ЭЛЕКТРОДИНАМИКА Полученные результаты позволяют рассчитывать на соответствие наших моделей реальным электрическим зарядам, крайней мере они не входят в противоречие с основными законами электростатики:
1. Напряженность поля создаваемая нашим одиночным
зарядом – E=Q/4пR^2 это очевидно.
2. Сила взаимодействия между двумя зарядами, также будут соответствовать закону Кулона
F=Q1Q2/4пR^2
Соответствие моделей зарядов законам электростатики, объясняется центральным характером сил действующих по радиусу сферы. Модели заряда и поля не оставляют места силовым линиям электрического поля, как физическому объекту. Образование электромагнитной волны путем отшнуровывания силовых линий электрического поля, как объясняют многие учебники, не соответствует реальности. Практически невозможно оторвать электрическое поле у наших зарядов, не разрушив их, да и энергия, при этом потребуется немалая.
У меня давно были претензии к формуле закона полного тока:
rotH = j + dD/dt,
где D= Е, численное значение, которого, приравнивается к числу силовых линий электрического поля, с математической точки зрения, и даже с физической, это допустимо.
Но когда с помощью этой величины, индукции электрического поля – D, объясняют ток смещения j в зазоре конденсатора, при отсутствии диэлектрика, возникает вопрос: а допустимо ли так далеко проводить аналогию между настоящим током и током смещения? Ведь магнитное поле в конденсаторе есть результат резкой остановки электрических зарядов попавших на пластины конденсатора. Они его просто сбрасывают в зазор, откуда оно расходится в виде волны. Говорить о том, что изменяющееся электрическое поле создает магнитное поле, не совсем верно, и тем более обратное утверждение. Правда, нужно отдать должное этой идее: практически невозможно провести грань между изменением величины заряда, и величиной напряженности электрического поля в зазоре конденсатора, и тем не менее, она существует. Эта идея позволила практически постулировать существование вихревого электрического поля, которое может гонять электрические заряды по кругу, до тех пор, пока есть переменное магнитное поле.
К 2000 году у меня сложилось убеждение, что вихревого электрического поля - нет, что силы, действующие на электрический заряд в электромагнитной волне, носят не электрический характер. Можно указать, что в системе отсчета, связанной с движущейся волной, неподвижный электрический заряд имеет свое магнитное поле, и получает возможность взаимодействовать с магнитной составляющей волны.
Эти соображения подкреплялись тем, что уже тогда было понятно: оторвать часть электрического поля и отправить его в виде излучения – невозможно. А вот магнитное поле, в этом отношении, оказалось свободным: с зарядами оно связано только через их движение, причем ускоренное. Это и дало возможность предположить, что оно и уходит, при колебаниях электрических зарядов, в виде волны.
Еще один, весьма существенный довод: электромагнитная волна затухает пропорционально не 1/4пR^2, а пропорционально 1/2пR, такая зависимость напряженности от расстояния характерна только для магнитного поля.
Рассматривая электрический ток, как движение электрических зарядов в проводнике, и учитывая структуру магнитного поля вокруг проводника, сделаем вывод: поле одиночного заряда, движущегося с ускорением, это принципиально, должно иметь вид – Рис.12 Этот рисунок носит довольно условный характер: я не деформирую заряд, оставляю в стороне электрическое поле, которое неизбежно подвернется аналогичной деформации. Для нас важно то, что на основе всем известных опытных данных, мы можем сделать следующие выводы:
1.Магнитные силовые линии обладают значительной инерцией, и отстают не только от
заряда, но и друг от друга.
2.Расстояние между силовыми линиями и их радиус – определяется только величиной ускорения, с которым движется заряд.
Практически мы получили подобие динамического конуса, такое образование хорошо объясняется движением твердого тела в упругой среде.
Поскольку наш эфир относится к таковой, то конус, в который вписываются силовые линии магнитного поля, мы будем называть – динамическим. Этот конус образован упругой деформацией среды, неоднородность, вызванная этой деформацией, носит стационарный характер, поскольку заряд движется под действием силы, постоянной величины.
Для дальнейшего, сразу поясню, что рассматривать движение заряда в пространстве, мы будем не на уровне волновых процессов, а как простое механическое перемещение. Если мы попытаемся опуститься на уровень волновых процессов, то это приведет к непомерному усложнению явления и, кроме того, нам придется иметь дело с самим эфиром, а это преждевременно.
Магнитное поле оказалось гораздо сложней нашего электрического поля: оно связано с ускоренным движением упругой частицы в упругой среде, что приводит к образованию дополнительной упругой деформации, и деформации самой частицы. Я практически повторяюсь, но эти положения настолько важны, что мне приходится идти на это, потому что именно эти положения воедино увязанные, дают понимание процессов, приводящих к появлению магнитного поля. Попытки разобраться в этих процессах увели меня гораздо дальше, чем думалось - к теории относительности. Но все по порядку
Впрочем, если, Вы уважаемый читатель, хотите ощутить упругость эфирной среды, нашего
пространства, то нет ничего проще: возьмите два круглых магнита от громкоговорителей, лучше
ферритовые, у них поля сильнее, и сориентируйте их на отталкивание. Начните их сближать, и
Вы, почувствуете не силу отталкивания, всем хорошо известную, а именно силу упругости, того
пространства, в котором мы живем. Рассмотрим модель нашего заряда с позиций упругости, и с учетом того, что почти вся масса заряда сосредоточена в его электрическом поле. Окружностями, как и раньше, обозначены пучности волновых зон. С удалением от осциллятора, упругость этих зон будет все меньше, согласно 1/4пR^2. Учитывая факт ограниченности электрического поля в пространстве, делаем вывод, что и магнитное поле движущегося заряда, будет также конечно в пространстве.
Еще раз обращаю внимание, что далекие волновые зоны – слабо упруги, и если мы приведем заряд в ускоренное движение, они подвергнутся деформациям, даже при очень малом ускорении. Чем больше будет ускорение, тем большая часть волновых зон будет деформирована. Но нам не удастся добраться до ближайших зон к осциллятору: слишком там велики силы, но и необходимости в этом нет. Мы уже можем приблизительно изобразить структуру магнитного поля
Нас будут интересовать волновые зоны заряда, деформированные и сжатые упругой деформацией – динамическим конусом. Сечения этого конуса конечно радиальные окружности, волновые зоны
деформированы, и вектор колебания пучностей, будет менять свое направление от центра к периферии, согласно Рис-14.
Если мы выделим, какое либо сечение из этого рисунка, то мы получим Рис.15, следующее: волновые зоны под конусом, образуют окружности.
Эти
Окружности и есть силовые линии магнитного поля, но в этих линиях, под упругой деформацией конуса, продолжаются колебания, вызванные элементарным осциллятором. Я изобразил на Рис.15, направления колебаний только одной выделенной линии, и на ней будем проверять соответствие этой модели реальному магнитному полю. Но, прежде нужно сделать существенное замечание по различию сило-
вых линий электрического и магнитного полей. Если силовые линии электрического поля указывают движение пробного заряда, что означает только одно – электрическое поле носит динамический, а не статический, характер, обладает импульсом и может передавать его другому заряду, что выражается
его движением.
Силовая линия магнитного поля, просто показывает направление, которое примет магнитная стрелка компаса, внесенная в данную точку поля. Т.е. силовая линия практически не имеет направления, она не несет импульса вдоль линии, который можно было бы передать его другому источнику магнитного поля. Посчитав, что вопрос с магнитным полем, почти решен, я попытался продвинуться вперед, но все объяснить – не удалось. Тем не менее, кое-что мы получили. Если мы, разместим рядом, в одной плоскости, магнитные силовые линии, одноименных зарядов движущихся в противоположных направлениях, то
а. появятся силы отталкивания силовых линий F1
б. появятся силы F2, стремящиеся повернуть плоскость другой силовой линии, если первую фиксировать. Эти силы стремятся заставить второй заряд двигаться согласно с первым.
Таким образом, наши электрические заряды и, их магнитные поля, в принципе, соответствуют реальным полям. У нас есть возможность получить дополнительную информацию по магнитному полю, и мы этим, воспользуемся. Учитывая, что силы, действующие на динамический конус, направлены по нормали к нему, можно эти их разложить на силы параллельные вектору движения, и на ортогональные к нему. Первые из них отвечают, видимо, за силы, стягивающие одноименные заряды при согласном движении. Вторые – за силы отталкивания, это видно из Рис.16. При согласном движении зарядов, внутренние части конусов – быстро стягиваются и образуют единый конус, который и обеспечивает силы стягивающие заряды, и чем больше ускорение, тем больше эти силы. На этом же рисунке показано противоположное движение одноименных зарядов, видно, что здесь даже силы параллельные вектору движения, превратились в силы отталкивания.
Учитывая все выше написанное, делаем вывод: магнитное поле есть деформированное электрическое поле заряда, движущегося с ускорением. Существенный момент: это поле находится под динамическим конусом эфира.
Физический объект – динамический конус, я ввел, просто рассматривая структуру магнитного поля и, увязывая ее с ускоренным движением одиночного заряда. Теперь нам необходимо дать дополнительные характеристики этого образования, поскольку, в дальнейшем, а именно в механике, понятие динамический конус, будет использовано.
Динамический конус – это упругая деформация среды, эфира, вызванная ускоренным движением заряда. Конус образует неоднородность повышенной плотности, характер этой неоднородности зависит от характера ускорения. Если ускорение постоянно по величине, то неоднородность является стационарной, при переменном ускорении, неоднородность будет носить нестационарный характер.
Забегая вперед, скажу, что именно этот конус, упругая деформация – и отвечает за
силы инерции. Просто наличие электрического поля у движущегося заряда, дает нам возможность увидеть среду, под названием – эфир, в форме магнитного поля, и в дальнейшем, учитывая его инерционные свойства, объяснить инерцию вещества.
все таки ошибочное утверждение, оставлю для читающих и вопрошающих! Но вернемся к движению заряда. Если мы, ускоряя заряд, снимем вынуждающую силу, то возникшая неоднородность, сомкнется вокруг заряда, увеличивая его эфирную составляющую, магнитное поле при этом, никуда не уйдет, оно просто – исчезнет, так как исчезло ускорение. Таким образом, осциллятор при каждом акте ускорения, будет приобретать, и увеличивать свою эфирную составляющую, т. е. массу. Если же при ускорении заряда, мы резко изменим, направление вынуждающей силы, а значит и направление ускорения, то весь конус, распрямляясь, будет продолжать движение вперед, по инерции, уже с постоянной скоростью – со скоростью света.
При отходе конуса, волновые зоны электрического поля заряда, оставят, в соответствующих областях отходящей неоднородности, колебания, соответствующие волновым зонам. И видимо, эти колебания, вызывают стягивание вокруг этих зон, неоднородности, в результате мы получим разбегающиеся кольцевые стоячие волны. Однородность и изотропность пространства, требуют образование не только симметричного физического объекта – кольцевые волны, они также требуют симметрии и в структуре этого объекта..
Возникает только один вопрос – а будут ли эти волны подобны элементарному осциллятору, т. е. будут ли они пополнять свои потери, за счет эфирного потока? Ответ имеет значение только с позиций – наличия поля тяготения у этих волн. Но даже если это и имеет место, волны не могут быть бесконечными в пространстве и во времени – они радиально расходящиеся, т. е.
U(t) = U(0) / 2пR
где U(0) – первоначальная энергия.
При достижении определенного, очень большого радиуса, волна не сможет с осциллировать обратно и потеряет свою структуру. Кстати, формула показывает, что волна затухает обратно пропорционально 2пR от точки возбуждения, как стационарное магнитное поле.
Динамический конус, распрямляясь, распадается на кольцевые трубки, внутри которых, остаются колебания, возбужденные волновыми зонами электрического заряда. Учитывая низкую плотность этих образований, по сравнению, с плотностью электрического поля, сделаем вывод, что эти трубки не смогут создать в окружающем пространстве волновые зоны, т.е. свое электрическое поле, тем более, такое сложное образование, как вихревое электрическое поле. Таким образом, приходим выводу, что изменяющееся магнитное поле, не создает в окружающем пространстве электрического поля, но несет его в себе, в силовых магнитных линиях. Мы пришли к весьма интересному результату: силовые линии магнитного поля физические объекты – реально существующие.
Практически мы получаем подтверждение идей Фарадея о реальности силовых линий магнитного поля. Нужно только учесть, что речь идет не о тех линиях, которые мы наблюдаем с помощью железных опилок, эти линии не доступны для наблюдения. Но мы можем изобразить структуру этих линий, в свободном пространстве Рис.17. Я был противником наличия электрического поля в электромагнитной
волне, но как видно, логика привела к необходимости его существования в волне в таком вот виде. Я оставляю электродинамику, и не буду пытаться рассматривать другие интересные моменты, т.к. это сложно без математической поддержки, и идеи эти нужно еще прорабатывать – они обрисованы схематично. Нам предстоит теперь обратиться к механике и теории относительности, и дело здесь не только в противоречиях с ТО, похоже, что физики, в свое время, упустили значительную часть механики.