Рейтинг:  3 / 5

Звезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда не активнаЗвезда не активна
 

О квантах рассказано много, но далеко не все.

Термин квант был впервые введен Максом Планком в1900 году. Он был определен как некая минимальная частичка энергии. Меньшей порции энергии в данном виде в природе наблюдаться не может. Большие порции энергии в природе могут быть любой величины, но они будут обязательно содержать целое число минимальных порций энергии. Не существует в природе куска энергии в 190,6 квантов, а вот в 190 или 191 квантов, кусков энергии может быть сколь угодно много. Величина порции энергии, согласно предположению Планка, описывается частотой кванта. Если частота кванта 190, то и величина энергии этой порции пропорциональна этой частоте и т.д. Эта зависимость математически описывается соотношением: ε = hv. Здесь h постоянная Планка. Из соотношения видно, что если частота кванта равна единице, то энергия кванта будет равна постоянной Планка. Квант двойной частоты должен обладать удвоенной энергией и т.д. Как кусочек, например, любого металла должен состоять из целого количества атомов. Один атом железа и есть один атом железа. Не может быть пол-атома железа, а 2, 3 и сколько угодно может быть.

Вот примерно такие сведения о кванте можно почерпнуть из любой энциклопедии. Это сведения более чем столетней давности. А какие же новые сведения о кванте появились за сто с лишним лет? Стал ли более понятен нам квант? Почему квант может быть только целым? Что и как его генерирует? Каковы его составляющие? Зачем он природе и как он работает в природе? На эти и другие вопросы пока ни классическая, ни альтернативная наука ответа не дает и вообще эти вопросы широко не обсуждаются. Даже гипотез по этим явлениям не слишком много.  

Если Вы попробуете в сети Интернет найти информацию по ссылке “квант”, то Вы получите множество статей, в которых будет рассказано и ядерном гамма-резонансе, где действующими объектами являются гамма-фотоны или гамма-лучи (Эффект Мёссбауера). Узнаете о том, что внутренняя температура мегоскопических тел большой массы определяется квантовыми свойствами гравитирующего тела (Температура гравитационного тела), и о квантовании скоростей в виде кванта циркуляции скорости (КЦС), или квантового вихря, являющимся основным законом природы, который работает на всех уровнях материи нашей Вселенной (что верно). И еще много, чего другого.

Если заглянете в Википедию, то узнаете, что кванты некоторых полей имеют специальные названия:

  • фотон – квант электромагнитного поля;
  • глюон – квант векторного (глюонного) поля в квантовой хромодинамике (обеспечивает сильное взаимодействие);
  • гравитон – гипотетический квант гравитационного поля;
  • фонон – квант колебательного движения атомов кристалла.

В других источниках информация о кванте будет примерно такой же. Но, к сожалению, вам нигде не удастся найти ясного объяснения, чем отличаются или в чем совпадают, например, фотон и глюон, или гравитон и фотон и т.п. А ведь все эти понятия объединяет понятие квант, хотя и с несправедливой добавкой “гипотетический” у гравитона. Чтобы все эти понятия упорядочить следует понять, что же собой представляет квант материи.

Выше упоминалось, что энергия кванта зависит от его частоты. Мы не будем рассматривать пространственную структуру кванта, так как об этом нет почти никаких сведений. Возможно, только предложим придуманную нами модель устройства кванта.

Обратимся к минимальному кванту. Как следует трактовать данную частоту? Что это одно колебание? Или несколько колебаний? Если несколько, то сколько? Какая амплитуда этих колебаний? Амплитуда пока для нас безразлична, а количество колебаний мы можем выбрать только первое или второе. Минимальный квант – это одно колебание или если несколько, но обязательно фиксированное количество колебаний, в противном случае энергия кванта неопределенна. Монохроматическая волна обладает бесконечной энергией. Мы будем предполагать, что минимальный квант это одно колебание.

А теперь представим квант с двойной энергией. Он должен обладать 2-мя колебаниями, то есть удвоенной частотой (условно - 2 герца). Фактическая частота колебаний магнитного и электрического полей в кванте, как мы сможем предположить ниже,  распространяется до частот 1040. Так что один цикл колебания составляющих кванта свершается примерно за 1/1040 часть секунды. Это довольно малый период колебания. Но  частоты можно сравнивать только на одном и том же временном промежутке. Значит, длина квантов одинарной и двойной энергии должна быть одна и та же.

Примерно так, как изображено на Рис. 1.

Квант а – одиночный квант, точнее с одной порцией энергии, квант б – квант двойной энергии и квант в – квант четверной энергии. Ясно, что соотношением ε = hv данную графику описать невозможно. Площади: а = 2б = 4в равны, а не равны между собой а, б и в. Чтобы  б стало равным анадо либо увеличить в два раза амплитуду А, либо добавить еще один блок б, либо поменять энергоемкость субстрата энергии а в два раза при генерации кванта б. Нам известно, что энергия кванта представлена электрическим и магнитным полями. Несомненно, чем больше напряженность электрического и магнитного полей, тем больше они несут энергии. Если квант б будет иметь амплитуду в два раза большую, чем квант а, то и его энергия может быть в два раза больше. А как быть с квантом  частоты в миллион Герц?  Слишком большой диапазон напряженностей, их очень сложно генерировать, тем более что нужна очень высокая точность. Еще больше экзотично выглядит смена качества субстрата кванта. Если допустить, что квант а содержит субстрат в виде дров, то квант б должен содержать субстрат, примерно, в виде антрацита, в кванте в должен быть гептил или аналог водорода и кислорода, а еще дальше должно содержатся нечто подобное урану и т.д. Самое приемлемое это просто повторить процесс излучения, точно такого же одиночного кванта, тогда мы получим квант двойной энергии.

Из этих рассуждений следует, что частотой определять энергию кванта проблематично. И второе предположение говорящее не в пользу общепринятой формулы энергии кванта, это трудность построения модели генерации квантов, различной частоты. Пока наука не может предложить хотя бы какой-нибудь модели генерации такого широкого спектра электромагнитного излучения именно кванта.

Все решается просто, если предположить, что минимальный квант это одна волна, двойной квант две одинаковых волны, тройной – три и т.д.

Известно, что кванты генерируются электронами. Простая электрическая лампочка или свеча генерируют световые и тепловые кванты. И те и другие кванты, как и все остальные, генерируются при ускорении электрона. Если не вдаваться в мистику и мудрствование, то следует признать, что квант энергии это некий кусочек материи, обладающий определенной формой движения и неким субстратом. Ведь что-то должно двигаться. Движения без материи не существует, как и материи без движения. В материальности электрона уже давно никто не сомневается.

Чтобы электрон смог генерировать квант, он должен откуда-то взять этот кусочек субстрата и организовать в нем механизм движения в вакууме и отпустить квант в свободное путешествие. Откуда может электрон взять этот субстрат? У соседнего электрона ничего не возьмешь, тот сам может потребовать своей доли. Что-то получить у ядра, если электрон находится в составе атома, ему не позволят электроны, расположенные, ниже исходного, при наличии таковых. А если электрон не связан? В этом случае и ядра поблизости нет. Брать что-то из вакуума, значить возвращаться к эфиру или к другой какой-нибудь экзотике. Остается только одно – формировать квант из собственного тела. Так как электрон имеет неоспоримую массу и заряд, то этот субстрат может составить сущность кванта. И проще всего предположить, что электрон и состоит по существу из этих квантов.  Квант это электромагнитная волна, которая и наматывается на вращающийся электрон при резонансных условиях, таким образом, что конец и начало кванта совпадают. Такая упаковка позволяет отрицательному и положительному электрическому полю и магнитным полям обоих полярностей, как самого кванта, так и электрона, удерживать электромагнитную волну в конденсированном виде. При приложении силы к электрону для придания ему ускорения, происходит возмущение поверхности электрона на определенную глубину пропорциональную возмущающей силе. Но поверхность электрона это электрическое поле, отрицательное для электрона и положительное для позитрона (это зависит от исходных, неведомых нам, условий упаковки) и возмущение приводит к образованию электрического вихря (тоже малоизвестная вещь), который тащит за собой противоположный по полярности вихрь и в тоже время формирует перед собой магнитную составляющую электромагнитной волны. Магнитная составляющая тащит за собой магнитную составляющую противоположного знака и возбуждает электрическую составляющую определенной полярности. И так, переливаясь своими частями из одной формы в другую, электромагнитная волна движется в вакууме. Полностью одна волна может оторваться от электрона за один его оборот. Это и есть время генерации минимального кванта. Не целый квант не сможет распространяться в вакууме, не хватает требуемых элементов. А не целый квант может быть провоцирован только недостаточной возбуждающей энергией, которой недостаточно, чтобы электрон с одного энергетического уровня переместить на другой. После окончания излучения квант начинает жить своей жизнью. Он сам как гусеница движется в вакууме со скорость света. И какова бы не была скорость излучающего электрона, квант, освобожденный от электрона, будет двигаться со своей скоростью. Даже если скорость излучателя будет больше скорости света, в случае возможности такого явления, квант, освободившись от электрона, будет двигаться со скоростью с. Такое мы наблюдаем, например, со звуком или с любым другим движущимся самостоятельно объектом.

Вывод из сказанного можно сделать следующий. Квант является электромагнитной волной, представляющей собой взаимосвязанную совокупность электрического поля двух полярностей и магнитного поля двух полярностей. Эти субстраты, переливаясь из одного вида в другой, движутся в пространстве. Если в какой-то миг впереди оказывается, например, электрическое поле, то оно начинает наводить в виде вихря магнитное поле. Можно сказать впереди электрического поля по синусоиде растет магнитное облако, примерно, в виде шара. Этот вихрь занимает определенную часть пространства. Затем этот вихрь, с некоторого места своего формирования, начинает индуцировать электрический вихрь противоположного знака и т.д.

Данный вид движения был предложен еще Максвеллом. Зная опыты, Фарадея и Ампера он предположил, что электромагнитная субстанция распространяется волной. И он все это хорошо описал своими знаменитыми уравнениями. Только как представляется это автору в этих уравнениях, вернее выводах получаемых из них, был один небольшой изъян.

В то время все опыты проводились с зарядами и током в проводниках. Потенциал располагался вокруг заряда, магнитное поле концентрическими окружностями действовало вокруг проводника с током. Вероятно, это и дало возможность Максвеллу предположить, что электромагнитная волна распространяется от возбудителя в виде сферы или окружности, подобно волнам на воде от брошенного камня. После того как поняли, что электромагнитный квант излучается и поглощается порциями возникла некоторая коллизия. Допустим, квант излучился в виде сферы, и он может быть поглощен каким-то другим объектом. Имеем квант в виде сферы, внутри сферы, предположим электрон, а где-то на сфере появился электрон, пытающийся поглотить данный фотон. Значит, поглощающий электрон должен стянуть к себе всю электромагнитную составляющую кванта. Подобно тому, как стягивается проткнутый воздушный шарик, только он стягивается не в месте прокола, а, в идеале, с противоположной стороны. Это “схлопывание” волновой функции ученые назвали редукцией, и дело с квантом, как будь то, прояснилась.  О теории Вальтера Ритца никто не стал и вспоминать. Достаточно было того, что вокруг свечи, костра или любого другого источника света или тепла, фотоны распространяются равномерно и по сфере и по радиусу. Представить такое распространение в виде дискретных частиц казалось мало возможным, а волна это совсем другое дело. Мало кого смущало то, что свет, проникающий в щелочку ставни, распространяется лучом, свет от фонарика также распространяется в виде луча. Можно ли это представить в виде фрагментов сферы или в виде сжатой рефлектором или щелью сферы? Часть сферы не может быть, ибо это будет не фотон, а что-то другое или другой фотон. Если предметы деформируют фотон, то описать его проявления представляется сложной задачей.

Многие вероятно замечали, что когда смотришь на треснутое стекло, на которое падает солнечный свет, то видишь лучики света, отраженные этой трещинкой. Лучики распространяются прямо и являются хаотически разорванными линиями. Похожими на разлетающиеся мелкие иголочки различной длины.

Такое распространение света больше похоже на движение дискретных частиц, чем на распространение волны. Несомненно, что движение дискретных частиц можно организовать в виде волнового движения, о чем будет идти разговор ниже. Сейчас мы будем исходить из того что частица квант представляет собой волну электромагнитного излучения. 

Схематически квант, назовем его электромагнитным отрицательным, можно изобразить примерно в таком виде (Рис. 2.).

Вот эти четыре бусинки-вихри (отрицательный-электрический, отрицательный-магнитный, положительный-электрический и положительный-магнитный,) и есть одиночный минимальный электромагнитный квант энергии.            

Эту порцию нельзя уменьшить, выбросив хоть одну из его составляющих – квант умрет. Похоже, что нельзя изменять эти составляющие даже пропорционально. В данной среде, а именно в вакууме, он либо станет неустойчив, либо потеряет свои качества. Вполне возможно, что в этом явлении работает закон диалектического материализма – переход количества в качество. Только такое количество энергии, и только такое, приобретает свойство материи передвигаться самостоятельно.

Можно также предположить, что электрическая-отрицательная составляющая кванта, из-за различной ориентации спина электрона, может иметь ту или иную поляризацию. Такие кванты будут различно взаимодействовать с электронами. Электрон с одним спином будет поглощать, и излучать кванты данной ориентации, а кванты другой ориентации будут ему безразличны. Это явным образом проявляется в таких явлениях как хиральность, прохождении света через поляризаторы.

Квант может быть организован так, что его электрическая-положительная составляющая (условно) будет впереди или сверху, то есть именно этим потенциалом квант начинает взаимодействовать с внешним миром.

Примерно так, как на Рис. 2а.

Такой квант может генерироваться не электроном, а позитроном. Совокупность таких квантов организуют позитрон, который имеет положительный потенциал, так как именно положительная составляющая кванта оказывается сверху частицы.  Когда электрон и позитрон сближаются, они притягиваются друг к другу и “разматывают” друг друга. Их поля, каждый из вихрей, взаимодействуют друг с другом, и могут получиться следующие состояния.

Если вихрь электрического отрицательного кванта (электрона) будет иметь правую ориентацию, вихрь электрического положительного кванта (позитрон) будет иметь левую ориентацию, то отрицательный и положительный вихри будут направлены навстречу друг другу. В этом случае поля будут уничтожать, точнее, компенсировать, друг друга, превращаясь в массу, которая в переделах наших знаний не имеет никакого заряда. Можно сказать, что вихри уничтожают друг друга, попросту говоря, кванты “горят”, поэтому высвобождается их внутренняя энергия. Золой этого “горения” может быть не релятивистская нейтральная, точнее без зарядная масса (в нейтральной массе заряды компенсированы друг другом или превращены в эту массу). Это знакомая нам аннигиляция. Не это ли бозон Хиггса, который ищут при помощи коллайдера? Конечно, заряды никуда не делись: они либо превратились в массу, которую когда-то мы научимся превращать в заряды обратно, либо заряды слились с такой силой, что мы их не можем разорвать. Тем более, что о полях у нас пока нулевые знания. Хотите, экстраполируйте это явление в черную дыру. Но следует иметь ввиду, что такие массы сливаются в единый конгломерат не под воздействием гравитации, которую мы наблюдаем и не понимаем, что это обычное резонансное поглощение фотонов, то есть обычная реактивная сила с добавлением массы, а под воздействием полевых явлений, спрятанных или преобразованных в данной массе. Но это, наверное, туманное и не точное замечание.

Если вихрь электрического отрицательного кванта (электрона) будет иметь правую ориентацию и вихрь электрического положительного кванта (позитрон) будет иметь правую ориентацию, то отрицательный и положительный вихри будут  следовать друг за другом или двигаться параллельно. Тоже и для левой ориентации квантов. В этом случае кванты не могут распасться на отдельные два кванта, так как их составные части, скажем,  “+” одного кванта находится против “–” другого кванта (по каждому вихрю), и они притягиваются друг другу. Но и слиться в единое образование они не могут, так как скорости их движения предельны и равны. Они движутся синфазно в отличие от процесса аннигиляции, где вихри движутся противофазно. Такие параллельно движущиеся кванты между собой практически не взаимодействуют, но зато они могут в полной мере взаимодействовать с внешним миром. Но это взаимодействие ни к чему не приводит, так как любое воздействие одного вихря на внешний объект, сразу компенсируется действием противоположного вихря. То есть такие скрытые пары никак себя не проявляют. Возможно, что такие скрытые пары и составляют море Дирака. Несомненно, что эти пары при соответствующих условиях образуются и снова при каких-то условиях обратно распадаются на пару частиц. Эти частицы можно было бы назвать виртуальными, но ведь это объективно существующие частицы.

В 1928 году Дирак составил уравнение описывающее движение электрона и получил два решения.                Одно с положительной энергией, которое соответствовало электрону, а второе решение соответствовало частице с отрицательной энергией. Это была античастица, которую открыл американский физик Андерсон в 1932 году и назвал ее позитроном. Дирак даже предположил, что физический вакуум заполнен этой отрицательной энергией, которую мы не замечаем, как до поры до времени, не замечаем воздух. С этим сложно согласится, так как элементы с отрицательной энергией (позитроны) будут отлавливать  электроны, и превращаться в массу (черную дыру). А вот скрытые пары могут представлять собой темную материю.

Кванты могут иметь конфигурацию с внешней магнитной составляющей (Рис. 2б и Рис. 2в).

Могут ли такие кванты конденсироваться в устойчивые частицы с одним полюсом на верху, мы не знаем, по крайней мере, пока такие частицы не обнаружены, но в некоторые квазистационарные образования такие кванты объединяться могут. С. В. Адаменко и В. И. Высоцкий в работе “Экспериментальное обнаружение и моделирование ориентационного движения гипотетических магнитозаряженных частиц на многослойной поверхности” (Поверхность, 2006, №3, с. 84-92.) пишут о некой частице, которая относительно легко походит через алюминий и движется в одном направлении в магнитном поле. Это очень похоже на монополь.

 Кванты с внешней магнитной составляющей генерируются довольно просто. Потоки таких квантов называются торсионными полями. Есть генераторы, которые умеют это делать и есть люди, которые умеют делать такие генераторы. Только люди не понимают, что они делают, их за это пинают остальные, ничего не понимающие в этом явлении, и не признают их изобретения. К так таким людям относится инженер-исследователь А. А. Шпильман, разрабатывающий конструкции торсионных генераторов. Такие же конструкции существуют у А. Е. Акимова и Г. И. Шипова. Масса исследователей облучают излучением таких генераторов все и вся и наблюдают, что же из этого получится. Но ничего сверхъестественного не наблюдается. Косвенным подтверждением наличия таких квантов могут служить исследования Ю. В. Рябова[1] о стабильности бета-распада атомных ядер, такие же исследования по бета-распаду проводил А. Г. Пархомов[2] и другие. У каждого из них получалось, что неизвестное излучение из космоса влияло на скорость распада ядер. Причем эти влияния коррелировались с астрономическими явлениями, то есть явно что-то приходило из космоса и, хотя это излучение экранировали облака, оно проходило через алюминий и стекло. Исследователи Томского политехнического института С. Г. Еханин, Б. В. Окулов, Г. С. Царапкин, В. И. Лунёв[3]  обнаружили влияние быстровращающегося тела (гиромотор) на счетчик Гейгера, у него искажается форма гистограммы распределения скорости счета. И еще много других экспериментальных опытов указывают на существование не понятного торсионного поля. Возможно это и так, но все эти эффекты можно объяснить без привлечения сверхнеобходимого (Оккама). У нас есть электрическое и магнитное поля, вот из них и стройте конструкции, подтверждающие эти явления. Построить что-то с уже существующего материала легче, чем возьми то, не знаю, что и построй это. Этим можно объяснить и ход низкоэнергетических ядерных реакций. Если в горячей точке аннигилировать несколько пар электрон-позитрон, то требуемая энергия получится сразу.

Такие кванты надо бы назвать магнитоэлектрическими, а не торсионными. Поле образованное магнитоэлектрическими квантами легко проникает через вещество с электромагнитным полем. И поле можно назвать магнитоэлектрическим.

Возможно, что и магнитоэлектрических квантов существует 4 вида с учетом поляризации.

В общем, из этих восьми видов форм объединения электрического и магнитного полей можно построить все, в том числе и живую материю.

Можно также предположить, что вне зависимости, как организован квант, он все равно содержит одно и то же количество энергии.

Квант – это порция электромагнитной энергии, величина которой фиксирована и равна постоянной Планка.

Заключение.

Исходя из формулы E =hv, можно предположить, что Макс Планк по какой-то причине сделал исключение для электромагнитной энергии, связав ее с частотой. В других видах энергии ничего подобного не наблюдается. Если в водохранилище добавить воды, то потенциальная энергия всей воды увеличится, но другие ее параметры не изменятся. Просто увеличится количество молекул воды. Если к ведру воды падающей на лопасти турбины добавить еще ведро воды, падающей с такой же высоты, то качество кинетической энергии будет таким же. Скорости и массы молекул будут все время одинаковыми. Если соединить два объема одного и того же пара (давление, температура), то частота колебаний молекул не изменится. То же с атомной энергией, а не только с двумя телегами дров.  А почему должна измениться частота электромагнитной энергии, если сложить два одинаковых ее куска? Если кванты или фотоны имеют различную частоту, то они ничего не смогут делать совместно. Сто человек не сможет раскачать качели, если они будут воздействовать на них с различной частотой. У качелей одна резонансная частота. А чтобы построить морфологию живого при различных частотах у квантов и говорить не стоит. Никакой когерентности в этом случае добиться не возможно.

 Поэтому в формуле Планка лучше было бы v заменить на n или k и просто суммировать эти маленькие порции последовательно в виде элементарных фотонов. Эти все виды элементарных фотонов генерируются одним электроном при различных режимах ускорения. А элементарные фотоны от различных электронов суммируются в остальные фотоны. И не следует бояться того, что противофазные элементарные фотоны, попадая в противофазы, будут уничтожать друг друга. Во-первых, в основном каждый элементарный фотон и рождается под действием другого фотона или суммы нескольких фотонов. Во-вторых, эта синфазность фиксируется в спине электрона. Не будь этого, не было бы фотонов видимого спектра и не было бы нас.