Главная » 2012 » Июль » 28 » Термодинамика реальных процессов. Теория движения.
16:01
Термодинамика реальных процессов. Теория движения.

Особенность и сила излагаемой общей теории заключается в том, что на всех этапах ее развития она проверялась экспериментально и внедрялась в практику. Диапазон проверок и внедрений крайне широк – начиная от машиностроительных (металлургических) и кончая биологическими объектами.
Например, очень плодотворен и пока мало распространен вытекающий из общей теории метод использования взаимного влияния различных степеней свободы.
Он был применен на практике для интенсификации процессов насыщения поверхности стальных изделий углеродом и азотом.
В частности, при нагреве образца, покрытого специальной пастой, в поле токов высокой частоты возникает большой градиент температуры, который в сотни и тысячи раз ускоряет процесс диффузии.
В результате за 30 сек образуется нитроцементированный поверхностный слой толщиной до 0,3 мм.
По обычной технологии на это уходит несколько часов.
Нитроцементация существенно ускоряется также под действием градиента электрического потенциала и т.д.
Тот же метод позволяет в несколько раз ускорить рост и созревание плодов и растений, увеличить размеры плодов и овощей и т.д.

Материя и движение
Определение понятий
Материя
    Материя представляет собой объективную реальность, существующую вне и независимо от нашего сознания.
    Материя познаваема. Из этого факта мы будем исходить, когда будем строить всю последующую теорию.
Движение
    Способом существования материи служит движение (и только движение!). Здесь в скобках особо подчеркнута мысль о том, что движение есть единственная форма, в которой пребывает материя. Глубокий смысл этого утверждения станет ясен из дальнейшего.

    Следовательно, все, что нас окружает, и мы сами, т.е. видимый и невидимый мир, - все это суть движения различного рода. Поэтому должно быть совершенно ясно, что достаточно полно изучить свойства материи можно только в том случае, если найти методы качественного и количественного анализа движения, т.е. установить качественные и количественные законы, которым подчиняется движение.

    Современное естествознание накопило достаточно знаний для того, чтобы можно было сделать необходимые обобщения и выводы. Уже теперь известные опытные факты позволяют найти главные законы, которым подчиняется любое движение, а также проследить за эволюцией движения на определенных этапах его развития.

    Достоверные выводы о свойствах движения невозможно сделать без правильного определения самого понятия движения. Одна из причин того, что до сих пор не была создана достаточно полная теория природы, заключается именно в отсутствии четких и ясных качественных и количественных определений движения. Эта мысль требует дополнительных пояснений.

    Речь идет о том, что движение, как и всякое другое понятие, может быть определено двояко – по отношению к вышестоящим («сверху») и нижележащим («снизу») категориям. Сверху движение определяется как форма существования материи. Это определение хорошо всем понятно и известно уже несколько столетий. Оно характеризует отношение движения к вышестоящей категории – материи.

    Что касается определения движения снизу, т.е. по отношению к нижележащим категориям, то такого определения до последнего времени не существовало. Было даже не ясно, что именно следует понимать под нижележащими категориями. Этот вопрос оставался открытым в течение тысячелетий. Вместе с тем от успешного ответа на этот коренной вопрос решающим образом зависит возможность создания количественной теории движения, охватывающей все сущее.
Общая, или единая, теория

    В настоящей монографии ставится задача с качественной и количественной стороны охарактеризовать фундаментальное понятие движения. На этой основе строится здание общей, или единой, теории, охватывающей все формы движения. Из общей теории как частные случаи вытекают все известные теории и законы физики, химии, термодинамики, механики и т.д., если они правильные.

    Общая теория позволяет по-новому взглянуть на многие известные понятия, законы и теории. Некоторые из них исправляются, а некоторые и вовсе отвергаются.

    Универсальность общей, или единой, теории объясняется крайней широтой фундамента, на котором она возведена. Фундамент теории составляет понятие движения, находящееся на уровне философских обобщений. Чтобы превзойти по общности единую теорию, надо встать на позиции, отличающиеся еще большей широтой. Для этого следует дать новое определение понятия материи. Материю требуется охарактеризовать снизу не через движение, а через какие-то более общие категории, из которых движение вытекало бы как частный случай. Но философия не располагает такими возможностями. Пока даже неясно, о чем может пойти речь.

    Материя существует в виде движения, поэтому в дальнейшем мы везде будем говорить только о движении и его свойствах, не подчеркивая каждый раз того факта, что за спиной движения всегда стоит материя.

 

Предварительная классификация движения
1. Качественное изменение движения
    Определить понятие движения снизу невозможно без целесообразной классификации. При этом особое значение приобретает классификация, осуществляемая по признаку усложнения (изменения качества) движения. Надо построить лестницу, нижние ступени которой соответствовали бы простейшим, а верхние – наиболее сложным видам движения.

    Не исключено, что в общем случае качественная лестница движения не имеет конца ни с одной из своих сторон. Можно безгранично спускаться по этой лестнице вниз, в сторону упрощающего движения, и безгранично подниматься вверх, в сторону усложняющегося движения. Однако на определенном уровне представлений, например, на котором находимся мы, допустимо условно говорить о некотором наипростейшем (элементарном) движении, ограничивающем классификацию снизу.

    Разумеется, элементарность  форм движения нельзя понимать в буквальном смысле максимальной простоты и неделимости этого понятия. На самом деле понятий элементарности является относительным: всякая элементарная форма движения безгранична в отношении возможностей углубления в ее сущность. При этом углублении обнаруживаются не только количественные изменения, но и качественные скачки.

    Таким образом, классификация снизу условно может быть ограничена элементарным движением, а сверху ограничений не имеет. Открывается классификация покоем, при котором отсутствует всякое движение (очевидно, что покой есть частный случай движения). Затем идут элементарное, а также бесчисленное множество других более сложных форм движения.

    Покой. Элементарное движение. Ансамбль форм движения. Изменение состояния системы, или тела. Перенос движения. Диссипация. Взаимодействие тел. Весьма интересна форма движения, соответствующая термодинамической паре. Завершают классификацию кибернетическая и биологическая формы движения, человеческое общество, совокупность земных цивилизаций, внеземные миры и цивилизации и т.д.

    Здесь важно обратить внимание на следующую особенность классификации: она строится так, что каждая последующая сложная форма движения включает в себя все предыдущие, более простые. Это значит, что элементарная форма движения входит в качестве составной части во все остальные. Следовательно, законы, которым подчиняется элементарное движение, обязательны также для всех без исключения сложных форм движения. Отсюда ясно, почему центральное значение приобретает введенное нами понятие элементарной формы движения.
 
2. Количественное изменение движения
    Классификация будет неполной, если оставить в стороне вопрос о влиянии количества движения на его свойства. Ведь именно изменения количества движения приводят к изменениям его качества.

    По признаку количества движения всю картину мироздания можно подразделить на определенные уровни (ступени). Надо думать, что всего существует неограниченное множество количественных уровней движения. Переход с одного уровня на другой сопровождается качественными изменениями движения.

    Системы, или тела, с которыми нам обычно приходится иметь дело на практике, будем относить к первой ступени макромира и называть макроскопическими. Наблюдаемые космические системы типа звезд с планетами – это вторая ступень макромира, именуемая субмакромиром, или мегамиром. Галактические образования соответствуют третьей ступени макромира. Будем называть ее гигамиром. За гигамиром идет терамир и т.д.

    Первая ступень вниз по количественной лестнице мироздания соответствует микроскопическим системам (микромир). К числу таких систем относятся фотоны, электроны, протоны, атомы и т.д. Вторую ступень микромира будем именовать субмикромиром, или наномиром. К наномиру относятся поля – электрическое, магнитное, гравитационное, термическое и т.д. В этом смысле электромагнитное поле не является полем: оно принадлежит не наномиру, а микромиру. За наномиром должны следовать пико-, фемто-, аттомиры и т.д.

    В настоящее время вниз по лестнице мироздания можно серьезно углубляться только до наномира. Для большего углубления пока что нет никаких фактических данных. Что касается подъема вверх по лестнице мироздания, то уже теперь можно говорить об определенных свойствах гигамиров, а о свойствах терамиров делать известные качественные и количественные предположения.

    Для всего дальнейшего принципиально важен тот факт, что элементарное движение встречается на любом уровне количественной картины мироздания. Переход с одного уровня на другой сопровождается качественным его изменением. Но при этом элементарное движение продолжает оставаться элементарным, с него во всех случаях начинается качественная классификация. Без учета и понимания этого факта невозможно осмыслить устройство окружающего мира и создать единую, или общую, теорию.

 

Элементарное движение
Что такое элементарное движение
1. Бесконечное разнообразие элементарного движения
    Основу основ общей теории составляет понятие элементарного движения. Из элементарного движения, как из кирпичиков, складывается любое сложное движение на любом количественном его уровне. Поэтому элементарные формы движения по праву можно называть элементарными кирпичиками, или частицами движения. Это есть те самые кирпичики, из которых складывается все сущее, в том числе так называемые элементарные частицы материи. Поисками этих кирпичиков заняты сейчас физики всего мира. Однако они даже не подозревают, что искать эти кирпичики надо именно в движении, в его элементарных формах.

    Понять, что такое элементарные частицы движения, проще всего на конкретных примерах.
 
2. Примеры
    Элементарными формами (кирпичиками, частицами) движения являются перемещательная (связана с перемещением тел в пространстве, в условиях микромира эту форму движения будем называть метрической), вращательная, механическая, или объемная (связана с изменением объема тела), кинетическая перемещения (в микромире будем именовать ее импульсной), кинетическая вращения (в микромире – это спиновая), хрональная (связана с изменением времени), гидродинамическая, деформационная, вибрационная, гравитационная, диффузионная, химическая (в микромире будем называть ее субстанциальной), термическая, электрическая, магнитная, волновая или дебройлевская, информационная и бесчисленное множество других, в том числе группа ощущательных форм движения и т.д.

 

3. Качественное своеобразие
    Каждая элементарная форма движения качественно отлична от всех остальных, она непохожа на них благодаря своему качественному своеобразию. Ни одну элементарную форму движения нельзя свести к другой или подменить другой. Именно поэтому рассматриваемые формы движения названы элементарными.

    Эта мысль исключительно важна для понимания природы, а также для общей принципиальной оценки различных теорий, создаваемых с целью ее объяснения. Приведем несколько конкретных примеров.

    Очевидно, что перемещательная и вращательная формы движения принципиально различны. Никаким перемещением нельзя заменить вращения и никаким вращением нельзя заменить перемещения. Эти формы движения существуют и всегда существовали независимо одна от другой.

    Аналогичным образом перемещательную форму движения нельзя спутать с хрональной. Перемещение в принципе отлично от времени и их взаимная подмена невозможна.

    Точно так же электрический заряд невозможно спутать или заменить перемещением, временем, объемом и т.д.

    Уяснив себе эту важную для всего дальнейшего мысль, мы можем сразу же без труда дать общую оценку некоторым известным космологическим теориям. Например, можно с уверенностью утверждать, что механическая картина мира, нарисованная Людвигом Больцманом, в которой все формы движения подменяются кинетической (механицизм), не соответствует действительности. Аналогичным образом электромагнитная картина мира (электромагницизм), составляющая основу общей теории относительности, также ошибочна. Кроме того, совершенно безнадежными следует считать попытки свести все многообразие элементарных форм движения Вселенной к какой-либо одной универсальной – речь идет о поисках единого поля, не прекращающихся до сегодняшнего дня.

 

Три главные количественные характеристики движения
1. Количество движения
    Определить понятие движения снизу, т.е. через нижележащие категории, это значит дать качественную и количественную характеристику прежде всего элементарных его форм, из  которых складывается все остальное. Самой главной характеристикой любого данного конкретного элементарного движения является его количество, выражаемое физической величиной, которую будем называть обобщенным зарядом, или просто зарядом. В литературе эту величину иногда именуют фактором экстенсивности, или координатой состояния.

 

2. Активность
    Второй важнейшей характеристикой данного конкретного элементарного движения служит активность. Активность выражается физической величиной, именуемой обобщенным потенциалом, или просто потенциалом. В литературе для этой величины иногда применяется название фактора интенсивности, или обобщенной силы.

 

3. Обобщенная количественная мера
    Наконец, третьей важнейшей характеристикой всякого элементарного движения  является его обобщенная количественная мера – энергия. В отличие от двух предыдущих характеристик энергия относится ко всем элементарным формам движения одновременно.

    Три перечисленных понятия – количество данного элементарного движения, его активность и обобщенная количественная мера – представляют собой фундаментальные количественные характеристики, без которых невозможно оценить свойства движения и осмыслить наблюдаемые в природе закономерности. Это три кита, на которых покоится здание общей, или единой, теории. Они определяют понятие движения снизу.

 

Количество движения (обобщенный заряд)
1. Бесконечное разнообразие зарядов
     Существует бесконечное разнообразие элементарных форм движения. Это значит, что должно иметься бесконечное множество различных обобщенных зарядов, которые определяют эти формы движения.

    Например, элементарная перемещательная форма движения должна характеризоваться своим перемещательным зарядом, вращательная – вращательным, механическая – механическим, кинетическая – кинетическим, гидродинамическая – гидродинамическим и т.д.

 

2. Качественное своеобразие зарядов
    Каждая элементарная форма движения качественно своеобразна и отлична от других. Это означает, что определяющие их обобщенные заряды должны быть качественно своеобразны и не похожи один на другого. Ни один из них нельзя свести к другому, отождествить с другим.

    Качественное своеобразие зарядов накладывает определенный отпечаток на их свойства и поведение. Очевидно, что это своеобразие по необходимости должно выражаться в наличии у разных зарядов непохожих свойств. Точнее, одно и то же свойство должно проявляться по-разному, в соответствии со спецификой определяемого зарядом движения. Например, всем зарядам присуща способность распространяться. Эта способность у каждого заряда должна проявляться по-своему.

 

Активность движения (обобщенный потенциал)
1. Бесконечное разнообразие потенциалов
    Вторая (после обобщенного заряда) важнейшая количественная характеристика элементарного движения – это его активность, выражаемая с помощью обобщенного потенциала. С каждой формой движения сопряжен свой определенный потенциал. Поэтому существует столько же разнообразных потенциалов, сколько есть форм движения. Общее их число бесконечно велико.

    Заряды и потенциалы, сопряженные с данной формой движения, будем называть сопряженными между собой.

 

2. Качественное своеобразие потенциалов
    Качественное различие элементарных форм движения и определяющих их зарядов имеет своим следствием существование качественно различия между потенциалами. Каждый данный потенциал специфичен, своеобразен и не может быть отождествлен ни с каким другим потенциалом.

 

3. Активность движения
    Абсолютное значение потенциала определяет активность, напряженность, интенсивность любого данного движения. Чем выше потенциал, тем больше активность. С уменьшением потенциала до нуля активность данного движения также обращается в нуль. Нулевая активность движения соответствует абсолютному покою.

    Существует принципиальная разница между понятиями покоя и абсолютного покоя. Абсолютный покой будем называть также физическим вакуумом, или праматерией. Более детально все эти вопросы рассматриваются ниже.

 

4. Интенсивность процесса распространения заряда
    Активность данной формы движения не следует смешивать с интенсивностью переноса движения, т.е. с интенсивностью, или скоростью, распространения количественной характеристики движения (обобщенного заряда).

    Заряд способен распространяться. Но это распространение происходит не под действием потенциала, а под действием разности потенциалов. В дальнейшем этот вопрос разбирается очень подробно. Однако сейчас, с самого начала, надо научиться четко различать активность данной элементарной формы движения, выражаемую потенциалом, и интенсивность процесса распространения (переноса) заряда, выражаемую разностью потенциалов.

    Большая активность движения не всегда сочетается с большой интенсивностью процесса переноса заряда. Например, при большой  активности (при высоком общем уровне потенциала) разность потенциалов может быть небольшой. Тогда интенсивность процесса переноса заряда будет незначительной. Наоборот, вблизи абсолютного нуля потенциала, когда активность движения невелика, разность потенциалов может быть сравнительно большой и процесс переноса заряда окажется более интенсивным, чем в первом случае.

 

Обобщенная количественная мера движения (энергия)
1. Бесконечное разнообразие потенциалов
    Любые две сопряженные между собой количественные характеристики движения – заряд и потенциал определяют свойства только данного конкретного движения. Вследствие своей специфичности они не пригодны для оценки никакого другого элементарного движения. Иными словами, заряд и потенциал служат целям расчленения общего движения на отдельные его составные части.

    Очевидно, что должны существовать и другие характеристики, которые, наоборот, в какой-то мере объединяли бы эти разрозненные части в одно целое, т.е. которые давали единообразную количественную оценку всем различным формам движения. Таких универсальных обезличенных, или обобщенных, количественных характеристик движения в настоящее время известна только одна – это энергия.

 

2. Энергия
    Энергия представляет собой обобщенную (обезличенную) количественную меру любого элементарного движения. Она измеряется в джоулях (дж) независимо от его конкретных свойств. В совокупности с двумя прежними количественными характеристиками – зарядом и потенциалом – энергия полностью определяет основные принципиальные свойства любого движения.

    Сделанные замечания, касающиеся трех важнейших характеристик, с помощью которых понятие движения определяется снизу, позволяют приступить к систематическому развертыванию полотна количественной теории движения. При этом многие замечания станут до конца ясными лишь в ходе ее изложения. Здесь они упомянуты с целью особо выделить и подчеркнуть наиболее важные принципиальные моменты.

    Необходимо еще раз напомнить, что движение снизу фактически определяется только одной главной величиной – количеством движения, или обобщенным зарядом. Это определение соответствует как бы первому, нижнему, глубинному ярусу (фундаменту) теории движения. Затем на базе  основного определения строится второй ярус, в котором появляются такие производные характеристики, как потенциал и энергия. Эти понятия настолько существенны для понимания движения, что мы сочли необходимым выделить их вслед за количеством движения в число важнейших. За вторым ярусом теории идет третий, в котором появляются следующие производные понятия: емкость, проводимость и т.д. Эти понятия уже менее важны в принципиальном отношении, чем предыдущие. Четвертому ярусу отвечают новые производные характеристики движения. И так – до бесконечности.

 

Основной постулат общей теории
1. Первый (главный) постулат
    Правомерность введения понятия количества элементарного движения непосредственно из общих определений материи и движения не вытекает. Поэтому в общей теории это понятие вводится с помощью особого постулата, который будем именовать главным. Главный постулат дополняется вспомогательными, или дополнительными, постулатами, которые выражают свойства обобщенного заряда на различных количественных уровнях движения. В совокупности главный и дополнительный постулаты составляют содержание основного постулата общей количественной теории движения. Из основного  постулата математически выводятся все понятия, законы и следствия этой теории, а значит, все понятия, законы и следствия всех известных теорий, если они правильные.

    Главный постулат общей теории формулируется следующим образом:

    Для каждой элементарной формы движения существует и может быть найден характерный физический параметр Е – обобщенный заряд, - который в качественной и количественной стороны однозначно определяет данную элементарную форму движения, а следовательно, и все свойства совокупного движения в той мере, в какой они связаны с данной формой.

    Параметр Е (заряд) представляет собой количество движения данного рода. Например, это могут быть количества перемещательного (метрического), кинетического (импульсного), хронального, электрического, термического и т.д. движения. Зарядами служат перемещение или расстояние (для перемещательной, или метрической, формы движения), угол поворота (форма движения вращательная), количество кинетического движения, или импульс (кинетическая, или импульсная), момент количества движения (кинетическая вращения, или спиновая), объем (механическая, или объемная), масса (химическая, или субстанциальная), время (хрональная); электрический и термический заряды (электрическая и термическая) и т.д.

    Первый постулат определяет наиболее общее и важное свойство движения – возможность охарактеризовать его с качественной и количественной стороны с помощью обобщенного заряда, т.е. определяет факт существования обобщенного заряда. Очевидную справедливость этой идеи постулата можно проиллюстрировать на примере перемещательной, электрической и других форм движения. Ясно, что зарядом Е для перемещательной формы движения служит перемещение, ибо сам факт наличия перемещения определяет качественную сторону этой формы движения (т.е. свидетельствует о наличии именно перемещательного движения), а величина перемещения однозначно характеризует ее количественную сторону. Аналогичным образом факт наличия именно электрического заряда определяет качественную сторону электрической формы движения, а величина заряда – ее количественную сторону и т.д.

 

2. Второй (дополнительный) постулат
    Для плодотворного развития теории к главному (первому) постулату должен быть присоединен целый ряд других постулатов. Эти постулаты не имеют столь общего принципиального значения, как первый. Они характеризуют лишь определенные частные свойства обобщенного заряда, поэтому названы дополнительными. Дополнительные постулаты так же, как и главный, представляют собой результат обобщения опытных фактов.

    Второй (дополнительный) постулат гласит следующее:

    Обобщенному заряду присуща способность самопроизвольно распространяться в направлении убывания сопряженного с ним потенциала Р.

    Заряд распространяется под действием разности потенциалов, которая служит движущей силой этого процесса. Потенциалами являются сила, момент силы, скорость, угловая скорость, давление, химический, или субстанциальный, хрональный и электрический потенциалы, абсолютная температура и т.д.

    Приведем конкретные примеры. В химической, или субстанциальной, форме движения способностью перемещаться обладает масса, служащая обобщенным зарядом. Перенос массы происходит в сторону от большего химического потенциала к меньшему. Аналогичным образом в электрической форме движения перемещается электрический заряд (от большего электрического потенциала к меньшему), в термической – термический заряд (от большей температуры к меньшей) и т.д.

    Каждый обобщенный заряд характеризует определенную форму движения, однако его собственная способность распространяться непосредственно из факта существования (первого постулата) не вытекает. Поэтому требуется дополнительный постулат, определяющий эту его способность.

    Заметим, что в формулировке постулата появилось производное свойство движения – потенциал. Это вовсе не означает, что факт существования потенциала постулируется. На самом деле факт существования потенциала выводится из факта существования заряда. Здесь этот термин использован с целью сократить и упростить формулировку постулата.  Постулат может и не содержать понятия потенциала.

    Во втором постулате главным является способность заряда перемещаться. Это есть фундаментальный опытный факт. Направление перемещения – в сторону убывания или возрастания потенциала – принципиального значения не имеет и является лишь вопросом соглашения. Качественное своеобразие обобщенного заряда приводит к тому, что процесс его переноса также приобретает определенные качественно своеобразные черты.

 

3. Третий (дополнительный) постулат
    Опыт показывает, что распространение любого обобщенного заряда сопровождается выделением или поглощением термического заряда, т.е. возникновением или уничтожением термической формы движения. Соответствующее явление будем именовать эффектом трения, или диссипации. В случае рождения термического заряда диссипации эффект трения считается положительным (плюс – трение), в случае уничтожения – отрицательным (минус – трение, или антитрение).

    Упомянутый фундаментальный опытный факт не содержится в первых двух постулатах. Его можно выразить следующими словами:

    Распространение обобщенного заряда в направлении убывания сопряженного с ним потенциала сопровождается рождением, а в обратном направлении – уничтожением термического заряда диссипации.

    Например, трение тел сопровождается выделением теплоты, перенос электрического заряда по проводнику – выделением так называемой джоулевой теплоты, течение жидкости и газа в трубе – выделением теплоты трения и т.д. Эффекты поглощения термического заряда диссипации также весьма широко распространены в природе. В частности, их проще всего наблюдать в термодинамических парах (термоэлектрическая пара Зеебека, гальванический элемент, электрический аккумулятор и т.д.).

    Эффекты плюс-трения известны давно. Что касается антитрения, то возможность существования соответствующих эффектов категорически отвергается классической термодинамикой, а заодно и всей современной физикой. Этот запрет действует уже почти 100 лет. В настоящее время общая теория предсказала факт существования эффектов минус-трения, затем они были обнаружены автором экспериментально. Эффекты антитрения имеют принципиальное значение. Их наличие свидетельствует о порочности широко распространенной идеи об одностороннем развитии (деградации) Вселенной.

 

4. Четвертый (дополнительный) постулат
    Четвертый постулат выражает идею существования у обобщенного заряда свойства симметричности по отношению к абсолютному нулю потенциала. Эта идея обобщает известные опытные факты на все без исключения формы движения. Четвертый постулат формулируется следующим образом:

    Каждому данному обобщенному заряду можно противопоставить сопряженный с ним антизаряд (минус-заряд).

    Примером могут служить положительный и отрицательный электрические заряды. Существуют также положительные и отрицательные масса, пространство, время и другие заряды.

    Зарядам и антизарядам присуща способность притягиваться или отталкиваться. Некоторые одноименные заряды притягиваются, тогда разноименные – отталкиваются. Другие одноименные заряды, наоборот, отталкиваются, тогда разноименные – притягиваются.

 

5. Пятый (дополнительный) постулат
    Пятый постулат характеризует свойства обобщенного заряда на различных количественных уровнях движения. Его можно сформулировать следующим образом:
    Обобщенный заряд на уровне макромира обладает непрерывными (континуальными), а на уровне микромира – квантовыми (дискретными, зернистыми) свойствами.

    В постулате с уверенностью говорится о свойствах заряда лишь на двух уровнях – макроскопическом и микроскопическом. О других уровнях также можно высказать определенные суждения, однако пока эти суждения носят более или менее предположительный характер.

    В условиях макромира обобщенный заряд можно рассматривать как непрерывную среду. Именно поэтому столетие назад господствовала теория флюидов – невесомых и неуничтожимых жидкостей, перетеканием которых объяснялись различные явления природы. Такими флюидами служили теплород (с его помощью объяснялись термические явления), электрород (им объяснялись электрические явления), флогистон (явления горения) и т.д. Например, при заряжании макроскопических тел электрическим зарядом невозможно обнаружить его дискретный характер, поэтому теория электророда не наталкивалась на противоречия.

    В условиях микромира на первый план выступают дискретные (квантовые) свойства обобщенного заряда. Здесь они оказываются решающими.

    Из пятого постулата следует, что для каждой формы движения может быть найден определенный минимальный по величине микроскопический заряд, который будем называть квантом заряда. На уровне микромира квант является элементарным кирпичиком (элементарным зерном, или порцией) движения. Из таких порций складываются большие макроскопические заряды. При большом числе квантов они ведут себя как непрерывная среда. Аналогично большое количество песчинок образуют непрерывную среду, которая способна течь, причем течение сопровождается трением, передавать давление во все стороны и т.д., т.е. среду, по своим свойствам напоминающую жидкость.

    Название элементарного кванта заряда будем получать с помощью приставки «он». Например, метрон (форма движения метрическая), хронон (хрональная), субстанцион (субстанциальная), импульсон (импульсная), спинон (спиновая), гравитон (гравитационная), дебройлен (волновая, или дебройлевская), термон (термическая), магнитон (магнитная), электрон (антиэлектрическая), позитрон (электрическая) и т.д. Чтобы не путать квант электрического заряда – электрон – с элементарной частицей, именуемой в физике электроном, последнюю будем называть электроном-частицей. Аналогичным образом будем различать следующие два названия: позитрон (элементарный квант электрического заряда) и позитрон-частица (элементарная частица).

    Примерами квантов зарядов могут служить электрон (минус-квант, или антиквант) и позитрон (плюс-квант), которые определяют электрическую форму движения. Эти кванты зарядов входят в состав электрона-частицы и позитрона-частицы, антипротона и протона и т.д. термическая форма движения на уровне микромира характеризуется термонами и антитермонами. Термоны входят в состав фотонов(световых частиц), электронов- и позитронов-частиц, протонов и т.д. Факт существования термонов и антитермонов был предсказан общей теорией. Термоны были обнаружены автором различными методами, о которых говорится ниже. Для массы, пространства, времени и многих других зарядов элементарные кванты пока не найдены.

    На уровне наномира (субмикромир) свойства заряда изучены мало. Будем считать, что поля этого мира образуются посредством зарядов, названия которых получаются с помощью приставки «ино». Например, метрино, хронино, субстанцино, гравитино, термино, магнитино, электрино и т.д.

    О пико-, фемто-, аттомирах и т.д. ничего не известно.

    На уровнях мегамира (субмакромир) и гигамира заряды, по-видимому, компонуются в дискретные образования типа планет и звезд. Что касается галактических (гигамир) и прочих туманностей, то о свойствах их зарядов пока мало что можно сказать. Еще меньше у нас данных, чтобы судить о свойствах зарядов в условиях терамиров и т.д.

 

Основной (объединенный) постулат


    Все перечисленные постулаты по сути дела посвящены одному вопросу – способу качественного и количественного определения движения. Главный постулат утверждает факт существования обобщенного заряда, а дополнительные -  характеризуют его свойства. Поэтому правильно было бы объединить постулаты под общей формулировкой. Такой объединенный постулат можно назвать основным (исходным) постулатом общей, или единой, теории. Принятое выше расчленение основного постулата на главный и дополнительные вызвано желанием нагляднее отразить и специально подчеркнуть важнейшие свойства обобщенного заряда.

    Основной (объединенный) постулат формулируется следующим образом:

    Для каждой элементарной формы движения существует и может быть найден характерный физический параметр Е – обобщенный заряд, - который с качественной и количественной стороны однозначно определяет данную элементарную форму движения, а следовательно, и все свойства совокупного движения в той мере, в какой они связаны с данной формой; обобщенному заряду присуща способность самопроизвольно распространяться в направлении убывания сопряженного с ним потенциала Р, причем распространение его в этом направлении сопровождается рождением, а в обратном направлении – уничтожением термического заряда диссипации; для каждого данного заряда существует сопряженный с ним антизаряд, заряды и антизаряды обладают способностью притягиваться или отталкиваться; обобщенный заряд на уровне макромира обладает континуальными, а на уровне микромира – квантовыми свойствами.

    Необходимо помнить, что основной постулат, как и всякий постулат любой теории, принимается без доказательства. Методами общей теории его вывести невозможно. Для каждой формы движения справедливость постулата подтверждается опытными данными. Полученный на известном ограниченном опытном материале, он был затем обобщен на все без исключения формы движения. В таком обобщенном виде постулат становится могущественным инструментом не только для изучения известных, но и для открытия новых форм движения и новых связей между ними.

    По мере углубления наших знаний о свойствах движения, а следовательно, и обобщенного заряда основной постулат должен расширяться. При этом углубление и расширение постулата не имеет границ. Это значит, что общая, или единая, теория способна и вынуждена неограниченно развиваться.

Источник: Вейник А.И., «Теория движения», Мн.: "Наука и техника", 1969. 448 с.
Пройти по ссылке: http://lmx.ucoz.ru/load/3-1-0-70
Категория: Наука | Просмотров: 1448 | Добавил: semglass | Теги: Вейник, Движение, термодинамика, постулат, Материя, теория | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *: