Скачать 220.67 Kb.
|
КАНАРЁВ Ф.М. ТРЕТЬЯ ЛЕКЦИЯ ДЛЯ СПЕЦИАЛИСТОВ «СКОЛКОВО» ЭЛЕКТРОН, ПРОТОН, НЕЙТРОН Анонс. Электрон – главный носитель электричества и главный родитель фотонов. Он родился в Мироздании первым, но человек ещё не познал и мизерную часть его деяний, потому что в его ортодоксальных знаниях он представлен лишь словом «электрон» и небольшим количеством математических моделей, описывающих его параметры. Не будем умножать обиду ортодоксов, но и не будем таить ту новую научную информацию об электроне, которая уже сейчас показывает, что российская теоретическая наука значительно опережает подобные науки всех стран мира. ^ Теория фотона убедительно показывает, что формированием структур фотонов всех диапазонов управляет закон сохранения кинетического момента. Вполне естественно, что этот же закон должен управлять формированием и других элементарных частиц. В этом легко убедиться при последовательном анализе их поведения. Так как закон сохранения кинетического момента управляет формированием элементарных частиц, то из него следует, что длины ![]() ![]() ![]() Математическую модель указанного закона представляет константа ![]() ![]() которая следует из формул (83) для расчёта энергий фотонов. ![]() Обратим внимание ещё раз на размерность константы Планка (82). В классической механике эта размерность соответствует векторной величине и имеет названия: момент количества движения и кинетический момент. В классической физике эту размерность называют момент импульса или угловой момент [1], [2]. Таким образом, основные элементарные частицы можно представлять в первом приближении в виде вращающихся колец (рис. 31). Вектор ![]() ![]() Дальше мы увидим, что электроны, протоны и нейтроны имеют единую константу ![]() ![]() ![]() Рис. 31. Схема к определению понятия: кинетический момент кольца ![]() Размерность этой константы содержит чёткий физический смысл: с увеличением массы ![]() ![]() ^ Теоретическая и экспериментальная информация об электроне обширна. Из неё следует, что электрон имеет массу ![]() ![]() Приведённая информация даёт нам основания представить электрон в первом приближении в виде кольца. Вполне естественно, что сразу же возникает необходимость определения радиуса ![]() ![]() ![]() ![]() Поскольку ![]() ![]() ![]() ![]() В этой формуле величина ![]() ![]() Совпадение теоретической величины ![]() ![]() ![]() ![]() Рис. 32. Схема взаимодействия фотона с электроном в эффекте Комптона Импульс ![]() ![]() ![]() После взаимодействия фотона с электроном его импульс изменится на величину ![]() Поскольку ![]() ![]() ![]() Известно, что эффект Комптона проявляется при взаимодействии между электронами и рентгеновскими фотонами. Это обусловлено тем, что они имеют близкие по величине радиусы вращения, поэтому у нас есть основания обозначить ![]() ![]() ![]() Это и есть формула Комптона для расчета изменения длины ![]() Угловую скорость ![]() ![]() ![]() Скорость ![]() ![]() ![]() Чтобы получить математические модели, содержащие другие характеристики электрона, надо детально проанализировать силы, действующие на вращающееся кольцо. ^ Известно, что электрон имеет собственную энергию, которую обычно определяют по формуле ![]() ![]() ![]() Для этого предполагаем, что электрон имеет равные между собой кинетическую ![]() ![]() ![]() ![]() Расчет по этой формуле дает такое значение фотонной энергии электрона ![]() Если свободный электрон вращается только относительно своей оси, то угловая частота ![]() ![]() а радиус кольца ![]() Как видно, теоретические величины угловой скорости электрона, определённые по разным формулам (93) и (97), равны. Теоретические величины радиуса кольца электрона, определённые по формулам (85) и (98), равны экспериментальному значению комптоновской длины его волны ![]() Таким образом, не выявив пока структуру электрона, мы получили его упрощенную модель – кольцо. Эта модель помогает нам анализировать механическое поведение электрона, но почти не содержит информации о его электромагнитных свойствах. Поэтому поищем такие математические модели, описывающие поведение кольцевой модели электрона, которые содержали бы его заряд ![]() ![]() ![]() При поиске этих моделей не обойтись без новых гипотез. Основания для их формулировки возьмём из теоретической и экспериментальной информации, описывающей поведение заряженных элементарных частиц в магнитных полях. Эксперименты на ускорителях показали, что криволинейная траектория электрона в магнитном поле хорошо описывается математической моделью, отражающей равенство между центробежной силой инерции, действующей на электрон, и силой магнитного поля [10]. ![]() Тут невольно возникает предположение, что процессом формирования кольцевой структуры электрона также управляет этот же закон. Рассмотрим плодотворность этой гипотезы. Поскольку электрон, как мы предполагаем, имеет форму кольца, то для описания процесса формирования кольца надо перевести соотношение (99) в дифференциальную форму. Полагаем, что заряд электрона равномерно распределен по длине его кольцевой модели и каждый элемент кольца ![]() ![]() ![]() ![]() Рис. 33. Схема кольцевой модели электрона На каждый элемент кольца будет действовать несколько сил: сила инерции ![]() ![]() ![]() Проверим размерности правой и левой частей формулы (99). ![]() Они одинаковы, значит формула (99) заслуживает доверия. Обозначая массовую плотность кольца ![]() ![]() ![]() ![]() Поскольку ![]() ![]() и ![]() ![]() Интегрируя, найдём ![]() Итак, мы получили математическое соотношение, в которое входят: масса ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Обратим внимание на тот факт, что в приведенной формуле (106) ![]() ![]() Преобразуем соотношение (105) следующим образом [1], [2], [9] ![]() Из этого имеем ![]() (108) Теперь мы можем определить из соотношения (108) напряженность ![]() ![]() ![]() ![]() Обратим внимание на очень большую напряженность (109) магнитного поля в центре симметрии электрона. Из (107) имеем [1], [2] ![]() что полностью совпадает со значениями этой величины, определенными по формулам (93) и (97). Из формулы (108) следует ещё одна математическая модель для расчета радиуса электрона ![]() Отсюда ![]() где ![]() ![]() Итак, главный параметр кольцевой модели свободного электрона - радиус кольца ![]() ![]() ![]() Это, можно сказать, колоссальная напряженность. Она превосходит напряжённости электрических полей, созданных человеком, почти на семь порядков. Недостаток кольцевой модели электрона в том, что она не раскрывает причину рождения позитрона, поэтому кольцо должно иметь какую-то внутреннюю структуру. Поиск этой структуры - следующая задача. Прежде чем приступить к ее решению, обратим внимание на схему кольцевой модели электрона, следующую из наших расчетов (рис. 33). Самой главной особенностью теории и модели электрона является совпадение направлений векторов ![]() ![]() ![]() ![]() |
![]() | Лекция для специалистов «сколково» Новая теория микромира не только детально описывает неисчерпаемый источник энергии, но и уже привела к разработке технических устройств,... | ![]() | Лекция для специалистов «сколково» Ваши головы и, таким образом, неосознанно совершают преступление. Простите их, они не ведают, что творят. Изучайте новые знания самостоятельно.... |
![]() | Приложение к мониторингу сми 15. 09. 11 Цель — создание символа проекта "Сколково"// Коммерсантъ –Приложение// Review Сколково 8 | ![]() | Лекция «Защита прав потребителя» в течение месяца по согласованию 9 «А», 9 «Б» «сош №1» Уроки и внеклассные мероприятия с участием специалистов уприУ проводятся с обучающимися в не приемные дни специалистов уприУ |
![]() | Интервью с исполнительным директором кластера информационных технологий фонда «Сколково» В редакции «Газеты. Ru» состоялось онлайн-интервью с исполнительным директором кластера информационных технологий фонда «Сколково»... | ![]() | Лекция «Сущность и проблемы вэд, состояние вэд в России» 1 час. 2... Лекция «Внешнеэкономические операции и сделки: виды, классификация, организация» 1 час |
![]() | Лекция №1 Лекция № Общие принципы эффективной организации учебного процесса. Физиологическая цена учебных нагрузок | ![]() | Лекция №1 Лекция № Общие принципы эффективной организации учебного процесса. Физиологическая цена учебных нагрузок |
![]() | Лекция №1 Лекция № Общие принципы эффективной организации учебного процесса. Физиологическая цена учебных нагрузок | ![]() | Лекция №1 Лекция № Общие принципы эффективной организации учебного процесса. Физиологическая цена учебных нагрузок |