Новации в электродинамике

Считаю, что строение элементарных частиц может быть объяснено только с помощью электродинамики. Однако для того, чтобы электродинамика была пригодна для такого объяснения, ее саму нужно несколько доработать.  Кроме того объяснение свойств частиц может быть сделано только «изнутри» этих частиц. Соответственно нужно выбрать некое явление, например, электромагнитное излучение, чтобы было на чем рассматривать внутренние электромагнитные явления и их изменения.

Наличие в электромагнитной волне изменяющейся электрической напряженности установлено достоверно. Напряженность электрического поля это пространственная производная от электрического потенциала. Если пространственная производная от электрического потенциала в электромагнитной волне не равна нулю, то это должно означать, что в электромагнитной волне есть разность потенциалов (напряжение), а также есть и электрический заряд. Иначе, если нет заряда, откуда возьмется электрический потенциал? С другой стороны, электромагнитные волны могут распространяться в вакууме, где нет никаких частиц, в том числе заряженных. Возникает естественный вопрос - откуда в электромагнитной волне возьмется электрический заряд, если в ней нет носителей электрического заряда?

В электромагнитной волне, кроме отмеченной изменяющейся напряженности электрического поля, имеются все параметры из уравнений Максвелла. То, что они в электромагнитной волне «находятся» в динамическом, изменяющемся виде, не меняет существа проблемы – нужно выяснить, что они из себя представляют.

К сожалению физика особо не расшифровывает смысл электромагнитных переменных, фигурирующих в уравнениях Максвелла. Все переменные электродинамики определяются друг через друга, и определяются через математические соотношения между ними. До сих пор неясно, что такое напряжение, напряженность, потенциал, поток, индукция и т.п. Неясно, что такое заряд, что такое электрическое поле, что такое магнитное поле.

Такие вопросы требуют какого-то своего разрешения, а это в свою очередь требует обращения к самым глубоким основаниям физики, к выявлению субстанциональной основы строения всех полей и элементарных частиц, а оно возможно только с непременным участием эфира (или некой другой субстанциальной основы) как строительного материала для частиц и полей. Строением частиц в физике занимается квантовая механика, но она свелась к чисто математическим соотношениям и попросту элиминировала вопрос, из чего построены частицы. «Матрешка», когда одни частицы состоят из более мелких частиц, как говорит Гинзбург В.Л., должна же когда-то исчерпаться. Для элементарных частиц эта матрешка уже исчерпала свои возможности и необходим какой-то внятный ответ, из чего же состоят элементарные частицы? Существующая квантовая физика не может дать вразумительный ответ на этот вопрос и, как следствие, отбрасывает сам вопрос.

В результате, ответить на вопрос, из чего состоят элементарные частицы, не может ни квантовая физика, ни теория относительности, ни классическая физика. Однако из чего-то же они состоят и как-то устроены, что имеют вполне определенные и стабильные свойства. Налицо расхождение между реальностью, в которой имеются элементарные частицы с определенными свойствами, и теоретическими представлениями физиков, которые не в состоянии объяснить имеющиеся свойства.

 Думаю понятно, подогнать реальность под имеющиеся знания при всем желании не удастся. Изменять придется знания, причем изменения в знаниях должны коснуться не только теории относительности и квантовой механики, но и классической физики, в частности электродинамики. В ней тоже возникают проблемы с носителями свойств, с пониманием, что из себя представляют электромагнитные параметры. Электромагнитные параметры тоже должны быть параметрами чего-то, а не пустоты.

Свойства вакуума

Сейчас установлено, что физический вакуум обладает вполне конкретными физическими характеристиками. Вакуум обладает магнитной и электрической проницаемостью μ₀ и ε₀, конечной скоростью распространения в нем фотонов – скорость света, конечной величиной действия - ħ. Исходя из этих свойств, понимание вакуума как пустоты становится неприемлемым, противоречащим здравому смыслу. Пустота не может ограничивать скорость перемещения света, не может переносить свет в пространстве, не может обладать действием, не может ограничивать или обусловливать проницаемость.

Однако отсылка к понятию «поля» в данном случае не помогает. Что такое поле, непонятно. К тому же возникает неувязка: в физике и в философии понятию поля придается разное значение (смысл). В философии поле рассматривается как особой формы материя, а в физике используется математический смысл понятия поля, в котором нет и намека на его материальность или субстанциональность. В математике поле рассматривается как «величина функции в каждой точке пространства». По смыслу это означает распределенность значений некоторой функции в пространстве. В физике не может использоваться философское (материальное) понимание поля, так как его невозможно вставить ни в одну из формул. В результате можно утверждать, что материальность всех физических явлений присутствует только в философских текстах, в физических текстах она либо вообще не рассматривается, либо рассматривается декларативно.

В этой ситуации вполне реалистичной видится гипотеза объединения понятий «физического вакуума» «электромагнитного поля» и «светоносного эфира». Естественно с необходимыми изменениями в каждом из них. Проще говоря, попытаемся рассмотреть субстанциональный аспект физических величин и их изменений на примере эфира и электромагнитного поля. Это же можно сформулировать как применение электродинамики Максвелла к эфирным явлениям. При этом не очень важно как называть эту субстанцию: физическим вакуумом, эфиром, средой, темной материей или еще как-то.

Магнитное поле

Начнем с рассмотрения простого вопроса, что такое магнитное поле? Что это? - самостоятельный физический объект, способный при определенных условиях переходить в электрическое поле, или это просто специфический процесс физического вакуума-эфира, а может быть магнитный поток – это всего лишь абстрактное математическое понятие, не имеющее какого-либо реального содержания? Если считать, что магнитное поле представляет собой некую самостоятельную субстанцию, то возникает естественная проблема ее сопряжения с другой самостоятельной субстанцией – электрической. Нужно понять, как одна субстанция может переходить в другую. Нужно также понять сопряжение электрического и магнитного поля с физическим вакуумом, активно рассматриваемым в последнее время в сети Интернет. В общем, нужно рассматривать некое сопряжение всех трех субстанций между собой.

Если же считать электрические и магнитные поля специфическими явлениями единого вакуума, то необходимо детально рассматривать субстанциональный аспект вакуума и находить в нем эти поля, то есть рассматривать больше физику, а не математику вакуума.

Уже сам факт наличия двух постоянных - магнитной и электрической  проницаемости, - вроде бы говорит о различной проницаемости вакуума для магнитных и электрических потоков, из чего напрашивается вывод об их различной физической природе, их различной субстанциональности.

Уяснение субстанциональной сущности физических характеристик, которыми обладает  вакуум при его проницаемости магнитным и электрическим потоком, целесообразно начать с рассмотрения размерности этих постоянных.

Электрическая постоянная ε₀ имеет размерность Ф/м или (Кл/Вб) · с/м, что соответствует 1/(Ом·м/с). Обратная величина  (1/ε₀) имеет размерность Ом·м/с, то есть обратная величина электрической постоянной имеет такую же размерность, как произведение электрического сопротивления на скорость.

Магнитная постоянная μ₀ имеет размерность Гн/м, или (Вб/Кл) · с/м, что соответствует размерности Ом· с/м, то есть магнитная постоянная имеет размерность такую же, как частное от деления сопротивления на скорость.

В обеих константах присутствует сопротивление и скорость. В результате, если эти постоянные величины умножить на величину скорости света – также фундаментальную константу, получим некие новые константы:

μ₀с = 12,5663706144·10^-7 · 2,99792458·10⁸ = 376,73 Ом

ε₀с = 8,85441878·10^-12· 2,99792458·10⁸ = 0,00265441872 См = 1/376,73 Ом^-1

Интересно, что количественно полученная величина сопротивления вакуума в точности совпадает с характеристическим (волновым) сопротивлением идеального диэлектрика, каковым, в сущности, и является физический вакуум, точнее, по-видимому, наоборот – физический вакуум предопределяет характеристическое сопротивление идеального диэлектрика. Умножение констант на скорость света делает их обратными величинами и близкими между собой по смыслу. Проведенная операция умножения электрической и магнитной констант на скорость света не нарушает установленных в физике зависимостей, в принципе, эта операция может быть выведена из известного соотношения с² = 1/ε₀μ₀, из которого следует μ₀с = 1/ε₀с. Магнитная постоянная преобразуется в сопротивление вакуума, а электрическая постоянная преобразуется в проводимость (проницаемость) вакуума - во вполне понятные характеристики физического объекта с размерностью Ом и См (Сименс).  Однако из этого следует, что μ₀ и ε₀ характеризуют вовсе не магнитный и электрический поток, не его субстанциональную специфику, а являются трансформированными формами сопротивления и проводимости вакуума. Так в чем же тогда различие магнитного и электрического поля?

Сопротивление вакуума

Продолжим выяснение этого различия с помощью анализа уравнений Максвелла. Максвелл, кстати, при выводе своих уравнений исходил из концепции, предполагающей наличие светоносного эфира.  Электромагнитное поле в целом описывается четырьмя уравнениями Максвелла.

1) rotE=-dB/dt,  

2) rotH=dD/dt.

3) divD=ρ

4) divB=0

Где Е – напряженность электрического поля, Н – напряженность магнитного поля, B -  индукция магнитного поля, D– индукция электрического поля, ρ– плотность электрического заряда.

Кроме того, систему уравнений Максвелла обычно дополняют материальными уравнениями, характеризующими электрические и магнитные свойства среды. Для вакуума эти уравнения имеют вид:  D = ε₀E, B = μ₀H. Эти уравнения как раз содержат электрическую и магнитную постоянные, поэтому логично воспользоваться этими уравнениями для оценки возможности и допустимости использования вместо них постоянных в виде μ₀с и ε₀с и соотношения между ними μ₀с = 1/ε₀с = R, где R – сопротивление вакуума.

Если правую часть уравнения D = ε₀E умножить и разделить на скорость света с, то получим: D = ε₀с·Е/с = E/(R·с). Величина Е/с имеет размерность В·с/м² = Вб/м², что соответствует размерности магнитной индукции В. Подставляя ее вместо Е/с и перенося R в левую часть, получаем вместо D = ε₀E  соотношение: R·D = В. Попутно заметим, что проведенная замена Е/с на В, представляет собой самостоятельную зависимость рассматриваемых величин: E=B·c, эквивалентную первому уравнению Максвелла rotE=-dB/dt.   

Аналогичные преобразования уравнения для магнитной индукции B = μ₀H дают: В = μ₀с·H/с = R·Н/с. Размерность величины Н/с равна (А/м)·(с/м)=Кл/м², что соответствует размерности тока смещения - D.

Сама замена Н/с на D предусматривает еще одну зависимость: H=D·c, эквивалентную второму уравнению Максвелла rotH=dD/dt

В результате из B = μ₀H мы вновь получаем В = R·D, то есть зависимость, тождественную полученной из D = ε₀E. Следовательно, два уравнения, характеризующие магнитные и электрические свойства вакуума: B= μ₀H и D= ε₀E – это в сущности одно и то же уравнение: В = R·D.

Магнитная индукция В и электрическая индукция D связаны между собой сопротивлением эфира. Это замечательный результат. Магнитная индукция является, подобно падению напряжения на участке цепи с током, «падением» индукции, величиной индукции, преобразовавшейся в другой вид. Уравнение В = R·D связывает поверхностные плотности магнитного и электрического потоков. Коэффициентом связи служит сопротивление (проводимость) вакуума, измеряемое так же, как и электрическое сопротивление в Ом.

Не трудно вывести, что не только поверхностные плотности B и D, но и прочие электрические и магнитные величины также связаны сопротивлением вакуума, в результате получаем серию равенств:

R= Ф_м/Ф_С=В/D=E/H=U/I, где Ф_м и Ф_С – соответственно магнитный поток и поток электрического смещения.

Получается нечто похожее на расширенный закон Ома, в котором сопротивление связывает между собой определенные процессы, происходящие вакууме и в веществе. Сопротивление становится универсальной характеристикой среды, которая характеризует способность среды пропускать сквозь себя (или не пропускать) некое воздействие. Сопротивление среды связано со свойством среды преобразовывать исходное воздействие в качественно иной вид движения. Например, электрический ток в тепловое движение частиц, в магнитный поток или в излучение. Проводимость наоборот характеризует способность среды передавать, пропускать в пространстве некое явление в неизменном виде.

В целом из приведенных соображений и из полученной совокупности соотношений, похожих на расширенный закон Ома, просматриваются достаточно интересные следствия, помогающие пониманию электрических и магнитных переменных.

Во-первых, соотношение единым образом связывает как вакуумные потоки, так и электрические процессы в веществе, причем сопротивление вакуума выглядит как константа, равная 376,73 Ом.

Во-вторых, субстанциональные различия магнитных и электрических переменных полностью исчезают и остаются только процессуальные различия. Выявляется относительность разделения процессов на магнитные и на электрические. В знаменателе присутствуют магнитная индукция, электрическая напряженность, магнитный поток и электродвижущая сила или напряжение, а в числителе – поверхностная плотность электрического смещения, магнитная напряженность, электрический поток, магнитодвижущая сила или электрический ток. Электрические и магнитные переменные поочередно оказываются то в числителе, то в знаменателе формул.

В-третьих, величины, стоящие в числителях, так же как величины, стоящие в знаменателях, связаны между собой уравнениями Максвелла.

В-четвертых, каждая величина в этих математических зависимостях предстает как специфическая характеристика определенного процесса или явления одного и того же вакуума (эфира).

Все уравнения можно свести в целостную и стройную систему:

Таблица 1.  В интегральной форме

:

Таблица 2.  В дифференциальной форме:

Таблица 3.  В обычной форме:

Таблица 4. Единицы измерения величин:

О магнитном заряде

Каждая из зависимостей для уточнения понимания участвующих в них величин требует дополнительного анализа и осмысления. Обращает на себя внимание тот факт, что одному и тому же сопротивлению равняются отношения самых разных величин – напряженностей, индукций, потоков. Объяснение этому феномену будет дано позже, а для начала остановимся на равенстве нулю дивергенции магнитной индукции (divB=0) из таблицы 2. Из него обычно делают заключение, что магнитных зарядов в природе не существует, не существует замкнутых областей пространства, из которых истечение магнитного потока не равно нулю. Однако при этом как-то не принимается в расчет, что магнитный поток имеет круговой характер, то есть, замкнут сам на себя и истечение его сквозь замкнутую же поверхность, окружающую замкнутый магнитный поток, равно нулю, потому что он ее не пересекает. Даже если магнитный поток все же пересекает мысленно установленную замкнутую поверхность, то он, пересекает ее дважды, входя и выходя сквозь условную замкнутую поверхность, что в сумме все равно дает истечение потока, равное нулю. Однако дивергенция магнитной индукции сквозь замкнутую поверхность равна нулю, вовсе не потому, что магнитного заряда не существует. Нулевая сумма дивергенции всего лишь свидетельствует о том, что оценка магнитного потока посредством его истечения сквозь замкнутую поверхность, не является корректной, так как поток тоже замкнут. Замкнутый магнитный поток просто не обнаруживается суммированием потока сквозь замкнутую поверхность. Он может существовать внутри замкнутой поверхности, окружающей некоторую область пространства, никак не обнаруживая себя.

Поскольку замкнутая поверхность не может характеризовать замкнутый поток, то непонятно, почему физики для магнитного потока используют интеграл именно по замкнутой поверхности. Математически операция интегрирования по замкнутой поверхности безупречна и она действительно дает нулевой результат, но физически для магнитного потока эта операция бессмысленна, она просто делает не то, что нужно. Замкнутая поверхность вполне логично смотрится для потока, исходящего из одной точки, то есть для электрического потока. Для нормального исчисления закольцованного процесса нужно всего-то сменить поверхность интегрирования. Нужно взять часть плоскости, например полуплоскость, проходящую через ось вращения. В этом случае круговой поток непременно будет пересекать полуплоскость и будет пересекать только один раз. Тогда действительно будут достоверно оценены характеристики вихревого магнитного потока.

Из этих соображений напрашивается и суть первого различия между магнитным и электрическим потоками: магнитный поток – характеризует вращение вакуума, а электрический – его истечение или линейное перемещение. Один поток возможно оценивать по его истечению сквозь замкнутую поверхность, другой – сквозь полуплоскость. В результате электрический и магнитный потоки теряют субстанциональную специфику, но приобретают процессуальную специфику. Это просто разные процессы одной и той же субстанции – физического вакуума.

Отсутствие теоретической оценки кругового потока можно считать «белым пятном» на теле физики. Оценка вращающегося потока с помощью полуплоскости, проходящей через ось вращения, позволит (должна позволить) математически описать распределение плотности потока по секущей поверхности, характеристики градиента и границ потока, динамику их изменения, изменения плотности при наложении нескольких вращающихся потоков с различным пространственным расположением их осей, вращения вращающегося потока в других плоскостях, связь распределения поверхностной плотности вращающихся потоков с линейным перемещением вращающихся потоков по разным координатам, наложение друг на друга линейных и вращающихся потоков и т.д.

В принципе вариантов наложения поступательного движения и вращения вакуума может быть множество, например, винтовое движение, движение, как в колечке сигаретного дыма, в смерче, атомном грибе, в водовороте, в турбулентных завихрениях и т.д. Всего этого в современной электродинамике просто нет и все это скрыто операцией интегрирования вращающегося потока по замкнутой поверхности и полаганием различной субстанциональности магнитных и электрических потоков.

Не исключено, что для описания различных вариантов суперпозиции вращения и поступательного движения в какой-то степени может помочь математический аппарат, используемый в гидродинамике. В гидродинамике движение жидкости называют течением, а саму движущуюся жидкость – потоком. Если под термином поток в гидродинамике и электродинамике понимать одно и тоже или нечто тождественное, то под потоком в электродинамике также следует понимать сам движущийся вакуум. Тогда становится понятным, почему магнитный поток и электрический поток, как «сам» движущийся вакуум, является скалярной величиной. Только зачем нужен этот скалярный поток? Ведь кроме операций с потоками в гидродинамике есть понятие течения жидкости. По-видимому, для описания электрических и магнитных полей, в электродинамику также необходимо введение математического описания течения эфира и различных операций с ним. А если к этому добавить вопросы плотности, сжимаемости, вязкости эфира, то в результате получится более-менее полноценная электродинамика  (эфиро-динамика), раздел физики позарез необходимый для разработки строения частиц.

Требует выяснения также взаимосвязь других параметров эфира - сопротивления эфира (размерность – Вб/Кл=Ом), внутреннего коэффициента трения или динамической вязкости эфира (Вб·Кл/м³) и постоянной Планка (Вб·Кл). 

Электрический заряд и ток

Сведение основных электромагнитных величин в систему, приведенную в таблицах, позволяет начать установление физического смысла каждой переменной. Начать эту процедуру целесообразно с электрического потока Ф_с, имеющего единицу измерения – Кулон (Кл). Эта величина является электрическим зарядом. Размер (величина) электрического заряда, собственно, и есть поток электрического смещения сквозь замкнутую поверхность, окружающую некоторый объем пространства. Проще говоря, и увязывая электрические параметры с эфиром, электрический заряд понимается как изменение плотности эфира, как количество эфира, истекшего (или втекшего) из замкнутого объема пространства. Знак плотности эфира соответствует знаку заряда.

Третье уравнение Максвелла в строгой формулировке показывает, что «поток смещения через произвольную неподвижную замкнутую поверхность, мысленно проведенную в электромагнитном поле, равен суммарному свободному заряду, который находится внутри области, ограниченной этой поверхностью»  (из учебника физики).

∫_sDdS = Ф_с  =  ∫_vρdV, где D – поток смещения (или электрическая индукция), ρ – объемная плотность свободных зарядов.   

В дифференциальной форме третье уравнение Максвелла выглядит еще проще:   divD=ρ

Дивергенция (истечение) потока смещения равна плотности заряда. Отсюда напрашивается понимание электрического смещения (D), как поверхностной плотности течения самого эфира. Эфир, смещаясь в пространстве, создает разряженные и сгущенные участки, тем самым создает (наводит) электрические заряды, а величина D именуется еще и как электрическое наведение.  

Скорость перемещения (смещения) по определению является током смещения:

Iсм=∫_s(dD/dt)·dS    

Ток смещения во второе уравнение ввел непосредственно Максвелл в дополнение к макро токам. Полный ток равен сумме тока смещения и макро тока:

 Iсм + Iмакро  = ∫_s(dD/dt)·dS + ∫_sJ·dS, где J плотность макро тока.

Введение тока смещения изначально было обусловлено соображениями обеспечения сходства между первым и вторым уравнениями. Однако приведенные здесь рассуждения позволяют дать иную, нежели обеспечение симметричности уравнений, интерпретацию тока смещения.

Электрическая и магнитная индукция

В дифференциальной форме эти два уравнения действительно выглядят симметрично:

1)    rotE=-dB/dt,  

2)    rotH=dD/dt.  

Вращение вектора электрической напряженности вызывает изменение во времени магнитной индукции, а вращение вектора магнитной индукции вызывает изменение во времени электрической индукции (потока смещения). До Максвелла поток смещения в уравнениях отсутствовал и присутствовал только макро ток (перемещение заряженных частиц). Введение Максвеллом тока смещения и последующее экспериментальное подтверждение обоснованности этого шага показывают, что электрический полный ток в реальности составляют движение заряженных частиц, а также движение полевых зарядов (разреженностей или сгустков эфира). Из чего следует, что заряды могут существовать в двух видах – в упакованном виде (в виде частиц) и в полевом виде (в виде изменения плотности эфира). Забегая вперед, укажу, что заряженная частица представляет собой работу электрических и магнитных полей по удержанию заряда от растекания. Полевой заряд в соответствии с уравнениями Максвелла (да и из здравого смысла) предрасположен растекаться по окружающему пространству. Чтобы удержать отклонение плотности эфира от некоего среднего значения, нужно совершать непрерывную работу. Эта работа по величине и по сути является массой частицы.

В дифференциальной форме второе уравнение Максвелла для полного тока выглядит:  

rotH=dD/dt +J 

Если с правой частью этого уравнения еще можно разобраться, в ней присутствует сумма плотностей тока смещения и макро тока, то для понимания параметра, фигурирующего в левой части уравнения, необходим основательный  экскурс в математику, который совсем не вписывается в контекст данной работы. В данном случае рассматривается задача выявления не сути математических зависимостей, а выявление смысла переменных, фигурирующих в них, причем акцент делается на субстанциональной составляющей физического смысла переменных. Однако минимальные пояснения все же необходимы.

Математическая операция rot – ротор представляет собой объемную производную векторной величины. Объяснить ее «на пальцах» достаточно трудно. К тому же эта производная берется от напряженности магнитного поля H, которая сама требует разъяснения. В контексте субстанциональности пока неясно, что такое магнитное поле, тем более непонятно, что такое его напряженность. Впрочем, можно отметить, что субстанциональный аспект требует своего разъяснения и для обычной производной по времени, которая присутствует в правой части уравнения - dD/dt. Традиционная интерпретация производной как тангенса угла наклона касательной на графике дифференцируемой переменной понятна, но нужно иметь в виду, что в реальности, в физическом поле, в котором «располагается» дифференцируемая переменная, нет ни касательной, ни тангенса, ни графика, ни осей координат. Все эти графические атрибуты являются всего лишь иллюстрационными приемами для объяснения происходящих процессов. В самом физическом поле есть только сами физические явления и связи между ними.

Например, электрический ток, измеряемый в Амперах, представляет собой производную величины заряда по времени: dq/dt, то есть скорость изменения заряда. Единица измерения А = Кл/с. При этом правая часть второго уравнения Максвелла (rotH=dD/dt) констатирует величину скорости изменения заряда во времени, а левая часть этого уравнения показывает изменения величины магнитной напряженности в пространстве. Ротор, как объемная производная, как полевая векторная характеристика, показывает изменение величины напряженности в пространстве. Величина напряженности магнитного поля H имеет размерность А/м, то есть сама напряженность является характеристикой, показывающей изменения электрического тока в зависимости от изменения пространственного местоположения оцениваемой точки. Равенство левой и правой частей уравнения показывает, что скорость изменения заряда во времени равна ротору (интенсивности вращения), но не эфира, а пространственной производной  от тока смещения.

В то же время равенство частей уравнения показывает соответствие (тождественность) изменений заряда во времени и магнитной напряженности в пространстве, и одновременную относительность изменений во времени и в пространстве.

Смещение заряда в пространстве и изменение заряда в точке – по смыслу оказываются эквивалентными между собой. Эфир, как однородная среда, не может иметь точек отсчета ни во времени, ни в пространстве. Возникновение заряда (разряжения или сгущение эфира) и его изменение порождают возможность изменений во времени и перемещений в пространстве (правда, для этого нежен еще ряд условий, о которых позже).

Эквивалентность количественных характеристик изменений разных параметров говорит о связи между ними. В то же время сами рассматриваемые параметры предстают как различные характеристики интенсивности различных эфирных процессов. Напряженность электрического поля, магнитного поля, потоки, плотности потоков, электрический ток, магнитная индукция, электрический и магнитный заряды, потенциалы и т.д. – являются различными характеристиками эфирных явлений. В результате приходим к выводу, что все эти параметры это не разные «субстанции», а разные характеристики процессов в единой субстанции –  в эфире. И проявляются они одновременно и в каждой точке эфира, описывая разные его атрибуты, параметры, свойства.

Современная физика определяет каждый электромагнитный параметр по специфике его математических (количественных) связей со смежными ему параметрами. Поскольку количественные характеристики явлений, происходящих с эфиром, закономерны (устойчивы, повторяющиеся), а математические уравнения образуют целостную систему связей между параметрами, то используемый в современной физике подход определения (дефиниций) физических параметров посредством описания взаимосвязи каждого параметра с его смежниками не является ошибочным. Однако он является неполным, поскольку утрирует количественную межпараметрическую связность и удаляет из физических определений субстанциональный аспект, а вместе с ним и часть физического смысла переменных. Введение субстанциональной составляющей в существующую систему математических зависимостей между физическими величинами не нарушает количественных соотношений между ними, но привносит большую полноту физического смысла для величин.

Более того, сами математические зависимости приобретают субстанциональный смысл. Ведь не правила исчисления дифференциалов и интегралов предопределяют правильность физических формул и исчислений, а наоборот – взятие интегралов и дифференциалов по принятым в математике формулам дают правильные результаты потому, что такова сама реальность, таковы свойства эфира.  Реальность эфирных процессов предопределяет истинность математических соотношений, а не математические соотношения определяют, каковой быть реальности.

Приняв этот тезис, становится легче продвигаться по остальным величинам, участвующих в уравнениях Максвелла, и вообще в электродинамике. Свойства и характеристики эфира наукой пока не установлены. Но установлены соотношения между параметрами электромагнитных явлений. По ним предстоит реконструировать свойства эфира.

Вернемся к уравнениям Максвелла. Первое уравнение описывает связь между изменениями векторов напряженности электрического поля и магнитной индукции.

rotE=-dB/dt                         В дифференциальной форме

∫_lEdl=-∫_s(dB/dt)·dS            В интегральной форме записи.

Индукция (или наведение) является самой интересной способностью эфира. Наведение означает не только порождение новой формы движения, но и перемещение процесса в пространстве. Чтобы понять смысл величины магнитной индукции B, целесообразно воспользоваться соотношением В = R·D, выведенным начале этого раздела. Из него следует, что магнитная индукция является величиной, связанной с электрической индукцией и сопротивлением эфира. Магнитная индукция по своей природе есть величина потерь, возникающая при перемещении потока смещения в пространстве. Перемещающийся эфир передает движение среде, то есть соседнему эфиру. Собственно в этом и заключается смысл наведения, как вовлечения среды в рассматриваемый процесс. Подставив в уравнение rotE=-dB/dt соотношение  В = R·D, получаем: rotE= -R·dD/dt, или rotE = -R· rotH,    объемное вращение вектора электрической напряженности равно соответствующему вращению магнитной напряженности причем с противоположным знаком, то есть в противоположном направлении. Это означает, что вращение вектора напряженности электрического поля вызывает вращение напряженности магнитного поля, но это новое магнитное поле является средой, в которой вращается (и существует) электрическое поле. Отсюда простой вывод, что электрические и магнитные поля различаются не только характером процессов. В случае с индукцией (наведением) одно явление осуществляет наведение, а другое явление наводится, получает новое движение. Одно характерно для «внутреннего» эфира, а другое для «наружного» эфира. Правда, поскольку эфир равномерно распределен в пространстве, то деление эфира на внутренний и внешний оказывается условным. Тем не менее, индукция заключается в распространении движения в пространстве путем его наведения в окружающей среде.

Величина dB/dt имеет размерность (Н/(А·м))/с или В/м². При этом Вольт измеряет электрический потенциал и является величиной, равной отношению момента силы к величине заряда (Н·м/Кл).

Из этого следует, что электрический потенциал вызывает механическое вращение (кручение) элементов эфира (что это за элементы – выяснится позже).

Потенциал

В интегральной форме первого уравнения Максвелла левая часть ∫_lEdl собственно и представляет собой величину потенциала φ электрического заряда, поэтому первое уравнение можно дополнить центральной частью:

 ∫_lEdl=φ=-∫_s(dB/dt)·dS. 

Электрический потенциал, в результате, приобретает обновленный смысл: способность закручивать среду, окружающую электрический заряд.

Аналогичную операцию по вставлению средней части уравнения целесообразно сделать и для второго уравнения Максвелла. Потенциалом магнитного поля по размерности оказывается электрический ток.

∫_lHdl = I = ∫_s(dD/dt)·dS      

Если потенциал электрического заряда представляет собой способность закручивать среду, то потенциал магнитного заряда представляет собой способность порождать линейное перемещение или электрический ток. Величина электрического смещения D именуется электрической индукцией, то есть является наведением движения в среде (вовлечением среды в линейное перемещение). Получается, что вращение внешней (магнитной) среды приводит к линейному перемещению электрического заряда. Такое может происходить в случае тороидального вращения – вращения тела тора вокруг своей кольцевой оси. Такое вращение легко представить в виде кольца табачного дыма, вращающегося вокруг оси и перемещающегося в пространстве. В центральной части тора касательные перемещения сходятся в единый линейный поток и образуют линейное перемещение эфира вперед, которое и представляет собой электрический ток (смещения).

Электрический ток

В результате такого понимания электрического тока, как физического перемещения эфира, происходящего по проводникам, так называемый макро ток или движение заряженных частиц вполне можно рассматривать как следствие эфирного тока, как снос движущимся эфиром заряженных частиц, а падение напряжения - как потерю энергии на этот снос. Из закона Ома именно такое и следует. Часть потенциала расходуется на движение заряженных частиц (электронов), и эта часть именуется падением напряжения на данном участке электрической цепи. Настоящий электрический ток – это течение эфира, и течет он сквозь атомы проводника. Традиционное понимание электрического тока, как движения электронов по поверхности проводника, не стыкуется с тем, что в реальности сопротивление проводника зависит от удельной проводимости и площади сечения проводника, а не от длины окружности. Из чего следует, что ток течет по всей площади сечения проводника.

Из традиционной физики известно, что вокруг любого проводника с током существует круговое магнитное поле.  Физики объясняют возникновение магнитного поля вокруг проводника с током как следствие движения заряженных частиц по проводнику, а под самим электрическим током понимают упорядоченное движение электронов. Однако даже в таких, самых простых физических явлениях обнаруживаются неясности и даже несуразности. Так скорость распространения электрического сигнала по проводнику близка к скорости света (3·10⁸ м/с). Скорость теплового (хаотического) движения электронов составляет порядка ~10⁵ м/с, при этом максимальная скорость упорядоченного движения электронов постоянного тока не превышает 10^{– 3} м/с. Как отмечает Дрюков В.М., (Дрюков В.М. О чем молчат физики. Тула, 2004.) такое соотношение скоростей порождает естественные вопросы: что же такое постоянный ток, что это за упорядоченное движение, скорость которого на восемь порядков меньше скорости хаотического движения? Такое движение невозможно вычленить на фоне теплового хаоса, при таких соотношениях скоростей не понятно, каким образом происходит нагревание проводников от тока? И совсем не понятно, что такое переменный ток, как его отличить от хаотического движения электронов? Кроме того, скорости (и упорядоченного и теплового) движения электронов во много раз меньше скорости передачи электрических сигналов по проводнику. Что физически перемещается по проводнику  со скоростью света?  То, что скорость передачи электрических сигналов равна скорости света, несомненный экспериментальный факт. Объяснение этого факта с помощью электромагнитных волн не подходит, так как электромагнитные волны не распространяются по проводнику, они затухают в проводнике с огромной скоростью и в толщу проводника практически не проникают. Привлечение понятия электрического поля также мало что разъясняет, поскольку источником электрического поля считается электрический заряд, то есть электрон. Но как может переместиться электрическое поле электрона без перемещения самого электрона? Если разница в скоростях распространения по проводнику сигнала и физического перемещения электрона превышает 11 порядков, то можно считать, что электрон вообще не движется. Получается, что в каких-то случаях поле заряда электрона может отрываться от самого заряда и перемещаться по проводнику самостоятельно со скоростью света? Или заряд электрона отрывается от электрона?

Если же предположить, что ток это движение эфира, как это следует из предыдущих рассуждений, а движение электронов есть лишь следствие сноса электронов движением эфира, то можно высказать некоторые гипотезы для объяснения данных парадоксов. Эфир движется не только прямолинейно, а в соответствии с уравнениями Максвелла движется с завихрениями, соответственно и электроны сносятся эфиром в виде вихревых потоков. В результате средняя линейная скорость перемещения электронов вдоль проводника может быть незначительной, но мгновенная линейная скорость электронов в составе вихря может быть достаточно высокой и превышать скорость их теплового движения. В результате сама структура вихря делает вектора скоростей электронов однонаправленными и локально упорядоченными в составе фрагмента вихря, и разнонаправленными, хаотичными относительно проводника в целом. Локально упорядоченные потоки свободных электронов неизбежно наталкиваются на атомы кристаллической решетки металла, составляющей проводник. При этом локально упорядоченный поток электронов, наталкивающийся на атом, гораздо эффективнее произведет пространственное смещение атома, чем столкновение с атомом тех же электронов в результате хаотического, теплового их движения. Поэтому даже незначительные изменения в скоростях локально упорядоченного движения электронов в составе вихрей будут существенно сказываться на изменении теплового движения атомов проводника.

Любой локальный поток вакуума, протекая сквозь кристаллическую решетку атомов  проводника, «сносит» электроны проводника, образуя физическое перемещение заряженных частиц – электронов «проводимости» между атомами металла, а также вызывая вокруг частиц турбулентность. Преобразование энергии перемещения эфира в завихрения эфира-среды и в энергию механического (теплового) движения атомов проявляет собственно поток эфира по проводнику в форме потерь, в виде падения напряжения. В результате электрический макро ток, как направленное перемещение заряженных частиц, это вторичное явление сноса заряженных частиц потоком вакуума.

Индуктивность и емкость

Если в цепи встречается индуктивность, то есть провод, закрученный в винт, то «магнитный» поток вокруг провода, с силу его своей скрученности, внутри катушки суммируется и образует линейный поток в сердечнике катушки, а линейный поток внутри провода, наоборот, становится вращающимся потоком вокруг сердечника катушки, становится внешним для сердечника. Сердечник катушки индуктивности обычно рассматривают как магнитопровод, но имеются экспериментальные данные, которые подтверждают наличие электрического напряжения на концах сердечника.

Если же в электрической цепи встречается конденсатор, обладающий емкостью, то в нем происходит изменение плотности эфира, то есть накапливается заряд. Положительный заряд соответствует увеличенной плотности, а отрицательный заряд – уменьшенной плотности эфира.

Физический смысл величин индуктивности и емкости может быть раскрыт по единицам их измерения. Единицей измерения индуктивности электрической цепи служит Генри Гн = Вб/А, или (Вб/Кл) · с. Единицей измерения емкости служит Фарада Ф, которая равна Кл/В, или (Кл/Вб) · с.

Из физического смысла единиц измерения получаем, что индуктивность, как (Вб/Кл)·с – это способность некоего устройства наводить (порождать) вихревой поток эфира (вакуума) на единицу линейного потока. Индуктивность преобразует линейный поток эфира по проводнику в винтовой поток эфира вокруг проводника, тем самым преобразует электрический ток в магнитный поток. Отношение Вб/Кл соответствует единице измерения - Ом, ( Вб=В·с,  Кл=А·с, из чего Вб/Кл=В/А, что равно Ом). В результате получаем, что индуктивность измеряется в Гн, или Ом·с, и характеризует способность среды (катушки) закручивать поток.

Соответственно емкость представляет собой способность некоего устройства наводить заряд на единицу вихревого потока вакуума в единицу времени. Винтовые потоки эфира вокруг проводника, складываясь внутри проводника в линейный поток, заканчиваются внутри конденсатора, создавая в нем изменение заряда. Емкость конденсатора «С» характеризует его вместимость, а заряженность конденсатора характеризуется потенциалом, то есть напряжением. Единица измерения емкости (Кл/Вб)·с, соответствует электрической проводимости Сименс на секунду: См·с, что эквивалентно с/Ом.

Что касается активного сопротивления, то поток эфира по проводнику «сносит» частицы, тем самым выполняет определенную работу по механическому перемещению частиц, которые соударяются, и электрическая энергия преобразуется  в тепло. Металлы имеют достаточно строгую структуру расположения атомов, и вследствие этого незначительную «турбулентность» потока эфира, протекающего по проводнику. Повышение температуры ведет к некоторому повышению турбулентности и повышению сопротивления потоку эфира, которое все равно на много порядков меньше сопротивления диэлектриков. В диэлектриках весь поток эфира превращается в сплошную турбулентность и как поток теряется.

В сверхпроводниках все частицы не только прочно удерживаются в узлах решетки без тепловых колебаний, но и внутренние процессы в частицах перестраиваются под стационарный поток эфира. В результате перестройки внутренних процессов частиц сверхпроводника сообразно движению потока эфира, частицы как бы движутся по инерции относительно эфира, хотя на самом деле эфир проносится «сквозь них». Как показывают опыты с кольцевыми сверхпроводниками, кольцевой ток в них может течь годами без изменения и без подпитки от источников.

Интересно, что невозмущенный эфир (вакуум) имеет постоянные характеристики собственной индуктивности и емкости. Эти характеристики приводятся в литературе как магнитная и электрическая постоянная - μ_{0 и} ε_0. Размерность электрической ε₀ – Ф/м, что соответствует размерности градиента емкости. Для невозмущенного вакуума этот градиент емкости постоянен по величине (ε_{0 =} 10^-9/36π Ф/м) и одинаков во всех направлениях. Размерность магнитной постоянной μ₀ - Гн/м, что соответствует градиенту индуктивности. Для невозмущенного вакуума градиент индуктивности также постоянен по величине (μ_{0 =} 4π·10^-7 Гн/м) и одинаков во всех направлениях.

Пространственно-временные параметры ЭД

Смысловая увязка величин емкости, диэлектрической проницаемости, индуктивности и магнитной проницаемости, сделанная выше, имеет продолжение, позволяющее выстроить все параметры электродинамики, касающиеся характеристик среды и процессов в ней, в целостную систему. Эту систему можно представить в табличной форме. В таблице 5 дается наименование параметра и его единица измерения. В правой части и в левой части таблицы приведены разные параметры, но близкие по смыслу (параметры левой части являются производными правой по времени). Именно единицы измерения позволяют установить степень родства параметров и их смысл.

Таблица 5

Во-первых, все электромагнитные параметры содержат в своем составе единицы измерения всего четырех величин, измеряемых в Амперах, Вольтах, метрах и секундах. Отсюда следует, что электромагнитные параметры характеризуют распределение и поведение тока и потенциала в пространстве и во времени, а также их пространственных и временных производных. Кроме того, можно отметить и равенство отношений различных величин сопротивлению вакуума (В/А), что свидетельствуют об однородности характеристик вакуума, как среды, для разных параметров.Из таблицы можно вывести ряд интересных заключений. 

Во-вторых, среда и процессы ее заполняющие описываются одними и теми же параметрами. Так, например, емкость имеет размерность Кл/В = А·с/В, что можно трактовать как величину заряда, вмещающегося в «емкость», что характеризует собственно емкость среды, а можно трактовать как величину заряда, которую можно поместить в емкость, что характеризует актуально вмещаемый в емкость заряд. Точно также сам заряд может интерпретироваться как количеством «Кулонов» уже имеющихся в заряде, но может интерпретироваться и количеством электрического тока, который должен протечь для создания этого заряда. Проще говоря, единицы измерения «вместимости» те же самые, что и единицы измерения вмещающегося.

В-третьих, можно отметить, что параметры, характеризующие невозмущенный вакуум и содержащие потенциал в числителе, в своем численном значении имеют величину π, что говорит о вращательном характере этих параметров и необходимости введения в состав единиц их измерения безразмерной единицы - радиан. Соответственно параметры, содержащие потенциал в знаменателе, имеют величину 2π в знаменателе, это означает, что такой параметр характеризует величину, стоящую в числителе, приходящуюся на один оборот вращения.

В-четвертых, параметры, характеризующие сам эфир (вакуум) -  ε₀, μ₀, характеристическое сопротивление и проводимость – интерпретируются в физике как фундаментальные константы. Это означает, что указанные параметры для невозмущенного эфира имеют численные значения, независимые ни от времени, ни от направления и местоположения в пространстве. Данный тезис можно распространить и на все остальные фундаментальные физические константы, понимая их как постоянные во времени и пространстве численные значения некоторых параметров физических явлений.

В-пятых, сопоставляя таблицы с уравнениями Максвелла и последнюю таблицу, сводящую физические параметры в систему по их единицам измерения, можно отметить, что математические уравнения электродинамики фиксируют количественные соотношения между физическими величинами, а единицы измерения параметров позволяют углубиться в понимание физического смысла переменных.

В общем, есть над чем поразмышлять.

Однако без наглядной интерпретации смысла электрического потенциала смысл всех физических параметров остается неполным, причем выявить смысл потенциала из имеющихся математических соотношений не представляется возможным.

Понимание электрического потенциала, приводимое во всех учебниках, - как величины работы, которую необходимо затратить для перемещения пробного заряда из точки с нулевым потенциалом в исследуемую точку, не совсем корректно. Каждая точка в электрическом поле обладает конкретным потенциалом, и величина этого потенциала характеризует именно эту точку, посторонний заряд должен объективно воспринимать потенциал этой точки (определенного местоположения в пространстве и времени). Работа по перемещению в пространстве пробного заряда естественно может быть количественно эквивалентной потенциалу исследуемой точки, но количественная величина потенциала и что такое потенциал – это разные вопросы. Работа по перемещению заряда это всего лишь способ оценки величины потенциала, но не его физический смысл. Пробный заряд может воспринимать только то, что присутствует и происходит в точке его местоположения. Без установления природы потенциала как силовой характеристики заряда, действующей именно в исследуемой точке, понимание потенциала остается неполноценным, и нужно найти иное определение (понимание) потенциала заданной точки пространства. Для этого не обойтись без специфического явления, именуемого действием.

Действие

Одной из самых замечательных характеристик эфира является его способность к действию. Эта способность выражается фундаментальной величиной, именуемой постоянная Планка – ħ. Ее размерность – размерность действия, Дж/Гц или Дж·с – энергия, умноженная на время, однако размерность действия имеет множество разновидностей и наиболее подходящей для действия эфира представляется размерность Кл·Вб (Кулон на Вебер). Смысл этой величины в традиционной физике – квант действия, минимальная порция которого составляет 1,0545887·10^-34 Дж/Гц.

В излагаемой здесь концепции предлагается иной смысл постоянной Планка: действие эфира постоянно по величине, во времени и во всех направлениях. Такова специфика эфира, которую требуется объяснить. Исходя из размерности (Кл·Вб), действие эфира равно произведению электрического и магнитного зарядов, и это произведение есть константа: Ф_э·Ф_м=Const. Поразительно, но для параметра «действия» в физике не придумали буквенного обозначения, такая величина в физике вообще не рассматривается как самостоятельная величина, хотя само понятие действия с неизбежностью присутствует во всех разделах динамики – механике, термодинамике, гидродинамике, электродинамике, хромодинамике. Удивление еще больше возрастает, когда обнаруживается, что действия как самостоятельной величины нет и в других научных дисциплинах. Даже философы стремятся интерпретировать действие как взаимодействие, боясь назвать действие своим именем и расшифровать его смысл.

Тем не менее, действие буквально пронизывает чуть ли не все отрасли знания и сферы реальности.

Динамика – раздел физики, изучающий движение тел под действием сил. Существуют гидродинамика, аэродинамика, термодинамика, электродинамика.                          

Технология – совокупность действий (операций), основа производственных процессов. Нанотехнологии – технологии в наномире, действия молекул друг на друга.

Программа – последовательность действий по обработке информации. Здесь же искусственный интеллект, мышление, генетические программы.

Деятельность – совокупность действий по преобразованию мира. Здесь же жизнедеятельность и мыслительная деятельность.

Труд – целесообразная деятельность, совокупность действий по изготовлению вещей.

Средства производства – устройства для осуществления технологических действий.

Власть – воздействие на поведение людей.

Управление – система воздействий для достижения цели.

Существуют военные, театральные, математические действия.

Ощущения – преобразования воздействий на организм в единый вид, оценка соотношения различных воздействий на организм.

Поведение - совокупность действий.

Действие имеет множество однокоренных слов и синонимов - воздействие, содействие, противодействие, бездействие, борьба, причинение и т.д.

И как ни странно, такое понятие не имеет собственной теории! Непорядок. В философии действие понимается как взаимодействие. Но взаимодействие это только один аспект действия, указывающий, что в действии всегда принимают участие два «субъекта» действия и оба они действуют друг на друга. В реальности действие всегда результат движения и одновременно – источник нового движения. В разных дисциплинах рассматриваются разные аспекты этого преобразования движения. Физика констатирует, что всякому действию есть равное противодействие. В синергетике рассматривается содействие, некое кооперативное начало любых изменений. Синергия собственно и переводится как содействие.

Для полноценного введения явления действия в физику необходимо понимание действия как физического параметра. Для этого нужно сопрячь имеющиеся аспекты понимания действия в некое единство. Действие, как физический параметр, имеет несколько единиц измерения, связанных между собой соответствующими формулами: Дж·с, Дж/Гц, Кл·Вб, Н·м·с, кг·м·/с. Джоуль на секунду показывает, что действие это проявление энергии или работы в течение определенного времени. Временная энергичность. Трудодень. Это произведение указывает на конечность параметра, то есть на его дискретность. С одной стороны действие всегда является результатом предшествующего движения, а с другой стороны – источником нового типа движения.

Вообще действие как параметр не может быть отнесен ни к действующему «субъекту», ни к объекту, претерпевающему действие. Этот параметр характеризует их совместную часть. Эта совместность как раз и характеризуется произведением параметров, принадлежащим разным объектам и разным типам движения. Произведение именно Кулона на Вебер в единице измерения действия показывает применимость параметра к самому эфиру, указывает на его имманентное свойство воздействовать на самого себя. Кулон является единицей измерения электрического заряда, Вебер – магнитного заряда (потока). Их совместное проявление и есть действие.

Магнитный монополь

Понимание действия как произведения величин электрического и магнитного зарядов вызывает вопрос, а что представляет собой магнитный заряд? Ведь считается, что магнитного заряда в виде самостоятельного обособленного образования вообще не существует. В сущности, в данном месте текста сошлись сразу несколько неразрешенных пока проблем: (1) каковы свойства эфира-вакуума, (2) что такое действие, (3) как интерпретировать магнитный заряд субстанционально?

Математическая интерпретация магнитного заряда (потока) известна, это ∫_sBdS, а что этот интеграл представляет собой субстанционально? Выявив субстанциональную интерпретацию магнитного заряда, оказывается, можно решить все перечисленные выше проблемы.

Субстанциональная интерпретация невозможна без анализа единиц измерения исследуемой величины. Для магнитного потока единицей измерения является Вебер или Вольт на секунду. Но это же характеристика фронта электрического импульса. Длительность фронта измеряется в секундах, а изменения напряжения – в Вольтах. Их произведение собственно и является характеристикой магнитного заряда. Изюминка этой интерпретации заключается, во-первых, в том, что магнитный монополь является не субстанциональным образованием, а обыкновенным параметром некоторого явления в эфире, во-вторых, фронт электрического импульса, репрезентирующий магнитный монополь, не существует в стационарном состоянии, он распространяется по электрическому проводу со скоростью света. Он имеет принципиально релятивистские характеристики. И что интересно, именно такая интерпретация магнитного заряда дает понимание магнитного монополя, как материального образования.

Электрический импульс, как скачок напряжения в проводе, имеет передний фронт и имеет задний фронт изменения потенциала, что говорит о возможности интерпретации импульса как сосуществование двух противоположных монополей магнитного заряда. Но это не обязательно, просто включение напряжения в линии означает одиночный фронт - изменение потнциала только в одну сторону. Этот фронт и есть монополь магнитного заряда. Его не могут найти, потому что фронт импульса никогда не стоит на месте, а распространяется со скоростью света. По математическому определению четвертого уравнения Максвелла «магнитный поток через произвольную неподвижную замкнутую поверхность, мысленно проведенную в электромагнитном поле, равен нулю». Неподвижность области, в которой рассматривается магнитный поток – это вторая неточность этого уравнения Максвелла (в дополнение к замкнутости рассматриваемой области пространства). Неподвижность области, оценивающей магнитный поток, приводит к тому, что фронт импульса входит в нее, и с таким же успехом выходит, не оставляя никаких следов. Область, оценивающую магнитный поток, нужно связать с фронтом импульса, тогда магнитный заряд в движущейся системе отсчета окажется неподвижным, стационарным, постоянным, не равным нулю. То есть настоящим релятивистским магнитным монополем. То, что через некоторое время в электрической цепи может проследовать обратный фронт импульса, для рассматриваемой здесь задачи уже не столь важно, это будет еще один монополь, другого знака, к тому же обратный фронт может проследовать через неопределенное время, а может и вообще не проследовать.

Квант действия

Из выявленной природы магнитного заряда вытекает смысл произведения Кулон на Вебер. Поскольку для эфира это произведение постоянно и равно ħ, то любое изменение плотности эфира (возникновение электрического заряда) порождает возникновение фронта распространения потенциала этого заряда в пространстве со скоростью света. Величины изменений плотности и интенсивности фронта связаны обратно пропорциональной зависимостью: dq·df = ħ, где dq и df изменения электрического и магнитного заряда. Это соотношение очень похоже на известные соотношения неопределенностей для местоположения (ΔХ · ΔР >= ħ), для энергии (ΔW · Δt >= ħ) и уравнение фотона (λ·P=ħ). Во всех этих зависимостях произведение некоторых величин равно постоянной Планка, а она есть выражение величины действия эфира. Левые части приведенных соотношений представляют собой произведение переменных, единицы которых составляют различные варианты структуры единицы действия: Кл·Вб, м·(кг·м/с), Дж·с. Из этого следует, что взаимодействующие параметры могут быть разными, но все эти взаимодействия составляют единое действие – действие эфира. С другой стороны, явление действия может разлагаться на взаимодействие разных «субъектов»: зарядов; пространственной координаты и импульса; энергии и времени.

Ключевым для понимания природы действия является соотношение, связывающее заряды. В этом взаимодействии участвуют равнозначные, но разные субъекты – электрический заряд  с магнитным потоком, плотность с вращением, внутреннее с внешним, статическое с убегающим фронтом, всенаправленное с направленным.  Действие не может принадлежать действующему объекту и не может принадлежать объекту, претерпевающему воздействие. Действие это именно общее, совместное для обоих объектов явление. Действие, это общая часть совместного явления взаимодействия двух объектов. Как физическое явление, действие – это самостоятельный объект, включающий общую часть взаимодействующих объектов.

Согласно гипотезе Г.И. Шипова, эфир представляет собой торсионное поле, то есть поле, состоящее из вращающихся волчков микроскопических размеров. Торсион = кручение. Эту гипотезу трудно проверить, но косвенное подтверждение можно получить использованием идеи торсионного поля в поведении эфира. В силу гироскопического эффекта вращающийся волчок при линейном воздействии на него отклоняется в направлении, перпендикулярном относительно направления линейного воздействия. Вполне возможно, что из-за торсионной природы эфира линейные потоки эфира непременно вызывают вихревые (магнитные) потоки, а сложение однонаправленных касательных вихревых потоков порождают линейные перемещения эфира в виде линейных токов. Торсионная природа эфира объясняет и природу действия, поскольку кручение это не просто вращение, но и передача воздействия соседям - кручение.

В отсутствие зарядов, то есть при однородной структуре эфира в нем происходят непрерывные хаотические процессы с торсионами. Возникновение участка с разряжением эфира вызывает нарушение стационарной картины происходящих процессов. Процессы, описываемые уравнениями Максвелла, по отношению к хаотическим процессам с торсионами выступают в качестве макропроцессов, обладающих определенной упорядоченностью и организацией. Однако по отношению к вещественным процессам (действительно макропроцессам) они выступают в качестве полей, полевых процессов. Параметры, участвующие в уравнениях Максвелла, предстают как характеристики полевых процессов, а сам эфир – как единое квантовое поле. Ведь каждый торсион является квантом, а их бесчисленное множество - непрерывным массивом торсионов, то есть непрерывным полем.

Гипотеза о торсионной природе эфира позволяет выявить, наконец, природу электрического потенциала. Единица измерения постоянной Планка Дж·с, являющейся единицей измерения действия, она может быть представлена также как Вб·Кл, но может быть представлена и как  Н·м·с – единицей измерения углового момента. Последнее является единицей измерения целого ряда величин, связанных с вращением – углового момента, движущего момента, импульса момента силы. Из этого можно вычленить понимание магнитного потока Вб = Н·м·с/Кл, а также потенциала В = Вб/с = Н·м/Кл. Один Вольт это работа (энергия), приходящаяся на единицу заряда. Учитывая торсионную природу эфира, можно предположить, что единичный магнитный заряд представляет собой вращающийся один элемент эфира, с угловым моментом (движущим моментом, импульсом момента силы), измеряемым в единицах Н·м·с, а сам элемент эфира предстает в единицах измерения электрического заряда.

В результате сходится смысл всех переменных. Изменение количества элементов эфира на единицу пространства является величиной заряда. Каждая единица эфира представляет собой вращающийся волчок с угловым (движущим, крутящим) моментом, равным по величине постоянной Планка. Произведение Вб·Кл вовне предстает в виде кванта действия (Дж·с), а внутри в виде углового момента (Н·м·с), минимальная величина которого характеризует угловой момент одного элемента эфира. Движущий момент для вращающегося волчка это и есть крутящий момент, поскольку для других элементов он выступает в качестве крутящего.

Поскольку вращение связано с угловой скоростью, которая может измеряться непрерывно в рад/с, или дискретно в Гц, то постоянная Планка также фигурирует в двух видах: h = 6,62·10^-34 Дж/Гц – для полного оборота, или ħ = h/2π = 1,054·10^-34 Дж·с – величина, характеризующая мгновенное значение углового момента. Для адекватной характеристики величины углового момента вращения волчка (элемента эфира) в единицу измерения должна быть добавлена безразмерная величина радиан.

Энергетические параметры

В таком понимании эфира, представляющего собой непрерывно заполненного вращающимися волчками пространство, каждая точка пространства естественным образом характеризуется своим потенциалом в виде углового момента, приходящегося на один элемент эфира. Из этого вытекает, что Вольты должны содержать радианы. Вращение непрерывно, а вращающееся штучно, дискретно. Замыкание непрерывного процесса на себя образует дискретную систему, вращение является простейшей формой замыкания процессов самих на себя. И все это присуще эфиру и из этого сопряжения непрерывного и дискретного вытекают различные варианты интерпретации распределения электромагнитных процессов в пространстве в виде квантовых, торсионных и прочих полей. Эфир становится объединителем всех явлений и взаимодействий. Причем не только электрических и магнитных. Вращательный характер потенциала не только придает физический смысл электромагнитным переменным, но и наводит мосты со смыслом механических величин. Поскольку величина потенциала связана с вращением, с количеством углового момента и характеризует энергию эфира, то новое понимание получает и потенциальная энергия, являющаяся однокоренным словом с потенциалом. Превращение кинетической энергии в потенциальную энергию должно быть связано с превращением механического движения тел в энергию вращения эфира, а вращательный характер движения имеет «скрытность», что обуславливает не наблюдаемость потенциальной энергии. 

Энергетические характеристики сведены в таблицу № 6, их единицы измерения приведены в таблице к единству -  выражены через произведение потенциала и тока.

Таблица № 6 дополняет пространственно-временные электромагнитные параметры, приведенные в таблице 5. Энергетические параметры таблицы 6, как и все электромагнитные параметры, приведенные в таблице 5, сводимы к двум основным (электрический ток и потенциал) и их поведению во времени и в пространстве. Данное обстоятельство является наглядным свидетельством единства обладателя всех электрических, магнитных и механических параметров. Этим обладателем параметров является эфир, а ток и потенциал соответственно означают его линейное перемещение и вращение.

Таблица 6

Местоположение новаций в физике

Таким образом, введение в электромагнитную теорию субстанционального аспекта в виде эфира и распространение на него уравнений Максвелла приводит к новому видению основ мироздания. Вся вселенная заполнена эфиром, состоящим из вращающихся волчков, а частицы и все остальное вещество строится уже из параметров эфира, как субстанции.

При этом нужно отметить, что введение субстанционального аспекта не влечет за собой особых изменений в количественные соотношения, описываемые математическими уравнениями современной физики. Следовательно, вся доказательная база уравнений становится, в том числе, обоснованием справедливости  нововведений, для них не требуется проводить специальные опыты для проверки. Эти опыты уже проведены для всех математических уравнений, описывающих физические явления. В данном случае вводится только смысл участвующих в уравнениях переменных. Этот смысл заключается в том, что математические уравнения устанавливают лишь количественные соотношения между параметрами (характеристиками) эфирных процессов, а качественные соотношения между параметрами возникают в случае понимания этих параметров параметрами явлений эфира. Качественные соотношения между параметрами эфира порождают смысл самих параметров. С другой стороны, совокупность смыслов переменных, их количественных зависимостей становится описанием свойств эфира и процессов в нем. Распределенность эфирных процессов в пространстве предстает в качестве физико-математического поля, имеющего эфирную реальность и математическое описание, а сам эфир выступает в качестве реального пространства - вместилища для собственных свойств и параметров. Параметры эфирных процессов становятся самостоятельными «объектами», размещенными в пространстве, перемещающимися в пространстве относительно друг друга и относительно эфира с конечной скоростью, преодолевающими конечное сопротивление.

Фундаментальные константы, используемые в современной физике, остаются константами (постоянными величинами), но приобретают смысл в качестве постоянных количественных значений величин определенных параметров эфира. В частности интерпретация постоянной Планка в качестве реального, а не только математического объекта, означает величину действия, оказываемого элементом эфира на внешние для него элементы. Такая интерпретация ħ по сути связывает два больших раздела физики – квантовую физику и непрерывную электродинамику, появляется возможность построения квантовых объектов из непрерывных (полевых) явлений, что решает проблему «матрешки». Элементарные частицы строятся вовсе не из других частиц, а из совокупности полевых явлений, строятся путем замыкания полевых самих на себя. Минимальной «частицей» является элемент эфира, обладающий угловым (крутящим) моментом величиной ħ.

Предложенная здесь гипотеза оригинальным образом решает проблему «суперобъединения», - проблему поиска единого взаимодействия физических полей – электромагнитного, сильного, слабого и гравитационного. Решение проблемы «взаимодействия» достигается вовсе не объединением разных взаимодействий, которое, якобы, происходит при сверхвысоких энергиях, а наоборот, путем разделения понятия взаимодействия на отдельные действия. Результатом такого разделения является квант действия, которым обладает элемент эфира величиной – ħ. Именно это действие лежит в основе всех других действий и взаимодействий. А все реальные взаимодействия различны, можно сказать, по определению, потому что в них участвуют различные объекты, и нечего их даже пытаться объединять. В то же время действие, как показано выше, присуще всем уровням организации материи – от ħ до социальных явлений. Соответственно явление и теория «действия» вполне может претендовать на «теорию всего», о которой мечтал Эйнштейн.

Сергей Заикин    20 декабря 2013