Горячкин А.Е. От механической физики к живой природе

Подождите немного. Документ загружается.

Хочу добавить, что помимо ежемесячных и ежегодных изменений

скорости и массы Земли голубая планета обладает еще и 84,4-минут-

ным периодом пульсации. Он известен как период Шулера.

Эти ко-

лебания присущи всем пульсирующим телам, и Земля не исключение.

Главное же, что надо вынести из всего вышесказанного – это то,

что наша с вами Земля очень неустойчивое место. Движение мате-

риков, орбитальные пульсации и электромагнитные излучения под-

держивают планету в постоянном движении и не дают ей ни секун-

ды на передышку.

ЭЛЕМЕНТЫ САМОДВИЖЕНИЯ

КОСМИЧЕСКИХ ТЕЛ

Рассказывать о самодвижении космических тел (а это и звезды,

и спутники, и планеты, и метеориты, и особенно те, что находятся

на расстоянии сотен миллиардов световых лет от нас) крайне слож-

но. Просто потому, что они по сравнению с Землей неуловимы.

Но обобщить некоторые моменты все же можно.

Как мы с вами помним, пространство – плотностное образование

наподобие матраца. Оно помимо всяческого космического мусора за-

полнено электромагнитными волнами и мощными сгустками энер-

гии, о которых речь шла выше. То есть там вроде бы и пусто, а вроде

бы и не очень. Следовательно, возникает вопрос, а как твердое тело

движется в веществе без заметного изменения скорости своего дви-

жения? Почему ему ничего не мешает и ничто его не тормозит? Этого

действительно не происходит, иначе ученые это давно бы увидели.

Поэтому ответ на эти вопросы один: так происходит благодаря само-

пульсации космических тел. Причем отвечают за самодвижение эфир-

ные шубы (не путать с норковыми шубами

). Их размеры настолько

огромны, что предполагаемый радиус действия трудно вычислить.

Скажу так: радиус действия подобной шубы Земли идет от центра

планеты до центра Солнца. При помощи этих шуб космические тела

как бы цепляются за пространство и летают по нашей Вселенной.

И, судя по скорости движения, получается это у них весьма ловко.

Сама же скорость движения волн определяется плотностью простран-

ства в данном конкретном месте Вселенной, сквозь которое проходит

Период Шулера – любое колебание с 84.4-минутным периодом пульсации.

волна. Хочу добавить, что волна, производимая при полете космиче-

ских тел, объемна и добавляет планетам дополнительный импульс.

На Земле это выражается в виде большего прижатия к Солнцу. А в

масштабах космоса это явление может выражаться в виде своеобраз-

ного отражения волн от других волн. В результате возникают стоячие

волны, которыми умело пользовался Никола Тесла, которые притя-

гивают Землю к отражению и наоборот. Весь процесс, скажу вам для

наглядности, напоминает детскую игру «тяни-толкай».

Осмелюсь предположить, что подобный механизм двигает все

существующие в космосе тела и вглубь, и наружу, что способ-

ствует растяжению нашей галактики. А также помогает пребы-

вать в движении телам, первичный посыл к движению которым

задают естественные процессы. Таким образом, все движущие-

ся в космосе тела передвигаются по тем траекториям, которые

дают им новые энергетические возможности для подпитки во

время самопульсации и взаимодействия с окружающим их про-

странством и другими телами.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАГНИТНЫХ СПИН

Думаю, вы как-нибудь встретитесь с таким словосочетанием,

как «магнитные спины». В этом нет ничего принципиально нового.

И к спинам или хребтам они не имеют никакого отношения. Название

происходит от английского глагола «to spin». В переводе это значит

прясть, вертеть. В квантовой механике этот термин объясняет эм-

пирические эффекты, обозначая магнитный и механический момент

электрона, которые позволяют ему вращаться вокруг своей оси.

ОСОБЕННОСТИ ПЛОТНОСТНОГО

СТРОЕНИЯ ВЕЩЕСТВЕННОГО

ПРОСТРАНСТВА

Давайте вспомним начало нашей книги, где мы говорим, что

любое тело обладает некоторыми свойствами, которые образуют

его и являются с ним неразлучными. Пространство исключения из

себя не представляет.

Плотностное пространство образуется эфиром. Именно эфир

придает ему плотность и позволяет взаимодействовать с находя-

щимися в нем телами. Кроме того, пространство формируется и

временем. Правда, последний раз соотношение давал Эйнштейн

в СТО

, нового рецепта пока никто не придумал или о нем умал-

чивают.

ДЕМОН ТЕРМОДИНАМИКИ

Термодинамика – производное от греческих слов «тепло» и

«сила» – возникла в середине XIX века как эмпирическая наука об

основных способах преобразования внутренней энергии тел для

совершения механической работы. Однако со временем и развити-

ем термодинамика проникла в смежные ответвления физики и даже

другие научные направления – например, в химию, теплотехнику

и биологию. В частности, на ее основе и с ее помощью созданы мо-

лекулярная физика и химия. Благодаря термодинамике и ученым,

приложившим усилия для развития направления, сегодня мы

имеем такое понятие, как «температура». Интересно, что именно

температура и является той самой ниточкой, которая связывает

термодинамику и механику воедино. Физический смысл темпе-

ратуры – это мера кинетической энергии молекул и атомов, обра-

зующих тела (волны, излучения, воздуха и т.п.)

. Одновременно

это еще и вектор направления распределения тепла. Запомните,

что тепло всегда движется от более высокого значения к более

низкому. Если в повседневной жизни это не так важно, то при

взаимодействии тел – принципиально. Кинетическая энергия, в

свою очередь, это способность данного тела совершать работу за

счет движения (вот вам и механика). Математически такое поло-

жение дел выражается через формулу: Ек=mv

/2, где m – масса

заданного тела, а v – его скорость, помноженная сама на себя.

СТО – специальная теория относительности, придуманная Эйнштейном, в отличие от его

же ОТО – общей теории относительности, которая учитывает эфир.

Хочу заметить, что температура воздуха физически не связана с погодой. Позвольте мне

объяснить. Дело в том, что «температура воздуха» есть кинетическая энергия молекул воз-

духа. А погода имеет отношение к климату. Климат же, в свою очередь, есть не что иное, как

«наклон». Имеется в виду наклон Земли по отношению к лучам Солнца. Климат влияет на

температуру воздуха, но если мыслить научно, не тождественен ей, как может иногда пока-

заться после прогноза погоды.

Обозначается кинетическая энергия градусами. На сегодняшний

день широкое распространение получили две шкалы измерения

температуры. Первая – шкала Фаренгейта, используемая в США,

на Ямайке и в Белизе. Шкалу предложил и назвал своим именем

немецко-польский ученый Габриэль Фаренгейт. На ней темпера-

тура таяния льда равняется +32°F, а точка кипения воды +212°F

при нормальном атмосферном давлении

. Ноль на ней обозначает

точку замерзания смеси воды. А сто градусов Фаренгейт опре-

делил как нормальную температуру человеческого тела. На са-

мом деле он ошибся на два с половиной градуса. Но дело в том,

что, согласно легенде, сто градусов была температура тела его

глубоко любимой жены, которая на момент проведения экспери-

ментов болела. Шкала Фаренгейта применялась в бытовых це-

лях почти во всех англоязычных странах вплоть до семидесятых

годов, когда ее вытеснила привычная для нас «шкала Цельсия»,

изобретенная шведским ученым Андерсом Цельсием в 1742 году.

Согласно ее делениям ноль градусов – точка замерзания воды,

сто – точка кипения воды при условии нормального атмосфер-

ного давления. Интересно, что в первом варианте шкала стояла

вверх тормашками и градусы отсчитывали в обратном направле-

нии. «Перевернул» шкалу в нынешнее ее состояние современник

Цельсия врач и натуралист Карл Линней.

Клас сическая термодинамика успешно применяется для опи-

сания тепловых процессов, фазовых переходов и пре вращений,

поведения диэлектрика

в электрическом поле, излучения абсо-

лютно черного тела, определения вольтамперных характеристик

электрод ных ламп, протекания химических процессов и других.

Иногда, чтобы подчеркнуть зрелость термодинамики, ее характе-

ризуют как «современную». Принципиальных различий в инстру-

ментарии этот термин не обозначает и указывает лишь на некую

«продвинутость» предмета изучения. Нет ничего сверхъестествен-

ного в том, что на заре XIX века никто из ученых не догадывался

о существовании «черной материи», а сегодня уже никого не уди-

вишь той же самой «температурой».

Следовательно, на побережье Мертвого моря или на вершине Эвереста значения будут

другими.

Вещество, которое практически не проводит ток. Фарфор, изолента, пластик – это те диэ-

лектрики, которые вы легко обнаружите у себя дома.

Классическая термодинамика базируется на трех основных за-

конах, также – в лучших физических традициях – именуемых «на-

чалами термодинамики». Давайте познакомимся с ними.

Итак, первый закон термодинамики – это обобщенный закон

сохранения энергии для термодинамических процессов. Другими

словами, в замкнутом пространстве при неизменных с начала

проведения эксперимента данных количество тепла сохраняет-

ся и постоянно поддерживается на определенном уровне. Надо

сказать, что практического применения в природе этот закон не

находит. В быту подобной термоизоляционной системой может

служить термос, но только некоторое время. Если же абстрагиро-

ваться от внешних раздражителей, то такой системой можно на-

звать и наш организм, и нашу планету, и нашу галактику, и отно-

шения между друзьями, и пары влюбленных – жизнь во всех этих

системах, скажем, теплится за счет постоянного и непрерывного

энергетического обмена между их участниками. Однако ни одна

из них не защищена от внешних воздействий и поэтому не может

считаться идеальной.

Второй закон термодинамики существует в двух формулиров-

ках и описывает процесс передачи тепла от одного тела к другому.

«Постулат Клаузиуса» гласит, что передача тепла от холодного

тела горячему не может происходить без каких-либо изменений

в системе. Это явление называют рассеиванием или дисперсией

энергии. А согласно «постулату Кельвина» процесс, при котором

работа переходит в теплоту без каких-либо других изменений в

системе, является необратимым. То есть невозможно превратить

в работу всю теплоту, взятую от источника с однородной темпе-

ратурой, не изменив систему.

Третий закон термодинамики представляет собой теорему

Нернста, которая говорит, что энтропия любой системы при аб-

солютном нуле температуры всегда может быть принята равной

нулю. Понятие энтропии (иначе хаос) впервые ввел Клаузиус для

определения меры необратимого рассеивания энергии и откло-

нения реального процесса от идеального. Энтропия – это также

функция состояния замкнутой системы, которую в ее числовом

исчислении в уравновешенной термодинамической системе мож-

но приравнять к количеству теплоты, вырабатываемой рассма-

триваемой системой. Энтропия – единственная функция в физи-

ке, которая описывает направленность процессов и указывает на

связь между макро- и микросостояниями. Она зависит исключи-

тельно от начального и конечного состояний заданной системы.

Переход из одного состояния в другое и связанные с ним неуря-

дицы на энтропию не влияют.

Запомнили все законы? А теперь посмотрите на них свежим взгля-

дом, и вы сразу увидите, что все три начала термодинамики логиче-

ски не связаны друг с другом. Иными словами, в построении класси-

ческой термодинамики заложена бомба эклектики

, ко торая делает

эту науку несогласованной.

Термодинамика по своей сути – макрофизическая нау ка, ко-

торая не рассматривает микроструктуру вещества и движе-

ние микрочастиц в нем. Она оперирует только независимыми

переменны ми – параметрами состояния термоди намической си-

стемы, определяющими вещество термодинамической системы

как целое. К параметрам ее состояния, таким образом, относятся

удельная внутренняя энергия, давление, удельный объем, абсо-

лютная температура

, удельная энтропия, скорость звука и дру-

гие. Указанные параметры состояния термодинамической систе-

мы могут быть определены экспериментально, при желании еще

и инструментами ста тистической физики. И тем не менее в случае

необходимости описания каких-либо процессов в полных параме-

трах, конечные выражения по форме не отличаются от подобных

им выражений, записанных в удельных параметрах, хотя под зна-

ком дифференциала

оказывается и масса вещест ва термодина-

мической системы. Как следствие масса становится параметром

состояния рассматриваемой системы. В этом кроется глубокое

противоречие с классической механикой, где масса тела всегда

считается постоянной. В этом же и определяющее сходство с тео-

рией, выдвинутой и развитой А.Черняевым.

Являясь одновременно наукой, описывающей процессы,

происходя щие кроме всего прочего и во времени, клас сическая

термодинамика тем не менее не оперирует временем как параме-

Эклектика – философское направление, соединяющее разнородные стили.

Абсолютная температура – термин, введенный в оборот лордом Кельвином. Она обозна-

чает температурную шкалу, берущую свое начало от абсолютного нуля. Это точка, в которой

прекращается движение атомов. То есть единственная точка реального покоя, исключающая

даже «самоколебание».

Скорость приращения функции, другими словами, производная.

тром состояния термодинамической системы. Однако даже про-

стейшие временные преобразо вания, например соотношения, до

сих пор в классической термодинамике не применялись.

Мы с вами затронули новое для этой книги понятие (но не но-

вое для сверхзвуковых самолетов), понятие скорости звука. Сейчас

нет нужды подробно останавливаться на объяснении этого явле-

ния и методах передачи звуковой волны в пространстве. В рамках

главы о термодинамике нас интересует не столько сама роль зву-

ка в термодинамических системах, сколько человек, которому мы

обязаны формулой определения скорости распространения звука

в оных. Речь идет о французском математике, физике, астрономе,

известном сегодня как «отец небесной механики» – Пьер-Симоне

Лапласе.

Пьер-Симон Лаплас появился на свет весной 1749 года в го-

родке Бомон, который находится во французском департаменте

Кальвадос. Родился будущий ученый в семье крестьян и очень

стыдился этого факта всю жизнь. Посещал школу бенедектин-

цев, но окончил ее убежденным атеистом. Впрочем, этот факт

вряд ли свидетельствует о порядках в школе. Скорее, это отра-

жение трудного характера француза. Состоятельные друзья ро-

дителей помогли одаренному мальчику поступить в университет

города Канн, где, будучи студентом, он рассылал свои научные

работы в различные авторитетные высшие школы и универси-

теты того времени. Труды Лапласа не прошли даром, и сразу по

окончании вуза юное дарование устроилось на должность пре-

подавателя математики в Военную академию. Попутно Лаплас

штурмовал научный Эверест тех времен, он исследовал устой-

чивость Солнечной системы. В итоге в возрасте всего 24 года

при помощи математического анализа доказал, что орбиты пла-

нет устойчивы и их среднее расстояние от Солнца не меняется

от взаимного влияния несмотря на периодические колебания.

Да, он не принял во внимание многие факторы, но и невзирая

на кричащие пробелы в его работе крестьянского сына избрали

членом Парижской академии наук. 12 лет спустя его изберут уже

действительным членом академии. Тогда, на экзаменах, Лаплас

познакомился с абитуриентом Наполеоном Бонапартом (да, да,

тем самым), который впоследствии даровал ему титул графа и

даже пробовал его в течение шести недель на посту министра

внутренних дел, но признал ученого слишком мелочным для го-

сударственной работы. Впрочем, этот эпизод никак не отразился

на их дружбе.

В науке скрупулезность и мелочность Лапласа пришлись,

образно выражаясь, ко двору. Не на шутку увлекшись акусти-

кой, француз вскоре открыл скорость распространения звука в

термодинамической системе. Впрочем, заслуживающее бурные

и продолжительные овации открытие вписало имя ученого в ан-

налы термодинамики. Произошло это благодаря мыслительному

эксперименту, предложенному Лапласом в 1814 году. Главный

персонаж эксперимента – некое сверхинтеллектуальное разум-

ное существо, которое способно, восприняв и проанализировав

скорость и положение любой частицы нашей Вселенной, узна-

вать ее эволюцию в прошлом и будущем.

«Мы можем рассматривать настоящее состояние Вселенной как

следствие его прошлого и причину его будущего. Разум, которо-

му в каждый определенный момент времени были бы известны все

силы, приводящие природу в движение и положение всех тел, из

которых она состоит, будь он также достаточно обширен, чтобы

подвергнуть эти данные анализу, смог бы объять единым законом

движение величайших тел Вселенной и мельчайшего атома; для

такого разума ничего не было бы неясного, и будущее существо-

вало бы в его глазах точно так же, как прошлое», – писал Лаплас в

своем «Философском Эссе о вероятностях».

Вопрос связан не с тем, возможно ли предсказание хода собы-

тий на практике, а с тем, возможно ли оно в принципе. Подобная

возможность может быть заключена в механистическом описа-

нии с его характерным дуализмом, основанным на динамическом

законе и начальных условиях. Нахождение так называемого де-

терминистического

закона позволит отличать объективную ис-

тину о системе от эмпирических ограничений, вызванных нашим

незнанием. Создание, способное найти этот закон, и окажется во-

площением «демона Лапласа»

Детерминизм – общенаучное понятие и философское учение о причинности, закономер-

ности, генетической связи, взаимодействии и обусловленности всех явлений, происходящих

в мире. Термин происходит от латинского determino – определяю.

Термин «Демон Лапласа» придумал не сам ученый, а его биографы, чтобы еще больше

превознести роль ученого в науке.

Такого идеального создания мир еще не видел. Даже сверх-

мощные компьютеры вряд ли соответствуют столь завышенным

требованиям. Но прогресс налицо. Ведь если Лаплас предлагал

представить себе существование такого демона, то сегодня уче-

ные уже пытаются стать им. Свою лепту вносит команда нашей

лаборатории. Например, у нас есть прототип так называемого

вечного двигателя, возможность существования которого от-

рицает классическая термодинамика

. Это еще раз доказывает,

что наука не стоит на месте, и каждый день создан для того,

чтобы изучать новое и приближаться к природе.

ОБОБЩЕННАЯ ТЕОРИЯ

ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ ОДИНОЧНЫХ

МАКРО- И МИКРОТЕЛ

С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ

Обобщить теории разных физических направлений можно

только одним способом – воспринимать и, следовательно, опи-

сывать все природные явления как единое целое. И тогда по-

явится система интегральных законов, описывающих любые

типы природных взаимодействий одиночных микро- и макро-

тел с окружающей средой – механические, тепловые, электро-

магнитные, химические, гравитационные. Почему это невоз-

можно сделать, если не объединить разные течения физики?

Просто потому, что такой в некой степени однобокий взгляд

помогает тогда, когда надо детально изучить какой-нибудь

конкретный процесс и всеми другими можно пренебречь. В

случае же, если мы решили изучить некий феномен целиком,

рассматривать его необходимо со всех сторон, учитывая все

возможности и опции. Иначе в ваших решениях или наблю-

дениях появятся погрешности. Они имеются в механической

теории сэра Исаака Ньютона, а в микромире их нивелирует,

в частности, закон Кулона. Вот и подумайте, почему Земля

движется по орбите с переменной скоростью и не торопитесь

с ответом.

Синтез различных направлений, насколько бы дикой ни

казалась такая идея, возможен, так как практически все при-

родные взаимодействия пространственно-временной сущно-

сти всегда сопровождаются реально ощутимыми явлениями.

То же относится и к термодинамике. Так что условно эту но-

вую «объединенную физику» можно назвать «термоэлектро-

гравимеханической» теорией. Сам термин «объединенная»

Фомы неверующие приглашаются в гости в нашу лабораторию, чтобы убедиться воочию.