Съществува така нареченото „шивашко правило“, което въпреки името си, се отнася за всички точни науки. Това правило казва: "Ако долният бутон на ризата е закопчан неправилно, тогава всички останали копчета също ще бъдат закопчани неправилно." Създателят на това правило Фабио Воло го коментира по следния начин: „В живота има много грешки, които не са грешки сами по себе си, а последиците от„ първия бутон “, закопчан неправилно“.
И така, по подобен начин нашата теоретична физика в такива секции като електротехника и радиовълни някога е била неправилно „ципирана“!
Фатална грешка се прокрадна във физиката с "Електромагнитната теория на светлината", създадена от британския учен от шотландски произход Джеймс Максуел (1831-1879).
Нещо повече, когато той публикува тази теория и това се случи през 1865 г., други учени я описаха като неразбираема, математически разхлабена, логически необоснована. Едва след като германският физик Хайнрих Херц през 1887 г. на практика доказа, че с помощта на електричество е възможно да се изпращат радиовълни в космоса, беше решено да се адаптира теорията на Максуел за „неразбираемата, математически разхлабена и логически необоснована“, която да обясни процеса на раждане на радиовълните в антените на радиопредавателните устройства.
Защо така?
Но по това време просто няма друга теория, която да утвърждава експериментално установената истина, че явленията на електромагнетизма и светлината могат да се разпространяват в пространството със същата скорост под формата на вълни и цялата тяхна разлика един от друг е само в честотата на трептенията.
Докато създава своята теория, Максуел се опитва да обобщи всички научни познания, налични по това време в областта на електромагнетизма, получени от пионерите в тази област на естествената наука. И това са такива класици на физическата наука като Г. Ерстед, А. М. Амер, Д. Хенри и М. Фарадей … Последният от споменатите, между другото, откри закона на електромагнитната индукция, който днес работи безотказно във всички силови и импулсни AC трансформатори.
Промоционално видео:
Какво означава това е добре обяснено от тази картина:
Този опит може да се повтори днес от всеки, дори и далеч от науката. Магнит, движен от ръка с постоянното си магнитно поле, пресичайки повърхността на затворен проводник, задължително създава вихрово електрическо поле в него, а заедно с него и индукционен електрически ток.
Още тогава, когато самият Майкъл Фарадей правеше този експеримент, беше очевидно, че извън пространството на проводника (в което има свободни електрони), магнитът се движи ръчно или по друг начин не образува вихрово електрическо поле.
На първо място, това не се улеснява от самата форма на магнитните силови линии на постоянен магнит.
Е, кажете ми, как встрани този магнит, люлеещ се например върху нишка, трябва да генерира вихрово електрическо поле в празно пространство?!
Да, не настрани!
Друг е въпросът, когато линиите на магнитното поле на този магнит, открити от Фарадей, пресичат повърхността на затворен проводник, в който има свободни електрически заряди! Прякото въздействие върху тях от страна на магнитно поле с различна сила (ние движим магнита напред-назад), просто причинява появата на вихрово електрическо поле (вътре в проводника), което се характеризира с електрическо напрежение.
Ако проводникът е затворен, тогава в него възниква електрически ток, ако проводникът е отворен, тогава можем да открием електрическо напрежение в него с помощта на волтметър, което показва съществуването на електрическо поле в тялото на проводника.
Развивайки своята „Електромагнитна теория на светлината“, Д. К. Максуел прави логически необосновани предположения, че „всяка промяна в магнитното поле генерира вихрово електрическо поле в околното пространство, силовите линии на което са затворени, а вариращото във времето електрическо поле генерира магнитно поле в околното пространство“…
За тези предположения той беше критикуван от други учени, считайки ги за логически неоснователни.
Графично, без препратка към източника на вихровото магнитно поле и без препратка към обекта, в който е създадено вихровото електрическо поле, тази максуеловска електромагнитна и магнитоелектрична индукция изглежда така:
Максуел предположи, че всичко това може да се случи извън обекти (магнит и проводник), тоест в пространство, свободно от всичко!
Използвайки целия арсенал от висша математика, който той усвои перфектно, Максуел изведе редица формули и уравнения, според които променящото се магнитно поле може (!) Да генерира вихрово електрическо поле в свободното пространство, само ако това пространство е изпълнено с … етер, е, такава среда, за което Максуел пише: „… Въз основа на явленията топлина и светлина имаме основания да вярваме, че има някакъв вид ефирна среда, която запълва пространството и прониква във всички тела, която има способността да се задейства, за да пренесе това движение от една от частите му в другата и придават това движение на плътна материя, нагрявайки я и действайки по различни начини …"
Най-интересното е, че когато в края на 19-ти и 20-ти век се случи истинска революция в науката за природата, отделяща старата ера от новата и увенчана със създаването на съвременната физика, беше решено да не се включва максвеловият етер в нея, казват те, „въвеждането на светлинен етер в науката … не е необходимо , - каза през 1905 г. Алберт Айнщайн. (Събрани научни трудове. М.: Наука. 1965. V.1. С. 7-8. Zur Elektrodynamik der bewegter Korper. Ann. Phys., 1905, 17, 891-921).
В същото време логически неразумните предположения, които Д. К. Максуел направи през 1865 г. при създаването на своята „Електромагнитна теория на светлината“с условието, че съществува световният етер, бяха пренесени (!) В съвременната неетерна физика и с тяхна помощ (!) Станаха обясняват процеса на образуване на радиовълни и светлина.
В резултат на това в съвременната физика вече имаме твърдение, че „електромагнитното поле“, измислено от Максуел, е способно да съществува дори във вакуум и то само поради факта, че се поддържа, и то на фаза, тоест преминавайки през нулеви точки синхронно !! !
И това, казват те, е същността на радиовълните!
Е, как може иначе ?! В крайна сметка Максуел пише в своята теория: „всяка промяна в магнитното поле генерира вихрово електрическо поле в околното пространство, силовите линии на което са затворени, а вариращото във времето електрическо поле генерира магнитно поле в околното пространство“.
Е, къде на тази цифра, която вече е подвела много милиони хора, например „вихровото електрическо поле“? И къде е "вихровото магнитно поле" тук?!
Сега ще повторя основната си идея: Максуел, създавайки своята теория преди повече от 150 години, се опита да обобщи всички научни познания, налични по това време в областта на електромагнетизма, получени от пионерите в тази област на естествената наука. И тогава елементарните електрически заряди - електроните все още не бяха открити, частиците светлина - фотоните още не бяха открити, „квантовата теория“все още не беше създадена, според която енергията на праволинейно движеща се светлинна частица е пряко свързана с такъв параметър като честотата на нейните хипотетични трептения.
Сега, когато човечеството има огромен багаж от нови знания, всякакви опити за съгласуване на същата „квантова теория“с теорията на Максуел за образуването на радиовълни в антените на радиопредавателните устройства откровено показват, че нашата теоретична физика в такива области като електротехниката и радиовълните някога е била „закопчана“. Бутон „На грешен“!
Може би това е единствената причина, поради която никой все още не се осмелява да разгледа на теория самия процес на създаване чрез движение на електрони от кванти на светлината (например в лампа с нажежаема жичка) и кванти на радиоизлъчване (в антената на радиопредавателно устройство) и накрая да сравним тези две теории!
Ще ви разкажа по-долу за разбирането ми за проблемите, натрупани в теоретичната физика. Един ден реших да открия разлики в принципите на работа на два вида устройства, които генерират радиовълни. Исках, така да се каже, на теоретично ниво да разбера как работят.
От една страна, обектът на моето изследване беше известният дипол на Херц, който има дължина, равна на 1/2 дължината на излъчената радиовълна. От друга страна, обектът на моето изследване бяха предавателните антени на дизайна на Tesla и Hard.
Тъй като са създадени да работят на една и съща честота, те могат да се различават в най-големите си размери с коефициент 100 (!) Със същата ефективност на формиране на вълната!
Погледнете дизайна на модерна диполна антена на Hertz:
Дължината на такава предавателна антена за обхват от 40 метра е 20 метра (1/2 дължина на вълната).
И тук има модифицирана вертикална така наречена "EH-антена", проектирана от Т. Хард (аналог на антената на Тесла) за същия обхват от 40 метра, с максимален размер (височина) от само 1 метър.
Почувствайте разликата: от една страна, 20 метра дълъг херциански дипол, от друга страна, 1 метър висока "EH антена" за същия честотен диапазон!
И днес никой не може ясно да обясни (или не иска?), Използвайки съществуващата теория за електромагнитното поле, как електроните могат да люлеят радиовълни на такива къси рамена на дипола на антената EH и да ги изпращат в космоса със същата ефективност, както се случва в дипола на Hertz. Въпреки че явлението е очевидно!
Искам да посоча привидно очевидното.
Източникът на електромагнитни вълни не е високочестотно електрическо поле, което има тенденция да се разпространява през тялото на антената със скоростта на светлината, както смятат някои хора. И не само електрическите заряди, движещи се бързо по проводника, създават радиовълни, но те се създават само от онези електрони, които се движат по външната повърхност на проводящия материал на антените под едновременното въздействие на напрежението на RF генератора и кулоновските сили, които предизвикват заряди от един и същи знак (електрони) да се отблъскват …
„Има два вида подредени движения на едни и същи електрони по проводник - бавно (например галваничен ток) и високоскоростни (електростатичен ток, произтичащ от взаимодействието на електростатичните заряди).
Галваничен ток в металите.
Когато имаме работа, например, с галваничен ток, протичащ през целия обем на проводник (както е на горната фигура), тогава скоростта на подреденото транслационно движение на електроните е само няколко милиметра в секунда (или дори по-малко).
Когато електроните се движат по повърхността на металите (т.нар. „Кожен ефект“), това се случва под въздействието на кулоновските сили, тяхната скорост на транслация може да бъде много висока, сравнима със скоростта на светлината.
Разгледайте сега това интересно и изключително просто преживяване:
Този опит показва, че електростатичният ток генерира къса радиовълна, без да се образува вихрово магнитно поле в космоса !!!
Точно това ученият Джеймс Клерк Максуел (1831-1879) не можеше да забележи и разбере едновременно, но ученият Никола Тесла (1859-1943) ясно видя и осъзна.
Погледнете сега дизайна на килохерцова радиопредавателна антена, построена в САЩ в началото на 20-ти век според чертежа на Тесла.
Никола Тесла и неговата известна кулова антена, проектирани да предават мощност безжично.
Не откривате ли, че „кулата на Тесла“е уголемено копие на представената по-горе лабораторна настройка - обемен кондензатор под формата на метална топка, свързана с проводник, който е фиксиран с долната си част върху изолатор?!
Този нюанс, че високоскоростен електростатичен ток генерира радиовълни в космоса, без да се образува вихрово магнитно поле, не е взет под внимание нито от „Електромагнитната теория на светлината“на Максуел, нито от нейната компилация, която всички учебници на съвременната физика съдържат днес. И така нареченият „кожен ефект“се обяснява изключително като високочестотен ток.
Да се върнем към произхода на електротехниката и електромагнетизма.
Когато електроните се движат бавно, но подредено в тялото на проводник, както при галваничен ток, те генерират само локален вихров феномен, известен като „магнитно поле“.
Този локален вихрен феномен е открит заедно с електромагнетизма през 1820 г. от датския учен Ханс Кристиан Ерстед.
Описвайки как е открита връзката между електричеството и магнетизма, Ерстед пише: „… от направените наблюдения може да се заключи, че този [електрически] конфликт образува вихър около жицата. В противен случай би било неразбираемо как същият участък от проводника, поставен под магнитния полюс [стрелките на компаса], го носи на изток и, като е над полюса, го носи на запад. Вихрите са склонни да действат в противоположни посоки в два края с един и същ диаметър. Ротационното движение около оста, съчетано с транслационно движение по тази ос, задължително дава спираловидно движение … "(Преведено от латинската работа на G. H. Oersted от Я. Г. Дорфман. Възпроизведено от публикацията: Amper A.-M. Electrodynamics, M., 1954).
Когато движението на галваничния ток по проводника спре, свързаното вихрово явление също има тенденция да спира. Тогава се случва нещо интересно! Сега вихърът на „магнитното поле“, вече развихрен като маховик, се срутва и предизвиква обратното подредено движение на електроните в проводника! Това явление се нарича индуктивност в науката и радиотехниката!
Във всички учебници по физика естеството на това явление е описано на „езопов език”!
Можем ли по някакъв начин да приложим това знание, за да обясним работата на предавателната антена на Тесла?
Да, можем, но само за да опишем работата на тази част от веригата му, която е отговорна за създаването на високочестотно и високо напрежение, което в крайна сметка създава високочестотен електростатичен ток в предаващата електростатична антена!
Нека разгледаме по-отблизо схематичната схема на предавателя на Тесла:
В дизайна на Тесла има резонансен индуктор ©, който увеличава променливото напрежение, подавано към съединителната намотка (A) от HF генератора (B) много стотици пъти. Всеки път, когато неговата магнитна енергия е във намаляваща фаза, в края на проводника, свързан с горния капацитивен радиатор (E), се появява нарастващо електрическо напрежение, под въздействието на което свободните електрони от тялото на проводника се прехвърлят на повърхността (!) На сферичния капацитивен радиатор (E). И тогава в действие влизат кулоновските сили, работещи върху отблъскване между частиците със същото име. Тези кулоновски сили принуждават всички свободни електрони, които вече са на повърхността на този сферичен капацитивен излъчвател, да се прегрупират (!) И да се доближат един до друг със скоростта на светлината.
Това движение на свободни електрони на повърхността на сферичен капацитивен емитер се случва под формата на повърхностна вълна и започва от точката на закрепване към сферичния капацитивен емитер на захранващия проводник и завършва в диаметрално противоположна точка на повърхността на същия сферичен капацитивен емитер.
Всъщност именно това високоскоростно движение на свободни електрони на повърхността на сферичен капацитивен емитер (E), които променят посоката си на движение, когато се променя полярността на електрическото напрежение, подавано към капацитивния емитер (E), и генерира радиовълна в пространството, съответстваща на честотата на трептене на генератора (B)
И това е, видите ли, друга теория за създаването на радиовълни, която няма много общо с обясненията, изложени от Максуел в неговата "Електромагнитна теория на светлината".
Ако по-горе представих схематична схема на предавателя на Тесла, то по-долу представям чертеж на конкретна патентована инсталация на Тесла, предназначена да предава високочестотна електрическа енергия без проводници.
Радиаторът на радиовълните в диапазона на килогерца тук е метална тръба, електрически свързана в горната част с обемен електростатичен кондензатор с форма на гъба.
Отново ще отбележа: очевидно това е уголемено копие на лабораторна инсталация, способна да генерира кратък импулс на радиоизлъчване, когато към него се донесе гребен, зареден при триене по косата:
Гъбовидният плот на Тесла е гигантски насипен електростатичен кондензатор, оценен за стотици хиляди волта. Към него е директно свързана радиаторна тръба, обозначена на чертежа като "B" ". Към него отдолу е свързана индукционна намотка на високо напрежение високочестотен трансформатор със собствен дизайн на Никола Тесла. С него е свързана комуникационна намотка, разположена отдолу, към която е свързан кабелът на алтернатора. Така нареченият „студен край“на захранващия кабел е заземен.
Поради последното обстоятелство това радиопредавателно устройство всъщност беше много съкратен вибратор с четвърт вълна. Е, стените на кулата на Тесла бяха направени, разбира се, от диелектричен материал.
Любопитно е, че …
Радиоуправляваният модел на Никола Тесла впечатли някои финансисти до такава степен, че те инвестираха в неговия проект за изграждане на първата безжична телекомуникационна станция за търговски трансатлантически безжични комуникации и радиоразпръскване в САЩ.
Ето една история!
Снимката по-долу показва модерни предавателни радиолюбителски антени, работещи на принципа на антената на Тесла, но сглобени по схемата на американеца T. Hard.
Малка антена от два конуса е проектирана за дължина на вълната от 10 метра, антена с цилиндрични капацитивни радиатори, регулируема по честота. Проектиран е за обхват на дължина на вълната от 10-30 метра. За да могат тези антенни структури да започнат да излъчват радиовълни, е достатъчно да се свърже към тях RF генератор със съответната честота.
Имайте предвид, че има още една също толкова интересна история, свързана с тези антени!
Оказва се, че този тип антена се практикува успешно от средата на 40-те години във военните мобилни високочестотни радиокомуникации в много страни, включително СССР, и дълго време тези антени са били секретни! И това е естествено, когато е налице такъв факт: предавателните антени могат да бъдат направени 100 пъти по-малки от стандартните херцови диполи! Т. Хард е пряк участник в разработването на този тип антени в американската армия. Той разсекрети не толкова отдавна „EH антената“за всички радиолюбители.
Според самия Т. Хард неговият дизайн на антената е модификация на предавателната антена на Н. Тесла.
Ето мнението на тези, които са построили и тествали такива предавателни „EH-антени“в Русия:
И така, продължавам мисълта си по-нататък. По целия свят технически образованите хора са били в състояние да повярват, че радиоизлъчванията са електромагнитни вълни, при които, както казва Максуел, „всяка промяна в магнитното поле генерира вихрово електрическо поле в околното пространство, силовите линии на което са затворени, а вариращото във времето електрическо поле генерира в околните космическо магнитно поле.
И това не е съвсем вярно! И никой дори не признава мисълта, че истината може да бъде различна.
Има заблуда дори в горния цитат: „Разглежданият дипол на Хард на практика работи почти като пълноправен полувълнов дипол на Херц, който потвърждава равенството на радиоизлъчванията от електрически и капацитивен дипол“.
Херцовият дипол се счита за електрически, а диполът на Хард е капацитивен.
Кой е написал това, просто не разбира, че и херцовият дипол на половин вълна, и диполът на Хард са и капацитивни! В тях изключително високоскоростен повърхностен електростатичен ток работи за излъчване!
Както писах по-рано, описвайки работата на предавателя на Никола Тесла, всеки път, когато магнитната енергия на резонансния индуктор © е във намаляваща фаза, в края на проводника, свързан с горния капацитивен излъчвател (Е), се появява нарастващо електрическо напрежение, под въздействието на което свободни електрони от телените тела преминават към повърхността (!) на сферичния капацитивен радиатор (E). И тогава в действие влизат кулоновските сили, работещи върху отблъскване между частиците със същото име. Те, тези кулоновски сили, принуждават със скоростта на светлината да се прегрупират (!) И да бъдат по-близо един до друг по отношение на всички свободни електрони, които вече са на повърхността на този сферичен капацитивен излъчвател. Това движение на свободни електрони по повърхността на сферичен капацитивен радиатор се случва под формата на повърхностна вълна и започва от точката на закрепване към сферичния капацитивен радиатор на захранващия проводник и завършва в диаметрално противоположна точка на повърхността на същия сферичен капацитивен радиатор.
Всъщност именно това високоскоростно движение на свободни електрони по повърхността на сферичен капацитивен емитер (E), които променят посоката си на движение, когато се променя полярността на генераторното напрежение, подавано към капацитивния емитер (E), и генерира радиовълна в пространството, съответстваща на честотата на трептене на генератора (B).
Основната разлика в дизайна на твърдата антена от антената на Тесла е, че T. Hard използва цилиндричен вместо сферичен капацитивен радиатор. И ако Тесла направи антената си на принципа на съкратен радиатор с четвърт вълна (с един капацитивен радиатор), то Хард направи антената си на принципа на съкратен полувълнов радиатор (с два капацитивни радиатора).
Сега най-важното нещо:
Процесът на съчетаване на такава „EH-антена“с високочестотен генератор е да се изпълни най-важното условие: вълна от повърхностен електростатичен синусоидален ток трябва да преминава по повърхността на силно скъсени (!) Цилиндрични радиатори от един ръб на друг точно толкова, колкото една четвърт период на колебания на напрежението на ВЧ генератора. Нито повече, нито по - малко!
Съответствието се постига чрез избор на стойността на индуктивността на резонансната намотка и коефициента на трансформация на напрежението на генератора. Принципът на съвпадение е прост: колкото повече раменете на капацитивния дипол на "EH-антената" се съкращават спрямо размерите на рамената на стандартен полувълнов херциански вибратор, толкова по-голямо е променливото напрежение на RF генератора. С други думи, колкото по-малък е капацитетът на обемния електростатичен кондензатор, използван в "EH-антената", толкова повече напрежение трябва да бъде заредено, за да се разшири процесът на пълното му зареждане до необходимото време, равно на 1/4 от периода на трептене (T).
Какво се случва в тялото на стандартен вибратор на половин вълна?
Не е ли същото?
В даден момент от времето, докато полярността на трансформатора, захранващ полувълновия вибратор, съвпада с тази, показана на фигурата по-долу, електроните, движещи се по повърхността на дипола от напрежението на външния радиочестотен генератор и в същото време от кулоновските сили започват да се движат и преразпределят в една посока на двете рамена на вибратора … Когато има промяна в полярността на напрежението на радиочестотния генератор, електроните също започват да се движат подредено, преразпределяйки се в обратна посока. И така те се движат в едната или другата посока, сякаш двете рамена на дипола са един твърд проводник.
Въпросът е, какво кара електроните да се движат по рамената на дипола, които не са електрически затворени проводници?!
Има само един отговор: всеки проводник има съответно линеен електростатичен капацитет, а раменете на полувълнов дипол също имат линеен електростатичен капацитет. И това означава, че когато рамената на полувълновия дипол са свързани към източник на променливо високочестотно напрежение (както е показано на фигурата), по тяхната повърхност започва да тече променлив електростатичен ток, който се разпространява под формата на вълна по оста на дипола в едната или другата посока, подобно на както се случва в антените на Tesla и Hard. И тъй като в идеалния случай вълната на повърхностния електростатичен ток трябва да тече по повърхността на диполните рамена от единия до другия край точно толкова, колкото една четвърт от периода на колебанията на напрежението на РЧ генератора, след това полувълнов вибратор с рамена, чиято дължина е точно 1/4 от дължината на вълната,се счита за идеална предавателна антена по отношение на съвпадението й с пространството.
И така, след като анализираме принципа на работа на полувълнов дипол на Hertz, видяхме, че той не е „електрически“дипол, а „капацитивен дипол“, подобно на „EH антената“, проектирана от Т. Хард. В него радиоизлъчването се генерира и от високоскоростното повърхностно движение на електроните, което възниква под едновременното въздействие на електрическото напрежение на РЧ генератора и кулоновските сили, принуждавайки свободните електрони със същите електрически заряди да се държат един от друг на възможно най-голямо разстояние.
Сега нека да разгледаме къде се е объркал създателят на „Електромагнитната теория на светлината“Д. С.
От една страна, развивайки своята електромагнитна теория за светлината, Д. К. Максуел направи логически необосновани предположения, че „всяка промяна в магнитното поле генерира вихрово електрическо поле в околното пространство, силовите линии на което са затворени, а вариращото във времето електрическо поле генерира вихрово магнитно поле в космоса”. Той нарече този процес, продължаващ във времето и в пространството, „електромагнитно поле“, способно, според неговите изчисления, да се движи в пространството със скоростта на светлината. На тази основа той заключи, че светлината е електромагнитни трептения.
От друга страна, когато възникна въпросът как да се обясни с помощта на тази теория установеният в науката факт, че видимата светлина има пространствена поляризация, Мусуел, прибягвайки до висшата математика, изведе редица уравнения и ги придружи с интересен коментар:
„Другите уравнения ще дадат същата стойност на скоростта, така че вълната ще се движи във всяка посока със скоростта на светлината. Тази вълна се състои изцяло от магнитни смущения и посоката на намагнитване е в равнината на вълната. Никое магнитно смущение, чиято посока на намагнитване не е в равнината на вълната, изобщо не може да се разпространи като плоска вълна. Следователно магнитните смущения … се сближават със светлината в смисъл, че смущенията във всяка точка са напречни на посоката на разпространение и такива вълни могат да имат всички свойства на поляризираната светлина. " (Г. М. Голин и С. Р. Филонович. "Класика на физическата наука", Москва, "Висше училище", 1989, стр. 487-488. Работа на Д. К. Максуел "Динамична теория на електромагнитното поле", част VI, "Електромагнитна теория на светлината", стр. 96. Превод от английски от Z. A. Цайтлин).
Изненадващо е, но тук виждаме, че обяснявайки явлението поляризация на светлината, авторът на теорията за "електромагнитното поле" в този случай се отклонява от собствената си теория за "електромагнитното поле" и прави предположението, че "тази вълна се състои изцяло от магнитни смущения" !!!
На друго място в своята теория, DC Максуел пише: „Уравненията на електромагнитното поле, получени от чисто експериментални факти, показват, че само напречните трептения могат да се разпространяват. Ако надхвърлим нашите експериментални познания и приемем определена плътност на вещество, което бихме могли да наречем електрическа течност, и изберем стъкло или смолисто електричество като представители на тази течност, тогава можем да имаме надлъжни вибрации, които се разпространяват със скорост в зависимост от тази плътност. Ние обаче нямаме никакви данни, свързани с плътността на електричеството, и дори не знаем дали да считаме стъкленото електричество като вещество или отсъствие на вещество … "(Г. М. Голин и С. Р. Филонович." Класика на физическата наука ", Москва, „Висше училище", 1989, с. 488-489. Труд на Д. К. Максуел "Динамична теория на електромагнитното поле", част VI, "Електромагнитна теория на светлината", стр. 96. Превод от английски от Z. A. Цайтлин).
Последните цитирани думи на Максуел обясняват, че представяйки си вълна от светлина, състояща се „изцяло от магнитни смущения“, този учен направи друго логично необосновано предположение, че световната среда, в която се разпространяват тези плоски „магнитни смущения“, е вид електрическо вещество със свойствата на течност.
Когато визуализирах какво обясни DC Максуел в своята теория, получих тази картина:
Веднага възникна въпросът: къде е електрическото поле в тази движеща се светлинна вълна, състояща се „изцяло от магнитни смущения“?!
Къде е отбелязано това поле в червено на долната графика?!
Отговор: оказва се, че Максуел си е представял електрическото поле като уникално свойство на самата среда, при което се случва разпространението на „напълно магнитни смущения“!
И това коренно променя отношението ни към възгледите на съвременната физика за „електромагнитното поле“, което се въвежда в масовото съзнание!
Отначало Максуел честно се заблуждаваше за факта, че „всяка промяна в магнитното поле генерира VORTEX електрическо поле в околното пространство, силовите линии на което са затворени, а вариращото във времето електрическо поле генерира VORTEX магнитно поле в околното пространство“. Освен това вече е ясно, че под думите „околното пространство“Максуел е имал предвид не празнота, така наречения „физически вакуум“, а световния етер, вещество, което, както той каза, „бихме могли да наречем електрическа течност“. И тогава той изведнъж реши да се откаже от собствените си възгледи за вихровите полета като част от едно "електромагнитно поле" и заяви, че "само напречните трептения могат да се разпространяват!"
Феноменално! Впоследствие Максуел замества кръговото (вихрово) движение на полетата с напречни трептения в своята теория и изглежда, че неговите последователи не забелязват това !!!
И ние, - обясни Максуел, - с помощта на електричество можем да създадем само „равнинни магнитни смущения“, които „се сближават със светлината в смисъл, че смущенията във всяка точка са напречни на посоката на разпространение и такива вълни могат да имат всички свойства на поляризираната светлина“.
И когато тези "плоски напречни смущения" се разпространят в света вещество със свойствата на електрическа течност, тогава поради напречните напрежения на магнитното поле, движещо се в пространството със скоростта на светлината, в него възникват други редуващи се напречни напрежения под формата на електрическо поле!
Тук се оказва как!
Оказва се, че в теорията за "електромагнитното поле" на Максуел светлината и радиовълните все още са вибрации на непразно пространство, което, когато изпитва напречни деформации в една равнина (с подреденото движение на електроните), имаме "магнитно поле" и когато деформациите имат място в друга равнина на пространството, имаме "електрическо поле".
Сега остава да разберем как „електромагнитна вълна“, състояща се от максвелови „напречни вибрации“, може да се движи напред, докато нещо вибрира в две равнини, взаимно перпендикулярни на посоката на разпространение на вълната?! Да, дори на фаза! Нещо повече, едновременно преминаване през нула точки! Невероятен!
Нека отново разгледаме картината на електромагнитната вълна!
Оказва се, че нито теорията на Максуел за "електромагнитното поле", нито съвременната теория за електромагнитното поле, изложени в учебниците по "съвременна физика", не могат напълно да обяснят феномена на това как една вълна се движи прогресивно и дори със светлинна скорост, осцилираща изключително в две взаимно перпендикулярни посоки на разпространение самолети ?!
Никой дори не иска да обясни това! Те просто го приеха като догма: ами, радиовълните наистина се движат със скоростта на светлината !!! Това е доказано експериментално!
Да, те се движат! И ако съществуващата теория не може да обясни причината за това движение, това означава, че самата теория съдържа някакъв вид логическа грешка! Това е всичко!
Опитват се да ми възразят, казват, забравихте за "тока на изместване" на Максуел! Отговарям: не съм забравил! Това е поредното „предположение“на Максуел! Той прехвърля идеята за наелектризиране на диелектриците в етер, т.е. той си представи, че този етер е и диелектрик! Следователно той изобретил "токове на изместване" в него, които се наблюдават в диелектриците! Но следвайте мисълта на този велик мечтател! След това той пише за "еластични измествания" в етера и къде тогава са останали тези "токове на изместване" ?!
Ето какво пише Максуел в своята Електромагнитна теория на светлината:
„Ако надхвърлим нашите експериментални познания и приемем определена плътност на дадено вещество, което бихме могли да наречем електрическа течност, и изберем стъкло или смолисто електричество като представители на тази течност, тогава можем да имаме ВЪЗДУШНИ ВИБРАЦИИ, които се разпространяват със скорост в зависимост от тази плътност.
И по-късно той пише: „Професор У. Томсън доказа, че тази среда трябва да има плътност, сравнима с тази на обикновената материя, и дори определи долната граница на тази плътност. Следователно ние можем като даденост, получена от клон на науката, независим от този, с който си имаме работа, да приемем съществуването на проникваща среда, която има малка, но реална плътност и способността да се задейства и да прехвърля движения от една част в друга с голям, но не безкрайна скорост. Следователно частите от тази среда трябва да бъдат така свързани, че движението на една част по някакъв начин зависи от движението на останалите части, и в същото време тези връзки трябва да са способни на определен вид ЕЛАСТИЧНО РАЗМЕЩАНЕ, тъй като съобщението за движение не е мигновено, а отнема време …Следователно тази среда има способността да получава и съхранява два вида енергия, а именно: „действителна“енергия, в зависимост от движението на нейните части, и „потенциална“енергия, която е работата, която средата ще изпълни поради своята еластичност, връщайки се в първоначалното си състояние, след преместване, което е преживяла … "(Г. М. Голин и С. Р. Филонович.„ Класика на физическата наука ", Москва,„ Висше училище ", 1989 г., стр. 479-480. Работа на Д. К. Максуел„ Динамична теория електромагнитно поле”, част I. Преведено от английски от ZA Tseitlin).„Класика на физическите науки“, Москва, „Висше училище“, 1989, с. 479-480. Работата на Д. К. Максуел "Динамична теория на електромагнитното поле", част I. Превод от английски от Z. A. Цайтлин).„Класика на физическите науки“, Москва, „Висше училище“, 1989, с. 479-480. Работата на Д. К. Максуел "Динамична теория на електромагнитното поле", част I. Превод от английски от Z. A. Цайтлин).
Ето какво ще кажа за това. Тогава много учени са увлечени, търсейки обяснение на установения факт, че светлината има пространствена поляризация, открита в оптиката през 1808 г. от френския военен инженер Етиен Малус. И никой по някаква причина не искаше да мисли, че светлината, подобно на звука, е еластични вибрации на медиите, само медиите, в които се разпространяват тези явления, са качествено различни! Ето защо поляризацията не е присъща на звуковите вълни, докато поляризацията е присъща на светлинните и радиовълните.
Днес, когато елементарни електрически заряди - електрони, вече са открити, както и частици светлина - фотони, и учените вече знаят, че въртенето, наречено спин (от английски spin, буквално - въртене, да се върти), имаме всички основания да вярваме, че въртенето на електрони и светлинни частици е причина за поляризация както на светлината, така и на радиовълните.
Ще отбележа, че още през 1627 г. Рене Декарт, великият френски учен от Средновековието, който успя да обясни феномена на дъгата с помощта на закона за пречупването на светлината, който беше извел, изрази тази идея. „Естеството на цвета се крие само във факта, че частиците фина материя, предаващи действието на светлината, са склонни да се въртят с по-голяма сила, отколкото да се движат по права линия; по този начин тези, които се въртят с много повече сила, дават червено, а тези, които се въртят само малко по-трудно, дават жълто … " "ИСТОРИЯ НА ФИЗИКАТА", издателство "МИР", Москва, 1970, стр. 117).
Е, имаше страхотен намек да се изгради "Електромагнитната теория на светлината" върху идеята за въртенето на частици от средата, в която се разпространява светлината, а не върху някои нелепи "напречни трептения", които по никакъв начин не обясняват движението на "електромагнитната вълна" напред, и дори със скоростта на светлината!
Защо не си представим днес, че "напречната" радиовълна всъщност изглежда така?
Сигурен съм, че ако официалната наука използва всички налични идеи за квантовите свойства на светлината, за да обясни същността на радиовълните, тогава веднага ще стане ясно на всички, че радиовълните имат само привидна напречност, но всъщност те са надлъжни и в същото време имат поляризация (поради въртенето на частици, които най-повсеместната "специална форма на материята", която, както обикновено се смята, образува електрически и магнитни полета)!
19 октомври 2018 г. Мурманск. Антон Благин
Коментари
Напред: картина с еднофазни полета, едновременно пресичащи нула, наистина е широко разпространена, но неграмотна. Това противоречи на твърдението, че променливото магнитно поле генерира електрическо и обратно.
Антон Благин: Открих отговора, откъде се появи тази широко разпространена картина на напречни полета: магнитно и електрическо! Това се случва в тялото на приемащата антена! Но само!
Ето изображение, което визуализира разказа на Максуел за създаването на „изцяло магнитни смущения“в неговото „електромагнитно поле“.
Дори всичко да беше така, погледнете графиката на промените в силата на магнитното или електрическото поле в приемащия резонатор на Hertz.
Такава графика, подобна на крилата на две пеперуди, може да се получи, например, на двулъчев осцилоскоп със сензори за магнитно и електрическо поле, свързани към приемна антена.
Скитник: разумна аналитична статия, но има обаче някои коментари:
1) Авторът настоява твърде много за текстовия анализ на творбите на Максуел; в същото време е очевидно, че теорията на Максуел е уравненията на Максуел; по отношение на неговите текстове, общоприетото мнение е, че те са изключително объркани и непоследователни в представянето; критерият на древните: „който мисли ясно - той ясно обяснява!“- тук не става въпрос за Максуел; текстове за различни модели на това, което той е открил на върха на писалката си (и той ги е взел от различни области: силови линии на Фарадей, теория на електрическото действие на далечни разстояния, хидродинамика и хидростатика, теория на еластичността) са плодовете на работата на подчертан геометричен ум.
2) В края на статията е изразена определена хипотеза за същността на радиовълните: „… радиовълните имат само привидна напречна, но всъщност те са надлъжни и в същото време имат поляризация …“.
Факт е, че поляризацията на радиовълните е факт, който самият Хайнрих Херц открива и записва в известните си експерименти, проведени от него през 1885-1889 г. в Карлсруе.
Като цяло хипотезата на автора е интересна и съображенията относно определена специална роля на повърхностните електрони при образуването на електромагнитни вълни са на нивото.
Илюстративен пример за факта, че задълбоченото изучаване на историята на физиката може да бъде много полезно при генерирането на нови идеи. Между другото, тук не става въпрос само за физика!
Антон Благин: благодаря за рецензията! По точка 2. Може би не съм формирал ясно мисълта си. Радиовълните имат поляризация, в това няма съмнение, само Максуел и много други физици са го виждали в „напречните вибрации“на нещо, но виждам, че поляризацията на радиовълните и светлината се формира от въртящи се „фотони“, чиито оси на въртене (или „завъртания“, по научен начин) при образуване на вълни са ориентирани в пространството по същия начин.
Автор: Антон Благин