«Гипотеза динамической структуры электрона (позитрона) и фотона»*

Выдвижение данной гипотезы — стремление развить свою интерпретацию в противовес квантовомеханической.

«В квантовой механике проблемы решают путём введения своих сомнительных законов, выдуманных волновых функций и т.д., до предела усложнив картину мира. Как говорил большой учёный Р. Фейнман: – никто не понимает квантовую физику, даже её создатели! Непонятые процессы в ней (некоторые приведены в статье) многократно умножились благодаря фантазиям больших учёных. СМИ рекламируют их как великие достижения науки». (В.М. Соколов. К 100-летию квантовой физики.)

Количество публикаций с критикой квантовой физики говорит о том, что уровень понимания процессов и устройства объектов микромира, изучаемых квантовой механикой, оказался неудовлетворительным. Оказывается, возможны объяснения с другим, более оптимистичным подходом. На мой взгляд надо исходить, основываться первоначально не на "порционности" энергии, а на, связанной с энергетической напряжённостью в среде и возникающих потенциалах, раскручивающих самодостаточное вихревое движение и образующих изначально микроскопические элементы субстрата, создающих порционность или квантованность. В данном случае предлагается объяснение устройства электрона (позитрона) и природы устойчивости и локальности его заряда как дуального вихря однополярной электромагнитной волны.

В связи с тем, что удалось выявить принцип круговой детерминации [1]: здесь самодетерминации –"непорочного" – замкнутого круга “самовоспроизводства”, онтологической основы устойчивости любой естественно возникшей самодостаточной системы, появилось желание истолковать существующие или выявить неизвестные динамические процессы в каком-либо образовании, которые могут взаимообусловливать друг друга (т.е. быть подчинены, в существе своем, не природе субстрата, а определенной логике, например, причинно-следственной или своеобразной интерпретации дедуктивной) и, с другой стороны, продемонстрировать действенность этого подхода в предсказании какого-нибудь результата, верность которого, можно было бы оценить теоретически или количественно.

Давно требуется ответ на вопрос, — какие динамические процессы, с какой логикой, могут обусловливать непостижимую и феноменальную устойчивость, например, электрона или протона, в свете того, что каждая из этих частиц состоит из одноименно заряженного субстрата ("электричества") и не распадается?

Параллельно с этим интересовал вопрос о том, частицы какой структуры могут возникнуть из первичного хаоса электромагнитного поля при, условно скажем, остывании “праматерии”, в соответствии с принципами теории электромагнетизма Фарадея-Максвелла. Как можно предположить, вначале это хаотическое движение не было упорядочено электромагнитным полем и примитивнее, но при упорядочивании какие-то его формы смогли преобразоваться в то, что называется теперь стабильными элементарными электрическими зарядами и магнитными полями. В результате появилась предлагаемая модель электрона, исходящая из положений классической электродинамики.

Автор может предугадать реакцию на свой труд, специалистов, решающих проблемы в той или иной сфере связанные с квантовой механикой. Но в отличие от конструкторских и инженерных решений в современной электротехнике и электронике, отличающихся логической ясностью и полнотой, в квантово-механическом описании явлений микромира существует немалое количество противоречивых моментов, которые не позволяют рационально и последовательно объяснить многие и многие явления. Например, до сих пор не предложено вразумительного объяснения такому феномену, как дифракция с самим собой единичного электрона, пролетающего сквозь, через систему из двух отверстий в экране-мишени. Или привлекаемый психологический феномен «кота шредингера».

Возможно автор этого труда не прав, и рационального объяснения устройству электрона быть не может, но он считает, что такое положение дел ненормально — не может существовать абстракций, которые нельзя было бы связать восходящей цепочкой образов с представимыми объектами реального мира. Дело, видимо, заключается в исходных посылках, которые в свое время были неверно выбраны. Как и у всякого, из подобных ему исследователей, несогласных с устоявшимися традициями физиков, у него есть для этого основания.

По современным устоявшимся представлениям электрон — это относительно однородный сгусток вещества предположительно в форме сферы, обладающий массой, электрическим зарядом, спином и другими характеристиками, с неопределенным положением. Известно также, что его радиус экспериментально не определен [2, с.412].

Данная модель не претендует на полную замену представлений и концепций квантовой механики, но дает объяснения свойствам частицы, которые в рамках существующих представлений объяснить не удается. Дополнительно в данной работе предлагается реалистичное значение предполагаемого радиуса электрона. (Слово радиус без кавычек, поскольку в данной модели будет показано, что это реальная геометрическая характеристика "квантовой области" в виде вихря – сосредоточения массы частицы, имеющей условную границу.)

Будем исходить из предположения, что частица — это флуктуация энергии, возмущение какого-либо поля или вихревая структура, со значением напряженности в этом поле не равным нулю. Как всякая неоднородность, флуктуация, согласно второму началу термодинамики, должна исчезнуть, постепенно рассеяться посредством перемещения составляющих по разным направлениям в близлежащие точки пространства. В случае возмущения электрического поля, может возникнуть ситуация, при которой рассеяние сопровождается возникновением такой сопутствующей конфигурации силовых линий магнитного поля, которое не дает флуктуации рассеиваться по другим направлениям, кроме некоторого, первоначально инициированного. (Следствия из опытов Фарадея и электродинамики Максвелла позволяют сделать такие допущения.) В результате возникает динамическая система, которая, сама себя "подстегивая", (из-за взаимообусловленного взаимодействия электрического и магнитного полей) перемещается в пространстве. Автор полагает, что вихревой "квант" электромагнитного поля (сюда он относит и электромагнитные волны и электрон, и позитрон) являются примером такой флуктуации и способен не распадаться. (Простейшая модель фотона из одного колебания: как обобщенного кванта электромагнитной волны, изображена в Приложении.)

Исходя из сказанного, было бы несправедливым полагать, что существуют только прямолинейные траектории распространения таких флуктуаций. В качестве примера самолокализующейся и криволинейно распространяющейся флуктуации электрического поля предлагается гипотеза о динамической структуре электрона — “вихре кванта”. (Электрон, как и и позитрон, являются примером вихревого взаимодействия электрического и магнитного полей и по сути представляют собой систему взаимоопределяемых, сопряженных вихрей – каждый из которых для другого является источником вихревого движения – при описании которых в терминах причина-следствие, на уровне целостного образования, следствие снова порождает свою причину, что соответствует упомянутому выше принципу круговой детерминации (принципу замкнутой причинности). Справедливо было, в связи с этим, назвать квантовую область электрона вихрем.)

Существо гипотезы.

Сущность гипотезы заключается в том, что электрон (позитрон) рассматривается как "самоподдерживающаяся" система с циклической детерминацией (автономно устойчивая), при которой эффект от происходящих в ней взаимодействий воспроизводит (порождает) условия или ситуацию, при которых эти же взаимодействия возникают, и на этой основе он может быть представлен в виде перемещающегося в пространстве устойчивого возмущения электромагнитного поля (флуктуации как одиночной волны), выражающегося в виде электрического заряда. Это возмущение подобно обычному кванту электромагнитного поля, как предполагаемому аналогу двуполярной волны (см. Приложение, рис. 4), но у которого, в отличие от двуполярного, отсутствует одна из полуволн напряженности электрического поля (положительная или отрицательная). (Стоит подчеркнуть – “однополярные” волновые процессы — одиночные волны, так называемые "солитоны", в реальном мире существуют и рассматриваются соответствующей теорией; в этой работе применяется несколько иная интерпретация, поскольку градиенты электрического и магнитного поля взаимодействуют локально.)

Перемещение вихря кванта, из-за асимметрии однополярной волны, происходит не прямолинейно, а с "закруткой" по винтовой линии и, в силу некоторых других причин, которые будут рассмотрены далее, замыкается в квази-тороидальную конструкцию, в некотором роде напоминающую относительно устойчивое вихревое кольцо дыма, в теле которого происходит спиральное движение по замкнутой траектории.

(Следует заметить, что сформированное кольцо дыма, которое поддерживает свою форму в силу градиента давления в остаточной струе газа, – как вихрь уже проявляет существенную устойчивость, являясь всего лишь формой упорядоченного турбулентного движения инертных частиц воздуха, возмущенных отработанной струей.)

– В нашем случае, с электроном, реализуется электромагнитное взаимо-действие полей, которое за счет взаимообусловленности, магнитной и электрической, составляющих оказывает консолидирующее воздействие и приводит к беспрецедентной устойчивости «одноименно заряженного» объекта за счет нелинейного характера параметров своей структуры при движении. Возможно, основанная на таком же принципе, не теряет свою устойчивость шаровая молния (она, в итоге, распадается, но за счет потери энергии плазмы на излучение).

Так как распространение возмущения электромагнитного поля (однополярной волны) предположительно происходит со скоростью света, то реализация (воспроизведение) замкнутой "траектории" занимает относительно малый промежуток времени, в результате чего вихрь однополярной волны (квантованный) "воспринимается" окружением как локальный и неделимый объект, имеющий электрический заряд.

^*) Это переработанный и дополненный первоначальный вариант статьи, опубликованный ранее на сайте Академии Тринитаризма.

формате PDF (1850Кб)