Философские аспекты физического единства материи и энергии во Вселенной (размышления об обратном эффекте Фарадея)

Уровень энергии основного состояния парапозитрония на 8,41 х 10 - 4 эВ ниже, чем у ортопозитрония, и в магнитном поле между ними возможны переходы. Поскольку позитроний - простейшая система, связанная чисто электромагнитными силами (без участия сильного взаимодействия), изучение свойств свободного позитрония представляет особый интерес для проверки справедливости квантовой электродинамики. Результаты расчётов свойств позитрония прекрасно согласуются с данными опытов. Свойства позитрония в веществе, в частности, время его жизни в нём, отличаются от характеристик свободного позитрония и зависят от свойств вещества. Это позволяет использовать позитроний для изучения физико-химических особенностей структуры веществ, например, исследовать с его помощью быстрые химические реакции, скорость протекания которых сравнима со временем жизни позитрония. Для этого измеряют, например, изменение времени жизни позитрония или величину расщепления уровней энергий орто- и парасостояний.

Кроме того, современная физика полагает, что бозон Хиггса вакуумного поля (предсказан в 1964 г.) при нарушении калибровочной симметрии способен из безмассового состояния превращаться в кварк-глюонную плазму и лептоны - компоненты атомных ядер, то есть в массовые частицы. Можно также полагать, что бозон Хиггса может аннигилировать в энергию из виртуальной его массы.

Гипотеза английского учёного Хиггса о существовании безмассового бозона вакуумного поля, способного при нарушении калибровочной симметрии превращаться в кварк-глюонную плазму и лептоны - элементарные частицы ядра атома и самого атома. 04.07. 2012 в ЦЕРН,е (Швейцария) состоялось оглашение результатов поиска бозонов Хиггса,

С вероятностью 99,99 % доказано существование бозонов Хиггса с энергией 125 ГэВ, что соответствует 2.10 - 8Дж. Это позволяет построить модель рождения Вселенной из «ничего». Бозон Хиггса восполнил недостающее звено в так называемой «Стандартной модели», объединяющей все известные виды взаимодействий - сильное, слабое, электромагнитное и гравитационное. Попытки такого объединения предпринял Эйнштейн, но, к сожалению, не смог это сделать.

Гипотеза передачи энергии бозонами Хиггса из вакуумного поля осуществляется по следующей схеме:

Бозон Хиггса > Виртуальная масса > Энергия > Вращение ферромагнитных тороидов с косокруговой намагниченностью (ККН) > Механическая работа.

При этом превращение бозона Хиггса в виртуальную массу, которая аннигилирует в энергию, осуществляется под каталитическим действием магнитного поля специальной конфигурации, создающей его несимметрию. А на совершение механической работы двух вращающихся ферромагнитных тороидов с встречной косокруговой намагниченностью и обращённых друг к другу одноименными магнитными полюсами не расходуется энергия от известных её источников, что создаёт кажущееся нарушение закона сохранения и превращения энергии. Но это - только внешний феноменологический факт, так как поставщиком энергии вращения указанных тороидов во взаимно противоположных направлениях является вакуумное поле и населяющие его бозоны Хиггса.

Гипотеза фотон-бозонного вырождения

Для того, чтобы связать известные четыре вида взаимодействий - сильное (внутриядерное), слабое (внутриатомное), электромагнитное и гравитационной, то есть создать Единую теорию поля, необходимо предложить некоторые физические гипотезы, логически связывающие эти виды взаимодействий. Одной из таких гипотез является так называемое фотон-бозонное вырождение.

Бозоны - это частицы или квазичастицы с нулевым или целочисленным спином; они подчиняются Бозе - Эйнштейна статистике. К ним относятся фотон, промежуточные век-рные бозоны, глюоны (спин 1), гравитон (спин 2), гипотетические голдстоуновские бозоны и бозоны Хиггса (спин 0), а также составные частицы из чётного числа фермионов, напри-мер, все мезоны, "построенные" из кварка и антикварка, атомные ядра с чётным числом нуклонов (дейтрон, ядро 4He и т. п.). Бозонами являются также фононы в твёрдом теле и в жидком 4He, экситоны в полупроводниках и диэлектриках и др.

Поскольку как фотон, так и бозон Хиггса имеют много общих физических свойств, но также между ними существуют и существенные различия, в частности, фотон всегда движется, а бозон Хиггса может иметь и устойчивые положения в вакуумном поле, то можно предположить возможность взаимопревращения этих видов материи. Однако поскольку бозон Хиггса, как установлено в текущем году в ЦЕРН,е, имеет колоссальную энергию по сравнению с известными фотонами в самом широком спектре, то такой фотон сначала следует «накачать» энергией. Поскольку энергия фотона Еф = h н, h = 6,62.10 - 34 Дж.сек - постоянная Планка, н частота фотона (Гц), и фотон в свободном пространстве не изменяет своей скорости распространения, то единственным способом увеличения его энергии является воздействие на него тянущего гравитационного поля с большим гравитационнм потенциалом. Таким потенциалом обладают во Вселенной «чёрные дыра».

Гипотеза фотон-бозонного вырождения состоит в накачке фотона энергией сверхмощного гравитационного поля, создаваемого, «чёрной дырой», в направлении к которой фотон движется, до величины энергии бозона Хиггса, после чего такой «сверхмощный» фотон вырождается в бозон Хиггса.

Следует при этом отказаться от привычного понимания, что 2чёрные дыры» являются всепоглощающими объектами. В частности, бозоны Хиггса «чёрными дырами» не поглощаются, поскольку следует полагать, что они обладают антигравитационными свойствами: они отталкиваются от «чёрной дыры», вблизи которой произошло их рождение, и устремляются в пространство Вселенной, пополняя её запасы этими безмассовыми частицами, которые в дальнейшем могут аннигилировать в «массу-энергию» при соответствующих условиях (нарушении калибровочной симметрии).

Антигравитационные свойства бозонов Хиггса также приводят к их взаимному отталкиванию между собой, что позволяет им рассеиваться в пространстве Вселенной с квазиравномерной объёмной плотностью. Если в какой-либо области пространства происходит аннигиляционный процесс вырождения бозонов Хиггса в «массу-энергию», и концентрация их снижается, то происходит приток бозонов Хиггса в эту область - так называемый «бозонный ветер», если имеет место градиент объёмной концентрации бозонов Хиггса в пространстве.

Известно, что кварки в атомном ядре связаны между собой сильными взаимодействиями, однако их слиянию между собой противодействует неизвестной природы сила, расталкивающая кварки при их сближении на чрезвычайно малые интервалы, что и удерживает кварки на заданных малых расстояниях между собой в ядре атома. Точно по такой же аналогии бозоны Хиггса отталкиваются друг от друга, создавая квазиоднородность бозонного поля, но при удалении их друг от друга возникает сила их обратного сближения, также неизвестной природы, не позволяющая рассеиваться бозонам Хиггса с существенным снижением их объёмной концентрации, то есть постоянно происходит процесс авторегулирования концентрации бозонов, как это свойственно в отношении расположения кварков в атомном ядре, но с заменой знака силы неизвестной природы.

Энергетическое «сжатие» фотонов при их распространении в направлении к «чёрной дыре» происходит БЕЗ УВЕЛИЧЕНИЯ ИХ СКОРОСТИ (как это имеет место в ускорителях заряженных частиц, обладающих массой покоя). Прирост энергии осуществляется увеличением частоты у фотонов в поле тяготения. При достижении фотоном критической частоты н* = 3.10 25 Гц , соответствующей энергии бозона Хиггса (125 ГэВ) происходит превращение (вырождение) фотона в бозон Хиггса. При нарушении калибровочной симметрии в пространстве Вселенной бозоны Хиггса могут материализоваться, создавая новую материю, или аннигилировать в энергию при совершении работы с видимым фиктивным нарушением закона сохранения и превращения энергии, как это может объясняться при вращении ферромагнитных тороидов с косокруговой намагниченностью. То есть как бы из «ничего» возникает «нечто». Взаимодействие масс образует теплоту, которая в форме тепловых фотонов мигрирует в пространство Вселенной, и эти фотоны опять могут превратиться вблизи сильно тяготеющих объектов в бозоны Хиггса.

Так объясняется существующий КРУГОВОРОТ «массы-энергии» во Вселенной.

Круговорот массы и энергии во Вселенной

Вырождение фотонов в Бозоны Хиггса, осуществляемое при энергетической накачки фотона гравитационным полем «чёрной дыры», приводит к соответствующему УМЕНЬ-ШЕНИЮ «массы-энергии» «чёрной дыры», которая при этом является донором «массы-энергии» через рождающиеся бозоны Хиггса для возникновения новой материи и энергии в других частых пространства Вселенной. Таким образом, оказываются связанными все известные типы взаимодействий: электромагнитное излучение в форме потока фотонов с начальной их энергией h нО, в результате взаимодействия с гравитационным полем «чёрной дыры» получает от неё энергию h н* где н* >>> нО, превращаясь в бозон Хиггса, который, в свою очередь, может превратиться в кварк-глюонную плазму, выражая сильное взаимодействие, и лептоны - электроны атома, выражая процесс слабого взаимодействия.

Такой круговорот «массы-энергии» во Вселенной объединяет все эти типы взаимодействий. Это указывает, что процесс «жизни» Вселенной не прекращается, и эта «жизнь» самоподдерживается за счёт фотон-бозонного вырождения. Этот процесс можно сопоставить с Вечным двигателем, который реализуется как в космических масштабах, так и на уровне микромира. Последнее, в частности, объясняется простым примером: броуновское движение молекул вещества связано с тепловым действием на его молекулы, а движение этих молекул определяет температуру этого вещества согласно выражению: 3 k T / 2 = h нО (здесь Т - температура вещества в градусах Кельвина, k = 1,38.10 - 23 Дж/град - постоянная Больцмана), а также 3 k T = m V2, где V - скорость движения атомов и молекул, движущихся хаотически в тепловом поле.

С точки зрения позиции церкви, существование всего сущего обязано Господу Богу.

Выступление митрополита Кирилла 18.08.07 на первом канале ЦТ с очередной проповедью в защиту существования Бога на основе акцентирования на физическую концепцию о невозможности существования вечного двигателя весьма своеобразно. Получается, что строгая физическая наука доказывает существование Бога отрицанием реализации вечного двигателя. Следует полагать, что этот софизм всё же не доказывает желаемое от этойвоскресной проповеди.

Нередко приходится сталкиваться с некоторыми противоречиями сегодняшней физической науки, в частности, по вопросу соблюдения некоторых фундаментальных физических законов, например, таких, как закон сохранения импульса и момента импульса применительно к объектам микромира - атомам и молекулам вещества. Так, опытное подтверждение броуновского движения микрочастиц твёрдого вещества в вакууме, находящихся в состоянии невесомости (в космическом аппарате, движущимся по стационарной орбите), доказывает, что эти микрочастицы как материальные объекты хаотически двигаются под действием внутренних сил, так как никакие внешние силы на них не действуют. А в физической науке на сегодняшний день это запрещено.

По закону сохранения центра инерции, следуя теории «большого взрыва» при обра-зовании Вселенной, получается, что центр масс всех космических объектов нашей и дру-гих метагалактик, должен покоиться неизменно во времени, - в точке этого взрыва. Одна-ко всё же считается, что такого центра назвать нельзя, и материя Вселенной мигрирует, что соответствует миграции в пространстве и центра масс Вселенной. Следовательно, применительно и к макромиру возможно самодвижение материальных объектов под действием внутренних сил.

И это только один из аспектов несовершенства наших сегодняшних физических представлений о закономерностях природы.

Что касается затронутой митрополитом проблемы с вечным двигателем, то последний безусловно реализуется во Вселенной в форме её вечного существования и трансформации. Мы пока ещё не реализовали на Земле такого неисчерпаемого источника энергии, каким является вечный двигатель. Однако в этом направлении предпринимаются усилия, обоснованные фактором преобразования тепловой энергии в атомах и молекулах в кинетическую энергию их движения с коэффициентами прямого и обратного преобразования, равными единице. И в этом процессе мы имеем дело с нарушением второго начала термодинамики.

Таким образом, будущие успехи физической науки, определяемые новыми научны-ми открытиями, возможно, приведут нас к реализации вечного двигателя, к построению космических аппаратов, для ускорения которых не потребуется выбрасывать топливную массу (объём которой не безграничен) в реактивных двигателях, а будут использоваться средства движения под действием внутренних сил при соответствующем потреблении энергии от внешних источников, например, солнечной или звёздной радиации.

Поэтому разумному человечеству не потребуется поклоняться «всемогуществу» Бога как избавителю от тягот мирской суеты и греховности. Пока необъяснимые явления природы нельзя приписывать таинствам Божеим, постижение которых человеком связано с Божией милостью. Бога никакого нет и не было никогда, это - старые выдумки непросвещённой группы людей, которые поддерживает современная церковь, чтобы продлить своё существование, либо, что гораздо хуже, - выдумки вполне грамотных служителей культа, умышленно морочащих головы людей непросвещённых с той же конечной целью.

Как, например, церковь объясняет вопрос, откуда возник Бог, ниспославший на Землю Иисуса Христа - сына Божия? Что было до Бога? Это столь же неразрешимые вопросы, какими на сегодня являются вопросы о рождении Вселенной с её материализованными закономерностями и о том, как устроен вечный двигатель рукотворный. То обстоятельство, что мы пока не смогли ответить на многие вопросы устройства природы, никоим образом не должно подвигать человечество просвещённое к убеждениям церкви (если даже эти убеждения искренние). Поэтому странно смотреть, как наша сегодняшняя власть неправильно крестится, как священнослужители брызгают метёлкой, смоченной в «святой» воде, на головы военнослужащих, словно они все верующие. Странно, что Центральное телевидение страны, в которой церковь отлучена от государства, систематически проводит на первом канале проповеди представителей культа, которые, искусно пользуясь хорошо поставленной риторикой и вполне представительной внешностью, пытаются увеличить численность своей паствы особенно среди молодёжи, преподнося ей «научную» основу божественного начала с помощью физико-философских софизмов.

Ходить в церковь иногда интересно, как в музей, слушать проповеди по телевидению забавно, не то, что прерываться на скучные, назойливые и глупые рекламы, но принимать всерьёз сказанное проповедниками церкви сегодня, в 21 веке, а не во времена жестокой инквизиции, немыслимо, по крайней мере, для людей с нормальной психикой и достаточным уровнем знания естественных наук.

Закон сохранения математических функций

Помимо универсальных законов природы, таких как закон сохранения и превращения энергии, закон сохранения импульса и момента импульса, закон сохранения заряда и других, можно высказать положение о существовании закона сохранения математических функций, описывающих свойства объектов материального мира и их взаимодействие, отражающих сущность целесообразности в природе. Поэтому уравнение Эйнштейна для движущейся массы m(v) = mO / [1 - (v/c)2]1/2 представляет интерес в его части, когда v > с. Тогда это уравнение можно записать как: m(v) = - i mO / [(v/c)2 - 1]1/2 , то есть при v > с реальная масса превращается в отрицательно мнимую и уменьшается до нулевой при v = ?. Пока остаётся не ясным, что такое отрицательно мнимая масса, какую форму существования она принимает.

Кинетическая энергия реальных масс растёт в ростом их скорости, как это имеет место в ускорителях электронов или протонов, по формуле W(v) = mO v 2 / 2 [1 - (v/c)2]1/2 , имея предел lim W = ? . согласно которому невозможно разогнать реальную массу до бесконечно v > c большой скорости.

Однако, следуя закону сохранения математических функций (ЗСМФ), при v > c, то есть при вырождении массы в отрицательно мнимую субстанцию, можно предположить возможность туннельного перехода от массы реальной к массе отрицательно мнимой без приложения бесконечно большой энергии к разгоняющейся массе ( см. график).

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Рождение и «исчезновение» Вселенной - результат циклической перекачки массы из области 0 ? v < c в область с < v < ?, и наоборот. Граничная скорость v = c недостижима для массы. Такая масса движения существует у безмассовых частиц (корпускул в квантовой теории поля) при v = c, как у фотонов, масса движения которых постоянна в вакууме и равна mФ = h н / с2.

«Красное смещение» фотонов, распространяющихся вблизи гравитирующих объектов и пролетающих мимо них, сопровождается искривлением их траектории на некоторый угол б. Смещение частоты нО фотона в красную сторону на величину дн объясняется именно ИЗМЕНЕНИЕМ НАПРАВЛЕНИЯ движения фотона, вызванное тяготением.

Это по аналогии с законом сохранения поляризации электромагнитных волн (ЗСПЭМВ) позволяет высказать гипотезу о природе «красного смещения» под действием тяготения о том, что причиной «красного смещения» является понуждение фотона изменить своё направление прямолинейного движения под действием внешних факторов (тяготения) в однородной изотропной среде. Само тяготение приводит к тому, что приближающийся фотон к гравитирующему объекту (например, Солнцу) увеличивает свою частоту («фиолетовое смещение»), а при удалении от этого объекта соответственно уменьшает свою частоту на ту же величину, и при этом «красное смещение» вызывается лишь только за счёт искривления траектории фотона, отклонения от его прямолинейного распространения в пространстве. При искривлении траектории движения фотона, как и в случае с ЗСПЭМВ, возникает вторичное излучение, которое и приводит к «красному смещению» частоты фотона.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

В случае движения фотона к «чёрной дыре» его энергия только возрастает, если фотон не пролетает мимо сильно гравитирующего объекта, вырождаясь в бозон Хиггса вблизи границы «чёрной дыры», сила тяготения которой F(r) растёт по мере приближения фотона к «чёрной дыре», а его энергия растёт до величины W* согласно выражению:

W* = h нO + c ? F(t) dt, где Т - время взаимодействия фотона с полем тяготения, а величина силы тяготения F(r) текущим значением гравитационного потенциала g(r) гравитирующего объекта в функции его массы М и расстояния r фотона до центра этой массы, с учётом связи r = c t, по формуле закона всемирного тяготения Ньютона F(r) = h н g(r) / с2, где

гравитационный потенциал g(r) = г М / r2, где г = 0,67.10 - 7 м3/кг.с2 - гравитационная постоянная (мировая константа). При этом в формуле для частоты н следует иметь в виду, что н = f (r), то есть растёт с ростом энергии фотона, приближающегося к гравитирующему объекту, например, к «чёрной дыре». Когда W* = 125 ГэВ, фотон вырождается в бозон Хиггса.

Реаннигиляция бозонов Хиггса на других слабо гравитирующих объектах в массу или энергию при нарушении калибровочной симметрии, внутри тела которых эти бозоны находятся с приблизительно одинаковой объёмной плотностью, обеспечивает процесс передачи ЭНЕРГИИ «чёрных дыр» в другие участки Вселенной. Так что «чёрная дыра» не только является поглотителем, но и источником «массы-энергии» во Вселенной, создавая условия для круговорота «массы-энергии», обеспечивая механизм вечного движения материи и энергии во Вселенной.

Церковь признаёт существование Господа Бога, сына Божия и Духа Святаго, а также пресвятой Богородицы для объяснения всего сущего, греховности бытия рода человеческого при жизни тела и вечной жизни души после смерти земной. Она предлагает принять на веру эти догмы, повествуя о разных чудесах, опираясь на необъяснимость того, как всё произошло и функционирует по законам природы, которые определяют их взаимную целесообразность окружающей действительности, которая отражает разумность, распознаваемую в её развитии в пространстве-времени. Абсолютная истина - знание всего обо всём - недостижима, но в своём развитии мы к ней стремимся.

Современная наука пока не может ответить на этот вопрос - откуда и как всё возникло в гармонии целесообразности, описываемой набором законов природы с их строгой математической трактовкой. Именно поэтому церковь придумала Бога-творца и сочинила в евангелии много якобы имевших место чудесах с участием явления Богородицы и различных «святых» апостолов и ангелов - посланцев Божеих.

Современная наука после открытия бозонов Хиггса на адроном коллайдере в ЦЕРН,е вселяет надежду на возможность описания процессов происхождения Вселенной и её эволюции во времени и пространстве.

Эволюция Вселенной при росте числа «чёрных дыр» при уменьшении фотонного излучения и, следовательно, с уменьшением концентрации бозонов Хиггса в пространстве, протекающая за очень большой промежуток времени по гиперболическому закону, связана с высокой степенью вероятности катастрофического столкновения космических тел сближающихся компонент двухкомпонентной Вселенной с возможным разрушением «чёрных дыр», в результате чего образуется огромное количество освободившейся энергии в форме фотонного поля, которое пополняет запас бозонов Хиггса, затягивая исчезновение Вселенной, чтобы ей снова родиться в новом цикле своего существования.

Сбегающаяся часть двухкомпонентной Вселенной в конце-концов придёт в соударение между своими частями в области Центра Вселенной с образованием гигантской «чёрной дыры», а её гигантский гравитационный потенциал за счёт притока новых масс сбегающихся Галактик может привести к новому качественному скачку - к Большому взрыву, то есть к новому рождению Вселенной, разбегающаяся её часть будет устремляться к периферии Вселенной до тех пор, пока не остановится и не начнёт обратное движение к той уже разбегающейся части, которая образовалась в новом цикле рождения в результате Большого взрыва. И эти циклы будут продолжаться вечно.

Некоторые оценки фотон-бозонного вырождения

Сила притяжения фотона частоты нО, летящего условно из минус бесконечности в направлению к «чёрной дыре» радиуса rШ и с массой М определяется формулой всемирного тяготения для фотона F(r) = г М h нО / с2 r2

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

При этом энергия фотона изменяется, увеличиваясь, на величину ?W = h (н* - нО) ? h н*,

поскольку н* >>> нО , и доходит до величины 125 ГэВ, и фотон вырождается в бозон Хиггса. Нетрудно показать, что прирост энергии фотона, вырождающегося в бозон Хиггса у поверхности «чёрной дыры», вычисляется по формуле:

?W = (г М h нО / с2) ? (1/ r2) dr ,

rШ

решение для интеграла которого имеет вид ?W = (г М h нО / с2 rШ), тогда отношение М/rШ равно М / rШ = н* с2 / г нО. Поскольку М = 4 р с rШ3 / 3, где с плотность материи «чёрной дыры», то легко находится минимальный радиус последней, обеспечивающий процесс фотон-бозонного вырождения у поверхности «Чёрной дыры», равный

rШ = (3 с2 н* / 4 р г с нО)1/2.

Так, если с = 10 15 кг/м3 = 106 тонн/см3 и нО = 5.10 14 Гц (для зелёного участка спектра) то при н* = 3.10 25 Гц для минимального радиуса «чёрной дыры» получим значение

rШ = 4,387.10 9 м. Чтобы бозоны Хиггса рождались, не доходя до самой поверхности «Чёрной дыры» её радиус должен быт больше указанного значения, например, порядка пяти миллионов километров. При этом масса её равна 40,55.10 40 тонн.

При указанной выше плотности материи «чёрной дыры» для ядер атомов с их атомным весом порядка А = 100 г/г.моль число n ядер атомов в 1 см3 равно n = с NA/A = 1,602. .10 36 1/см3. При этом расстояния между соседними ядрами равно (1 / n)1|3 = 0.81.10 - 12 м, то есть порядка одной миллионной микрона. И всё коллапсированное вещество с сильно сближенными кварками в ядрах электронейтрально. Электроны в нём «упакованы» между ядрами.

Поскольку частота фотонов нО в исходном состоянии имеет весьма широкий спектр - от тепловых фотонов до гамма-квантов и космических лучей, то их способность в вырождению в бозоны Хиггса связана с изменением требуемых радиусов и масс «чёрных дыр». Чем ниже частота нО, тем большая масса и радиус должны быть у «чёрных дыр». При сверх низкой частоте, например, от излучения тел, охлаждённых до температуры 4ОК, которая равна нО(Т) =3 k T / 2 h = 0,313.10 11 Гц при ранее указанной плотности вещества «чёрной дыры» её радиус должен составить 5,54.10 11 м, то есть порядка 550 миллионов километров. Поэтому мала вероятность вырождения таких низкочастотных фотонов в бозоны Хиггса. Это, возможно, объясняет наличие множества низкочастотных излучений, воспринимаемых приёмными устройствами в виде широкополосного «белого шума», а также наблюдаемое реликтовое излучение.

Свойства «чёрных дыр» по аналогии с внешним фотоэффектом обладают так называемой «красной границей» частоты исходных фотонов, которые ею могут превращаться в бозоны Хиггса.

О связи обратного эффекта Фарадея с круговоротом «массы-энергии»

материя энергия эффект фарадей

Обратный эффект Фарадея проявляется в анизотропных средах Вселенной возбуждением вторичных волн радио- и СВЧ диапазона, фотоны которых также могут вырождаться в бозоны Хиггса. Следовательно, обратный эффект Фарадея в соответствии с ЗСПЭМВ также принимает участие в круговороте «массы-энергии» во Вселенной. При этом «старение» фотонов, впервые введённое Бриллюэном в середине прошлого столетия,

объясняющее разбегание Галактик не только эффектом Доплера по теории Фридмана, связано с рядом факторов - возбуждением вторичных электромагнитных волн при обратном эффекте Фарадея в анизотропных средах Вселенной, искривлением траектории распространения фотонов под действием гравитирующих объектов в изотропных средах. Наблюдать опытно «фиолетовое смещение» не удаётся, поскольку оно связано с распространением фотонов на гравитирующий объект, например, на «чёрную дыру».

Бозоны Хиггса не поглощаются ни «чёрными дырами» и обычными космическими объектами реальной материи и приблизительно равноплотно распределены по объёму Вселенной с возможностью возникновения бозонного ветра для выравнивания их концентрации при наличии её градиента. Бозоны проникают внутрь реальной материи, находятся внутри нас, не вступая во взаимодействие с реальными телами иначе, как при нарушении калибровочной симметрии, когда эти бозоны могут образовывать новую массу или передавать свою энергию другим телам.

Что именно преобразует бозоны Хиггса в массу или энергию, ещё предстоит узнать физикам-теоретикам и физикам-экспериментаторам. Какая симметрия и в каком процессе должна нарушаться, чтобы пошёл процесс превращения бозонов Хиггса, ещё предстоит исследовать. Установив закономерности этого преобразования, человечество получит возможность черпать энергию из вакуумного поля, получит в руки альтернативный источник энергии, что высвободит для иных целевых направлений запасы углеводородов и других источников энергии.

Обладая высокой энергией, бозоны Хиггса столь малы по своим размерам (квантовая интерпретация бозонного поля), что свободно размещаются в промежутках между атомами вещества - газообразного, жидкого или твёрдого, что указывает на их огромную объёмную плотность энергии, оставаясь безмассовыми образованиями. Никакими средствами мы не имеем возможности почувствовать их наличие, иначе как через посредство их действия при аннигиляции в массу или энергию. Этим, в частности, объясняется сложность их обнаружения в адроном коллайдере в ЦЕРН,е специальными детекторами бозонов Хиггса, процесс регистрации действия которых на эти детекторы длился годами.

Возникает гипотеза о нарушении калибровочной симметрии при каталитическом действии встречных косокруговых магнитных полей, благодаря чему два ферромагнитных тороида с таким встречным ККН испытывают действие друг по отношению к другу при их соосном сближении вращательного момента без видимого притока энергии из внешней среды, но за счёт отталкивающего действия тангенциальных компонент векторов ККН. Возможно, именно превращение бозонов Хиггса в энергию, поступающую из вакуумного поля, обеспечивается вращение этих тороидов в противоположные направления, что позволяет использовать создаваемую при этом вращении механическую работу.

Симметрия нарушается в этом случае потому, что взаимное вращение в одних направлениях этих тороидов осуществляется легко, а в других сложно, а при намагничивании тороидов так, что векторы их индукции ортогональны граням тороидов, такого различия в приложении моментов вращения не наблюдается.

Самогравитация фотонного поля

Возможность создания единой теории поля, которая могла бы объединить все виды взаимодействий, над разрешением которой безуспешно работал Эйнштейн в начале и середине прошлого столетия, сомнений не вызывает. Надо связать закономерностями все эти виды взаимодействий, показав их органическую связь между собой. В этом смысле гипотетическое открытие эффекта фотон-бозонного вырождения делает важный шаг на пути построения единой теории поля, поскольку оно связывает электромагнитное взаимодействие с гравитационным в факте вырождения фотонов в бозоны, а те, в свою очередь, при нарушении калибровочной симметрии аннигилируют в кварк-глюонную плазму и лептоны, то есть участвуют в сильном и слабом взаимодействиях, формируя ядро атома и сам атом вещества.

Установлено, что «чёрные дыры» поглощают материю космических тел, пролетающих мимо них. И движение этих тел происходит по правой или левой спирали в зависимости от того, с какой стороны находятся эти тела по отношению к «чёрной дыре». Аналогично по спиралям двигаются и поглощаемые фотоны, не выродившиеся в бозоны Хиггса. Шаг этих спиралей определяется накопленной фотоном энергией, которая, в свою очередь, определяет возникающий при вращательном движении фотонов по спирали вокруг гравитирующего тела гравитационный момент, знак которого либо совпадает с вектором гравитационного поля источника тяготения, либо противоположен ему в зависимости от направления закручивания спирали - по или против часовой стрелки. По аналогии с законом об электромагнитной индукции при протекании тока в проводнике вокруг него образуется магнитное вихревое поле. В круглом витке радиуса R с током I возникает магнитный момент, напряжённость магнитного поля в центре витка равна Н = I / 2 р R. Можно предположить, что по аналогии в витке фотонной спирали также возникает гравитационный момент, направленный по или против гравитационного поля тяготеющего фотоны объекта, что будет отражаться на величине шага спирали в зависимости от направления её скручивания.

Кроме того, на величину шага спирали будет оказывать влияние конкуренция между «красным смещением» из-за изменения траектории распространения фотона по кривой и энергетической подпиткой фотона при сближении его с гравитирующим объектом в условиях нелинейного возрастания гравитационного поля.

Из высказанной гипотезы следует, что и прямолинейном распространении фотонов их «старение» вызывается сопутствующим их движению вихревым гравитационным полем по аналогии с вихревым магнитным полем вокруг прямого проводника с током. Однако потери энергии с этим связанные ничтожно малы в сравнении с другими факторами, вызывающими «старение фотонов».

Анализ этого предположения показывает, что собственный гравитационный потенциал gн, создаваемый в витке фотонов радиуса RФ при мощности фотонного поля в витке РФ определяется из соотношения: gн = 2 р г РФ / с3 с. Так, при РФ =1 ГВт и RФ = 10 10 м гравитационный потенциал gн = 1,56.10 - 32 м / с2, то есть ничтожен.

Следовательно, так называемый фотон-гравитационный эффект практически никак не влияет на изменение шага спирали, по которой движутся фотоны к поглощающему их гравитирующему объекту.

Некоторые представления о строении Вселенной

Конечность размеров Вселенной трудно представима мерками трёхмерных представлений Евклидовой геометрии, поскольку не ясно, что из себя представляет пустота за границей Вселенной. Однако можно представить Вселенную как некий вращающийся объект. Поэтому линейная скорость любой точки вращающегося «тела» Vi = щ Ri , где щ - угловая скорость вращения Вселенной, Ri - радиус, проведённый из центра вращения Вселенной до произвольноё её точки. По теории вероятностей Эйнштейна следует, что материальные объекты не могут двигаться со скоростью света, поэтому всегда соблюдается неравенство вида lim Vi < c при Ri > ?. Это неравенство означает, что нет конца перемещению на периферию Вселенной, но при этом следует оперировать с криволинейными спиралеподобными координатами. Двигаясь от центра сколь угодно долго к периферии Вселенной, мы никогда не достигнем её границы, двигаясь по спиральной координате с уменьшающимся шагом у(Ri), поскольку lim у(Ri) = 0 при Ri > ?, и при этом предельном значении дальности находится граница Вселенной, до которой не дойти никогда, как бы быстро не двигался к ней объект по спирали бесконечной длины, хотя в трёхмерном её представлении она имеет реально существующую границу и объём, в котором размещена вся материя и бозоны Хиггса, осуществляющие трансформацию «материи-энергии».

Концепция вращения Вселенной только и может объяснить её бесконечность при применении геометрии Лобачевского (криволинейных координат) в условиях явно выраженного релятивизма вблизи границы Вселенной, где скорости движения объектов приближены к световой скорости. В таком релятивистском пространстве отмечается замедление хода времени вплоть до его остановки на самой границе Вселенной, поскольку темп изменения времени дt убывает с ростом скорости V, так что lim дt = 0 при V> с.

Кроме того, можно показать, что Вселенная, по форме определяемая шарообразной конфигурацией, должна иметь вращение относительно трёх взаимно ортогональных декартовых координат, начало которых совмещено с центром Вселенной. Если бы вращение было бы только относительно одной любой оси вращения, то граница Вселенной имела бы форму волчка с бесконечно длинными «хвостами», расположенными вдоль оси вращения, что нарушило бы понятие о конечных границах Вселенной в её трёхмерном (линейном) представлении.

Заключение

Практический интерес представляет возможность использования механизма аннигиляции виртуальной массы бозонов Хиггса в энергию при соответствующих условиях нарушения калибровочной симметрии, например, каталитическим воздействием встречного косокругового магнитного поля ферромагнитных тороидов, механическое вращение которых друг относительно друга за счёт отталкивающего действия тангенциальных составляющих векторов магнитной индукции этих тороидов. Если такой режим работы удастся практически осуществить, то это позволит разрешить экономические проблемы топливной энергетики, поскольку запасы углеводородов на Земле ограничены, а развивающаяся промышленность остро ставит вопрос обеспечения энергетикой в сочетании с решением экологических проблем, возникающих в связи с сжиганием этого вида топлива.

С чисто теоретической точки зрения, не вызывает сомнения важность создания Единой теории поля, объединяющей математическими выражениями связи всех типов физических взаимодействий - сильного, слабого, электромагнитного и гравитационного. В этом смысле высказанная в работе гипотеза о фотон-бозонном вырождении под действием сверхсильного гравитационного поля, создаваемого сверхплотным веществом «чёрных дыр» гигантских размеров, представляет интерес для осознания вечного движения материи и энергии во Вселенной - так называемого круговорота «массы-энергии».

Увеличение энергии фотона в поле тяготения с положительным градиентом можно опытно проверить в земных условиях при установке высокостабильного одночастотного лазера непрерывного действия на спутнике, неподвижно расположенном в космическом пространстве относительно заданной точки на земле, и смешения принимаемого на земле излучения этого лазера с излучением точно такого же лазера и с той же частотой оптических колебаний. При фотосмешении этих двух взаимно когерентных колебаний возникает разностная частота, значение которой отражает прирост энергии фотона, прошедшего в гравитационном поле Земли. Расчёты показывают, что разностная частота для видимого спектра излучений может составить порядка нескольких десятков килогерц. Поэтому при достаточной стабильности частоты этих оптических колебаний обнаружение «фиолетового смещения» станет реально возможным. А это - новый физический феномен.

Литература

1. П.Першан, Ван-дер-Циль, Мальмстрём, Обратный эффект Фарадея, Доклад на IV Международной конференции по квантовой электронике в Пуэрто-Рико 28-30.06.1965, а также в сб.статей «Нелинейная оптика», обзорная статья Р.В.Хохлова. 1966, СО АН СССР. и

УФН, 88, № 1, с.177, 1966.

2. Physics of Quantum Electronics, ed. Kelley, Lax, Tannenwald, 1966, p.3, Pershan, v.d.Ziel, Malmstrёm, а также Phys. Rev.Lett., 15 , 190, 1965.

3. Б.А.Зон, В.Я.Купершмидт, Обратный эффект Коттона-Мутона в магнитоупорядоченных кристаллах, Физика твёрдого тела, т.25, с. 1231, 1983.

4. Б.А.Зон, В.Я.Купершмидт, Г.В.Пахомов, Т.Т.Уразбаев, Наблюдение обратного эффекта Коттона-Мутона в магнитоупорядоченном кристалле (Li, Bi)3 (Fe, Ga)5O12, Письма в ЖЭТФ, т.45, с.219, 1987.

5. Б.А.Зон, В.Я.Купершмидт, О роли магнито-полевых взаимодействий в формировании изотропной части обратного эффекта Коттона-Мутона, Физика твёрдого тела, т.31, с.294, 1989.

6. О.Ф.Меньших, Вращательный эффект Керра, Заявка на открытие от 07.04.1965.

7. О.Ф.Меньших, Вращательный эффект Коттона-Мутона, заявка на открытие от 07.04.1965.

8. О.Ф.Меньших, Вращательный электродинамический эффект, Заявка на открытие

№ 32-ОТ-4488 с приоритетом от 29.05.1965, справка № 708 (Новосибирский государственный университет), переоформлена и доработана автором в 1975г. - заявка № 32-ОТ-9012 от 25.06.1975 (ОКБ технической кибернетики ЛПИ им.М.И.Калинина).

9. О.Ф.Меньших, Вращательный электродинамический эффект, Заявка на открытие с приоритетом от 12.04.2008, МААНО, М., (переоформлена с приоритетом от 29.05.1965г.).

10. О.Ф.Меньших, Генерирование микроволн в анизотропных средах действием оптической ударной волны, доклад на V Всесоюзном семинаре по оптоэлектронике, Институт проблем управления им.В.А.Трапезникова АН СССР, М., 22.04.1975.

11. О.Ф.Меньших, Способ генерирования электрических колебаний и устройство для его реализации, Авторское свидетельство СССР № 1380476, 1983.

12. О.Ф.Меньших, Закон сохранения поляризации электромагнитных волн, заявка на открытие № ВВ-155, МААНО, Москва, приоритет от 17.11.2003.

13. Higgs P.W., Broken symmetries and the masses of gauge bosons, «Phys.Rev.Let.», 1964, v.12, p.132.

14. О.Ф.Меньших, Ферромагнитный термодинамический эффект, заявка на открытие, М., МААНО, приоритет от 10.04.2008.

15. О.Ф.Меньших, Магнитовязкий маятник, патент РФ № 2291546. опубл. в бюлл. № 01 от 10.01.2007.

16. О.Ф.Меньших, Ферромагнитовязкий ротатор, патент РФ № 2309527, опубл. в бюлл.

№ 30 от 27.10.2007.

17. О.Ф.Меньших, Магнитный двигатель, патент РФ № 2310265, опубл. в бюлл. № 31 от 10.11.2007.

18. О.Ф.Меньших, Магнитовязкий ротатор, патент РФ № 2325754, опубл. в бюлл. №15 от 27.05.2008.

19. О.Ф.Меньших, Способ получения энергии и устройство для его реализации, патент РФ № 2332778, опубл. в бюлл. №24 от 17.08.2008.

20. В.С.Леонов, Теория упругой квантованной среды, ч.2, Новые источники энергии, Минск, 1997, с.93-104, рис.24.

Размещено на Allbest.ru