Крок до структури простору

Шаг до структури пространства

Руднев А. Д.

(В основі структури простору — электроны)

Как часто ми помилково вважаємо, що у експериментах вправі самі ставити координати системи відліку вимірюваних параметрів. Іноді вони це призводить до сумним наслідків, якщо вважаємо, що лабораторний стіл за вимірювальними приладами перебуває на початку координат. Приблизно так, як риби тримаються вище або нижчий від в залежність від атмосферного тиску, ми повинні як і «переміщати» лабораторну систему відліку, бо самі в цієї среде.

Нечто наче світанку вивчення електрики сталося з визначенням «знака заряду», коли з реакції заряджених тіл придумали «позитивні» і «негативні» заряди. Однойменні заряди взаємно відштовхувалися, а різнойменні давали електричний розряд. Остання обставина була витлумачено, як взаємне знищення протилежних зарядів. І хоча згодом було доведено, що носіями електрики в обох випадках є електрони, чомусь не сталося переосмислення сутності зарядів. І закон Кулона, і весь сьогоднішня наука запозичують цю ошибку.

А що насправді ілюстрували експерименти? -Лише те, що енергія електронів Є, притаманна їм у нормальний стан, збільшувалася тертям тіл, чому потенціал поля заряду зростав. Тому деякі тіла мали однопотенциальными електронами, інші - разнопотенциальными. Звідси, і електричні розряди між тілами без натяку на присутність позитивного электричества.

Каждый електрон є конденсатором, у яких неважко переконатися, якщо однієї обкладкой конденсатора вважати поверхню сфери електрона, а інший — геометричний центр сфери.

Ф; (1).

Подставив це значення в формулу.

; (2),.

находим значення з так званого елементарного заряду Кулон. У цьому разі об'ємна щільність таких конденсаторів у просторі повинна відбиватися в удільної ємності среды.

В формулі Кулона крім електричної постійної присутній додатковий параметр -відносна диэлектрическая проникність , характеризує (за задумом) конкретну середу.

; (3).

Если уявити структуру вільних електронів як кубічних осередків зі стороною , то сила (3) виявиться доданої до двох протилежним граням куба. Оскільки кожну осередок доводиться 1 вільний електрон, кожен осередок куба представляє собою елементарний конденсатор ємністю . У практичному конденсаторі площею P. S обкладки розміщуються електронів, кожен із яких має ємністю С1. Відстань d між обкладками також вміщує дуже багато структурних модулів z. У результаті виявляється, що ємності елементарних конденсаторів сумуються площею, але виявляються включеними послідовний у m ланок.

; (4),.

где — безрозмірний множник перед електричної постійної, характеризующий плотность розміщення електричних зарядів (ПЭЗ) у цій середовищі.

; (5).

Не є винятком також тверді тіла. Щоправда, вільного простору між атомами у яких значно менше, чому щільність розміщення вільних електронів вище. У першому наближенні вважатимуться, що обсяг пропорційна щільності середовища, хоча у дійсності неї значний вплив надають поля атомов.

Внимательно розглянувши формулу Кулона, виявляємо, що відносної величини вона цілком ідентична похідною від потенційної енергії поля електрона.

; (6).

В цьому переконаємося, перевіривши рівність (Дж м). Але формула (6) не схильна до мультипликативной корекції. Будучи інструментом атомної фізики, вона об'єктивно відбиває енергію зв’язку частинок. Отже, зміна величини z (відстані між електронами) так само об'єктивно веде зміну енергію частинок у цьому обсязі пространства.

Поскольку дистанція z управляє об'ємним параметром (5), необхідно енергію електронів теж зарахувати до обсягу, приходящемуся за кожен електрон.

(Дж/м3); (7).

Этот параметр представляє подвійний інтерес: по-перше, ми вийшли на питому енергію, лимитирующую магнітні можливості матеріалів і середовищ [1]. А во-вторых,-это параметр тиску, т.к. . Однак у такому разі, ми отримуємо ще одне приємну несподіванка, переписавши рівняння (7).

; (8).

Это ж початок термодинаміки ! Тепер усі логічно: із зменшенням відстані z між електронами ємність (4) конденсатора збільшується. Отже, збільшиться і відносна диэлектрическая проникність . То чому ж ж у формулі Кулона вона призводить до зниження сили взаємодії? Можливо, формула Кулона дає зрадливий результат?

Нет, звісно, результат вона дає майже правильний, оскільки даний параметр визначено эмпирично, не входить у інші залежності і тому маскує помилку. А помилка у цьому, що це множник найменшого стосунку до діелектричним проникності не имеет.

Мы знову маємо працювати з плаваючим початком відліку. Система ПЭЗ перебуває у напруженому змозі рахунок взаємного відштовхування. Ця напруга виявляється у вигляді деякого початкового усунення робочої точки електрона до взаємодії.

С підвищенням об'ємної щільності ПЭЗ (зменшення відстані z) кут нахилу дотичній зростає без зміни відстані r.

Параметр саме покликаний зробити це, тому параметр був у знаменнику формули Кулона. -Поруч із електричної постійної. Тому і і об'єднали, ототожнивши за змістом. Але така коригування не універсальна, бо тільки послаблює похибка. Про моє існування похибки закону Кулона відомо здавна [2]. З зазначених повідомлень слід, що серйозне відмінність експериментальних даних від розрахункових спостерігається на дистанції . Це дозволяє нам визначити орієнтовно кращі умови, дають найкраще збіг . Оскільки досліди Кулона проводились повітряної середовищі, а неї величина близька до одиниці, можна за мал.1 вказати діапазон стабілізації нахилу кривою . У результаті, ми впевненіше приймаємо величину за параметр щільності ПЭЗ повітря. У обсязі такий осередки розчинення енергії електрона створює дуже мале усунення робочої точки . Ця енергія однаково діє обидва аналізовані електрона і тому не бере участь у взаємодії, як і що має градієнтом. Відповідно, енергетичне взаємодія електронів в повітряної середовищі виражається так.

; (9).

Для обраного прикладу сила взаємодії зменшилася в разу. І це є так звана відносна диэлектрическая проникність воздуха.

Калибровочной середовищем зручно вибрати дистильовану воду, на яку відомо значення . Рівняння (9) дозволяє оцінити порядок об'ємної щільності ПЭЗ в воде:

.

Теперь можна скоригувати формулу Кулона загалом.

; (10),.

Примечание: Передбачаю обурене запитання про коректності висловлювання (7). Ми виходимо з принципу взаємностіякщо енергія пробного електрона розосереджено в нескінченному просторі, це простір адекватно впливає на пробний электрон.

Список литературы

1. Еберт Р. Короткий довідник по физике.М., Ф-М., 1963.

2. Смолянский С. А. Вакуумне народження частинок в сильних електромагнітних полях. internet.

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із російського сайту internet.