Как устроен этот мир?

Основы современных представлений о мире создал Галилео Галилей (1564-1642). Он считал, что мир бесконечен, а материя вечна. Во всех процессах, происходящих в природе, ничто не уничтожается и не порождается — происходит лишь изменение взаимного расположения тел или их частей.

Со времен Галилея развитие физики происходит в виде постоянной смены эпох абсолютного рационализма и абсолютного формализма. Период до 1740 г. сто лет был периодом полного господства картезианцев — сторонников учения Рене Декарта (1596-1650) о вихревой природе материи. В частности, в 1690 г. Гюйгенс опубликовал свой трактат о свете, построенный на гипотезе вихревого эфира. И. Бернулли, его сын Д. Бернулли, Маклорен, Эйлер, Био, Мопертюи, Лейбниц были сторонниками близкодействия через вихревой эфир. Именно Р. Декарт и Гюйгенс теоретически отшлифовали и придали четкость научным открытиям Галилея.

Последующие сто лет прошли под знаком физики Ньютона (1643-1727). Наибольшее значение для будущего имели работы М. Фарадея (1791-1867). Сын кузнеца, выучившийся на переплетчика, он стал основоположником учения об электромагнитном поле, открыл законы электромагнитной индукции и законы электролиза. Он ввел представление о силовых линиях, открыл явления парамагнетизма и диамагнетизма, установил вращение плоскости поляризации света в магнитном поле. Именно он в 1832 г. высказал мысль о том, что распространение электромагнитных взаимодействий есть волновой процесс, происходящий с конечной скоростью.

А далее на первый план выступает фигура Дж. К. Максвелла (1831-1879). В 1861-62 гг. появилась известная модель электромагнитного поля Максвелла. Ток в ней рассматривается как поступательное движение, а проявление магнетизма — как вращательное движение механического эфира. В 1871 г. появился знаменитый трактат «Электричество и магнетизм». Убедившись ранее в сложности рационального истолкования эфирной модели электромагнитных явлений, Максвелл перешел здесь к относительно формальной трактовке вопроса. В его работе обобщены два основных закона электрического и магнитного действия: закон электромагнитной индукции Фарадея и закон Ампера для магнитных сил, вызываемых токами. Максвелл теоретически показал возможность существования электромагнитных волн и давления света.

На рисунке показана синусоидальная кривая смены периодов рационально-физического и формально-математического методов описания окружающего мира за последние 400 лет.

В сугубо формальном русле развивалась и квантовая механика, из которой был изгнан эфир и за-менен «виртуальными частицами», находящимися в «вероятностном состоянии». Было заявлено, что классические понятия не имеют силы при квантовом подходе, крушение привычных устоев — обычное явление, а объекты микромира представить наглядно невозможно. Короче говоря, квантовая физика — это особый мир иллюзий, доступный лишь посвященным.

Конечно, для такого подхода имелись веские основания. Ведь еще раньше попытки моделировать электрон как твердый неделимый шарик конечных размеров, несущий на поверхности равномерно распределенный электрический заряд, не удались. Классические размеры электрона определялись из условия электромагнитного происхождения его массы. Для получения опытного значения величины собственного момента электрон-шарик должен вра-щаться вокруг своей оси так быстро, что линейная скорость на экваторе в 170 раз превышала бы скорость света.

От моделей в микромире физики отказались, что очень напоминает отказ лисы от незрелого винограда. На целых сто лет вплоть до сегодняшнего дня снова возобладал феноменологический, абстрактный формально-математический способ описания физических явлений, когда говорить о сущности и механизме процессов в микромире считалось почти неприличным.

Классическая физика сломала себе зубы на модели электрона. Но ответы на вопросы о природе вещей не дала и квантовая механика: ведь прикрепить заряд к волновому пакету еще сложнее, чем к шарику. Не выручила и математика — в уравнение Шредингера вообще не входит такое фундаментальное свойство электрона, как спин, а другие волновые характеристики требуют специальной трактовки. В самом деле, фазовая скорость распространения волны де Бройля больше скорости света, другие характеристики — длина волны, частота и фаза — не связаны с физическими характеристиками. Амплитуду волновой функции определить из уравнения Шредингера невозможно. Ее находят из условий нормировки, что к волновому описанию не имеет никакого отношения.

Сегодня даже с терминологией нет полной ясности: вещество — это материя, а поле — это «осо-бый» вид материи. Так что, у материи два лица? Тем более, что фундаментальных полей уже более тринадцати. Такие же странности с эфиром. Эфира нет, и не может быть, но есть «физический вакуум», который обладает такими свойствами и энергетикой, которым эфир Максвелла мог бы только позавидовать, если бы он существовал.

А само электромагнитное поле, которое, с одной стороны, определяется как взаимосвязанные колебания электрического и магнитного полей, а с другой стороны, как совокупность квантов — фотонов. Но электрическое поле создается электрическим зарядом, магнитное поле создается при движении заряда. У фотонов нет заряда, значит, нет ни электрического, ни магнитного полей, — тогда и колебаться нечему! Электромагнитные волны распространяются в пустоте — что же тогда там колеблется? А кто-нибудь может объяснить роль фотонов в электромагнитной индукции при возникновении электродвижущей силы на вторичной обмотке трансформатора?

Считается, что элементарные частицы точечные и бесструктурные, однако, эти точки имеют массу, заряд, спин, магнитный момент. Здравый смысл подсказывает, что «электрон так же неисчерпаем, как и атом». Мы говорим о «сильном», «слабом», «электромагнитном» и «гравитационном» взаимодействиях. Мы не договариваем: а какова сущность этих явлений? Ведь разделение взаимодействий на виды существует только в наших головах. Силы, возникающие при этих взаимодействиях, имеют одинаковую природу? И вообще, в микромире и макромире одни и те же законы или разные?

На какие вопросы отвечает вихревая модель микромира?

В физике сейчас нет модели, в которой были бы даны ясные представления о природе микромира. Нет ответа на самые простые вопросы об основных физических понятиях и явлениях:
-Что такое масса?
-Что такое гравитация?
-Что такое заряд частицы?
-Что такое электрическое поле?
-Что такое магнитное поле?
-Что такое электромагнитные волны?
-Каким образом взаимодействуют заряды?
-Какова структура элементарных частиц и фотонов?
-Где искать антивещество?
-Откуда берется квантование в микромире?
-Как электроны атомов взаимодействуют с фотонами?
-Что такое сильное взаимодействие?
-Как устроен атом?
-Что удерживает атомы в молекулах?
-Что такое «темная энергия»?
-Из чего состоит «темная материя»?
-Как возникла Вселенная?

Полностью раздел в формате PDF просмотрите (Left Click) или скачайте (Right Click) здесь. Оставьте свое мнение в гостевой книге.