[вернуться к содержанию сайта]
Современная электродинамика, основанная на уравнениях Максвелла, содержит ряд противоречий, парадоксов, как внутренних (теоретических), так и внешних противоречий с экспериментами [1, 2]. В последние годы обнаруживают всё новые экспериментальные парадоксы, что создаёт потребность в более точной теории электромагнетизма. В ряде случаев к более точным, соответствующим опыту решениям приводят домаксвелловские теории электричества (Гаусса, Вебера), основанные на принципе относительности, в т.ч. баллистическая теория Ритца (БТР) [3–5].
В отличие от полевой феноменологической электродинамики Максвелла, баллистическая теория даёт микроскопическое описание, по которому элементарные силы взаимодействия зарядов определяются не состоянием пространства (поля), а относительными координатами, скоростями и ускорениями зарядов. Заряды в теории Ритца взаимодействуют через посредство испущенных ими элементарных частиц – реонов [
5], постоянно вылетающих во всех направлениях со скоростью света c относительно заряда. Скорость v зарядов добавляется к скорости испущенных ими частиц, как c' = c + v, а элементарные силы F' между зарядами отличны от статической F = cF/c,– F' = fp = F(c'/c)2, F' = c'Fc'/c2, где f = nSc' – частота ударов в сечение поглощения S реонов при их концентрации n, p = mc' – импульс реона массы m.Относительный характер сил элементарно объясняет парадокс взаимодействия параллельно летящих пучков электронов с плотностью заряда τ, скоростью V, отстоящих на расстояние h. В лабораторной системе отсчёта на отрезок l каждого пучка действует сила FΣ = Fэ – Fм = τ2l/2πε0h – μ0I2l/2πh. А в системе, движущейся с пучками, Fэ = τ2l/2πε0h > FΣ. Баллистическая теория естественно решает этот парадокс: в обеих системах сила F = τ2l/2πε0h, т.к. относительная скорость v = 0, c' = c и F' = F(c'/c)2 = F. А при взаимном движении зарядов зависимость F' = F(c'/c)2 создаёт магнитные силы в виде малых добавок ΔFэ к кулоновской силе Fэ. ΔFэ совпадает с выражением для силы Ампера Fм = μ0I2l/2πh с точностью до коэффициента 1,5 [
5], подтверждённого в отдельных опытах. Ярко это отличие проявится в пинч-эффекте.В специальной теории относительности (СТО) опыт объясняют лоренцевым сокращением, повышающим τ' и Fэ' = τ'2l/2πε0h, компенсируя спад силы Fэ' – Fм = Fэ [6]. В теории Ритца эти релятивистские эффекты объясняют классически. Так, опыт Кауфмана можно интерпретировать не как рост массы, но как изменение силы F' по БТР [
3]. Теория Ритца решает и парадокс неравного роста продольной и поперечной массы электрона [3, 5, 7]: в БТР масса постоянна, меняется сила, в зависимости как от величины, так и от направления скорости v относительно силы F' = c'Fc'/c2.Расхождения с максвелловской электродинамикой обнаружены и в эффекте Ааронова-Бома при отклонении электронов возле длинного соленоида с током (в области, где поле B = 0), что регистрируют по изменению интерференционной картины электронов при включении тока через катушку. По теории Ритца магнитное воздействие есть и вне катушки, т.к. в выражении для силы F' есть слагаемые высших порядков по v. Аналогичный эффект открыт в опыте Солунина [
2] по отклонению электронов в кинескопе тороидальной катушкой, вне которой поле B = 0.Наконец, известны опыты по регистрации продольной к току составляющей магнитной силы, вопреки формуле Ампера. В БТР эти силы естественно получаются из F' = c'Fc'/c2, но они на порядки меньше поперечной силы Ампера (от компенсации сил на разных участках проводника), либо силы направлены так, что не регистрируются рамкой. Но в опытах Грано, Околотина, Сигалова, где проводник плавает в ртути или применяются скользящие контакты, продольная составляющая силы Ампера обнаружена [
2]. В электродинамике Максвелла эти эффекты либо не объясняют, либо интерпретируют новыми гипотезами о токе ионов в ртути и т.д.В опытах на ускорителях обнаружено, что при разгоне частиц в разности потенциалов U, их кинетическая энергия W, найденная по СТО из скорости V, превышает eU, вопреки закону сохранения энергии [8]. В теории Ритца W = mV2/2 < eU. Энергия теряется от нарушения фазового синхронизма (в циклических ускорителях) и спада силы F' = F(c'/c)2, где c' = c – V (в ускорителях прямого действия).
Зависимость F'(V) обнаружена и в опытах по рассеянию релятивистских протонов в коллайдерах [
9]. При росте энергии частиц сечение рассеяния аномально нарастало, вопреки электродинамике Максвелла (где угол рассеяния θ по формуле Резерфорда ctg(θ/2) = mV2b/2Ze2), но в согласии с теорией Ритца, где сила F' = F(c'/c)2 растёт при сближении, и ctg(θ/2) = mV2b/2(1 + aV2/c2)Ze2. Аномалии открыты и в опытах по аннигиляции электрона и позитрона: кроме энергии покоя частиц W = 2mc2, выделялась бы потенциальная энергия eU, которая при сближении до r0 ~ 3·10–15 м, составит порядка We ~ 2mc2. Отсутствие её в опытах означает, что энергия аннигиляции – это энергия eU, выделяемая при сближении частиц [10].Наконец, баллистическая электродинамика элементарно объясняет случайные движения электрона в регулярных электромагнитных полях, как результат квантования взаимодействия, передаваемого ударами отдельных реонов. В итоге электрон движется подобно броуновской частице [
11]. Таким образом, баллистическая электродинамика решает все известные теоретические и экспериментальные парадоксы.[1]
Фейнман Р. и др. Фейнмановские лекции по физике. Т. 6. М.: Мир, 1977. 346 с.[2]
Николаев Г.В. Непротиворечивая электродинамика. Томск: НТЛ, 1997. 144 с.[3]
Ritz W. // Ann. Chim. Phys. 1908. V. 13. P. 145.[4]
Ельяшевич М.А. и др. Препринт №710 АН Беларуси: Минск, 1997. 22 с.[5]
Семиков С.А. БТР и картина мироздания. Н. Новгород: Перспектива, 2013. 612 с.[6] Суорц К. Необыкновенная физика обыкновенных явлений. М.: Наука, 1987. 384 с.
[7] Окунь Л.Б. // УФН. 1989. Т. 158. №3. С. 511.
[8] Лиангзао Фан // Тр. конгр. “Фундаментальные проблемы естествознания”, 2010.
[9] Khachatryan V., Sirunyan A., Tumasyan A. // Phys.Rev. D. 2015. V. 92. P. 012003.
[10] Мантуров В. // Техника–молодёжи. 2006. №2. С. 2.
[11] Винокуров Н.А., Левичев Е.Б. // УФН. 2015. Т. 185. №9. С. 917.
Дата установки: 22.06.2016
[вернуться к содержанию сайта]