Разделы: Физика
Размещена 19.12.2020. Последняя правка: 27.05.2021.
Просмотров - 1201

Гравитационный характер силы Ампера (гипотеза)

Нечаев Алексей Вячеславович

-

пенсионер

-

УДК 53.02

Введение.

То что гравитационное поле, электрическое поле и магнитное поле представляют единое целое предполагалось давно. Известное правило "левой руки" [1, c. 143] (рис.1)указывает направления градиентов напряженности полей. Направление пальцев указывает направление электрического тока. В ладонь входят магнитные силовые линии. Направление большого пальца соответствует направлению перемещения проводника с током. В работах М.Фарадея и Дж.К. Максвелла действие силы объяснялось напряженностью в гипотетических деформированных средах [2] . В части 4 "Механические действия в поле", (82) "Замечание о действии сил тяготения". Дж. К. Максвелл писал:"Поскольку я не могу понять, каким образом среда может обладать такими свойствами, я не могу идти дальше в этом направлении в поисках причины тяготения".

 Актуальность.

С открытием гравитационных волн становится понятней взаимодействие отдельных полей в составе общего поля. С принятием идеи физического вакуума перестала быть гипотетической среда о которой говорили М.Фарадей и Дж.К. Максвелл. Появляется необходимость изучения взаимодействия тел с учетом особенностей каждого из полей. Особенно остро стоит вопрос об обработке гравитационной информации, генерации и усиления гравитационных сигналов.

Рис.1  «Правило левой руки» для определения силы Ампера. Смещение центра масс проводника с током (I) из (ЦМ) в положение (ЦМ1) под действием внешнего магнитного поля с индукцией (В).

Цели и задачи.

Целью данной статьи является исследование приливной волны, создаваемой в проводнике с током, находящимся во внешнем магнитном поле. Задачей является доказательство возможности гравитационного характера силы Ампера и определение возможности взаимодействия с ней как с гравитационной силой, доказать, что напряженность гравитационного поля определяет способность проводника перемещаться в физическом вакууме.

Научная новизна.

В проводнике течет ток (I), который создает вокруг проводника магнитное поле. При действии внешнего магнитного поля с индукцией (В) происходит сложение его индукции с индукцией проводника (В^I , В^II). В результате сложения происходит смещение центра массы проводника в сторону, где индукции направлены навстречу друг другу. Смещение центра массы  происходит из-за смещения масс элементарных частиц атомов, так как их плотность смещается в сторону меньшей индукции, которая возникает при сложении индукций с противоположными знаками.  Масса элементарных частиц, прежде всего электронов,  переходит в энергию электромагнитного поля (E=mc^2) и при превращении вновь в массу она уже получила смещение массы в направлении распространения электромагнитного поля, что равнозначно движению в гравитационном поле под действием гравитационных волн. И электроны (е) и взаимодействующие с ними фотоны физического вакума (f) обладают свойством трансформации массы в энергию и обратно. Электрон проводника отдает массу (Δm) в виде энергии (Еэм), а фотон физического вакуума передает её дальше  как смещение массы (рис.2). В результате происходит смещение электрона в сторону вакуума, а за ним притягивается и материя проводника.

Рис.2 Принцип передачи смещения центра массы (Δm) при распространении гравитационной волны электромагнитного излучения.

Электромагнитное излучение присутствует в материальном виде (Δm) как волна гравитационная и в виде энергии (Ем) как волна электромагнитная. В этом заключается его двойственная природа.

Происходит перемещение поводника с током в магнитном поле на расстояние (S) в течении времени (t) до тех пор пока не исчезнет смещение центра массы из-за противо-ЭДС в проводнике при пропадании тока (рис. 3):
      a*t2     I*B*L*sin α*t2
S = ---- = ---------------- ;
        2                2
где: а- гравитационное ускорение.
I- сила тока в проводнике;
B-магнитная индукция;
L-длина проводника;
α-угол наклона проводника к плоскости индукции.

рис.3 Зависимость скорости движения проводника от силы Ампера.

Гравитационное ускорение может быть вызвано разными причинами: гравитацией (притяжением и отталкиванием), электрическим полем, магнитным полем, проникающей радиацией и т. д., но движение в гравитационном поле происходит только под действием гравитационных волн и гравитационного ускорения.  
Смещение ценра масс пропорционально гравитационному ускорению по оси (g). В механике подобием ему может служить угол закрутки торсиона, что очень соответствует воззрениям  М.Фарадея и Дж.К. Максвелла. В проводнике образуется приливная волна, которая взаимодействует с физическим вакуумом [2]. Гравитационные волны, которые представляют колебания фотонов физического вакуума, отталкиваются от барионной материи и одновременно увлекают её за собой, а ускорения с которыми отталкиваются гравитационные волны в различных направлениях зависят от того, в какую сторону и на какую величину произошло смещение центра масс частиц под действием внешнего магнитного поля и силы тока в проводнике. Ничем приливная волна, создаваемая электромагнитными  силами, не отличается от приливной волны, создаваемой гравитационными силами, поэтому она может взаимодействовать с приливными гравитационными волнами других тел.
Скорость с которой будет двигаться проводник с током:
V=R*n
V - скорость атома;
R- радиус атома меди (1,28 *10^-10 m [4]; 
n- число оборотов атома;
 Рассчитывается максимальная скорость с учетом полного отклонения ядра на величину радиуса (R).
При отклонении центра ядра атома от центра масс на величину радиуса атома, возможно предположить, что атом будет двигаться со скоростью света. При большем отклонении вещество распадется.
Можно вычислить угловую скорость вращения электрона на орбите из условия, что атом не может превысить скорость света (c=3*10^8 m/sec.)

n =c/ R
n = 3*10^8/1,28 *10^-10= 2,35*10^18 (1/sec )
Из этой скорости можно и исходить при дальнейших расчетах.

Проводник с током, помещенный в магнитное поле возможно использовать как для модуляции излучаемых им гравитационных волн, так и для демодуляции модулированных гравитационных волн. Обсерватория LIGO, судя по опубликованным документам, работает с гравитационными волнами, модулированными различными астрономическими явлениями и использует для  этой цели сложные лазерные интерферометры. Она работает с очень слабыми сигналами очень низкой частоты. Для лабораторных работ достаточно или проводника с током в магнитном поле или обычного пьезоэлектрического акселерометра со встроенным усилителем и вращающегося массивного тела с возбуждаемой в нем приливной волной. Возбуждение можно производить местным нагревом зоны приливной волны различными излучениями, из которых самым доступным является инфракрасное.

Когда говорят, что у гравитации нет полюсов-это не совсем верно. Полюса у гравитации есть. К гравитации привязано общепринятое правило обозначать действующие силы стрелкой. Положительным полюсом является отталкивающий полюс, обозначаемый как оперенье. Отрицательным полюсом является притягивающий полюс, обозначаемый как наконечник. На (рис.1) проводник притягивается отрицательным полюсом физического вакуума и отталкивается положительным полюсом физического вакуума.
Вектор Умова-Пойнтинга предагается дополнить осью гравитационной напряженности, совпадающей с направлением распространения единого поля.

Гравитационные волны, по убеждению автора, излучают все физические тела. Физические тела гравитационными волнами взаимодействуют, модулируя своей массой и движением этой массы гравитационные волны физического вакуума. Способность создавать гравитационные волны является основным свойством массивных тел и мерой их массы.

    Объединяет все три поля закон сохранения энергии. Рассмотрим взаимодействие бесконечно малых частиц, когда взаимодействие происходит только соударением. При соударении происходит излучение гравитационных волн и изменение направления движения частицы на угол (φ) с  одновременным закручиванием этой частицы. Энергия поступательного движения переходит в энергию вращательного движения.

Из теории ОТО известно выражение.
E=mc^2
Е - выражает полную энергию, которая кроме кинетической энергии W = mV^2/2  включает в себя и энергию вращения частицы W = I*ω^2/2;
     где ω- скорость вращения частицы;
I - момент инерции частицы I = m R^2;
    где -R-радиус вращения материальной точки;
W = m(ω*R)^2/2;          (1)
ω*R = V
Получается:
E = mV^2/2 + m(ω*R)^2/2 = mV^2;  (2)
C учетом того, что частица не может превысить скорость света, то есть V < c, максимальная энергия не превысит:
E = mc^2
зная, что (sin φ)^2 + cos(φ) ^2 = 1;
где φ - угол между новым вектором скорости (после соударения) и направлением на взаимодействующую частицу.
Умножив на (sin φ)^2 + cos(φ) ^2 = 1;
E = mc^2 * {(sin φ)^2 + cos(φ) ^2} = mc^2 * (sin φ)^2 + mc^2 * (cos φ)^2; (3)
mc^2 * (sin φ)^2 = m(ω*R)^2- характеризует энергию вращательного движения частицы - электромагнитную составляющую;
mc^2 * (cos φ)^2 =mV^2   - характеризует энергию поступательного движение частицы- гравитационную составляющую;


Рис.4 Трансформация электромагнитной составляющей в гравитационную при равспространении электромагнитных волн.

Рис. (2) может быть дополнен схемой преобразования энергии электромагнитной составляющей волны (Еэм) в ее гравитационную (Егр) составляющую посредством возникновения во вращающихся телах приливных волны, которые позволяют проследить образование волн гравитационных. Можно выделить ведущую приливную волну (ВЩ), которой обладает электрон и ведомую волну (ВМ) , которой обладает фотон физического вакуума. При прохождении электрического тока в проводнике, помещенном в магнитное поле происходит смещение массы электронов в проводнике. Это приводит к возникновению приливной волны (ВЩо), направленной против направления вращения электрона, что вызывает возникновение  приливной волны в фотоне (ВМ₁), также направленной против вращения фотона. Далее волна передается по цепочке в соответствии с фазой гравитационной волны. В процессе движения гравитационной волны наблюдается смещение фотонов с их орбитального положения равновесия с ускорениями, вызывающими линейные скорости V₁,V₂,V₃...V_n , которые соответствуют движению волны гравитационной и изменение их угловых скоростей вращения ω₁ ,ω₂ ,ω₃,... ω_n в соответствии с движением волны электромагнитной . 
   Из выражения (3) следует важный вывод, что тело движущееся на скорости света не может вращаться, а тело вращающееся на скорости света не может передвигаться в физическом вакууме. Чтобы преодолеть скорость света поступательного движения, необходимо пробить пробку из фотонов, которые не имеют возможности смещаться в сторону и не могут превысить скорость света. Видится только два пути решения задачи-присоединение фотонов к носителю или использование их для ускорения носителя.
ω = c * sin φ/R - максимальная угловая скорость вращения, которая может быть придана при заданном направлении движения тела (частицы);
V = c * cos φ - максимальная скорость, которая может быть придана по заданному направлению движения тела (частицы);
    Фотоны физического вакуума, вращающиеся на скорости близкой к скорости света очень ограничены в возможности поступательного  и вращательного движений относительно физического вакуума. При своем поступательном движении они являются источником гравитационных волн, а при вращательном движении являются источником электромагнитных волн, при этом диапазону гамма-излучений, предположительно, соответствует скорость вращения фотонов близкая к скорости света или превышающая её на незначительную величину. Энергетически излучения электромагнитные и гравитационные связаны законом сохранения энергии.

О силе гравитационных взаимодействий лучше всего рассказывает сообщение  лаборатории LIGO об  открытии гравитационных волн, приведенное по ссылке:https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.116.061102

14 сентября 2015 года в 09:50:45 UTC два детектора гравитационно-волновой обсерватории лазерного интерферометра одновременно наблюдали переходный гравитационно-волновой сигнал. Сигнал распространяется вверх с частотой от 35 до 250 Гц с пиковой деформацией гравитационных волн  1,0×10-21. Он соответствует форме волны, предсказанной Общей Теорией Относительности для инспирации и слияния пары черных дыр и кольцевого спада результирующей одиночной черной дыры. Сигнал наблюдался при отношении сигнал / шум согласованного фильтра 24 и частоте ложных тревог менее 1 события на 203 000 лет, что эквивалентно значению, превышающему  5,1σ. Источник лежит на расстоянии светимости от  410(+160/−180) ПДК соответствует красному смещению  z=0.09(+0.03/−0.04). В исходном кадре, начальная черной дыры массы  36(+5/−4)МCи  29(+4−4)МC и окончательная масса черной дыры составляет  62(+4−4)МC, с  3.0(+0.5−0.5) MС*c^2 излучается гравитационными волнами. Все неопределенности определяют 90% достоверных интервалов. Эти наблюдения демонстрируют существование двойных систем черных дыр звездной массы. Это первое прямое обнаружение гравитационных волн и первое наблюдение бинарного слияния черных дыр.

От автора: наблюдения проводились для доказательства существования гравитационных волн, предсказанных А.Эйнштейном, как гравитационных волн, возникающих при слиянии черных дыр. Другие гравитационные волны (в том числе от ближайших источников) лабораторию LIGO не интересовали и отсеивались специальными фильтрами.  Три массы Солнца ушло в гравитационные волны, а это около пяти процентов от исходной массы.

Выводы.

Магнитные и электрические поля создают смещения центра масс проводника за счет смещений центров масс элементарных частиц атомов, что выражается в появлении гравитационной составляющей поля тяготения, пропорциональной смещению центров масс и направленной ортогонально к плоскостям электрической и магнитной составляющих. В направлении гравитационной составляющей возникает приливная волна, выражающая интерференционную картину наложения гравитационных волн, которые и осуществляют взаимодействие в среде физического вакуума.

Заключение.

Данный эффект может быть использован в технике для управляемого перемещения проводника с током в магнитном поле под действием направленного гравитационного поля. Направленное гравитационное поле может быть создано с помощью генератора гравитационного поля, представляющего вращающееся массивное тело с управляемой приливной волной. Возбуждение приливной волны может быть осуществлено различными способами, из которых наиболее простой и доступный - местное облучение  зоны приливной волны электромагнитным излучением.  Особый интерес вызывает тот случай, когда в качестве проводника будет использоваться живая ткань. В этом случае значительно расширятся возможности безоперационного вмешательства при лечении внутренних органов гравитационным воздействием.

Сделанные выводы объясняют явление разрушающего действия проникающей радиации при ядерном взрыве. Разрушения объектов начинаются до прихода ударной волны, с приходом проникающей радиации. Происходит смещение центров масс конструкций на уровне элементарных частиц и конструкции начинают движение, на которое они, чаще всего, не рассчитаны. Пылевые облака  на конструкциях из негорючих материалов появляется сразу же после взрыва, еще до прихода ударной волны.

Смещением центра массы при действии проникающей радиации можно объяснить и высокую бронепробиваемость снарядов с наконечниками из обедненного урана. В участке брони пораженном проникающей радиацией происходит смещение массы и материя начинает движение из зоны поражения под действием гравитационных волн по радиальным направлениям  отдельно от всей массы брони.

1. Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Физика. Книга 1. Механика. — М.: Наука, 1994. — 143 с.
2. Максвелл Дж.К., Избранные сочинения по теории электромагнитного поля, Государственное издательство технико-теоретической литературы, Москва 1952 г. 346 с.
3. Нечаев А.В. Взаимодействие вращающихся тел, SCI-ARTICLE.RU № 53(июль) 2020 г. [Электронный ресурс], Режим доступа URL:http://sci-article.ru/stat.php?i=1601963571, (Дата обращения 27.10.2020)
4. Электронный ресурс, Режим доступа URL:https://dpva.ru/Guide/GuidePhysics/Length/AtomicRadius/(Дата обращения 27.10.2020)
5.Электронный ресурс, Режим доступа URL: https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.116.061102

Рецензии:

21.12.2020, 0:35 Мирмович Эдуард Григорьевич
Рецензия: Значит ли, уважаемый Алексей Вячеславович, что в условиях невесомости сила Ампера исчезает, а сила Лоренца остаётся? Или и та, и та исчезают и космическая станция, находясь постоянно в невесомости, этими силами "пользоваться" не может? Рецензент не рекомендует к публикации данную статью даже в статусе очередной, 4-й по счёту гипотезы. По мнению рецензента, нельзя громоздить одну гипотезу не за другой, а на другую. Если достоверность первой, начальной гипотезы 3/4, а следующих, основанных друг на друге - тоже по 3/4 по отношению к предыдущей, то общая достоверность последней гипотезы 30%. Превращение гравитационной энергии в электрическую происходит на ГЭС, но это другое. Пусть кто-нибудь другой из рецензентов даёт дорогу этой статье.

Комментарии пользователей:

24.12.2020, 13:04 Раушбах Яков Семёнович Отзыв: Высокая пробивная способность сердечника из обедненного урана объясняется не проникающей радиацией (она у него незначительна), а тем, что в результате сильнейшего механического удара по броне в отдельных ядрах наиболее удаленные электроны срываются со своих орбит. То есть происходит частичное разрушение структуры некоторого количества атомов сердечника, что и повышает его бронебойные свойства за счёт дополнительной энергии этого распада. Лет сорок назад подробная статья о механизме такого разрушения с расчётами была опубликована в журнале "Наука и жизнь". В целом, на мой взгляд, предложенная автором гипотеза представляется ошибочной. Об этом можно судить даже по такому факту - высокочувствительные датчики LIGO совершенно не региструют гравитационные волны, которые могли бы по этой теории возникнуть от воздействия проникающего радиационного излучения.

24.12.2020, 17:49 Нечаев Алексей Вячеславович Отзыв: Уважаемый Раушбах Яков Семенович! Спасибо за комментарий! Автор хотел выразить идею, что электромагнитное взаимодействие не носит самостоятельный характер. Все взаимодействия сводятся к гравитационному взаимодействию, которое можно поделить на варианты в зависимости от вращения (тела не вращаются-гравитационное взаимодействие, тела вращаются в одну сторону-слабое взаимодействие, тела вращаются в разные стороны-сильное взаимодействие). Проникающая радиация приведена в качестве примера того, что смещение центра массы может происходить по разным причинам: гравитационным, электромагнитным, радиационным..., но работу по перемещению в гравитационном поле все равно осуществляют гравитационные волны.

25.01.2021, 10:21 Оськин Виктор Васильевич Отзыв: Сила Ампера никакого отношения к гравитации не имеет. Хотя притягиваются провода с током, но притягиваются вращающимся магнитным полем вокруг проводника от движения электричества. А гравитация - это постоянное магнитное притяжение, которое зависит от массы тела и меняется только с изменением массы этого тела. Все проблемы физики и биологии в том, что в атомах и клетках нет никаких протонов, нейтронов, электронов, а есть только вращающиеся ЭМ волны в созданном ими же магнитном поле. об этом говорил Эйнештейн, Шрёдингер, Фурье и т.д. Кроме магнитного и электрического взаимодействия никаких сильных и слабых взаимодействий нет. Гравитационное поле - это магнитное поле. Чем больше атомов - тем сильнее гравитация, т. к. каждый атом имеет свой атомный вес. А вес - это и есть гравитация. То есть источникм гравитации являются атомы и клетки. https://www.youtube.com/watch?v=ENO1wFMXXI8

Оставить комментарий