В.И.Синицын

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГРАВИТАЦИЯ И СВЕТ

Электронно-позитронная модель

 

 

Издание 2-е,  дополненное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г. Озерск

2002

УДК 551.501:629.198.721

Цель публикации - краткое изложение разрабатываемой автором Единой теории гравитации и света (ЕТГС), основанной на концепции изотропного электронно-позитронного излучения  -  единого «носителя» гравитационной и световой энергии.

По ЕТГС на основе доказанного в работе /1/ электронно-позитронно­го строения фотона (m_f = 2m_e; E_f = m_fc²/2 = m_ec²) теоретически определена физическая константа N_o – фотонный эквива­лент «солнечной постоянной» (I_o.= 1360 Вт/м²).

N_o = I_o/(m_ec²) = 1,66*10¹⁶ 1/(м²с).

Этот результат не согласуется с предсказанием СТО

N'_o = I_o/(hν) = 4,1*10²¹ 1/(м²с).

Даны обобщенные результаты выполненных автором приборных измере­ний плотности потока фотонов Солнца на поверхности Земли /1/

N = (1,1±0,6)*10¹⁶ 1/(м²с) ≈ N₀ τ ,

что соответствует предсказанию ЕТГС с учетом поглощения фотонов в ат­мосфере Земли (коэффициент поглощения τ = 0,6 при нормальной прозрач­ности атмосферы  /2/).

Представлены результаты предельной  оценки  параметра N_o по блеску планет в противостоянии к Солнцу  N_o < 2*10¹⁷  1/(м²с).

Все результаты измерений и расчетов подтверждают электронно-пози­тронное строение фотона и несовместимы с предсказаниями СТО.

 

The booklet contains summery United theory of gravitation and light (UTGL).

Theoretically and experimentally author demonstrates, that photon is electron-positron pair - dipole, being in state of moving to object by light velocity.

Author sees the logical model, in which dipole-photon is exciting graviton.

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Цель теоретических исследований автора - построение непротиворе­чивой модели взаимодействия материальных образований и раскрытие сущ­ности корпускулярно-волновых проявлений света.

Настойчивые попытки автора применить для достижения цели распро­страненные в литературе идеи Лоренца и Фиджеральда, Римана и Лобачев­ского, Минковского и Эйнштейна, идеи обменных сил в Квантовой электро­динамике не привели к успеху. По мере получения новых знаний модели строились и разрушались.

Приемлемую, неразрушающуюся модель гравитационного взаимодействия удалось построить на основе доступных пониманию идей и научных дости­жений Великого Исаака Ньютона.

Созданная им классическая физика в сочетании с древней идеей вез­десущего, всепроникающего материального излучения - праматерии - та основа, на которой автор, в полной мере соблюдая принцип соответствия, построил свой электронно-позитронный мир.

Система основных идей, определений и формул предлагается в виде новой теории под названием Единая теория гравитации и света (ЕТГС).

Концептуальные основы этой теории частично показаны в работах /1/ и /3/.

Настоящая работа является введением в новую теорию.

 

1.    ОСНОВНЫЕ  ИДЕИ  ЕТГС

 

Доступная обозрению часть Вселенной состоит из гипотетической праматерии ("y"- излучение в работе /3/, "амеры" в работе /4/), форми­рующей электроны, позитроны и их объединения - дитроны (электронно-по­зитронные пары - ЭП-пары), которые находятся в состоянии изотропного движения с неограниченными скоростями.

Электронно-позитронное строение фотона - постулат. Следствия его феноменальны и доказуемы.

Нейтральные дитроны (расстояние между центрами масс электрона и позитрона d_эп < 6,6*10^-16 м) - гравитоны в современном понимании. Они формируют гравитационное изотропное излучение, создающее силу притя­жения масс в результате их взаимного затенения.

В процессе взаимодействия гравитоны могут трансформироваться в диполи (d_эп > 6,6*10^-16 м) с проявлением зарядовой сущности электрона и позитрона и увеличением вероятности последующего взаимодействия.

Дитроны и свободные электроны способны объединяться в более слож­ные локальные образования (мезоны, нуклоны, ядра, атомы, макротела, звездные системы).

Макротела, поглощая дитроны, эволюционно увеличиваются в размерах до критической звездной величины, при которой, полагаю, неизбежен взрыв с образованием "сверхновой" и возвратом избыточной массы в сос­тав праматерии дитронного излучения.

Таков по моим представлениям механизм бесконечного во времени и пространстве процесса превращений материи.

Возбужденные при взаимодействии дитрон-диполи, движущиеся на объект воздействия со скоростью света, проявляют себя как фотоны. Это следует из установленного факта независимости скорости света от скоро­сти движения источника.

Совокупность диполей всех скоростей ответственна за  взаимодействие движущихся зарядов.

Любая масса трансформирует гравитоны в диполи.

Заряженная масса поляризует диполи (ориентирует "спины" ЭП-пар), создавая свой ореол - электростатическое поле. Такова версия электро­статического взаимодействия.

Взаимное затенение нуклонов на малых расстояниях в ядре и мезонов в нуклоне создает ядерные и мезонные силы взаимодействия.

По моим представлениям гравитационное излучение формирует ядро нуклона из 16-ти π-мезонов (пульсирующих под действием гравитонов в пределах размера 6*10^-16 м) в "оболочке" из трех μ-мезонов (в пределах 1,3*10^-15 м) /1/.

Представленная последовательность резонансных превращений: "гра­витон-диполь-фотон" с неизменной массой

m_g = m_d = m_f = 2m_e = 1,822*10³⁰ кг - основа разрабатываемой авто­ром электронно-позитронной модели строения материи и ЕТГС.

2.    ТЕРМИНЫ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ, БАЗОВЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЕТГС

 

2.1 Электрон и позитрон - условно элементарные частицы - наимень­ший материальный уровень теоретических построений автора.

Праматерия - гипотетическая материальная субстанция, существова­ние которой возможно и, по-видимому, необходимо для формирования элек­тронов и позитронов, но она находится за пределами конкретного видения и потому не введена в предлагаемую для научного рассмотрения ЕТГС.

Электрон - наименьшее из наблюдаемых материальных образований с известными экспериментально установленными параметрами:

масса - m_e = 9,108*10^-31 кг - константа в ЕТГС;

электрический заряд - е = 1,602*10^-19 Кулона;

зарядовый знак (условный заряд) - минус.

Позитрон - аналог электрона с положительным зарядом.

2.2. Дитрон - электронно-позитронная пара (ЭП-пара) - основа ма­териального мира наблюдаемой части Вселенной.

Дитрон многолик в проявлениях.

Два его основных состояния: нейтральное и дипольное (возбужден­ное).

Нейтральный дитрон - состояние ЭП-пары, в котором электрон и по­зитрон расположены на расстоянии d_эп<6,6*10^{­­­­­­­-16} м и при этом не прояв­ляют своей зарядовой сущности.

Новое понятие "нейтральный дитрон" и общепринятое "гравитон" рав­нозначны в понимании автора:

гравитон - нейтральный дитрон.

Совокупность гравитонов в виде изотропного излучения обеспечивает гравитационное взаимодействие масс и в полной мере соответствует поня­тию "гравитационное излучение".

Диполь - возбужденный дитрон в состоянии, когда d_эп>6,6*10^-16м. В соответствии с опытом предполагаю разные состояния диполя.

Диполь-нейтрино - состояние дитрона, переходное (промежуточное) от гравитона к гамма-излучению, когда d_эп≈1*10^-15 м.

Диполь-позитроний - состояние дитрона при d_эп > 6,6*10^-16м и V < c, неустойчивое из-за возможности сближения электрона и позитрона, их нейтрализации с переходом в гравитон, дрейфующий к центру макромассы.

Диполь-фотон - резонансный диполь, т.е. дитрон-диполь, движущий­ся с резонансной скоростью "с" на объект воздействия (наблюдателя, де­тектор фотонов) и проявляющийся как фотон - квант электромагнитного излучения.

2.3. Параметры диполь-фотона

2.3.1. Частота вращения  ν-число оборотов электрона и позитрона вокруг центра их масс за секунду

ν = с/λ, 1/с                                                                           (2.1)

- параметр, отражающий реальность в явлениях дифракции, интерференции, характеризующий собственную энергию фотона (п.3.1.6).

2.3.2. Путь перемещения диполь-фотона в одном акте вращения вок­руг центра масс

λ = с/ν,  м - "длина волны" в волновой теории света.

2.3.3. Резонансная скорость движения диполь-фотона на объект воз­действия, при которой диполь проявляет себя как фотон

с = λν = 2,9979...*10⁸ м/с - "скорость света" в принятой термино­логии.

Резонансный характер взаимодействия дитрона (гравитона, диполя) с объектом при скорости "с" - фундаментальное свойство материи.

2.4. О волновых проявлениях диполь-фотона

При прохождении диполь-фотона вблизи препятствия (через щель или диафрагму) электромагнитное взаимодействие фотонного электрона (позит­рона) с отрицательным поверхностным зарядом детерминирует угол откло­нения фотона в зависимости от положения электрона и позитрона в точке ухода от препятствия (на урезе щели, диафрагмы) и этим создает волно­вую картину на световом экране (электрон - отражение-свет, позитрон - пог­лощение-тень).

В опытах Юнга диафрагма в первом препятствии ограничивает луч от макроисточника света и детерминирует ориентацию фотонов, идущих на ди­афрагмы во втором препятствии, которые детерминируют отклонение фо­тонов и волновую картину на экране.

Для света зеленого диапазона (ν = 6*10¹⁴ 1/с) при расстоянии между вторым препятствием и световым экраном L = 1м "длина волны" на экране l:

                 _____________

l = √nc(2L + nc/n )/ν  /n = 1*10^-3 м                                   (2.2),

где n - любое целое число.

Изложенное в подразделах 2.3 и 2.4 показывает, что волновые про­явления на экране в опытах Юнга не означают волновой сущности дипо­ль-фотона.

Волны на экране - результат воздействия совокупности вращающихся фотонов и их детерминирован­ного отклонения на угол, зависящий от расположения фотонного электрона и позитрона на урезе препятствия.

Радиоволны – пространственное изменение плотности потока поляризованных диполей (гравитонов, возбужденных переменным током передатчика).

 

 

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СЛЕДСТВИЯ ЕТГС. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ПРЕДСКАЗАНИЯ.

КРИТЕРИИ ДЛЯ ПРОВЕРКИ

           3.1. Основные формулы

3.1.1. Масса диполь-фотона

m_f = 2m_e = 1,822*10^-30 кг - константа.

3.1.2. Импульс диполь-фотона

p_f = 2m_ec = 5,46*10^-22 кгм/с – константа                         (3.1).

3.1.3. Давление P совокупности диполь-фотонов при плотности по­тока фотонов N

P = p_fN = 2m_ecN, Н/м²                                                       (3.2).

3.1.4. Кинетическая энергия диполя-фотона

Е_fкин = m_f c²/2 =m_e c² =8,2*10^-14 Дж=511 кэВ – константа (3.3).

3.1.5. Кинетическая энергия фотонного электрона (позитрона) отно­сительно центра масс фотона

Е_fe = Е_fp = m_eV_e²/2 = m_e(2π R_f  ν)²/2 = 2π ² R_f ² ν ² m_e        (3.4).

3.1.6. Собственная энергия диполь-фотона

Е_c = Е_fe + Е_fp = 4π² R_f² ν² m_e = 2hν                                                  (3.5)

h – работа в одном акте вращения электрона (позитрона) на пути 2πR_f  относительно центра масс пары разноименных зарядов /1/.

Альтернативное выражение кинетической энергии фотонного электрона можно получить аналитически при рассмотрении энергетического баланса в процессе формирования фотона.

Проявление (детектирование) диполь-фотона возможно только в том случае, когда скорость его движения на детектор равна скорости света (п.2.3.3). А это возможно только после взаимодействия гравитона с дви­жущимся на детектор элементом массы (нуклон, мезон) со скоростью V.

При таком взаимодействии  диполь-фотон с массой  2m_e  приобретает собственную энергию

 Е_c = m_e(c + V)² - m_ec² = m_eV(2c + V) = 2hν /1/               (3.6).

Кинетическую энергию фотонного электрона (позитрона) можно пред­ставить так

Е_fe = Е_fp = m_eV(c + V/2) = 2π² R_f² ν² m_e = hν                              (3.7).

При V << c из формулы 3.7 получим следующее выражение скорости движения нуклонов-преобразователей относительно детектора фотонов

V = 2π² R_f² ν²/c = 6,57*10^-8R_f² ν² , м/с                                               (3.8)

и частоту вращения диполя

ν = m_eVc/h = 4,13*10¹¹V, 1/с                                            (3.9)

        

           3.2. Предсказания ЕТГС. Результаты экспериментов

 

Собственная энергия светового фотона, например, зеленого цвета (ν = 6*10¹⁴ 1/с,  R_f =2,5*10^-10 м - в опытах с турмалином) по формуле 3.5

Е_fc = 4π² R_f² ν² m_e = 2hν = 8,06*10^-19 Дж = 5 эВ.

На долю фотонного электрона приходится половина собственной энер­гии фотона

Е_fe = hν = 4,03*10^-19 Дж = 2,5 эВ - теоретическое  предсказание  ЕТГС.

В 1888-90 годах А.Г.Столетов экспериментально установил, что максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона в явлении фотоэффекта пропорциональна частоте светового излучения

Е_{е кин} = m_eV_e²/2 + A = eU_з = kν

U_з - задерживающий потенциал в опытах А.Г.Столетова.

k  - коэффициент пропорциональности.

Анализируя результаты своих исследований А.Г.Столетов «…установил фактически все законы фотоэффекта» /10/, показал дискретность светового излучения.

Выполненные Милликеном и другими экспериментаторами измерения ве­личины заряда е = 1,602*10^-19 Кулона позволили с высокой точностью оп­ределить параметр h = 6,624*10^-34 Дж*с.

При воздействии на фотокатод "зеленого" фотона (ν =6*10¹⁴ 1/c)

Е_e = hν = 3,98*10^-19 Дж = 2,49 эВ.

Практически полное совпадение теоретического предсказания Е_fe = 2,50 эВ и экспериментального результата Е_e = 2,49 эВ означает, что энергия электрона Е_e = hν в фотоэффекте есть только малая часть энергии гипотетического /1/ фотона, равная энергии фотонного электрона, освобожденного после остановки фотона фо­токатодом и нейтрализации фотонного позитрона.

Обоснованная в работе /1/ кинетическая энергия фотона 511 кэВ (формула 3.3) при этом передава­лась фотокатоду и расходовалась на его нагрев.

Из равенства  Е_е = hν  = Е_fe = 2π² R_f²ν²m_e следует,  что при  R_f = 2,48*10^-10 м  и ν = 6*10¹⁴ 1/с (для фотонов зеленого диапазона)  константа h = 2π²R_f²νm_e= 6,62*10^-34Дж*с - теоретическое предсказание ЕТГС.

С учетом формулы 3.9:  V = 2,43*10^-12ν,  м/с.               (3.10)

Для  фотонов  синего  диапазона (ν = 7*10¹⁴ 1/с) ЕТГС предсказывает V = 1,7*10³ м/с.

Такую скорость должны иметь молекулы газа в плазме (пламени), из­лучающей синий свет.

Таковой  она  и  является  по   классическому   уравнению

          _________

V=√3KT/M, например, при горении ацетилена в кислороде  /l/.

Совпадение рассчитанного по ЕТГС значения h=6,62*10^-34 Дж*с с экспериментальным значением h = 6,624*10^-34 Дж*с подтверждает теорети­ческое предсказание ЕТГС, т.е. электронно-позитронное строение фотона, уточняет соотношение R_f  и ν.

Для вскрытия сущности теоретических противоречий предлагаемой ЕТГС и признанных релятивистских теорий полагаю необходимым рассмот­реть некоторые вехи истории развития идеологии ведущих физиков теоретиков ХХ столетия.

В 1900 году Макс Планк, принимая во внимание результаты исследования фотоэффекта и теоретические трудности в поиске «универсальной формулы для спектральной функции u(νТ)», «… вынужден был предположить, что энергия излучения Е испускается порциями (или квантами), величина которых определяется формулой E = hν» /11/ (или «… энергия излучается порциями, каждая из которых равна ε = hν» /10/).

Публикация 11 содержит следующее.

«Эйнштейн утверждал: свет не только испускается квантами, как того требовала гипотеза Планка, но и распространяется так же отдельно – квантами. (Кстати, сам термин «квант» принадлежит ему же: Планк говорил об «элементах энергии»). Поэтому свет, падающий на поверхность металла подобен не морским волнам, а артиллерийским снарядам. Причем каждый такой снаряд-квант (в 1926 году Дж. Льюис назовет их фотонами) может выбить из атома только один электрон.

Согласно Планку, энергия кванта равна hν. По мысли Эйнштейна, какая-то часть ее (назовем ее P), расходуется на то, чтобы вырвать электрон из атома, а остальная часть – на то чтобы, разогнать его до скорости  υ, т.е. сообщить ему кинетическую энергию Т = mυ²/2. Оба эти утверждения можно коротко записать в виде простого уравнения:

hν = P + mυ²/2» /11/.                                                         (3.11)

Данные цитаты показывают, что и Планк, и Эйнштейн, и Льюис, и все «ведущие специалисты»-физики мира под терминами «элемент энергии», «квант энергии», «фотон» понимали (и понимают) НЕЧТО дискретное с энергией hν.

Но опыты Столетова и всех других исследователей фотоэффекта показали, что hν всего лишь кинетическая энергия  фотоэлектрона, а не фотона! Все другое, как и долю энергии фотона, передаваемую фотоэлектрону, надо доказывать, обосновывать.

Постулированный Эйнштейном закон сохранения энергии в явлении фотоэффекта (Нобелевская премия - 1921 год) без доказательств и обоснований был принят ведущими физиками мира.

Милликен (1909-11 годы) и Иоффе (1912 год) экспериментально опре­делили величину заряда электрона. Лукирский и Прилежаев дали точное значение постоянной Планка h = 6,624*10-34 Дж*с.

С этого момента "точное" значение энергии фотона физики определя­ют по формуле: Е'_f = hν и до настоящего времени не принимают во внимание постоянную составляющую - кинетическую энергию фотона 511 кэВ - гла­вный фактор в тепловых процессах.

А.Эйнштейн пошел дальше.

Анализируя абстрактные преобразования Лоренца и результаты масс-спектрометрических исследований электрона, он сделал еще одно допуще­ние - постулировал закон взаимосвязи массы и энергии в виде

Е'_f = hν = m'c²,

где m' - релятивистская масса движущегося фотона.

Это допущение также без обоснований приняли ведущие физики мира и... приступили к созданию Квантовой теории поля, Квантовой электроди­намики, Квантовой теории света и каскада других релятивистских теорий.

Так появился теоретический алгоритм для определения массы движущегося фотона m' = hν /c².

На фоне идей Уильяма Харкинса (1915 год) и полученной позже информации о «дефекте масс» атомных ядер логика теоретических построений Эйнштейна казалась безупречной. Но такое положение физической науки было приемлемым до тех пор, пока не появились достоверные факты, опровергающие теорию. К таким фактам я отношу результаты своих экспериментов по измерению плотности потока фотонов Солнца, показавшие, что масса светового фотона на пять порядков больше значения предсказанного Специальной теорией относительности.

В работе /1/ показано, что «дефект масс» многонуклонных ядер неизбежен по причине их взаимного затенения в ядре от действия ускоряющих «элементов» магнитного поля (диполей) в масс-спектрографе. В шаровом скоплении нуклонов в ядре атомов (мезонов в ядре нуклона) их взаимное затенение уменьшает «парусность» скопления, то есть давление элементов магнитного поля на площадь сечения ядра. Поэтому термин «дефект массы» надо заменить на термин «дефект измерения массы» и ввести понятия «коэффициент скрытой массы» /1/ или  «коэффициент приведения» к полной массе, совершающей действие.  

Из вышеизложенных определений кинетической и собственной энергий фотона (подраздел 3.1) следует, что максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона в опытах А.Г.Столетова и других исследователей фотоэф­фекта всегда меньше полной энергии фотона (на 5 порядков для фиолето­вого диапазона). Таково следствие ЕТГС. Оно находится в полном проти­воречии с СТО, а потому требует убедительных доказательств.

Формула 3.3 - главное теоретическое следствие ЕТГС. Она находится в противоречии с формулой Эйнштейна Е'_f = hν = m'c², дающей для све­тового фотона зеленого диапазона "полную" энергию Е'_f = 2,49 эВ и мас­су: m' = hν /c² = 4,42*10^-36кг - на 5 с половиной порядков меньше предсказаний ЕТГС (Е_{f кин} = 511 кэВ и m_f = 2m_e = 1,822*10^-30 кг).

Указанное несовпадение теоретических предсказаний ЕТГС и СТО по массе и энергии фотона дает уникальную возможность для эксперименталь­ной проверки достоверности теорий.

 

3.3. Решающий критерий для проверки теорий

 

Энергию светового фотона можно выразить через величину плотности потока фотонов Солнца на поверхности Земли - параметр N,1/(м²с) или за пределами атмосферы N_о = N/τ.

Параметр N_о - фотонный эквивалент солнечной постоянной (J_о = 1360 Вт/м²) определяется классической формулой  N_о = J_о/E_f.

Согласно ЕТГС получим

N_о = J_о/(m_ec²) = 1,66*10¹⁶ 1/(м²с).

Согласно СТО  N'_о = J_о/hν’ = 4,1*10²¹ 1/c,

где ν’ = 5*10¹⁴ 1/с - среднее значение частоты для фотонов Солнца.

Различие теоретических предсказаний параметра N_о в 2,5*10⁵ раз позволяет применить любые методы измерения параметров N и N_о, дающие надежный результат с погрешностью в пределах порядка предсказанных ве­личин.

Такие методы разработаны автором, подробно изложены в работе /1/ и кратко представлены в следующем разделе 4.

Кроме того в разделе 5 даны результаты предельных оценок парамет­ра N_о по известным уровням блеска планет солнечной системы.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИБОРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ПАРАМЕТРА N

 

4.1. Радиометрия фотонов Солнца с применением калиброванного источника световых фотонов

Радиометром "Волна" с фотоумножителем ФЭУ-35 измерены скорости счета фотонов Солнца -n, имп/с от диффузного отражателя - ватмана (альбедо а = 0,8) через систему диафрагм при различных напряжениях U_а,В на аноде ФЭУ-35.

Проведено сравнение полученных счетных характеристик n = f(U_а) c аналогичными характеристиками для источника в виде кристалла CsJ(Tl), сцинтиллирующего определенное количество световых фотонов при воздейс­твии на него гамма-квантов от рабочего источника цезий-137.

Сравнивались показания в характерных точках на графиках n = f(Uа).

Параметры диафрагмирующей системы и методика в полном виде даны в подразделе 3.1.1 работы /1/. Там же представлен обобщенный результат измерений N = (1,1±0.6)*10¹⁶ 1/(м²с) с мерой надежности р = 0,95.

 

4.2. Радиометрия фотонов Солнца  c применением амплитудного анализатора импульсов

Радиометром АИ-256-6 регистрировались отраженные ватманом свето­вые фотоны в виде импульсов от ФЭУ-19М, которые поступали на блок циф­ропечати.

Из суммы зарегистрированных импульсов проведено вычитание темно­вого фона динодов и фотокатода.

Методика в полном объеме дана в подразделе 3.1.2 работы /1/.

Результаты измерений: N₁ = 1,3*10¹⁶ 1/м²с, N₂ = 1,5*10¹⁶ 1/м²с.

Оформлен протокол экспериментов от 30.11.74 /1/.

Кроме перечисленных  выше, автором были выполнены другие оценочные измерения параметра N, включенные (п.3.1.1, подраздел 3.2) и не вклю­ченные в работу /1/.

Во всех случаях результаты приборных измерений параметра N не отличались от предсказанного ЕТГС значения более, чем в 20 раз и всегда были меньше предсказания СТО на 4-5 порядков.

 

5. РАСЧЕТНЫЕ ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРА  N_о ПО БЛЕСКУ ПЛАНЕТ

 

Настоящий раздел содержит результаты расчетных оценок верхнего предела фотонного эквивалента солнечной постоянной N_о по известным максимальным величинам блеска верхних планет Солнца в период противо­стояния в апреле - июне 1982 года (парад планет) /5/ с использованием известной информации о чувствительности адаптированного зрения челове­ка /6/ и о предельной величине блеска светил, наблюдаемых космонавта­ми /7/.

 

 

 

 

 

5.1. Исходные данные к расчетам

 

5.1.1. Параметры верхних планет Солнца и Земли /8/

                                                                                                                                Таблица 1

N п/п	Планета	R i км	L○ i а.е	L ● i м	Ρ d i	Макс.блеск З.в. /5/	Дата противостояния /5/
1 2 3 4 5 6	Марс Юпитер Сатурн Уран Нептун Земля	3400 71400 60100 25300 24750 6380	1,52 5,19 9,55 19,1 30,0 1	5,6*1010 6,3*1011 1,3*1012 2,7*1012 4,3*1012 -	0,16 0,67 0,69 0,93 0,84 0,36	-2,6m -2,5m -0,4m +5,4m +7,6m -	1971 28.05.82 09.04.82 24.05.82 17.06.82 -

Обозначения к табл.1:

R_i - радиус i-ой планеты;

L_{.○ i} - среднее расстояние i-ой планеты до Солнца;

L _{● i} - минимальное расстояние i-ой планеты до Земли;

ρ_di- коэффициент отражения солнечного света от поверхности (верх­ней границы атмосферы, облаков) i-ой планеты

З.в - звездная величина - единица блеска.

5.1.2. Оценочные значения фотонной чувствительности адаптированного зрения

Адаптированный в темноте глаз человека может фиксировать световой импульс при потоке 5-7 фотонов за 0,2 с (Хехт /6/) и даже 2 фотона, как утверждают Боуман и Ван дер Вельден /6/.

Согласно /7/ "На ночной стороне Земли при отсутствии рассеянного излучения иллюминаторов космонавты уверенно наблюдали звезды вплоть до 5-ой величины блеска" (+5 ^m - принятое обозначение).

"Разница в 1 З.в. соответствует изменению блеска в 2,5 раза" /9/ (З.в. - звездная величина).

Изложенное дает возможность составить следующую таблицу

Фотонная значимость блеска светил

 

                        Таблица 2         

Блеск, З.в.	+8m	+7m	+6m	+5m/7/	+4m	+3m	+2m
n зр, 1/с Nm, 1/(м2с)	0,6 6*103	1,6 1,6*104	4 4*104	10/6/ 1*105	25/6/ 2,5*105	62 6,2*105	156 1,6*106
Блеск, З.в.	+1m	0m	-1m	-2m	-3m	-4m	-5m
nзр, 1/c Nm, 1/(м2с)	390 3,9*106	970 1*107	2400   2,4*107	6000 6*107	15000 1,5*108	37500 3,7*108	94000 9,4*108

 

n_зр - поток фотонов на зрачки адаптированного наблюдателя при s_зр = 1*10^-4 м²;

N_m = n_зр/s_зр - плотность потока  фотонов  Солнца, соответствующая потоку n_зр.

 

5.2. Рабочая формула

 

Принимая во внимание примерно равномерный блеск всей поверхности полной Луны (без видимого уменьшения яркости от центра к периферии) в противостоянии к Солнцу, можно рассматривать все планеты  как плоские отражатели света.

При этом диффузное отражение фотонов Солнца от i-ой планеты представим в виде круговой диафрагмы с главным вектором L_i = L _{● i}.

Конус объемом V_к = sL _i /3 характеризует долю потока фотонов Солнца от элемента поверхности  ∆S_i  i-ой планеты на единичную площадь s повер­хности Земли. Полный выход фотонов с поверхности  ∆S_i пропорционален объему шара с радиусом L_i /2

V_ш = 4π (L_i /2)³ /3

На i-планету от Солнца поступает

N_i S _i = N_о πR_i²L_○●²/L_{о i} ² фотонов за секунду.

На единичную площадь s поверхности Земли от i-ой планеты поступа­ет:

N_mi < N _i SV_к/V_ш = N_о2s L_○●² R_i² ρ _{d i}  /(L_○i²L_●i ²).

При s = 1м² и L_○● = 1 а.е. получим максимальный предел параметра N_о от i-ой планеты N_оi < N_mi L_○i² L_●i²/(2R _i ² ρ_{d i} ), 1/(м²с)      (5.1),

где N_mi - плотность потока фотонов Солнца на поверхности Земли, отра­женных i-ой планетой при максимальном блеске;

L_●i - минимальное расстояние  между  Землей и i-планетой в астрономических единицах;

L_○i - среднее расстояние от Солнца до i-планеты в метрах.

Другие параметры формулы 5.1 даны в таблицах 1 и 2.

Знак < в формуле 5.1 означает, что  N_оi определен  без учета зеркального отражения света от поверхности планет.

 

5.3. Результаты расчетов параметра N_о

Таблица 3      

Планета	Макс. блеск   З.в.	Nmi 1/(м2с)	Nоi 1/(м2с)	Ki = Nоi/Nо	Примечание
Марс   Юпитер   Сатурн и   кольца   Уран   Нептун	-2,6m -2,5m   -0,4m +5,4m +7,6m	1,1*108 1,0*108   1,5*107 8*104 9*103	<2,1*1017 <1,6*1017 <1,5*1017 <1,8*1017 <1,5*1017	<12 <10 <9 <11 <9	Принято: Sh+ Sк= 3Sh

S _h - поверхность планеты Сатурн:

S _k - видимая с Земли поверхность колец Сатурна;

N _{m i} - определены по таблице 2;

N_оi - определены по формуле 5.1.

К_i - кратности отклонения оценочных значений N_оi от теоретически предсказанного значения фотонного эквивалента солнечной постоянной N_о по ЕТГС.

Обоснованный знак < перед параметрами N_оi и К_i исключает возмож­ность подтверждения СТО.

Представленные в разделе 5 исходные данные, формулы и результаты расчета общедоступны. Каждый желающий их может проверить. Это делает некорректным формальное непринятие к рассмотрению электронно-позитрон­ной модели фотона и предлагаемой теории под предлогом сложности экспе­риментов в работе /1/.

Примечание.

Показанные в таблице 3 предельные значения N_оi примерно в 10 раз больше теоретического N_о = 1,66*10¹⁶ 1/(м²с). По моим представлениям это означает, что блеск верхних планет солнечной  системы  примерно на 10% обусловлен диффузным отражением солнечного света и на 90% зеркаль­ным отражением.

Это возможно, если принять коэффициент зеркального отражения от поверхности верхних планет ρ_з = 5*10^-9 в формуле

N_{mi зерк} = N_оL_○●²/ [ρ_з(L_○i + L_●i)²]                                       (5.2).

Например, для Урана по формуле 5.2 получим N_m4= 6*10⁴ 1/(м²с), близкое к величине N_m по таблице 3 [для Урана - 8*10⁴ 1/(м²с) при блеске +5,4^m].

 

6. ПРАКТИЧЕСКИЕ СЛЕДСТВИЯ ЕТГС

 

6.1. Энергетические ограничения и возможности

 

Предлагаемая Единая теория гравитации и света предопределяет трансформацию гравитонов в фотоны при взаимодействии с движущимися нуклонами.

Солнце - естественный трансформатор гравитонов в фотоны, пока единственный из известных непрерывно-действующих эффективных (КПД > 1) источников доступной к употреблению энергии.

Для создания среды, преобразующей гравитоны в фотоны теплового и светового диапазонов, достаточна температура порядка (10³-10⁴) ^оС /1/, но для создания эффективного источника энергии при этом необходима критическая масса материи, соизмеримая с массой Солнца (больше массы Сатурна) или плазма с высокой плотностью легких ядер и возможностью приведения их в состояние длительного (>10^‑7с) собственного вращения,  как это реализовано в водородной бомбе.

Токомаки с высокотемпературной, ограниченной по массе плазмой и броуновским движением нуклонов, полагаю, не оправдают надежд разработ­чиков на получение эффективного источника доступной энергии.

 

6.2. Метрология

 

Солнечная постоянная J_о = 1360 Вт/м², определенная с точностью до четырех знаков, дает возможность с такой же точностью теоретически ус­тановить величину фотонного эквивалента солнечной постоянной N_о = 1,66*10¹⁶ 1/(м²с), применить его для фотометрических измерений, со­ответственно повысить точность различных физических и астрономических исследований, ввести новые методы оценки энерговыделения звезд, оценки их размеров и расстояний, выполнять важные оптические исследования планет и многие другие исследования.

 

6.3. Биофизические аспекты

 

Из формулы 3.4 и обоснованного равенства

Е_е = hν = E_fe = 2π² R_f² ν²m_e следует

                            ______________                                  ____

R_f = √h/(2π² ν m_e) = 6,08*10^-3 √1/ν ,

т.е. с увеличением собственной энергии фотона (частоты ν) уменьшается размер фотона (радиус R_f), возрастает их проникающая способность.

Фотоны светового диапазона (R_f > 3*10^-10 м) не проникают вглубь биологической ткани. При этом фотон передает свою кинетическую энер­гию Е_fкин= m_ec²=511 кэВ поверхностному атому, и если это атом водо­рода, то его ядро - протон получит импульс фотона

p_f = 2m_ec =5,46*10^-22 кгм/с = m_pV_p.

Отсюда скорость протона V_p = p_f/m_p = 3,27*10⁵ м/с и кинетическая энергия протона

Е_р = m_pV_p²/2 = 9*10^-17 Дж = 560 эВ.

Протоны с такой энергией со скоростью около 3 мкм за сутки разрушают поверхностный слой биологи­ческой ткани - эпидермис и любые прозрачные органические покрытия.

Ультрафиолетовые фотоны имеют несколько меньший размер (R_f = 10^-11 м) и проникают на глубину до 100 мкм. Этим можно объяснить повреждение поверхностных микрокапилляров (загар), уничтожение  бактерий, разрушение лакокрасочных покрытий.

Фотонное излучение с энергией до 5 кэВ (R_f < 7*10^-12 м) проникает на глубину до 1 см, поражает органы зрения, кожу и верхний слой мышечной ткани. (Формируется в воздухе над макроисточниками гамма-излучения, например, озеро Карачай, «Саркофаг» Чернобыля и открытые испытательные полигоны).

Фотонное излучение с энергией более 50 кэВ (R_f < 2*10^-12 м) пора­жает все органы человека.

На любой глубине действуют два механизма поражения биологической ткани фотонным излучением:

- ионизация фотонными электронами и позитронами с расходованием энергетической компоненты hν;

- ионизация легкими ядрами отдачи (преимущественно протонами) на конечной стадии движения фотона.

Нейтральный дитрон (гравитон) имеет очень низкую вероятность от­дать свою энергию биологической ткани. Но можно предположить, что этим фактором в сочетании с естественной радиоактивностью обусловлены об­менные процессы в живом организме, его обновление и старение.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

1. Постулирование электронно-позитронного (дитронного) строения материи в виде изотропного излучения с переменными свойствами и разны­ми проявлениями позволяет построить общедоступную в понимании, универ­сальную модель взаимодействия материальных образований, в которой гра­витационное излучение трансформируется в фотонное (электромагнитное) при резонансном (при скорости "c") взаимодействии дитронов по схеме: "гравитон-резонанс-диполь-резонанс-фотон".

2. Проведенные автором моделирование, теоретическое и эксперимен­тальное исследования показали, что гравитон-диполь-фотон есть разные состояния электронно-позитронной пары (дитрона) с одинаковой, неизмен­ной (нерелятивистской) массой: m_g = m_d = m_f = 2m_e = 1,822*10^-30 кг.

Фотон - одно из многообразных состояний дитрона, наиболее доступ­ное в исследованиях.

3. Фундаментальное свойство материи - способность дитронов (гра­витонов, диполей) резонансно (с передачей значительной части импульса) воздействовать на объект при скорости с = 2,9979...*10⁸ м/с предопре­деляет постоянство кинетической энергии фотона по ЕТГС, что дает теоретическое предсказание величин  фотонного эквивалента солнечной посто­янной N_о= 1,66*10¹⁶ 1/(м²с) и плотности потока фотонов Солнца на по­верхности Земли N = N_оτ ≈ 1*10¹⁶ 1/(м²с), которые можно проверить.

4. Экспериментально  получено  N=(1,1±0,6)*10¹⁶ 1/(м²с) и  N_о < 2*10¹⁷ 1/(м²с), что доказывает достоверность электронно-позитронно­го строения фотона и целесообразность научного рассмотрения предлагае­мой Единой теории гравитации и света.

5. Независимым способом обоснования электронно-позитронного стро­ения фотона является сравнение теоретического предсказания энергии фо­тонного электрона (позитрона) по ЕТГС с результатами экспериментально­го определения максимальной энергии фотоэлектрона в явлении фотоэффек­та (А.Г.Столетов и др.).

6. Выполненное автором теоретическое и экспериментальное обосно­вания электронно-позитронного строения фотона дает важные следствия в вопросах развития фундаментальных и прикладных наук (физики, астроно­мии, энергетики, радиометрии, биофизики).

7. Практическую ценность предлагаемой теории определяют следующие обстоятельства.

7.1. Фотонный эквивалент солнечной постоянной  N_о  является физической константой,  позволяющей повысить точность различных физических и  астрономических исследований.

7.2. Обоснованная возможность превращения гравитационного излуче­ния в фотонное направляет научный поиск на освоение гравитационной энергии.

8. Установленная зависимость размера фотона от частоты собствен­ного вращения позволяет расширить знания о характере биофизических процессов при воздействии фотонного излучения на органы человека.

9. Физическое обучение школьников старших классов и студентов в ВУЗах ведется по программам, требующим принципиальных изменений.

В частности, показано, что максимальная кинетическая энергия фо­тоэлектрона в опытах А.Г.Столетова  Е_e = еU_з = hν всегда меньше полной энергии фотона (hν < E_f; E_f # m’c²). Из этого следует, что признание постулированного А.Эйнштейном равенства энергий фотона и фотоэлектрона в явлении фотоэффекта - ошибка создателей Квантовой электродинамики и популяризаторов СТО.

Доказанное неравенство hν # m_fc² отрицает все релятивистские тео­рии и расширяет диапазон применения классической физики.

 

●●●

В дополнение к настоящей публикации автор подготовил к набору свою третью публикацию под названием «От корпускул Ньютона к Гравитационной теории света», в которой дана концепция формирования дискретного спектра фотонов атома водорода, раскрывающая процесс трансформации гравитонов в диполь-фотоны фрагментами (мезонами) протона при возбуждении атома.

Выражаю благодарность В.В.Прутьянову за помощь в переработке и издании настоящей публикации.

●●●

 

 

 

Список литературы

 

1. В.И.Синицын.  Диполь-фотон...  Мезонная модель нуклона.-Озерск Челябинской обл., 1995.

2. С.И.Сивков. Методы расчета характеристик солнечной радиа­ции.-Л.: Гидрометиздат, 1968.

3. В.И.Синицын.  Пояснительная записка на тему: "О некоторых воп­росах фундаментальной физики". - Исх.N=35/153 от 08.05.73., ПО "Маяк", г.Озерск Челябинской обл.

4. В.А.Ацюковский, С.Н.Зибуненко. Откуда дует ветер? - М:Знак вопроса, 1-2'93.

5. Е.Левитан. Редкое сближение планет.-М.: Наука и Жизнь, 4/1982.

6. Н.И.Пинегин. Квантовые флуктуации и их измерение при помощи глаза. -В кн.: Труды сессии, посвященной памяти акад. С.И.Вавило­ва.-М.: Оборониздат, 1961.

7. А.И.Лазарев, А.Г.Николаев, Е.В.Хрунов. Оптические исследования в космосе. -Л : Гидрометиздат, 1978.

8. Н.Н.Крупенио. Радиофизические исследования планет. -М.: Наука, 1978.

9. Советский энциклопедический словарь.-М, 1981.

 

10. Н.Н.Евграфова, В.Л.Каган. Курс физики. – М.: «Высшая школа», 1978.

 

11. Л.И.Пономарев. Под знаком кванта.-М.: «Советская Россия», 1984.

 

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. 3

1.    ОСНОВНЫЕ  ИДЕИ  ЕТГС. 4

2.    ТЕРМИНЫ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ, БАЗОВЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЕТГС. 5

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СЛЕДСТВИЯ ЕТГС. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ПРЕДСКАЗАНИЯ. 8

3.1. Основные формулы. 8

3.2. Предсказания ЕТГС. Результаты экспериментов. 9

3.3. Решающий критерий для проверки теорий. 13

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИБОРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ПАРАМЕТРА N. 14

4.1. Радиометрия фотонов Солнца с применением калиброванного источника световых фотонов  14

4.2. Радиометрия фотонов Солнца  c применением амплитудного анализатора импульсов  15

5. РАСЧЕТНЫЕ ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРА  N_о ПО БЛЕСКУ ПЛАНЕТ. 15

5.1. Исходные данные к расчетам. 16

5.2. Рабочая формула. 17

5.3. Результаты расчетов параметра N_о 18

6. ПРАКТИЧЕСКИЕ СЛЕДСТВИЯ ЕТГС. 19

6.1. Энергетические ограничения и возможности. 19

6.2. Метрология. 20

6.3. Биофизические аспекты. 20

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 22

Список литературы. 25

 

В НАЧАЛО  КНИГИ                                          НА ГЛАВНУЮ СТРАНИЦУ