О КВАНТОВЫХ ПОЛЯХ, КВАНТОВЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯХ, КОНДЕНСАТЕ БОЗЕ-ЭЙНШТЕЙНА, ТИПАХ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ И ДР.

 

 

    Когда речь заходит о квантовом поле, имеется в виду возмущение некоей материальной среды, распространяющееся волнообразно с некоторой конечной скоростью (аналогия – звук, волны на воде и т.д.). Сама же среда в данном случае – это, видимо, ближайший к веществу план эфира, то, из чего созданы частицы  и атомы. 

{Кстати о звуке. Классическая физика сводит звук к продольным колебаниям атомов среды, будь то газ, жидкость или твердое тело. На макро уровне эти среды можно представить непрерывными, т.е. континуумом, и рассматривать звук как бегущие волны возмущения континуума. Если встать на позицию существования среды более тонкой, нежели континуум атомов, то мы должны допустить возможность существования и звука в этой среде, законы распространения которого аналогичны законам распространения звука в наших привычных средах. Я очень сильно подозреваю, что самый обычный звук, производимый на физическом плане, распространяется и на эфирных, и на более тонких, чем эфирные, планах.

С этой позиции становится очень понятной сила мантр, тантр и т.д. Ведь смысловую нагрузку мантры, к примеру,  определяет три параметра: напряжение (интенсивность), вибрация (частота) и ритм (информация). Все это, на уровне среды атомов, - движение атомов, упорядоченное волнами возмущения. Упорядоченное движение атомов (а это движение массы) порождает волнообразные возмущения ближайшего к атомам эфирного плана, которые, с одной стороны, отражают смысловую нагрузку (программу) первичного источника, а с другой – распространяются  несравненно дальше звука в среде атомов. Попадая в поле возмущений эфирного плана, другие атомы, которые могут находиться далеко от источника звука, с неизбежностью будут испытывать влияние этого поля, изменяя параметры либо внешнего, либо внутреннего своего движения. Почему? Да потому, что если движение атомов может порождать возмущение среды, то и возмущение среды может воздействовать на атомы. Далее, я могу оценить частоты возмущений на эфирном плане, порождаемых движением атомов, допустим, атмосферы воздуха.

 герц.

Такие частоты, или близкие к этим, имеются в молекулярных связях, поэтому возмущения эфирного плана могут оказывать преобразующее воздействие на молекулярные связи в любых биоструктурах.  В общем, эту тему можно продолжать и продолжать, но вернемся к началу.}

    Итак, квантовое поле. Это поле волнообразных возмущений материальной среды, которые могут быть рождены различными причинами. В нашем материальном мире, который состоит из движущихся частиц, атомов,…, тел, причиной волновых возмущений является движение масс. Все, что движется, рождает волны возмущения среды. Среда, как мы договорились, - это ближайший к нам эфирный план (это, конечно, ограничение, поскольку шкала плотности материальных сред – величина, уходящая в нуль, поэтому планов много).  Длина волны этого возмущения и частота его колебаний определяются классическими импульсом и энергией движущегося объекта. Я напишу эти соотношения для свободно движущегося одиночного объекта:

  - длина волны,  - масса объекта,  - его скорость,  - постоянная Планка.

 - частота колебаний.

     Из этих соотношений видно, что для макро тел (большая масса) длины волн становятся маленькими, а частоты – большими и движение перестает быть волновым в обычных масштабах. Это было бы так, если бы не  . Обычная постоянная Планка  - это константа, очень маленькая (6,64*10^-27 эрг сек). Именно она задает масштаб  атомного мира. Но, как показали наши исследования, возможны константы квантования размеров и меньшие, и большие, чем   , причем, значительно. А это означает, что объект может быть волновым и при больших массах и взаимодействовать с себе подобными, образуя квантовые системы аж на макро уровне.  {Пример: при сезонной миграции птицы пролетают тысячи километров, не сбиваясь с курса и попадая точно куда им нужно. Компасом, скорее всего, им служат эфирные волны со знакомыми параметрами и особенностями, которые излучают в пространство избранные ими места. Каждое место должно иметь свои особенности (пусть это будет рельеф берега, о который бьются волны прибоя) и эти особенности отражаются на характере эфирных волн (т.е. волны переносят информацию о месте, имеющем этот конкретный рельеф).}

             

      Современная физика выделяет четыре типа фундаментальных взаимодействий:

-         гравитационное 

-         электромагнитное

-         слабое (описывает распады ядер, т.е. это ядерное взаимодействие)

-         сильное (отражает внутриядерные взаимодействия).

 

Существует сверхзадача, решение которой позволило бы объединить все типы взаимодействий в одно универсальное. Над этой задачей работал Эйнштейн последние 40 лет.  В этом направлении работают и сейчас.

Концепция квантовых полей позволяет взглянуть на типы взаимодействий по иному.  Рассмотрим «элементарную» структуру вещества – частицу (например, электрон). Каждая частица характеризуется двумя основными параметрами – массой и зарядом. Возьмем заряд как таковой, абстрагируясь от других свойств частицы.

1. а. Покоящийся заряд является источником кулоновского (электрического) поля. Это поле – гладкое, убывающее по закону обратных квадратов и уходящее в бесконечность. Закон убывания потенциала поля:

                                                                    ,

где - заряд, - расстояние от заряда.

      1. б.  Движущийся заряд порождает в общем случае волновое электромагнитное поле, которое может переносить энергию сколь угодно далеко.

      Резюме: заряд – источник электромагнитного поля.

Возьмем теперь массу.

      2. а. Покоящаяся масса является источником гравитационного поля. Это поле тоже гладкое, убывающее по закону обратных квадратов и т.д. Закон убывания потенциала этого поля:

                                                                    ,

где - масса.

      2. б. Движущаяся масса порождает волновое квантовое поле, которое может переносить энергию сколь угодно далеко.

      Резюме: масса – источник квантового поля.

Понятие покоя – это относительное понятие, связанное с выбором системы отсчета. Если я выберу систему отсчета, связанную с электроном, то в этой системе электрон будет покоиться и в ней я могу наблюдать только электрическое поле. Если я выберу систему отсчета, которая движется относительно заряда с постоянной скоростью, то в ней я могу наблюдать и электрическое, и магнитное поле. Если заряд будет колебаться или двигаться с ускорением, то возникнет электромагнитное поле. Иными словами, и электрическое поле, и магнитное – это аспекты, или проявления, более общего, электромагнитного поля.    

Аналогичным образом обстоит дело и  с массой.  В системе отсчета, в которой масса покоится, я могу наблюдать гравитационное поле. Если масса движется в моей системе отсчета равномерно, то я могу наблюдать кроме гравитационного еще и  скалярное квантовое поле.  Если масса вращается и движется, то квантовое поле становится еще и векторным. В общем, можно сказать, что гравитационное поле есть аспект квантового поля.

Если же иметь в виду, что нет отдельно зарядов и отдельно масс, и что движение абсолютно и лишь понятие покоя относительно, то мы должны прийти к выводу, что разделение нами взаимодействий на типы – условность, порожденная свойствами нашего восприятия. Конечно, не в этом заключается суть «Великого объединения» (так назвали сверхзадачу, о которой я говорил выше). Дело не в словесном трюке, а в том, чтобы на основе минимума физических принципов построить непротиворечивую картину взаимодействий и структур.

С этой точки зрения концепция квантовых взаимодействий позволяет свести все типы взаимодействий только к двум – квантовому и электромагнитному взаимодействиям.  Не вдаваясь в детали, констатирую, что все связанные системы (теоретически это было изучено на примере двухчастичных систем) образуются в результате кулоновского и квантового взаимодействий. Если к этому добавить факт существования разных уровней квантования (те самые ), то на основе только этих двух типов взаимодействия мы охватываем как минимум три уровня структурной организации материи – субъядерный (нейтрон), ядерный (дейтрон) и атомный (атом водорода).

Вот как, например, устроен обычный атом водорода. Должен здесь оговориться, что вопрос о том, как устроены составные части этих систем, не рассматривается – и протон, и электрон пока рассматриваются как данность. Атом водорода – это связанная система протона и электрона. Протон заряжен положительно, электрон – отрицательно. Протон тяжелее электрона  примерно в 2000 раз, но заряды у них равные. Захватываясь кулоновскими полями, протон и электрон начинают двигаться навстречу друг другу с равными импульсами, но с разными скоростями. Если бы ничего кроме кулоновского притяжения между ними не было, то вскоре они упали бы друг на друга (это означало бы, что и говорить больше не о чем, поскольку мира, привычного нам, не существовало бы). Но и протон, и электрон обладают массами, отличными от нуля, поэтому при своем движении они возбуждают вокруг себя волны квантового поля. При сближении плотность поля (плотность энергии) возрастает настолько, что начинает отбрасывать электрон от протона и электрон удаляется от протона. На определенном расстоянии удаления кулоновское притяжение становится сильнее квантового отталкивания и электрон вновь устремляется к протону. И так далее с частотой таких колебаний на уровне 10¹⁶  герц. Устанавливаются некоторое среднее расстояние (средний размер) и  энергия связи. В обычном атоме водорода «работает» привычная всем постоянная Планка .

На рисунке это можно представить так. Внутри тяжелый протон и вокруг него размазан легкий электрон. Размер этой системы () – величина порядка 10^-8 см, энергия связи () – величина порядка 10 эВ. Хорошо известно, что энергия связи в атоме водорода определяется кулоновским взаимодействием:

эВ.       Отсюда            10*10^-8 = 10^-7 .

   Иными словами, произведение энергии связи на размер системы есть константа, характеризующая интенсивность кулоновского взаимодействия, и для атома водорода оно равно 10^-7 .

 

 

 

Рис.1. Обычный атом водорода.

 

 

 

      Теперь рассмотрим необычный атом водорода. Он тоже представляет собой связанную систему протона и электрона, только на другом уровне квантования, т.е. с другой . Эта константа связана с обычной постоянной Планка  соотношением, которое есть следствие другого соотношения, определяющего постоянную тонкой структуры :

                      .                            Отсюда                     .

У такого атома энергия связи получается 10⁷ эВ, а размер 10^-14 см. Получился нейтрон.

Произведение                                      .

      На рисунке этот атом можно представить примерно так.

 

 

Рис.2. Необычный атом водорода, нейтрон.

 

Такой атом может свободно войти внутрь обычного атома водорода и связаться с протоном. Получится следующее.

 

 

      Рис.3. Атом дейтерия.

 

    У ядра дейтерия, который называется дейтроном или дейтоном, энергия связи равна 2,23 МэВ или, по порядку величины – 10⁶ эВ, а размер – порядка 10^-13 см. Опять получаем

.

Сведем эти цифры в кучку.

Атом водорода:                                           .

Ядро дейтерия:                                           .

Нейтрон:                                                      .

 

Но , поэтому

 

атом водорода:                                           .

ядро дейтерия:                                           .

нейтрон:                                                      .

 

     Этот факт говорит о том, что все структуры пронизаны кулоновским взаимодействием, оно и обеспечивает связь внутри этих структур. Размер же структур определяется квантовым взаимодействием, причем кулоновское взаимодействие управляет квантовым движением через изменение параметров движения классического. Я здесь имею в виду  примерно следующее. Волновые возмущения квантового поля есть тогда, когда частица имеет импульс, отличный от нуля, т.е. тогда, когда частица движется. Иными словами, есть поток энергии – есть волновое поле возмущений. Но на создание волнового возмущения тратится энергия и если бы частица не имела возможности непрерывно подпитываться из некоего источника, т.е. была бы в истинном смысле изолированной, свободной, то очень скоро ее импульс иссяк бы и движение прекратилось. Исчезли бы и волновые возмущения квантового поля, а первоначальная энергия – рассеялась в пространстве. Этого не происходит по одной причине – существуют заряды разных знаков, обладающие свойством притягиваться друг к другу. Частицы в себе эти заряды несут, поэтому пока заряды существуют, подпитка  энергией движения частицам обеспечена.

      {Заряд – удивительная штука, удивительная и загадочная.  Самое загадочное в нем, на мой взгляд, заключается в следующем. Любой заряд является источником поля или, иными словами, источником энергии, причем источником неиссякаемым. Сколько бы он ни производил работы, ни затрачивал энергии, величина его остается неизменной. Это – вечный двигатель.

      Для сравнения. Существует закон сохранения вещества, который можно сформулировать в виде уравнения непрерывности:

.

     Здесь левая часть – это поток вектора объемной плотности импульса. Правая часть – это скорость убывания (об этом говорит знак минус) объемной плотности массы. Пока масса в системе есть, т.е. пока есть чему истекать из системы, есть поток истечения. Закончится масса, истекать будет нечему, поток прекратится. Все просто и ясно – отсюда истекает, куда-то притекает ровно столько, сколько истекло. Теперь рассмотрим уравнение того же типа для заряда и потока вектора напряженности электрического поля:

.

    Обрати внимание на то, что слева поток есть (это, по существу, поток энергии), а справа нет никакой убыли чего-то компенсирующего. Справа стоит просто заряд. Пока заряд есть – есть поток энергии из него (или через него?).  Сколько  бы энергии ни истекало из электрона, к примеру, заряд от этого у него не уменьшится. Похоже на то, как будто бы электрон – это калиброванная по пропускной способности дырка в наш мир из резервуара с бесконечным запасом энергии, из которого эта энергия истекает.

      Истекает энергия – это конечно хорошо, но куда она стекает? Ведь не может же быть так, чтобы она вечно истекала в никуда – никаких запасов не хватит. А стекает она в другую дырку, которая, если иметь в виду электрон, есть протон либо позитрон, т.е. в заряд другого знака.}

      Аналогичным образом должно дело обстоять и с массой как источником гравитационного поля. Для этого поля тоже можно ввести напряженность

,

тогда поток

.

Только с массами дело обстоит так, как будто они всегда заряжены разными знаками по отношению друг к другу и нет двух зарядов одного знака (здесь имеются в виду заряды гравитационные, т.е. массы). Хотя, как знать… Ведь есть же левитация.

      Гравитация – это тоже источник непрерывной подпитки энергии частиц, атомов и т.д. Точнее сказать, силовой центр, каковым для нашей системы является Солнце, является источником подпитки, более того -  условием существования всех структур. Атомы нашего мира существуют потому, что непрерывно движутся в поле этого силового центра. 

      При разговоре о квантовых взаимодействиях и квантовых полях нас неизбежно выносит на то, как устроены частицы, атомы и т.д. Это естественно, поскольку без этого не понять ни того, почему движение массы сопровождается волновыми возмущениями поля, ни того, почему эти возмущения способны производить глубокие внутри структурные преобразования. Способность квантового поля преобразовывать атомы вплоть до изменения их типа – это принципиально новое следствие концепции квантовых взаимодействий. Современная наука не знает иного, кроме ядерных реакций, способа такого рода преобразований. То, чем она оперирует при описании и воспроизводстве физической реальности, можно отнести к нижнему уровню физического плана (или к трем уровням материальности – твердое, жидкое и газообразное). Поля, переносящие взаимодействия между готовыми структурами этого уровня, тоже можно отнести к наиболее материальным полям. Интересно то, что при описании превращения структур в разные типы (например, протона в нейтрон) она вынуждена вводить в рассмотрение дополнительные поля, квантами которых должны быть тяжелые частицы (кстати сказать, значительно тяжелее самих протона и нейтрона). Получается парадокс – чем глубже внутрь структуры пытаются проникнуть, тем более материальные поля вынуждены придумывать. Иначе и быть не может – ведь они работают от нижнего уровня и пытаются его экстраполировать на более тонкие планы.  Кстати сказать, появление все более материальных полей при погружении вглубь структур – это отражение того факта, что энергетический потенциал более тонкого плана значительно выше нижнего, и для того, чтобы совершить преобразование на тонком плане средствами грубого плана, необходимо затратить эквивалентное количество энергии этого грубого плана. А это много и – тем больше, чем глубже погружение.

      Материальные и энергетические затраты, предпринимаемые для реализации таких подходов, просто поражают. Ведь для того, чтобы рассмотреть как устроен, к примеру, протон, строят гигантские ускорители. Это могут себе позволить только сверх державы, да и то в складчину. У нас вся цивилизация так перекошена – задом наперед.

Самое смешное, что ставя эксперименты по поиску квантов тех самых придуманных полей, они их находят, очень по этому поводу радуются и говорят о торжестве науки в познании действительности. Они только не подозревают, что ту действительность, которую они открыли, они же и породили, но какой ценой ?! Не подозревают они и того, что реальная Действительность далеко не исчерпывается тем, что удалось открыть. Есть еще один момент, ясно показывающий порочность практикуемого наукой подхода (у русских существует меткое определение такого подхода – через жопу). Материальные и энергетические ресурсы цивилизации весьма ограничены для того, чтобы углубиться даже чуть дальше достигнутого – их не хватит.  Так что скорый кризис грубо материалистического подхода неизбежен.

      Может быть, имеет смысл рассмотреть как происходит экстраполяция грубых средств вглубь структур. Начать нужно с обычного оптического микроскопа, который позволяет рассматривать макроструктуры с разрешающей способностью на уровне длины волны света. Это примерно 10^-4 см. Для рассмотрения более мелких объектов свет уже не годится. Нужны переносчики изображения с меньшей длиной волны. Таковыми являются частицы с ненулевой массой покоя, например, электроны. Создали электронные микроскопы. Они уже позволяют рассматривать объекты с размерами на уровне 10^-6 см. Почему это так происходит, следует из соотношения де Бройля для длины волны

.

        Любая движущаяся частица – это одновременно и волна с длиной , которая и является характеристикой ее «размера». Отсюда видно, что для уменьшения этого размера, т.е. для увеличения разрешающей способности, необходимо увеличивать импульс у частицы. Ее нужно ускорить, тогда размер уменьшится. Ну и вот, для того, чтобы разглядеть, к примеру, протон (его размер – это примерно 10^-14 см), нужно сделать так, чтобы «размер» электрона был на уровне 10^-15 см. Для этого его необходимо разогнать до энергии

эВ.

Это гигантская энергия и для того, чтобы разогнать электрон до подобных энергий, необходим гигантский ускоритель.

      Ну а, допустим, задались мы целью рассмотреть объект с размерами на уровне   10^-100 см. Какой, при таком подходе, нужен квант ? На рождение такого кванта потребовалась бы энергия, равная 10³⁸ солнечных масс (энергия переведена в массу по соотношению ).  Абсурдность подхода становится очевидной.

      Другой, реалистический, подход  предполагает продвижение вглубь структур с противоположной стороны, со стороны тонких полей и взаимодействий. Для нас это как бы очевидно – формирование структур в Природе идет от тонко-материального к вещественно-материальному плану, по иерархии сверху вниз. На каждом из планов ткутся свои формы посредством полей взаимодействия от предшествующих планов плюс поля этого плана. При переходе на более материальный план ко всем существующим полям добавляются новые поля этого плана, обеспечивающие взаимодействия между структурами плана, и именно эти поля выходят, что называется, на поверхность как главные действующие лица.  Более тонкие же поля, которые участвовали в создании этих структур, уходят как бы вглубь, прячутся в недрах структур, становятся невидимыми. Но они есть (как в фильме «ДМБ»: видишь суслика? – Нет… И я – нет, а он есть.), более того, они и обеспечивают существование этих структур. Выключи одно из них и все развалится.

      Ниже я привожу схему материального плана исключительно для того, чтобы обозначить место квантового поля в иерархии плана и полей. Структуры начинают создаваться, конечно, на более тонких уровнях-планах, а на этом плане они уже материализуются. Они уже почти готовы на, ближайшем к вещественному, эфирном плане и сотканы из волн квантового поля. Небольшой толчок – и они проявляются в виде готовых структур на нижнем плане. Одиночная частица (например, электрон) – это еще полу эфирная полу материальная частица, но через нее уже поступают на материальный план поля, необходимые для организации взаимодействий с себе подобными.  Начинают создаваться, с помощью соответствующих полей, более сложные структуры, все более материальные и менее эфирные. Эту материальность им обеспечивают все более увеличивающиеся в количестве взаимодействия этого плана, заставляющие их все время проявляться на этом плане в виде разнообразных форм движения.

           

 

Теперь, предположим, что я хочу изменить структуру (атом, например). Для этого я должен те квантовые поля, из которых атом соткан, изменить так, чтобы они перестроили структуру. Иными словами, я должен уйти на уровень глубже и только оттуда произвести изменения. А как это делается в ядерной физике ? Берут частицу, разгоняют ее до бешеных энергий и долбят по ядру. Брызги летят во все стороны. Их аккуратно собирают и идентифицируют. Вот эта брызга похожа на нейтрон. Ага, значит в ядре есть нейтроны, ну и т.д.

      Вообще говоря, атом – это бесконечно сложная структура, поскольку он связан со всеми планами бытия через все поля, участвовавшие в его создании. Если учесть, что уровень общности полей возрастает по мере утоньшения плана, то получится, что атом на физическом плане – это вершина, точка, айсберга, основание которого – весь мир. И то, что с ним происходит здесь, на материальном плане, мгновенно становится известно всему миру. Ну, вот и попробуй, создай модель атома, чтобы понять как он устроен, да потом проверить на эксперименте так ли это. Посчитали по модели и говорят: «Э-э, братец, да у тебя спектр состояний-то дискретный!» А он отвечает: «Да, дискретный, дискретный». Проверили – и правда дискретный. Ну, говорят, какой-то ты, братец, простой совсем. С тем и живут до сих пор.

Вернуться на Физик.