Дальнодействие и электромагнетизм.

[jurij]

Достаточно теории "Метод теоретической физики". Посмотрим одно из практических приложений этого метода.


Дальнодействие и электромагнетизм.

Ведение.

Суть принципа дальнодействия применительно к основному свойству электрических зарядов можно определить так:

1. Способность электрических зарядов взаимодействовать в пространстве  есть их суть, которая к  другим более простым сущностям не сводится.
 
То есть, в рамках дальнодействия электрические заряды осуществляют взаимодействие без   каких-либо пространственно-силовых посредников. Потому в рамках этого принципа нет нужды наделять пространство   существования электрически заряженных тел, какими либо дополнительными свойствами:

2. Пространство не обладает никакими иными свойствами кроме способности разделять взаимодействующие  тела.

Из первого постулата также следует, что для обмена энергией электрически заряженные тела  не нуждаются, в каких либо энергетических посредниках. Поэтому в рамах дальнодействия  энергия не является самостоятельной сущностью.
 
3. Энергия электрически заряженного тела есть мера его состояния относительно другого заряженного тела (системы тел)  и вне этих тел смысла не имеет.
 
Рассмотрим взаимодействие электрически заряженных тел в рамках этих трех постулатов. Предварительно определим, что такое  скорость взаимодействия двух тел. Будем считать,  что:

 Скорость взаимодействия двух тел  есть отношение расстояния их разделяющего, ко времени, которое необходимо затратить   на  объективную регистрацию факта  их взаимодействия.

Чтобы показать суть этого определения  рассмотрим следующий опыт. Пусть есть два электрически заряженных тела, которые закреплены на некотором расстоянии друг от друга.   Их взаимодействия проявляется в виде сил Кулона, которые на них действуют. Однако до тех пор, пока тела закреплены, действие этих сил парировано   реакциями опор. То есть, пока тела закреплены, можно считать, что никакие силы на них не действуют, а значит,  их состояние меняться не будет.  А отсюда,  нет    оснований утверждать, что эти два  тела взаимодействуют друг с другом. 
Выберем одно из тел в качестве пробного и станем наблюдать за ним с помощью измерительного прибора, который позволяет фиксировать его положение относительно второго тела с точностью Δr << r, где r – расстояние между телами.
Освободим пробное тело, т.е. создадим условия,  при которых его взаимодействие со вторым телом сможет  проявить себя: сила,  действующая на пробное тело, сможет сдвинуть его. 
Измерим промежуток времени, по истечении которого   пробное тело, в результате действия на него силы со стороны второго тела  сместится на величину s ≥ Δr. То есть, сместится на величину, которую уже можно измерить прибором, а значит зафиксировать  факт   взаимодействия тел объективно.
Если пробное тело реально, т.е. имеет реальную массу, то мгновенно изменить свое положение оно не сможет, а значит, это  время не может быть нулевым. То есть, от момента, когда созданы условия для взаимодействия тел,   до момента объективной регистрации факта    их взаимодействия должно  пройти определенное время, ранее которого что-либо утверждать о существовании этого взаимодействия невозможно.  Поэтому, независимо от  способа, каким осуществляется  взаимодействие между телами, отношение расстояния, их отделяющего к этому промежутку времени можно считать скоростью  взаимодействия тел или  скоростью переноса этого взаимодействия между ними.   
Пусть  есть два тела, имеющие массы m₁,  m₂ и  электрические заряды q₁,  q₂,  которые взаимодействуют по принципу дальнодействия. То есть, между зарядами существует мгновенная силовая связь, меру которой определяет закон Кулона. 
Определим, с какой скоростью будут взаимодействовать в этом случае сами тела.  Для этого закрепим  их на расстоянии r друг от друга и выберем в качестве пробного первое тело.  Будем измерять удаленность пробного тела от второго  прибором, имеющим точность измерения Δr₁ << r.   
Освободим пробное тело, и  определим промежуток времени, по истечении которого оно сместится на величину s ≥ Δr₁.
Поскольку на пробное тело постоянно действует сила Кулона F = q₁q₂/r², то по освобождению оно мгновенно  начнет движение с ускорением a = q₁q₂/m₁r². А так как Δr₁ << r, то можно считать, что вплоть до его смещения на величину  s ≥ Δr₁   пробное тело будет двигаться равноускоренно: s = at²/2. Отсюда время, необходимое для его смещения на величину s = Δr₁ , будет равно:

t₁ = r(2m₁Δr₁/q₁q₂)^1/2.             (1)

  Тогда скорость u₁ = r/t₁, с которой пробное тело  взаимодействует со вторым телом, будет равна:

u₁ = (q₁q₂/2m₁Δr₁)^1/2.              (2)

Очевидно, что если в качестве пробного использовать второе тело, а его положение измерять с точностью Δr₂,   то скорость его взаимодействия с первым телом будет равна: u₂ = (q₁q₂/2m2Δr₂)^1/2.
Таким образом, в рамках принципа дальнодействия скорость взаимодействия электрически заряженных тел может быть самой разной, но конечной величиной. 
Распространенное мнение о том, что скорость взаимодействия тел в рамках принципа дальнодействия должна быть бесконечной основывается на  представлении, что в рамках этого принципа причина и следствие находятся в мгновенной связи. То есть предполагается, что   результат действия причины -  следствие, можно обнаружить мгновенно.
Формально это означает, что в соотношении (1) время должно быть равно нулю.  Это условие может быть выполнено, например, если r = 0  или q = ∞ ,  что  выходит за рамки реального опыта. Вариант m = 0 означает, что пробное тело нематериально. Поэтому остается только ∆r = 0, т.е. положение пробного тела определяется  с бесконечной точностью.
Однако чтобы это сделать необходимо, использовать измерительный прибор, имеющий бесконечную чувствительность. Но такой прибор не пригоден для измерений, поскольку из-за бесконечной чувствительности его показания будут  произвольно меняться и в отсутствие объекта измерения.
Будем измерять расстояние между взаимодействующими телами прибором, который имеет сколь угодно большую, но конечную точность измерений. По мере увеличения точности измерений скорость взаимодействия будет возрастать. Однако как угодно возрасти она, не сможет потому, что в реальности расстояние между телами r является неопределенной величиной.  Неопределенной потому, что по достижении  определенной точности измерений окажется, что измеряя одно и то же расстояние, получить два одинаковых результата измерений можно только случайно.
Результаты измерений будут отклоняться от среднего r в пределах некоторой величины δr.  Поэтому  далее, сколь не велика будет точность измерений определить положения пробного тела  точнее, чем r ± δr/2,  будет невозможно. А это значит, чтобы объективно зафиксировать факт  воздействия на пробное тело сторонней силы необходимо, чтобы  оно   сместилось на величину, не менее чем: ∆r ≥ |δr/2|.   Отсюда, для случая взаимодействия двух одинаковых электрички заряженных тел,  скорость их взаимодействия  не   превзойдет величины:

u = (q²/mδr)^1/2 ,                    (3)

где: δr – неопределенность положения тела, выбранного в качестве пробного.
   
 

1.1. Взаимодействие  атомов.

Пусть есть два атома водорода. Электрон, который содержится в одном атоме,  выберем в качестве пробного и определим скорость его взаимодействия с электроном, который находится в другом атоме. Будем считать, что  неопределенность положения электрона в атоме водорода  равна радиусу этого атома:  δr = ћ²/m_ee² , где:  е – заряд электрона; m_e – масса электрона; ћ = h/2π. Здесь:

h = 2πm_ev_er_e,          (4)

где: v_e , r_e – скорость электрона на атомной орбите и радиус орбиты.
    Подставив  δr   в (3). Получим, что электроны, содержащиеся в этих атомах, взаимодействует со скоростью:

u_ee = e²/ћ.      (5)

                     

Будем считать, что обмен энергией   атомов сводится к обмену состоянием электронов, которые в них содержаться. Например,  в одном атоме   состояние электрона   (положение и скорость движения относительно  ядра)  равны  r₁, v₁; а во втором r₂, v₂. Тогда   результатом обмена будет изменение стояние каждого из электронов  на величину   Δr = r₂ - r₁; Δv = v₂ - v₁, а его мерой  произведение этих величин ΔrΔv.
      Очевидно, что время перехода электрона из одного состояния в другое   будет тем меньше, чем меньшим будет величина изменения этого состояния. То есть скорость обмена будет тем выше, чем меньшим будет произведения ΔrΔv.  Кроме того, эта скорость  будет тем выше, чем больше сила, которая вызывает изменение состояние электрона к его массе. А поскольку сила кулоновского взаимодействия между электронами пропорциональна  e², то скорость, с которой электроны массой me  обмениваются состоянием  ΔrΔv, можно выразить так:

u = e²/m_eΔrΔv. (6)

                     

Из  этого соотношения  следует, что скорость (5) соответствует случаю, когда электроны двух атомов водорода обмениваются состоянием равным:

Δr_HΔv_H = h/2πm_e.  (7)

                       

То есть (5) определяет скорость парного обмена состоянием (энергией) двух атомов водорода, когда каждый (согласно постулатам Бора) переходит из одного стабильного состояния в другое.
 

1.2. Обмен в материальной среде.

     Пусть атом-источник и атом-приемник, которые обмениваются состоянием ΔrНΔvН = h/2πme,  находятся  в материальной среде -  пространстве, заполненном атомами (молекулами)  различных химических элементов.   В этой ситуации более вероятным будет обмен не путем прямого  взаимодействия этих атомов, а обмен с использованием в качестве посредников атомов среды.
В рамках дальнодействия особенность обмена (энергией) состоит в том, что если  один атом уменьшает свою энергию, то в этот же момент времени обязательно существует атом, который является приемником этой энергии (постулат 3). То есть в рамках дальнодействия атом-источник и атом-приемник энергии (состояния),  должны быть определены  до начала обмена. 
 Процесс образования такой  пары атомов,   можно представить так. Находясь в материальной среде, возбужденный атом окружен множеством атомов,   каждый из которых,  является потенциальным приемником его энергии. Поэтому атом-источник может обменивается   частями   своего возбуждения - пакетами  ΔrΔv << h/2πm_e,  одновременно с множеством окружающих его атомов.   
Такие малые пакеты не могут перевести  атомы среды в новое стабильное состояние.  Поэтому      они   немедленно возвращаются в исходное состояние, возвращая атому-источнику  эти пакеты. То есть обмен атома-источника со средой будет обратимым.  При этом  пакеты, которыми   возбужденный атом обменивается с атомами среды, могут  быть в т.ч. и сколь угодно малыми ΔrΔv → 0.  Согласно (6) скорость обмена такими  пакетами  будет сколь угодно большой, а значит, обмен  может осуществляться со сколь угодно удаленными атомами среды.
Обмен с окружающей средой будет обратимым до тех пор, пока атом-источник не «найдет» в окружающем в т.ч. и сколь угодно отдаленном пространстве подходящий атом-приемник.  После этого все пакеты - части состояния  h/2πm_e станут перемещаться к атому-приемнику.   
Максимальный размер пакета, который переносит в среде энергию (состояние) от атома-источника к атому-приемнику можно определить так.
Из опыта известно, что в разряженных средах   скорость   света  близка к скорости с. Подставив эту скорость в (6)  получим: чтобы возбуждение передавалось от атома к атому среды со скоростью с, оно должно передаваться пакетом,   равным ΔrΔv = e²/m_eс.  Величину  этого пакета можно оценить так: 

(ΔrΔv)/(Δr_НΔv_Н) = e²/ћс = α.   (8)

         

То есть в рамках дальнодействия с это скорость перемещения  пакета состояния (энергии)   величина которого такова, что он меняет состояние атома среды (которому в данный момент принадлежит) на величину:

ΔrΔv = αh/2πm_e.  (9)

   

Отсюда скорость перемещения в среде этого пакета будет равна:

с = e²/ћα. (10)

                   

 Из опыта известно, что фотон  движется в пространстве со скоростью c прямолинейно.    Это значит, что пакет  размером  (9)  передается в среде по цепи атомов, образующих прямую линию, соединяющую атом-источник и атом-приемник.   Пакеты меньшего размера ΔrΔv < αh/2πm_e  согласно (6) перемещаться в среде со скоростью  u > c.  Поэтому   они смогут достичь атома-приемника одновременно с  пакетом  (9), но,  передаваясь по   цепям атомов, которые отклоняются от этой прямой.  В пределе, бесконечно малые  пакеты ΔrΔv→0,  могут перемещаться от атома к атому среды со сколь угодно большими скоростями, по  цепям,  как угодно далеко, отклоняющимся от прямой, соединяющей атом-источник и атом-приемник.

1.3. Фотон.

Таким образом, если атом-источник и атом-приемник находятся в материальной среде, то обмен состоянием (энергией) между ними осуществляется пакетным способом. При этом способе фотон представляет собой совокупность пакетов - состояний атомов среды,   которые по различным атомным цепям перемещаются от атома-источника к атому-приемнику. Чтобы скорость пакетного обмена, т.е. скорость движения фотона как совокупности пакетов, была определенной величиной, необходимо,   чтобы эта  совокупность одновременно отправлялась атомом-источником   и  также одновременно прибывала к атому-приемнику.  Очевидно, что это условие может быть выполнено лишь в случае,   когда по одному и тому же  пути (атомной цепи)   перемещается только один пакет. Среди  множества путей,  соединяющих атом-источник с атомом-приемником, есть  единственный, который соединяет  их по прямой линии.  Этим путем со скоростью c движется особый - головной пакет фотона размером    ΔrΔv = αh/2πm_e.    Остальные пакеты должны двигаться иными, более длинными путями.  Чтобы достичь атома-приемника одновременно с головным пакетом, они должны двигаться так, чтобы проекция вектора их скорости  на   прямую, соединяющую атом-источник с атомом-приемником в любой момент времени была равна c.  То есть, они должны двигаться со скоростями от u > c, до u → ∞.    Для этого, согласно (6), пакеты должны иметь размеры от ΔrΔv < αh/2πm_e, до  ΔrΔv→0.  Если среда однородна, бесконечна и разряжена, то такому движению соответствует, например, бесконечный плоский фронт пакетов, перемещающийся от атома-источника к атому-приемнику со скоростью c.   
Движение отдельных пакетов фотона  со скоростью u > c не противоречит   положению, что с это наивысшая скорость  обмена энергией между электрически заряженными телами.  Согласно постулатам Бора состояние атома не может  меняться на величину меньшую, чем ΔrΔv = h/2πm_e.  Меньшее изменение в опыте не может быть зарегестрировано.  Величина любого из пакетов, образующих фотон, такова, что меняет состояние любого  атома среды на существенно меньшее значение: ΔrΔv ≤ αh/2πm_e. Поэтому зарегистрировать отдельный пакет в опыте невозможно. Зарегистрировать можно лишь всю совокупность пакетов одновременно. А эта совокупность, т.е. фотон, движется в среде со скоростью не выше c. При этом следует заметить, что если бы фотон перемещался в среде как единый  пакет (квант) энергии размером E = hν,  то его скорость была бы существенно меньшей c. Действительно, энергии E = hν соответствует изменение состояния атома на величину  ΔrΔv =  hν/2πm_e. Подставив эту величину в (6) получим  скорость обмена: u = e²/νћ.   Для ν = 1 это  будет uee = e²/ћ << c (6),   соответственно, для  ν > 1 еще меньшую. Пакетный же способ позволяет фотону  перемешаться в среде с постоянной скоростью независимо от  энергии, которую он переносит.
      Очевидно, что нет препятствий тому, чтобы атом-источник и атом-приемник обменялись фотоном, у которого  головной пакет был заменен двумя и более пакетами меньшего размера.  Если размеры замещающих пакетов будут достаточно малы, то пути их движения будут достаточно сильно отклонятся от прямой, соединяющей атом-источник с атомом-приемником.  В результате в центре фронта фотона  возникнет «дыра»,  в которой может поместиться достаточно большое препятствие, которое  фотон пройдет беспрепятственно. 
Можно предположить, что структура фотона, которым обмениваются атом-источник и атом-приемник,  формируется в момент возникновения этой пары, т.е.  определяется характером их  связи. Например, если   атом-источник образует связь с атомом-приемником, который находится за препятствием,  тогда он излучает фотон, у которого нет головного пакета, а размер пакетов его заменяющих таков, что  фотон обходит это препятствие. Если атом-источник образует связь с атомом-приемником, который  принадлежит препятствию,   то они обмениваются фотоном, который имеет головной пакет, и этот фотон поглощается препятствием.
       Очевидно, что вероятность первого события будет тем  меньше, чем большим будет препятствия.  Однако сколь ни большим оно будет, в рамках дальнодействия нет принципиальных запретов тому, чтобы атом-источник образовал связь с атомом-приемником, который находится за препятствием и излучил фотон, который обойдет это препятствие. При этом,    время движения  такого  фотона будет таким же, как если бы  он проник сквозь препятствие по прямой, соединяющей атом-источник с атомом-приемником.
Фотон, распространяясь в среде в виде совокупности состояний атомов (молекул) ее составляющих,  ни какой материальной сущности  не переносит.  Потому в рамках дальнодействия он не является частицей (материальным телом). Перенос фотоном энергии (состояния) путем  обмена между   атомами среды, нельзя сопоставить с движением ни продольной, ни поперечной волны. Нельзя потому, что этому  движению нельзя поставить в соответствие какие-либо   продольные или поперечные движения самой среды. То есть в рамках дальнодействия собственно фотон – это не частица и не волна. Однако по характеру движения его можно сопоставить как с частицей, так и с волной.   Фотон, который  имеет головной пакет, движется в пространстве  как материальная частица - прямолинейно и с постоянной скоростью. Если же у фотона нет головного пакета, то его движение становится похожим на движение волны. Он может обойти препятствие, а если в  препятствии есть несколько проходов, то   пройти через них одновременно.   
В рамках дальнодействия понятия материальной среды, как пространства, заполненного атомами и молекулами, позволяет наполнить материальным содержанием понятие электрического и магнитного полей.
Электрическое поле – это объем материальной среды, электрическая структура атомов и молекул ее образующих, деформирована содержащимся в этом объеме сторонним электрическим зарядом.
Магнитное поле – это объем материальной среды движение электрических зарядов в атомах и молекулах ее образующих,   упорядочено содержащимся в этом объеме сторонним токовым контуром. 
Гипотеза о том, что средой существования фотона является собственно материальная среда, в которой он распространяется, до сих пор, сколько-нибудь серьезно, не рассматривалась. Если фотону и указывалась среда существования, то это был эфир.   Однако гипотеза эфира,   ни в каком из вариантов, увлекаемый, не увлекаемый, частично увлекаемый эфир, не в состоянии последовательно описать три явления: звездная аберрация, опыт Физо и опыт Майкельсона – Морли. 
Гипотеза  материальной среды, как среды существования фотона,   позволяет непосредственно объяснить первый и третий феномен. В ее рамках звездная аберрация  свидетельствует о том, что межпланетное (межзвездное) пространство является материальной средой, в которой Земля движется со скоростью 30 км/с.   А результат опыта Майкельсона – Морли лишь показывает,  что скорость распространения света в воздухе лаборатории в двух взаимно перпендикулярных направлениях одинакова. Покажем, как   гипотеза материальной среды  позволяет описать результат опыта Физо.   
Пусть фотон распространяется в жидкой или твердой среде, т.е.  в среде, в которой взаимодействием друг с другом атомов и молекул ее составляющих пренебречь нельзя.  В этом случае на состояние электрона в атоме, который в данный момент является переносчиком фотона, будут влиять - препятствовать изменению его состояния электроны соседних атомов. Такое влияние можно представить как увеличение   массы электрона на некоторую величину ∆m = ηm_e, где η > 0. Тогда (эффективную) массу электрона, который участвует в транспортировке фотона, можно представить как: m_e.eff. = (1 + η)m_e.    Заменим в (4) значение m_e на m_e.eff. и подставим в (10). Получим:

u = c/(1 + η),     (11)

           

То есть, в оптически плотных средах (η > 0), фотон движется медленнее, чем в средах  разряженных (η = 0). Здесь  1 + η = n; n – показатель преломления среды.
Пусть  в лаборатории есть источник и приемник света и между ними,   в направлении от  источника к  приемнику со скоростью v движется вода (опыт Физо). Вычислим скорость  распространения фотона в воде относительно системы отсчета лаборатории.  Для этого предварительно рассмотрим движение фотона в воде. Примем расстояние между соседними молекулами воды равным x.  Если  вода неподвижна, то время движения фотона между молекулами будет, согласно (11), равно:

t_n = x/u = x/c + ηx/c = t + t₀.   (12)

           
 
Поскольку фотон представляет собой бесконечный фронт, то при движении в воде он будет принадлежать не только ей, но и воздуху лаборатории в котором он  распространяется со скоростью c. Поэтому смысл (12) можно трактовать так: t –   это время, которое фотон, двигаясь со скоростью c (в  системе отсчета лаборатории), затрачивает на преодоление расстояния x. А  t₀ – это время задержки фотона молекулой воды в силу наличия у нее связей с соседними молекулами.   
Если вода движется в направлении приемника света со скоростью v,  то расстояние x фотон преодолеет за время: t_d = x/(c – v) + t₀. Соответственно, за это время он пройдет путь равный: s_d = x + vt_d. Отсюда скорость движения фотона в воде относительно лабораторной системы отсчета будет равна:

u_d = s_d/t_d =  v + 1/[η/c + 1/(c-v)]. (13)

           

Это соотношение было предложенное  А.В. Дубровиным в [1]. Там же показана эквивалентность (13) соотношению: u_d  = c/n + v(1 - 1/n²), которое Физо получил опытным путем.
 

1.4.  Гамма лучи.

Таким образом, в рамках дальнодействия   феномен существования радиоволн, света и рентгеновских лучей обусловлен существованием особой материальной среды. В этой среде перенос электромагнитного взаимодействия осуществляют электроны, входящие в состав атомов и молекул ее образующих. Особенность этой среды  состоит в том, что   состояние электронов     в атомах и молекулах   является дискретным - определяются постулатами Бора. Тогда равенство скорости переноса электромагнитного взаимодействия  радиоволнами,  светом и рентгеновскими лучами является всего лишь следствие того, что все электроны атомов  одинаковы.  А поскольку у электрона отношение e2/me имеет наибольшее  из всех известных электрически заряженных частиц значение, то  скорость  с = e2/ћα является наибольшей из всех возможных способов переноса электромагнитного взаимодействия в материальных средах.
 Известно, что гамма лучи являются электромагнитными волнами, а их природа тесно связана с процессами в атомных ядрах.  В рамках   дальнодействия это означает, что средой существования гамма-лучей является пространство, заполненное атомными ядрами.  И переноситься это взаимодействие должно особыми электрически заряженными частицами, которые содержащимися в атомных ядрах.
Из равенства скорости распространения гамма лучей c следует, что  у этих частиц отношением q²/m  должно быть таким же, как у электрона. А их состояние в  атомном ядре должно определяться константами h и α.   Отсутствие «пробела»  между   спектрами рентгеновских и гамма лучей позволяет предположить, что этими частицами являются электроны, а в атомном ядре должны существовать структуры, подобные атомным.
 

1.5. Неэлектронные среды.

      Электронная структура вещества является не единственной средой,  в которой может   переноситься электромагнитное взаимодействие.  Известны   вещества – сегнетоэлектрики, свойства которых   обусловлены особенностью строения их ионной структуры.  Например, в титанате бария,  при температурах ниже точки Кюри,  ион титана Ti⁺⁴ может занимать в кристаллической ячейке одно из двух   положений. Такая особенность состояния этого иона позволяет предположить, что кристаллы титаната бария  могут служить средой существования особых - ионных электромагнитных волн.
       Чтобы проверить это предположение рассчитаем скорость переноса электромагнитного взаимодействия  ионными волнами.  Для расчета воспользуемся соотношением (3).
 Заряд иона титана  q_Ti = 4e, где: e = 4,8x1010 ед. СГСЭ, масса m_Ti = 7,95х10^-23гр. Неопределенность положения иона титана в  кристаллической ячейке  примем равной размеру этой ячейки: a_Ti = 0,4x^10-7 см [2]. Подставив эти значения в (3),  получим:

u_Ti = (16e²/2a_Tim_Ti)^1/2 = 7,61x10³м/с.(14)

   

То есть, из-за того, что    ионы титана существенно   тяжелее электрона, а неопределенность   положения иона в кристаллической ячейке больше, чем неопределенность положения электрона в атоме, ионные волны имеют весьма малую скорость. Они переносят электромагнитное взаимодействие со скоростью акустических колебаний.  Это обстоятельство используется в практике для создания физических линий задержки электромагнитных сигналов [3]. 
 Особая структура сегнетоэлектриков   не исключает возможность распространения в них обычных   электромагнитных волн.  Если частота изменения электрического поля электромагнитной волны  будет достаточно высокой,   то   ионная структура сегнетоэлектрика    не будет успевать реагировать на эти изменение и электромагнитное взаимодействие  станет переноситься его электронной структурой.  То есть, при достаточно высоких частотах сегнетоэлектрик становится обычным диэлектриком.   Например,  свет распространяется в сегнетоэлектриках со скоростями, характерными для обычных диэлектриков. 
 

1.6. Гравитационное взаимодействие.

[/i]

       Рассмотрим, какую роль играет электронная структура  вещества в переносе гравитационного взаимодействия. То есть, попытаемся выяснить,  существуют ли гравитационные «фотоны». Для этого,  используя соотношение (10),   вычислим скорость распространения   гравитационных «фотонов». То есть вычислим скорость движения фотона,  полагая, что он обусловлен не электрическим, а гравитационным взаимодействием электронов среды.  Выразим гравитационную массу электрона g_e = γ^1/2m_e, и подставим ее в (10) вместо его электрического заряда. Получим:
 

c_G = γm_e²/ћα = 1,1x10^-35 м/с. (15)

       

То есть, электронная структура вещества никакого участия в переносе гравитационного взаимодействия принимать не может. А поскольку иной организованной среды, которая может служить переносчиком гравитационного взаимодействия,  указать нельзя, то можно сделать вывод о том, что феномен гравитационных фотонов (волн)   существовать не может. По этой причине,  указать какую либо единую скорость  гравитационного взаимодействия материальных тел невозможно. Эта скорость  определяется для каждой пары  тел конкретными условиями взаимодействия.
 Рассчитаем скорость гравитационного взаимодействия Земли с Солнцем. То есть рассчитаем скорость взаимодействия этой пары   тел, полагая, что пробным телом в этом взаимодействии является Земля.  Для этого воспользуемся соотношением (2) в котором заменим электрические заряды взаимодействующих тел их гравитационными массами. Получим:

u_se = (γM_s/2Δ_res)^1/2,   (16)

           

где: M_s – масса Солнца;
        Δr_es – радиальная неопределенность положения Земли относительно Солнца;
        γ  - гравитационная постоянная.

Величину  Δr_es оценим, используя то обстоятельство, что атомная и астрономические секунды разнятся между собой на величину порядка 2х10^-9 [4].Тогда за год (полный оборот Земли вокруг Солнца) «набегает» разница ΔT = 6х10^-2 секунд. 
Будем считать,  что причиной этого различия    является радиальная неопределенность положения Земли на около солнечной орбите    Δr_es. Эту величину можно  выразить через ΔT так:

Δr_es ≈ γM_sΔT/12R²π² = 3x10^-4 метра.

Где R – среднее расстояние от Земли до Солнца.

Подставив    полученное значение в (16) получим:

use = 4,71х10¹¹ м/с.

То есть, наблюдаемая неопределенность периода обращения Земли вокруг Солнца соответствует скорости их гравитационного взаимодействия,   которая по величине  существенно  превосходит скорость света в вакууме.

 
Литература:
1. Дубровин Александр Викторович, "Способ определения скорости света в движущейся прозрачной среде для опыта Физо с использованием классической (нерелятивистской) физики",  патент на изобретение  RU 2124211, от 27.12.98.
2. Иона Ф., Ширане Д. Сегнетоэлектрические кристаллы. М., 1965, 555 с.
3. Физическая акустика под ред. У. Мэзона. Том 1. Методы и приборы ультразвуковых исследований — М.: Мир, 1966
4. Под редакцией А.М.ПРОХОРОВА, Физический энциклопедический словарь, «СОВЕТСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ», Москва (1984), с. 675.   

[/font]

[aze1959]

не проверял корректность применения математических формул.

Не нужно ставить экспериментов для сравнения скоростей света и гравитации. Нужно просто проанализировать взрывы звёзд. Визуальные наблюдения. перед тем как взорваться вокруг такой звезды вращаются разные объекты, но самые видимые другие звёзды. Орбита вращения определяется двумя силами, одна из которых гравитация вращающаяся звезда-звезда перед взрывом. Предположим что скорость гравитации больше скорости света в миллиарды и более раз. Тогда после взрыва сначала до выбранной нами звезды сначала доходит гравитационное возмущение и звезда начинает удаляться по гиперболе. Визуально сначала видно что звёзды разлетаются а уж затем их через некоторое время настигают продукты взрыва, то есть по перемещению звёзд можно было бы предсказать что произойдёт взрыв. Такое наблюдалось? нет...

есть возражения?

[jurij]

Не знаю откуда цитата и к чему она. Взрыв звезды ничего в плане гравитационного взаимодействия с другими звездами не меняет. Не меняет потому, что центр масс бывшей звезды остается на прежнем месте. Даже скорость его движения остается то-же.

[aze1959]

Не знаю откуда цитата и к чему она. Взрыв звезды ничего в плане гравитационного взаимодействия с другими звездами не меняет. Не меняет потому, что центр масс бывшей звезды остается на прежнем месте. Даже скорость его движения остается то-же.

это цитата с другого форума....
итак звезда взорвалась. То есть практически мгновенно "выплеснула" в окружающее пространство огромное количество энергии, часть из которой фотоны света (у которых согласно утверждениям релятивистов масса равна нулю). А откуда появилась энергия? из массы. банально вселенский термоядерный взрыв. Масса сильно изменилась? да. Гравитационное воздействие? тоже. То есть возникает гравитационная волна с "минусовым" зарядом. И она должна воздействовать на окружающие объекты в частности звёзды. и так как вроде скорость распространения гравитации выше чем скорость света, то и гравитационное воздействие наступит раньше
и?

[jurij]

Все, сообразил.  Предлагается опыт по сравнению скорости гравитационного взаимодействия и скорости света. Теоретически возможно, практически не реализуемо.

[aze1959]

Предлагается опыт по сравнению скорости гравитационного взаимодействия и скорости света. Теоретически возможно, практически не реализуемо.

о каком опыте речь? взрывы новых звёзд наблюдаются в астрономии. проанализировать визуальные наблюдения и сделать выводы

[jurij]

 [/quote]о каком опыте речь? взрывы новых звёзд наблюдаются в астрономии. проанализировать визуальные наблюдения и сделать выводы[/quote]
Опыт - это способ наблюдения за физическим явлением путем измерения физических величин его определяющих. Метод теоретической физики. гл 2. "Метод  формального отображения", подглава 2.2. "Закон и опыт".
Для парня, заведующего ПО форума. Есть неудобство: при ответе выделяешь цитату, а цитируется весь пост.

[aze1959]

Опыт - это способ наблюдения за физическим явлением путем измерения физических величин его определяющих. Метод теоретической физики. гл 2. "Метод  формального отображения", подглава 2.2. "Закон и опыт".

а что мешает использовать природные явления для проверки теоретических выкладок?

[Дмитрий Мотовилов]

В рамках дальнодействия понятия материальной среды, как пространства, заполненного атомами и молекулами, позволяет наполнить материальным содержанием понятие электрического и магнитного полей.
Электрическое поле – это объем материальной среды, электрическая структура атомов и молекул ее образующих, деформирована содержащимся в этом объеме сторонним электрическим зарядом.
Магнитное поле – это объем материальной среды движение электрических зарядов в атомах и молекулах ее образующих,   упорядочено содержащимся в этом объеме сторонним токовым контуром.

Дубровин, для дальнодействия не нужно никакого поля. Вы хорошо начали за здравие, описав свойство зарядов и масс без всяких полей. Так и продолжайте. Я тоже так давно делаю, причём без поля, в рамках теории потоков энергии.

[laletin]

В рамках дальнодействия понятия материальной среды, как пространства, заполненного атомами и молекулами, позволяет наполнить материальным содержанием понятие электрического и магнитного полей.
Электрическое поле – это объем материальной среды, электрическая структура атомов и молекул ее образующих, деформирована содержащимся в этом объеме сторонним электрическим зарядом.
Магнитное поле – это объем материальной среды движение электрических зарядов в атомах и молекулах ее образующих,   упорядочено содержащимся в этом объеме сторонним токовым контуром.

Дубровин, для дальнодействия не нужно никакого поля. Вы хорошо начали за здравие, описав свойство зарядов и масс без всяких полей. Так и продолжайте. Я тоже так давно делаю, причём без поля, в рамках теории потоков энергии.

В природе не существует потоков энергии, существуют потоки материи несущей энергию, а самой по себе этакой субстанции как энергия, увы нет.

[aze1959]

В природе не существует потоков энергии, существуют потоки материи несущей энергию, а самой по себе этакой субстанции как энергия, увы нет.

с этого места можно подробнее?

[Георгий Чиняков]

То есть, в рамках дальнодействия электрические заряды осуществляют взаимодействие без   каких-либо пространственно-силовых посредников. Потому в рамках этого принципа нет нужды наделять пространство   существования электрически заряженных тел, какими либо дополнительными свойствами:

Типа, не знали и не фиг знать!!! Или божья милость или проделки дьявола.