Взаимодействие зарядов – основа мирозданья
где V12 – относительная скорость движения зарядов. Здесь в отличие от (1) электростатическая и электродинамическая составляющие имеют одинаковый знак, а скорость приобретает конкретное значение, ибо является относительной. Таким образом, по формуле (2) при взаимодействии двух зарядов, движущихся параллельно и с одинаковой скоростью, динамическая составляющая равна нулю. Возникает она только при взаимном перемещении зарядов, причем ее направление всегда совпадает с направлением статической составляющей. В конечном счете предлагаемая теория и прежде всего вытекающая из нее закономерность (2) позволяют выразить все четыре фундаментальные силы только через взаимодействия протонов и электронов, объяснив таким образом все многообразие явлений природы.
Проиллюстрируем эту возможность на упомянутом примере гравитационного притяжения двух атомов водорода, найдя по формуле (2) суммарную силу взаимодействия входящих в них электрических зарядов во всех возможных комбинациях (p1 – p2, e1 – p2, p1 – e2 и e1 – e2). Но прежде введем для наглядности понятие условных круговых орбит электронов на атомных орбиталях. Плоскости этих орбит могут иметь произвольную ориентацию. Очевидно, что результирующая сила взаимодействия двух атомов будет отлична от нуля, только тогда, когда эти плоскости у них параллельны и направления движения по орбитам одинаковы. В этом случае электроны покоятся друг относительно друга, а искомая сила есть сумма динамических составляющих их взаимодействия с протонами. Зная радиус электронной орбиты в атоме водорода (r = 0,529 · 10–8см) и скорость движения электрона по ней (V = 2,18 · 108см/с), найдем число n его условных круговых обращений вокруг протона в единицу времени t = 1 с:
|
|
(3) |
Теперь, используя методы статистической физики (с учетом равновероятной ориентации плоскостей условных орбит) и подставив в формулу (2) величины зарядов протона и электрона (как известно, они одинаковы и равны е = 4,8 ·10–10 ед. СГСЭ), можно подсчитать силу результирующего взаимодействия двух атомов водорода в единицу времени t:
|
|
(4) |
(поскольку t = 1 с, эту величину можно не учитывать, если числу π придать размерность радиан в секунду).
И наконец главное: найденное значение полностью совпадает с величиной той же силы по закону Ньютона:
|
|
(5) |
где G – гравитационная постоянная, mx – масса атома водорода.
Этот факт заставляет пересмотреть и существующие представления о строении атомов с числом электронов два и более. По новой теории они состоят не из протонно-нейтронного ядра и электронных оболочек вокруг него, а из соответствующего количества одинаковых, максимально плотно упакованных сфер – атомов водорода, где все электроны движутся синхронно, каждый вокруг своего протона, сохраняя ориентацию относительно последнего, а плоскости их орбит параллельны. Такая модель позволяет выразить силу гравитационного притяжения двух любых атомов опять-таки только через взаимодействие электрических зарядов, входящих в их состав:
|
|
(6) |
Немного больше о технологиях >>>
Микросхемотехника
Еще несколько лет назад различные
электронные устройства собирали из отдельных элементов – электронных ламп,
реле, трансформаторов, резисторов, конденсаторов, – долго и ненадежно, да и
размеры аппаратуры получались весьма внушительными. Например, электронная
вычислительная маши ...
Основные концепции классической физики XIX века
Становление классического естествознания
Социально-экономические
и политические условия развития науки в XIX веке в разных странах не были
одинаковыми. И хотя эти условия не всегда благоприятствовали развитию науки,
для XIX века в целом характерен бурный рост научных ...
