Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные | Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения | Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела | |
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки) |
Навигация: => | На главную/Физика/ Открытия / |
МОДЕЛЬНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ УРАВНЕНИЙ МАКСВЕЛА
Пакулин Валерий Николаевич
В представленной на данном сайте работе З.И. Докторовича "Несостоятельность теории электромагнетизма и выход из сложившегося тупика" проведен анализ системы уравнений Максвелла. Автор приходит к следующим выводам:
- система уравнений электродинамики Максвелла не содержит в себе описание нестационарных градиентных электрических полей и механизма их распространения;
- гипотеза Максвелла о возбуждении магнитного поля изменяющейся во времени градиентной составляющей электрического поля конденсатора ("ток смещения") противоречит основным положениям классической теории поля и не подтверждена экспериментально;
- источником магнитного поля являются строго вихревые электрические токи J и изменяющаяся во времени вихревая составляющая электрической напряженности E;
- вихревая составляющая (rot P) электрической напряженности E есть частная производная по времени от векторного потенциала А магнитного поля (В=rot А), взятого с обратным знаком и имеющего строго вихревой характер (rot P) = -А/t;
- полная система уравнений магнитного поля в свободном пространстве выглядит следующим образом:
(1) | |
(2) | |
(3) | |
(4) |
В другом виде эти уравнения выглядят следующим образом:
(5) | |
(6) | |
(7) |
где A — векторный потенциал магнитного поля, J — вектор плотности электрического тока, F — сила, действующая на электрические заряды в магнитном поле, q — электрический заряд, µµ0 — абсолютная магнитная проницаемость окружающей среды, с — скорость распространения магнитного поля в окружающей среде.
Таким образом, одно уравнение Максвелла описывает электростатику, а другие, независимые от него, описывают магнитодинамику.
Силу Лоренца в уравнение (4) автор просто дописывает для общности выражения. Однако выражение для силы Лоренца можно получить непосредственно из уравнений Максвелла, если заменить частные производные по времени на полные. Другими словами, пусть уравнения Максвелла описывают и опыты Фарадея и Эрстеда по наведению электромагнитной индукции в проводниках, движущихся в магнитном поле:
(8) | |
(9) | |
(10) | |
(11) |
Раскрывая выражение для производной в правой части уравнения (9), получим
Если скорость не зависит от координат, то
Окончательно получаем выражение для напряженности вихревого электрического поля
Так как по определению напряженность Е есть сила, действующая на единичный заряд, то на заряд q со стороны магнитного поля электрического тока действует сила
(12) |
Первое слагаемое определяет силу, действующую на заряд q при движении его относительно статического магнитного поля, а второе слагаемое описывает силу, действующую на покоящийся заряд в переменном магнитном поле. Отрицательный знак при этом показывает, что направление действия силы противоположно направлению тока – источника магнитного поля. Из формулы (12) видно, что электрического поля в выражении для силы нет, сила определяется производными по времени и координатам магнитного векторного потенциала А.
Как же представить себе физическую картину происходящих явлений? Наглядная вихревая модель микромира подробно изложена на сайте http://www.valpak.narod.ru. В её основу положено следующее утверждение: все частицы представляют собой быстро вращающиеся вихри гравитонного газа. В частности, единственная истинно элементарная частица — нейтрино представляет собой тороидальный вихрь, обладающий как тороидальным, так и кольцевым вращением.
Электрон образуется из двух вихрей-нейтрино с противоположно направленными скоростями, взаимно притягивающихся друг к другу по механизму сильного взаимодействия. Они вращаются по круговой орбите вокруг общей точки в плоскости, перпендикулярной плоскости колец. Моменты нейтрино при этом противоположны. Образующийся при вращении «восьмерки» новый вихрь имеет спин — собственный момент электрона Мs=h/2. Спин не связан с моментами М кольцевых вращений.
Рис. 1. Структура электрона
Нетрудно заметить, что вращающиеся вихревые нейтрино образуют своего рода шестеренчатый насос, выталкивающий струю гравитонов по направлению скорости v. Вдоль оси образуется открытая вихревая трубка неопределенной длины, вращающаяся вокруг своей оси с частотой тороидального вихря нейтрино. Вращение вихревой трубки для электрона образует левый винт с направлением потока. Интенсивность источника поступательного потока в осевой открытой вихревой трубке отождествляем с зарядом электрона, а поле поступательных скоростей в ней отождествляем с градиентным (кулоновским) электрическим полем. Далее будем называть эту трубку «зарядовой». Линии потока, определяющие поступательное движение, — это силовые линии электрического поля. Интенсивность поступательного потока в каждой точке определяет напряженность электрического поля. В начале зарядовой трубки у позитрона расположен источник, а у электрона — сток. Поэтому заряд позитрона называют положительным, а заряд электрона — отрицательным. Численное значение заряда определяется значением интенсивности поступательного потока.
Вращение электрона вокруг оси создает замкнутый кольцевой поток увлекаемых гравитонов — магнитное поле. При этом существует два потока: поперечный вокруг оси и продольный — вдоль оси (рис.2). Скорость поперечного потока отождествляется с магнитной индукцией В, а продольный поток задает значение векторного потенциала А.
Магнитное взаимодействие между зарядами обусловлено вращением зарядовой трубки Е, поток которой сцепляется с потоком ускоряющего положительного заряда эдс. В отсутствие направленного потока каждый электрон обладает собственным магнитным полем В, но суммарное действие хаотически направленных полей равно нулю. При подаче на проводник напряжения электроны начинают двигаться в направлении трубки Е. При этом их магнитные поля складываются пропорционально числу направленно движущихся частиц. Из рис.2 видно, что в данной модели электростатическое поле Е и магнитное поле В не зависят друг от друга.
Рис.2. Электрическое и магнитное поля электрона
Рассмотрим модель явления электромагнитной индукции (рис.3). Пусть имеется провод 1 с током, который создает вокруг себя магнитное поле. Параллельно ему помещен другой провод 2. Магнитное поле В (поток гравитонов) от провода 1 направлено на читателя. Оно ориентирует электроны зарядовой трубкой по направлению вектора В.
Рис.3. Схема индукции
Силовое действие потока на электроны сводится к их сдвигу. Но при сдвиге центра масс быстро вращающегося тела происходит смещение тела в направлении, перпендикулярном направлению силы. На рис. 4 показано, что если поток В сдвигает центры масс составляющих электрон нейтрино, то верхний из них стремится сместиться вправо, а нижний — влево. Этот момент сил разворачивает электроны зарядовой трубкой Е по направлению потока В.
Рис.4. Ориентирование электрона в магнитном поле
Продольный поток А смещает ориентированные по полю В электроны в сторону провода 1. Изменение тока в проводе 1 эквивалентно появлению радиального потока гравитонов А/t. Этот поток смещает ориентированные электроны по радиусу. Но при радиальном смещении центры масс электронов попадают в область собственных аксиальных скоростей, что приводит к их осевому дрейфу. То же самое происходит при радиальном движении проводников друг относительно друга.
Если по проводу 2 и течет ток, то эти токи притягиваются, если они имеют одинаковое направление и отталкиваются при противоположно направленных токах. Это справедливо как для движения двух электронов, для токов в вакууме и токах в проводниках. На рис. 5 представлена схема взаимодействия двух однонаправленных токов.
Рис. 5. Взаимодействие двух токов
На рисунке изображены два провода, в которых токи электронов направлены за чертеж. В проводе 2 электроны, образующие ток, ориентированы так, что их зарядовые трубки направлены вдоль оси провода. Поток магнитной индукции от провода 1 воздействует на быстровращающиеся электроны в проводе 2, смещая их центры масс вверх, где линейная скорость вращения направлена влево, к проводу 1. Поэтому поток электронов провода 2 будет смещаться к проводу 1. Если электроны идут не в свободном потоке, а в проводнике, то возникнет сила, стремящаяся переместить этот проводник. Аналогично магнитное поле провода 2 смещает электроны провода 1 (на рисунке не показано).
ВЫВОДЫ
1.Выражение для силы Лоренца непосредственно следует из уравнений Максвелла, если заменить частную производную по времени полной производной.
2.Физическая модель электромагнитных явлений основана на представлении электронов в виде быстровращающихся вихрей гравитонного газа — среды, заполняющей пространство.
3.Статическое электрическое поле электрона моделируется вращающимся лучевым потоком.
4.Магнитное поле моделируется увлеченным кольцевым потоком (магнитная индукция В), который непрерывно смещается в осевом направлении (векторный потенциал А). Три величины Вj, Аz и (А/t)r взаимно ортогональны.
5.Электрическое и магнитное поля зарядов не рождаются и не исчезают. Они не преобразуются друг в друга. Они являются постоянным свойством зарядов. При упорядоченном движении электронов (токе) мы фиксируем появление магнитного поля за счет суперпозиции эффекта от каждого из всех одинаково направленных электронов.
6.Явление электромагнитной индукции (возникновение эдс в проводнике, находящемся в переменном магнитном поле другого проводника с током) вызывается только магнитными полями (индукцией В и связанным с ней векторным потенциалом А). Электрическое поле Е в явлении индукции не участвует.
7.Если два электрона, два электронных потока в вакууме или два тока в проводнике направлены в одну сторону, то они притягиваются, а если направления их движения противоположны, то отталкиваются.
Версия для печати
Автор:
Пакулин Валерий Николаевич
P.S. Материал защищён.
Дата публикации 01.03.2005гг
Created/Updated: 25.05.2018