себя внимание в этом, далеко не полном списке формул?

1. Планковская масса имеет какое-то, а возможно даже непосредственное отношение к внутреннему устройству электрона (ф. 1).

2.Единичный электрический и магнитный (если он, конечно, существует) заряды имеют полное право войти в число “планковских” величин, т. к. могут быть вычислены из постоянной Планка и делают весьма вероятной возможность их вхождения в гипотетический первокирпичик материи – т. н. “максимон” (ф. 3).

3. Несколько проясняется сущность постоянной тонкой структуры (ф. 4)

4. Планковская масса, похоже, как это ни парадоксально звучит, может иметь отрицательный знак (ф. 6), хотя отрицательная масса встречается даже в рассуждениях и вычислениях П.Дирака.

5. Соотношение планковской массы и массы покоя электрона в точности равно обратному отношению их радиусов (имеется в виду гипотетический радиус электрона), а также равно корню квадратному из соотношения сил гравитации и электромагнитных сил все в том же электроне, что в свою очередь делает их большую достоверность, чем скажем известного числа Дирака (D) (ф. 7,8).

P.S. Конечно эта гипотеза не претендует на очень строгий подход, но думаю в гипотезе, особенно на стадии обсуждения, он и не нужен и тем более я не претендую ответить на все вопросы сразу. Разумеется, я вижу в ней недостатки, только пусть об этом скажут другие, но в более или менее корректной форме. Я, к сожалению, не профессионал и этого не скрываю, а может это и лучше – меньше спрос. Хотя бывает некоторые “знатоки” любят позорить т.с. неучей – “любителей от науки их необразованностью и неосведомленностью (это чаще всего можно встретить в полемиках на форуме) и навсегда отбить охоту куда-либо соваться со своими глупыми идеями. Может это и правильно с их стороны, но хотелось бы как-то повежливее и поинтеллигентнее. А с другой стороны, куда податься любителям? Только в Интернет – демократичную систему, за что, в частности, спасибо создателям сайта STL. Ведь для больших ученых-профессионалов есть уйма высокоинтеллектуальных научных книг и журналов, хотя и там далеко не все так однозначно умно. Короче говоря, прошу мою статью не выносить на форум, а если кто захочет что-либо сказать по ее поводу, милости прошу письмом по адресу: evsgen@mail.ru Буду, признателен за внимание и постараюсь ответить.

Дата публикации: 8 декабря 2003
Источник: SciTecLibrary.ru

Вы можете оставить свой комментарий по этой статье или прочитать мнения других в следующих разделах ФОРУМА:
Свернуть Защита интеллектуальной собственности и авторских прав
Диспуты по темам изобретательства. Вопросы по изобретениям, проблемы на пути изобретателей и методы их решения.
Патентование. Все о патентовании изобретений, полезных моделей, промышленных образцов и товарных знаков.
Нерешенные задачи. Здесь идет обсуждение нерешенных задач: безопорный двигатель, вечный двигатель, преодоление гравитации и пр.
Свернуть Точные науки и дисциплины
Дебаты по Теории Относительности Эйнштейна. Все кому не лень хотят опровергнуть Теорию Относительности Эйнштейна. Вам предоставляется слово для аргументации.
Физика, астрономия, математические решения. Физико-математические вопросы, наблюдения, исследования, теории и их решение.
Физика альтернативная. Новые взгляды на физические законы, теории, эксперименты, не вписывающиеся в общепринятые законы физики.
Teхника, узлы, механизмы, электроника и аппаратура. Все про технику, приборы, детали, узлы и механизмы. Электроника, компьютеры, программное обеспечение. Новые технические решения в самых разных областях.
Биология, Генетика, Все о жизни. Генетика и другие вопросы биологии. Их развитие. Медицина. Биотехнологии, агротехника и сельское хозяйство. Эволюционные теории и альтернативные им.
Химия. Вопросы по химическим технологиям, разработкам и применению химических материалов. Химические элементы и их свойства.
Геология, все о Земле и ее обитателях. Геология, метеорология, антропология, сейсмология, атмосферные явления и непознанные эффекты природы.
Свернуть Мозговой штурм
Генератор решений. Здесь Вы можете заработать реальные деньги, помогая решать фирмам, предприятиям и частным лицам те или иные технические задачи, которые перед ними стоят. Те, кто ставят задачи перед участниками должны обозначить гонорар за ее решение и перевести указанную сумму на общий счет генератора.
Головоломки. Если у Вас есть желание поломать голову над интересными логическими задачами - Вам сюда.
Гипотезы. В этой теме идет обсуждение гипотез и предположений, основанных чисто на теории и логике.
Найди ляп! Этот раздел для тех, кто хочет мысленно расслабиться. Он посвящен задачам по поискам ляпов, которые встречаются в литературе, интернете, кино и на телевидении.
Свернуть Взгляд в будущее и настоящее
Глобальные темы. Вопросы касающиеся всех. Глобальные угрозы и злободневные темы современности.
Наука и ее развитие. Все о развитии науки, направлениях и перспективах движения научной мысли и знаний.
Новая Цивилизация. Принципы социального устройства новой цивилизации. Увеличение роли созидательного интеллекта... Отдалённые перспективы развития человечества...
Вопросы без ответов. Этот раздел посвящен вопросам и проблемам, которые до сих пор не решены. Предлагайте свои решения.
Военная стратегия и тактика современных боевых действий. Об особенностях современного военного искусства. Проблемные вопросы теории и практики подготовки вооруженных сил к войне, её планирование и ведение в различных конфликтах на планете.
Свернуть Гуманитарные науки и дисциплины
Философские дискуссии. Диспуты по вопросам жизни, сознания, бытия и иных философских понятий.
Экономика. Вопросы по экономике и о путях развития России и других стран.
Социология, Политология, Психология. В этом разделе обсуждаются вопросы, как отдельных частных исследований данных наук, так и проблема соотношения этих наук с остальными.
Образование. Все об образовании: как учить, кому учить, чему учить и кого учить.
Религия и атеизм. Вопросы религий и атеистические взгляды, религиозные споры.

Хотите разместить свою статью или публикацию, чтобы ее читали все?
Как это сделать - узнайте здесь.

Назад

 
О проекте Контакты Архив старого сайта

Copyright © SciTecLibrary © 2000-2017

Агентство научно-технической информации Научно-техническая библиотека SciTecLibrary. Свид. ФС77-20137 от 23.11.2004.