Физика пространства

Рассмотрим механизм перехода энергии из одного вида в другой с позиции взаимодействия материи и пространства на примере с маятником.

Маятник в среде с трением, качнувшись несколько раз, останавливается. Механическая энергия маятника переходит во внутреннюю энергию трущихся тел и их температура повышается. Затем в результате теплообмена внутренняя энергия нагретых тел переходит во внутреннюю энергию частиц, окружающего их пространства с более низкой температурой.

Считается, что этот процесс необратим и необходимость определяется не законом сохранения энергии, а другими неизвестными законами природы.

Использование смоделированной системы в этом случае, убеждает в том, что этот процесс определяется законом сохранения энергии.

Маятник представляет собой совокупность гравитонов, размещенных в определенной последовательности в силовых линиях пространства.

В результате приложенной к нему силы (F) он получает кинетическую энергию (Т) и совершает колебательные движения.

Кинетическая энергия расходуется на ускорение гравитонов маятника в силовых линиях окружающего пространства. В результате чего они деформируются (сближаются) с выделением энергии. Но кинетическая энергия – это энергия материи (движущаяся масса), а выделение энергии – это энергия пространства, что говорит о переходе одного вида энергии в другой.

С ростом энергии в силовых линиях пространства увеличивается частота и амплитуда их колебаний, а это ведет к уменьшению расстояния между ними.

Движущиеся в них гравитоны молекул маятника и воздушной среды, в которой происходит колебательное движение маятника, в результате сближения силовых линий пространства увеличивают скорость своего движения. Увеличение же скорости движения молекул газовой среды и скорости колебаний молекул в кристаллической решетке твердых тел приводит к повышению их температуры.

Следовательно, в данном случае имеет место обратный переход энергии пространства в энергию материи.

Увеличение частоты и амплитуды колебаний силовых линий пространства происходит локально – в межмолекулярное пространство маятника и воздушной среды. После окончания колебательных движений маятника приток дополнительной пространственной энергии в эту область заканчивается Избыток поступающей энергии из этой области переходит в окружающее ее межмолекулярное пространство воздушной среды. Частота и амплитуда колебаний силовых линий пространства выравнивается, а вместе с ней уравниваются скорости движения молекул воздуха и падает скорость колебания молекул в кристаллической решетке маятника. Происходит теплообмен, и температура маятника и воздушной среды выравниваются.

1.4 Пространственно-ядерная модель атома

В результате проведенных исследований было установлено, что существуют заряды двух различных родов – положительные и отрицательные, и что с одинаковыми зарядами тела отталкиваются друг от друга, а с противоположными притягиваются.

Изучение явления электризации показало существование в природе микрочастиц с зарядами противоположных знаков и наиболее распространенными из них являются электроны (-) и протоны (+).

Масса протона в 1840 раз больше, чем электрона, но заряды их равны по модулю и противоположны по знакам.

Из этих частиц построены атомы всех известных в настоящее время веществ и входят они в атомы в таких количествах, что их заряды компенсируют друг друга, поэтому атомы электрически нейтральны.

Представление о структурном строении атома дает ядерная модель атома водорода, предложенная Э. Резерфордом (рис. 6).

Рис. 6. Ядерная модель атома водорода

Атом водорода считается простейшим атомом. Он состоит из положительно заряженного ядра (один протон) и отрицательно заряженного электрона, обращающего вокруг него на расстоянии r – 10

м.

Кулоновская сила притягивает электрон к ядру, но он обладает поперечной скоростью V, поэтому не притягивается к ядру, а ускоренно движется вокруг него по орбите с радиусом r.

Электрон, как всякая ускоренно движущаяся заряженная частица, должен непрерывно излучать энергию и в итоге должен быть притянутым к ядру. В действительности этого не происходит. Атом является исключительно устойчивой системой и излучает и поглощает электромагнитные волны только при определенных условиях.

Эти противоречия были сняты в теории шведского физика Бора. Согласно ее электроны в атоме движутся по стандартным орбитам с определенными радиусами r

, которые не изменяются во времени без воздействия внешних сил. На этих орбитах, несмотря на то, что электроны движутся ускоренно, они не излучают электромагнитных волн. Излучают они лишь при переходе с более удаленной орбиты на близкую к ядру и поглощают квант энергии при переходе наоборот.

Более глубокое понимание закономерности строения и свойств атома дает современная квантовая теория строения атома, согласно которой электрон – это волна-частица и его движения в атоме описываются волновыми уравнениями. Что говорит о их неопределенности. С позиции квантовой теории орбиты электронов в атоме представляют собой геометрическое место точек, где с наибольшей вероятностью может быть обнаружен электрон, при этом с ростом радиуса орбиты вероятность найти электрон убывает.

Квантовая теория дает исчерпывающее представление о внутреннем строении атома и о взаимодействии ядра с электронной оболочкой в зависимости от его энергетического состояния, но сам механизм этого взаимодействия она не объясняет.

С позиций взаимодействия материи и пространства это выглядит следующим образом.

Как известно, электрон и протон обладают импульсом, следовательно, им соответствует определенная длина волны де Бройля, но обе частицы имеют массу и заряд, что позволяет их считать волнами-частицами.

Как волны обе частицы перемещаются по силовым линиям пространства и у каждой волны их определенное количество. Принимая во внимание, что у них огромное различие в массах, но их заряды равны по модулю и противоположны по знаку, можно сделать вывод, что частицы имеют одинаковое количество силовых линий пространства, но с различными расстояниями между ними.

Такая форма связи электрона с протоном позволяет глубже понять механизм их взаимодействия.

Протон представляет собой волну-частицу, имеющую собственный спин и в то же время это совокупность гравитонов, определенным образом размещенных в силовых линиях пространства. Плотно упакованные гравитоны совершают с определенной частотой вращательные движения в силовых линиях пространства, при этом выделяется энергия.

Эта энергия распределена по силовым линиям пространства, соединяющим протон с электроном и распространяется в направлении к электрону.

У электрона также имеется спин и это тоже волна-частица, представляющая собой совокупность гравитонов, определенным образом размещенных в силовых линиях пространства. При вращении электрона выделяется энергия, которая по силовым линиям пространства, соединяющим его с протоном, распространяется в направлении протона.

Плотность распространяющихся энергий уменьшается с увеличением расстояний от центров частиц. Там, где плотность потоков энергий сравнивается, проходят стационарные орбиты электронов.

Таким образом, в результате обращения электронной оболочки вокруг ядра во внутриатомном пространстве, плотности выделяемых энергий равномерно распространены по его объему. Это обеспечивает атому высокую стабильность независимо от зарядового числа атома и количества электронов в его электронной оболочке.

Следует отметить, что несмотря на выделение энергии ядром и его электронной оболочкой, в этом состоянии атом не излучает энергию.

Дело в том, что протон и электрон выделяет различные виды энергии. Равные по модулю и противоположные по действию на силовые линии пространства.

Протон выделяет энергию материи (E

), которая при движении по силовым линиям пространства сжимает их, а электрон выделяет энергию пространства (-Е

), которая при движении, наоборот, расширяет их. В этом и заключается фундаментальное различие между положительными и отрицательными зарядами.

Излучает или поглощает энергию атом лишь в случае, когда электрон переходит с одной орбиты на другую.

При переходе электрона с удаленной орбиты на более близкую к ядру, в связи с тем, что расстояние между силовыми линиями пространства уменьшается от электронной оболочки к ядру, электрон расширяет их. При этом выделяется энергия материи, которую атом излучает в виде электромагнитной волны определенной частоты.

Наоборот, при переходе электрона с ближней орбиты на удаленную от ядра, для этого необходимо совершить работу по сжатию силовых линий пространства, а на это необходимо затратить энергию. Дополнительную энергию атом получает, поглощая квант энергии (фотон) в виде электромагнитной волны той же частоты, что и при излучении.

В первом случае атом переходит из состояния с большей в состояние с меньшей энергией, а во втором случае наоборот.

При нулевом энергетическом состоянии атома внутриатомное пространство периодически изменяется за счет периодического изменения расстояния между силовыми линиями пространства, вызванного движением энергетических потоков от ядра к электронной оболочке и наоборот.

Энергия, идущая от ядра, сжимает силовые линии пространства, а энергия, идущая от элементарной оболочки расширяет их, в результате чего атом совершает колебательные движения.

1.5 Электромагнитные волны – результат взаимодействия материи и пространства

Еще в древности было замечено, что любое изменение положения или состояния материального тела происходит под действием сил и требует затрат определенного количества энергии, при этом энергия переносится от одного материального тела к другому с помощью различных носителей. Одним из таких носителей являются электромагнитные волны.

Электромагнитные волны, образуются в результате отрыва переменного электромагнитного поля от колеблющегося электрического заряда и осуществляют перенос энергии в пространстве в направлении их распространения.

Скорость электромагнитных волн – это скорость перемещения их фронта, она определяется по формуле: