Александр Шадрин – Вихроны. Иллюстрированное издание (страница 23)
Источниками квантов звука могут быть, как и при рождении фотонов, быстрое изменение энергетического состояния атомов, в данном случае, механического состояния коллектива атомов, образующих связанную систему масс. Механизм распространения звука – зарядка потока гравитационных монополей. Из анализа воздействия ИК-излучения на атомы, исследований механизма электрогидравлического разряда Л. А. Юткина, механического удара по твёрдому телу, детонации и последующего взрыва, следует, что всегда вынужденное изменение состояния поступательно-вращательного движения кластера вещества даже на пределе длины свободного пробега атомов при колебательно-вращательном движении их около положения равновесия в веществе индуктирует пакет гравитационных монополей. Это аналог индукции магнитного монополя в изменяющемся электрическом поле, т. е. в механически возмущённом пространстве покоящейся атомно-молекулярной среды. Такое пространство-среда должно состоять из подвижных микрочастиц с массой – атомы, молекулы, ионы, электроны и т. д. Например, при механическом ударе по кластеру твёрдого тела, т. е. в связанной системе масс, в его пространстве приходят в движение атомы, сохраняя своё инертное состояние покоя. Это движение сложное и состоит из механических колебательно-вращательных движений атомов около положения равновесия и их вынуждено-возмущённого путём удара поступательного движения из состояния инертного покоя. Такое синфазное движение коллектива атомов приводит к зарядке потока микросфер из потенциалов гравитационных монополей, т. е. носителей квантов индуктированной энергии – кластеров вихревых полей. Сливаясь в один, они уже образуют суммарный гравитационный заряд со структурой (фиг.2.1) подобной структуре магнитного монополя. Далее следует разрядка этого монополя в пространстве кластера с производством волноводов из гравпотенциалов – с этого момента начинается жизнь механического микровихрона. После чего, вдоль них синфазно возникают вихревые токи атомов, которые квантовано переносят соответствующую энергию материи в различной форме (давление, плотность, температуру и т. д.) и они же регенерируют-заряжают новый коллектив противоположных по знаку гравмонополей впереди на ¼ длины волны и на новом месте. При этом скорость распространения звука уже определяется продольной составляющей винтового движения атомов вдоль потенциалов волновода и соизмерима с их тепловой скоростью. Синфазное движение атомов приводит к созданию фронта звуковой волны. Это и есть ответ на вопрос – зачем нужна среда для распространения звука и чем обусловлена скорость звука в ней? При распространении звука в среде индуктированные гравмонополи меняются по знаку последующими вихревыми токами микрочастиц вдоль потенциалов волноводов – этим обеспечивается полное квантовое преобразование индуктированной в гравмонополе энергии при сохранении средней.
Термические колебания атомов кристалла вызывают распространение в веществе системы звуковых волн, квантами которых являются фононы. Фононы и их взаимодействия с электронами играют фундаментальную роль в современных представлениях по физике сверхпроводников, процессах теплопроводности, процессах рассеяния в твердых телах. Законы распространения волн – дифракция, интерференция, отражение, преломление одинаковы и для электромагнитных волн и для звука. Однако есть отличия в потенциалах на волноводах и скоростях распространения звука и света. Электромагнитные вихроны устанавливают электрические потенциалы, которые вызывают вихревые электрические токи в проводниках, а механические – гравитационные потенциалы, которые вызывают вихревые токи микрочастиц с массой и формируют тем самым фронты давления и скорости их движения, а также, в некоторых случаях, – вихревые токи ионов и электронов. Поэтому при распространении звуковой волны происходит следующее:
– на расстоянии в полволны амплитудное значение давления из положительного становится отрицательным, т. е. разница давлений в двух точках, отстоящих друг от друга на полволны пути распространения волны, превышает в два раза.
– давление, оказываемое на частицы среды при распространении волны, является результатом действия вихревых токов вдоль потенциалов волновода.
– частицы среды, участвующие в вихревых токах при передаче энергии волны и электрического заряда, колеблются около положения своего равновесия.
На основании этого можно сделать заключение о том, что при переносе энергии звука происходит полное квантовое преобразование энергии вихревой материи микрочастиц с массой в этих волновых процессах, т. е. данный механический микровихрон является свободным.
Взаимодействие света со звуком (и наоборот) используется в современной оптике, оптоэлектронике, лазерной технике для управления когерентным световым излучением. Акустооптические устройства позволяют управлять амплитудой, частотой, поляризацией, спектральным составом светового сигнала и направлением распространения светового луча. Из прикладных аспектов акустооптических эффектов практическое применение имеют системы обработки информации, где акустооптические устройства используются для обработки СВЧ-сигналов в реальном масштабе времени.
Фононы и ротоны – элементарные высокочастотные проявления механических вихронов. Физический смысл появления ротонов соответствует появлению вихревого движения микрокластера в сверхпроводящей жидкости. Энергетический спектр элементарных возбуждений в жидком гелии имеет линейную зависимость в начальной части. Локальный минимум энергии соответствует температуре около 8,6 K. Элементарные возбуждения линейной части спектра соответствуют рождению фононов, а возбуждения в области, близкой к минимуму – рождению ротонов. Они тесно связаны с электромагнитными фотонами и электронами среды. Фононы взаимодействуют не только друг с другом, но и с другими квазичастицами, как с электронами проводимости в металлах и полупроводниках, так и с магнонами в магнито-упорядоченных средах. Испускание и поглощение фононов электронами – основной механизм электрического сопротивления металлов и полупроводников.
2.3 Электрон – позитрон
Электрон, как замкнутое, а поэтому инертное и стабильное микропространство, обладает структурой, внутренними и внешними физическими свойствами. Его комптоновская длина[189] волны составляет величину 2,4 х 10-10 см. Дебройлевская[190] длина волны электрона в атоме (т. е. размер сферической области, в которой электрон, будучи связан электрическим полем ядра, уже перестаёт существовать со свойствами свободного электрона) в нормальных условиях рекомбинационного теплового равновесия составляет величину 10-7 – 10-8 см, а в условиях вакуума космоса в областях с температурой близкой к абсолютному нулю приближается к 10-3 – 10-4 см. Таким образом, высоковозбуждённые состояния атомов, имеющие на поверхности Земли очень короткое время жизни, в глубинах космоса практически стабильны.
У электрона самая минимально возможная масса[191] инертного покоя (511 Кэв), однако эффективный размер фазового объёма волноводов составляет величину 1,2 х 10-10 см и существенно превосходит размеры атомного ядра. Его стабильное по возрасту жизни микропространство имеет полуцелый спин и отрицательный (позитрон – положительный) заряд 1,6 х 10-19 Кл, а также собственный магнитный момент, равный магнетону Бора.
Электроны рождаются в природе, с одной стороны, при образовании заряженных ядер химических элементов, путём распада нейтральных ядер, в процессах бета-распада ядер атомов химических элементов, при распаде нейтрона и других нестабильных элементарных частиц. А с другой стороны при взаимодействии фотонов с атомно-молекулярным веществом в различных агрегатных состояниях – фотоэффект[192] и пар – образование. Свойства структуры электрона, кроме названных явлений, могут также дополнить распады короткоживущих элементарных частиц, таких как мюон, а также весьма загадочные явления бета-распада кобальта-60, нейтрона и некоторых других частиц. В этих превращениях ориентированные по спину внешним магнитным полем распадающиеся ядра излучают в одну сторону больше электронов, чем в другую. Это же явление наблюдается и у античастиц. Эксперименты, выполненные в этом направлении с 1956 по 1964 мировым научным сообществом, показали о наличии у электронов, позитронов и других микрочастиц сложной лево и право вращательной структуры.
Дополнительная информация по структуре электрона может быть получена из ответа на вопрос о его электрическом заряде и массе покоя. Достоверно установлено, что электрические заряды раздельно существуют в двух видах – положительные и отрицательные. При этом разноимённые заряды притягиваются, а одноимённые отталкиваются. В квантовой электродинамике понятия знака заряда не существует, а позитрон описывается как электрон, движущийся обратно во времени.
Внешнее проявление свойств формы волноводов электрона с вращающимся полярным магнитным монополем – это его спин, электрический заряд, геометрическая структура и индуктируемая масса[193] (в терминах системы СИ или СГС), а также бесконечно долгое время жизни. Внутренние свойства электрона, ответственные за это внешнее проявление, обусловлены процессами, происходящими в резонансном полярном вихроне, в котором магнитный монополь периодически и всегда движется-вкручивается (имплозия осевая) в одном направлении в сторону к центру поверхности полусферы, где исчезая, преобразуется в гравитационный монополь. Последний, разряжаясь (внутренняя спираль разрядки гравитационного монополя, показанная на фиг. 2.8) в поле волновода (внешняя спираль), опять реанимирует его – индуктирует и заряжает магнитный монополь и так до бесконечности. Другими словами, бесструктурной точечной пассивной массы электрон не имеет, а имеет внутренний волновод из гравпотенциалов, который, создавая внешнее гравитационное поле, взаимодействует с центральным гравитационным полем Земли, инертен и проявляет собственную массу. Точно также внешний волновод из электропотенциалов формирует отрицательный электрический заряд электрона.