Det er den såkalte "skredderregelen" som til tross for navnet gjelder alle eksakte vitenskaper. Denne regelen sier: "Hvis den nederste knappen på skjorten er festet feil, vil alle de andre knappene også bli festet feil." Skaperen av denne regelen, Fabio Volo, kommenterte den slik: "Det er mange feil i livet, som ikke er feil i seg selv, men konsekvensene av" første knappen "knappet feil."
Så på en lignende måte ble vår teoretiske fysikk i deler som elektroteknikk og radiobølger en gang feil "glidelåst"!
En dødelig feil snek seg inn i fysikken med "Elektromagnetisk teori om lys", opprettet av den britiske forskeren av skotsk opprinnelse James Maxwell (1831-1879).
Dessuten, da han publiserte denne teorien, og dette skjedde i 1865, beskrev andre forskere den som uforståelig, matematisk slapp, logisk ubegrunnet. Først etter at den tyske fysikeren Heinrich Hertz i 1887 i praksis beviste at det ved hjelp av elektrisitet er mulig å sende radiobølger ut i rommet, ble Maxwells "uforståelige, matematisk slappe og logisk ubegrunnede" teori bestemt for å bli tilpasset for å forklare prosessen med fødselen av radiobølger i antennene til radiosendende enheter.
Hvorfor det?
Men på den tiden var det ganske enkelt ingen annen teori som hevder den eksperimentelt etablerte sannheten om at fenomenene elektromagnetisme og lys kan forplante seg i rommet med samme hastighet i form av bølger, og hele deres forskjell fra hverandre er bare i frekvensen av svingninger.
Mens Maxwell skapte sin teori, prøvde han å generalisere all den vitenskapelige kunnskapen som var tilgjengelig på det tidspunktet innen elektromagnetisme, oppnådd av pionerene innen dette naturvitenskapelige feltet. Og dette er slike klassikere innen fysikk som G. Oersted, A. M. Amer, D. Henry og M. Faraday … Den siste av de nevnte oppdaget forresten loven om elektromagnetisk induksjon, som fungerer feilfritt i dag i alle kraft- og pulsstrømstransformatorer.
Kampanjevideo:
Hva dette betyr forklares godt av dette bildet:
Denne opplevelsen kan gjentas i dag av hvem som helst, til og med en langt fra vitenskap. En magnet som beveges av en hånd med sitt konstante magnetfelt, som krysser overflaten til en lukket leder, skaper nødvendigvis et hvirvelelektrisk felt i den, og med den en induksjonsstrøm.
Selv da, da Michael Faraday selv gjorde dette eksperimentet, var det åpenbart at magneten som beveges for hånd eller ikke på annen måte ikke danner et hvirvelelektrisk felt utenfor ledningsrommet (der det er frie elektroner).
Først og fremst blir dette ikke tilrettelagt av selve formen til de magnetiske kraftlinjene til en permanent magnet.
Vel, fortell meg, hvor sidelengs denne magneten, som for eksempel svinger på en tråd, skal generere et hvirvelstrømsfelt i tomt rom?!
Ja, nei sidelengs!
Det er en annen sak når magnetfeltlinjene til denne magneten oppdaget av Faraday krysser overflaten til en lukket leder der det er gratis elektriske ladninger! Den direkte påvirkningen på dem fra siden av et magnetfelt som varierer i styrke (vi beveger magneten frem og tilbake), forårsaker bare utseendet til et virvelelektrisk felt (inne i lederen), som er preget av en elektrisk spenning.
Hvis lederen er lukket, oppstår en elektrisk strøm i den, hvis lederen er åpen, kan vi oppdage en elektrisk spenning i den ved hjelp av et voltmeter, som indikerer eksistensen av et elektrisk felt i lederens kropp.
D. C. Maxwell utviklet sin "elektromagnetiske teori om lys" og gjorde logisk grunnløse antagelser om at "enhver endring i magnetfeltet genererer et hvirvelelektrisk felt i det omkringliggende rommet, hvis kraftlinjer er stengt, og det tidsvarierende elektriske feltet genererer et magnetfelt i det omkringliggende rommet" …
For disse antagelsene ble han kritisert av andre forskere, og anså dem som logisk ubegrunnede.
Grafisk, uten referanse til kilden til hvirvelmagnetfeltet og uten referanse til objektet der hvirvelstrømfeltet er opprettet, ser denne Maxwellianske elektromagnetiske og magnetoelektriske induksjonen slik ut:
Maxwell foreslo at alt dette kan skje utenfor gjenstander (magnet og leder), det vil si i et rom uten alt!
Ved å bruke hele arsenalet med høyere matematikk, som han perfekt mestret, avledet Maxwell en rekke formler og ligninger, ifølge hvilke det viste seg at et magnetfelt i endring kan (!) Genere et virvelelektrisk felt i ledig plass, hvis bare dette rommet er fylt med … eter, vel, et slikt medium, som Maxwell skrev om: "… Basert på fenomenene varme og lys, har vi grunn til å tro at det er noe slags eterisk medium som fyller rommet og gjennomsyrer alle kropper, som har evnen til å bli satt i bevegelse, for å overføre denne bevegelsen fra en av dens deler til den andre og formidle denne bevegelsen av tett materie, varme den og handle på den på forskjellige måter …"
Det mest interessante er at når det på begynnelsen av 1800- og 1900-tallet skjedde en reell revolusjon i naturvitenskapen, som skiller den gamle tiden fra den nye og kronet med etableringen av moderne fysikk, ble det besluttet å ikke inkludere Maxwells eter i den, sier de, "introduksjonen av den lysende eteren i vitenskapen … er unødvendig. ", - sa Albert Einstein i 1905. (Samlede vitenskapelige arbeider. M.: Nauka. 1965. V.1. S. 7-8. Zur Elektrodynamik der bewegter Korper. Ann. Phys., 1905, 17, 891-921).
Samtidig ble de logisk urimelige forutsetningene som D. C. Maxwell gjorde i 1865 da han skapte sin "elektromagnetiske teori om lys" med den betingelsen at verdenseteren eksisterer, overført (!) Til moderne ikke-eterisk fysikk og med deres hjelp (!) Ble forklare prosessen med dannelse av radiobølger og lys.
Som et resultat har vi nå i moderne fysikk en uttalelse om at det "elektromagnetiske feltet" oppfunnet av Maxwell er i stand til å eksistere selv i et vakuum, og bare på grunn av det faktum at det støtter seg selv, og i fase, det vil si å passere gjennom nullpunkter synkront !! !
Og dette, sier de, er essensen av radiobølger!
Vel, hvordan kan det være ellers?! Tross alt skrev Maxwell i sin teori: "enhver endring i magnetfeltet genererer et hvirvelelektrisk felt i det omkringliggende rommet, hvis kraftlinjer er lukket, og det tidsvarierende elektriske feltet genererer et magnetfelt i det omkringliggende rommet."
Vel, hvor i denne figuren, som allerede har villedet mange millioner mennesker, for eksempel "vortex elektriske felt"? Og hvor er "vortex magnetfeltet" her?!
Jeg vil nå gjenta min hovedidee: Maxwell, som opprettet sin teori for mer enn 150 år siden, prøvde å generalisere all den vitenskapelige kunnskapen som var tilgjengelig på det tidspunktet innen elektromagnetisme, oppnådd av pionerene innen dette naturvitenskapelige feltet. Og så ble elementære elektriske ladninger - elektroner ennå ikke oppdaget, lyspartikler - fotoner ble ikke oppdaget, og "kvanteteorien" ble ikke opprettet, ifølge hvilken energien til en rettlinjet bevegelig lyspartikkel er direkte relatert til en slik parameter som frekvensen av dens hypotetiske svingninger.
Nå, når menneskeheten har en enorm bagasje med ny kunnskap, antyder ethvert forsøk på å forene den samme "kvanteteorien" med Maxwells teori om dannelse av radiobølger i antennene til radiooverførende enheter ærlig talt at vår teoretiske fysikk i slike områder som elektroteknikk og radiobølger en gang var "knappet opp. "På feil" knapp!
Kanskje dette er den eneste grunnen til at ingen fremdeles tør å tenke på selve skapelsesprosessen ved å flytte elektroner av lyskvanta (for eksempel i en glødelampe) og radioemisjonskvanta (i antennen til en radiosendende enhet), og til slutt sammenligne disse to teoriene!
Jeg vil fortelle deg nedenfor om min forståelse av problemene som har samlet seg i teoretisk fysikk. En gang bestemte jeg meg for å finne forskjeller i prinsippene for drift av to typer enheter som genererer radiobølger. Jeg ville så å si forstå på teoretisk nivå hvordan de fungerer.
På den ene siden var gjenstanden for studien min den berømte Hertz-dipolen, som har en lengde lik 1/2 av lengden på den utstrålte radiobølgen. På den annen side var formålet med studien min å sende antenner av Tesla og Hards design.
Når de er laget for å operere med samme frekvens, kan de variere i sine største dimensjoner med en faktor på 100 (!) Med samme bølgeformingseffektivitet!
Se på utformingen av en moderne Hertz dipolantenne:
Lengden på en slik sendeantenne i en rekkevidde på 40 meter er 20 meter (1/2 bølgelengde).
Og her er en modifisert vertikal såkalt "EH-antenne" designet av T. Hard (analog Teslas antenne) for samme rekkevidde på 40 meter, med en maksimal størrelse (høyde) på bare 1 meter.
Føl forskjellen: på den ene siden en 20 meter lang Hertz-dipol, på den annen side en 1 meter høy "EH-antenne" for samme frekvensområde!
Og i dag kan ingen tydelig forklare (eller ikke vil?) Ved å bruke den eksisterende teorien om det elektromagnetiske feltet, hvordan elektroner kan svinge radiobølger på så korte armer av EH-antennedipolen og sende dem ut i rommet med samme effektivitet som det skjer i Hertz-dipolen. Selv om fenomenet er åpenbart!
Jeg vil påpeke det tilsynelatende åpenbare.
Kilden til elektromagnetiske bølger er ikke et høyfrekvent elektrisk felt, som har en tendens til å spre seg gjennom antennen i lyshastigheten, som noen tror. Og ikke bare elektriske ladninger som beveger seg raskt langs lederen, skaper radiobølger, men de skapes bare av elektronene som beveger seg langs den ytre overflaten av det ledende materialet til antennene under samtidig påvirkning av spenningen til RF-generatoren og Coulomb-kreftene, som induserer ladninger av samme tegn (elektroner) for å frastøte hverandre …
“Det er to typer ordnet bevegelse av de samme elektronene langs en leder - langsom (for eksempel galvanisk strøm) og høyhastighets (elektrostatisk strøm som oppstår som følge av samspillet mellom elektrostatiske ladninger).
Galvanisk strøm i metaller.
Når vi for eksempel har å gjøre med en galvanisk strøm som strømmer gjennom hele volumet til en leder (som i figuren ovenfor), er hastigheten på den bestilte translasjonsbevegelsen til elektroner bare noen få millimeter per sekund (eller enda mindre).
Når elektroner beveger seg over overflaten av metaller (den såkalte "hudeffekten"), skjer dette under påvirkning av Coulomb-krefter, deres translasjonshastighet kan være veldig høy, sammenlignbar med lysets hastighet.
Ta en titt på denne interessante og ekstremt enkle opplevelsen:
Denne erfaringen viser at elektrostatisk strøm genererer en kort radiobølge uten dannelse av et virvelmagnetisk felt i rommet !!!
Dette var nøyaktig hva forskeren James Clerk Maxwell (1831-1879) ikke kunne merke og forstå på en gang, men forskeren Nikola Tesla (1859-1943) så tydelig og innså.
Se nå på utformingen av en kilohertz radioantenne, bygget i USA på begynnelsen av 1900-tallet i henhold til Teslas tegning.
Nikola Tesla og hans berømte antennetårn, designet for å overføre strøm trådløst.
Finner du ikke at "Tesla-tårnet" er en forstørret kopi av laboratorieoppsettet presentert ovenfor - en volumetrisk kondensator i form av en metallkule koblet til en leder, som er festet med sin nedre del på en isolator?!
Denne nyansen, at en høyhastighets elektrostatisk strøm genererer radiobølger i rommet uten dannelse av et hvirvelmagnetfelt, blir ikke tatt i betraktning verken av Maxwells "Elektromagnetisk teori om lys", og heller ikke dens kompilering, som alle lærebøker i moderne fysikk inneholder i dag. Og den såkalte "hudeffekten" forklares utelukkende som en høyfrekvent strøm.
La oss gå tilbake til opprinnelsen til elektroteknikk og elektromagnetisme.
Når elektroner beveger seg sakte men ordentlig i kroppen til en leder, som med en galvanisk strøm, genererer de bare et lokalt vortexfenomen kjent som et “magnetfelt”.
Dette lokale vortexfenomenet ble oppdaget sammen med elektromagnetisme i 1820 av den danske forskeren Hans Christian Oersted.
I en beskrivelse av hvordan forbindelsen mellom elektrisitet og magnetisme ble oppdaget, skrev Oersted: “… fra observasjonene som ble gjort, kan det konkluderes med at denne [elektriske] konflikten danner en virvel rundt ledningen. Ellers ville det være uforståelig hvordan en og samme del av ledningen, som blir plassert under magnetpolen [kompasspilene], fører den mot øst, og når den er over polen, bærer den mot vest. Det er virvler som har en tendens til å virke i motsatt retning i to ender av samme diameter. Rotasjonsbevegelse rundt aksen, kombinert med translasjonsbevegelse langs denne aksen, gir nødvendigvis en spiralformet bevegelse … ", 1954).
Når bevegelsen av den galvaniske strømmen langs lederen stopper, har også virvelfenomenet som er knyttet til den en stopper. Så skjer det noe interessant! Nå kollapser virvelen til “magnetfeltet”, som allerede er spunnet som et svinghjul, og forårsaker omvendt ordnet bevegelse av elektroner i lederen! Dette fenomenet kalles induktans i vitenskap og radioteknikk!
I alle fysikklærbøker er dette fenomenets natur beskrevet i "esopisk språk"!
Kan vi på en eller annen måte bruke denne kunnskapen til å forklare driften av Teslas sendeantenne?
Ja, det kan vi, men bare for å beskrive driften av den delen av kretsen som er ansvarlig for å skape høyfrekvente og høyspenningsspenninger, som til slutt skaper høyfrekvent elektrostatisk strøm i den sendende elektrostatiske antennen!
La oss se nærmere på skjematisk diagram av Teslas sender:
I Teslas design er det en resonansinduktor ©, som øker vekselspenningen til koblingsspolen (A) fra HF-generatoren (B) mange hundre ganger. Hver gang dens magnetiske energi er i avtagende fase, vises en voksende elektrisk spenning på enden av ledningen som er koblet til den øvre kapasitive radiatoren (E), under påvirkning av hvilken frie elektroner fra ledningen overføres til overflaten (!) Av den sfæriske kapasitive radiatoren (E). Og så kommer Coulomb-kreftene til spill, og jobber med avstøting mellom partiklene med samme navn. Disse Coulomb-kreftene tvinger alle frie elektroner som allerede er på overflaten av denne sfæriske kapasitive emitteren til å omgruppere seg (!) Og nærmere hverandre med lysets hastighet.
Denne bevegelsen av frie elektroner på overflaten til en sfærisk kapasitiv radiator skjer i form av en overflatebølge og starter fra festepunktet til den sfæriske kapasitive radiatoren til tilførselsledningen, og slutter ved et diametralt motsatt punkt på overflaten til den samme sfæriske kapasitive radiatoren.
Egentlig er det nettopp denne høyhastighetsbevegelsen av frie elektroner på overflaten til en sfærisk kapasitiv emitter (E), som endrer bevegelsesretningen når polariteten til den elektriske spenningen som tilføres den kapasitive emitteren (E) endres, og genererer en radiobølge i rommet som tilsvarer svingningsfrekvensen til generatoren (B).
Og dette er, ser du, en annen teori om dannelse av radiobølger, som har lite til felles med forklaringene som Maxwell har fremlagt i hans "Elektromagnetisk teori om lys".
Hvis jeg ovenfor presenterte et skjematisk diagram av Teslas sender, så presenterer jeg nedenfor en tegning av en spesifikk Teslas patenterte installasjon designet for å overføre høyfrekvent elektrisk energi uten ledninger.
Radiatoren til radiobølger i kilohertz-området er her et metallrør, elektrisk forbundet i den øvre delen til en soppformet volumetrisk elektrostatisk kondensator.
Jeg vil merke igjen: tilsynelatende er dette en forstørret kopi av en laboratorieinstallasjon som kan generere en kort puls av radioutslipp når en kam som er ladet når den gnides mot hår blir brakt til den:
Den soppformede toppen av Teslas oppsett er en gigantisk elektrostatisk kondensator klassifisert for hundretusener av volt. Et radiatorrør er direkte koblet til det, på tegningen betegnet som "B" ". En induksjonsspole av en høyspent høyfrekvent transformator av Nikola Teslas eget design er koblet til den nedenfra. Assosiert med det er en kommunikasjonsspole som er plassert nedenfor, som dynamokabelen er koblet til. Den såkalte "kalde enden" på forsyningskabelen er jordet.
På grunn av den sistnevnte omstendigheten var denne radiosenderenheten en sterkt forkortet kvartbølgevibrator. Veggene i Teslas tårn var selvfølgelig laget av et dielektrisk materiale.
Det er nysgjerrig at …
Nikola Teslas radiostyrte modell av skipet imponerte noen finansfolk så mye at de investerte i prosjektet hans for å bygge den første trådløse telekommunikasjonsstasjonen for kommersiell transatlantisk trådløs kommunikasjon og kringkasting i USA.
Her er en historie!
Bildet nedenfor viser moderne sendende radioamatørantenner, som fungerer på prinsippet om Teslas antenne, men montert i henhold til ordningen til amerikanske T. Hard.
En liten antenne med to kjegler er designet for et bølgelengdeområde på 10 meter, en antenne med sylindriske kapasitive radiatorer, innstillbar i frekvens. Den er designet for et bølgelengdeområde på 10-30 meter. For at disse antennestrukturene skal begynne å sende ut radiobølger, er det nok å koble en RF-generator med tilsvarende frekvens til dem.
Merk at det er en annen like interessant historie knyttet til disse antennene!
Det viser seg at denne typen antenner har blitt praktisert vellykket siden midten av 40-tallet i militær mobil HF-radiokommunikasjon i mange land, inkludert Sovjetunionen, og i lang tid var disse antennene hemmelige! Og dette er naturlig når et slikt faktum er tilgjengelig: sendeantenner kan gjøres 100 ganger mindre enn vanlige hertziske dipoler! T. Hard var en direkte deltaker i utviklingen av denne typen antenner i den amerikanske hæren. For ikke så lenge siden avklassifiserte han "EH-antennen" for alle radioamatører.
Ifølge T. Hard selv er antennedesignet en modifisering av N. Teslas sendeantenne.
Her er oppfatningen fra de som bygde og testet slik sending av "EH-antenner" i Russland:
Så jeg fortsetter tanken videre. Over hele verden var teknisk utdannede i stand til å tro at radioutslipp er elektromagnetiske bølger der, som Maxwell sa, "enhver endring i magnetfeltet genererer et hvirvelstrømsfelt i det omkringliggende rommet, hvis kraftlinjer er stengt, og det tidsvarierende elektriske feltet genererer i det omkringliggende space magnetiske felt ".
Og dette stemmer ikke helt! Og ingen innrømmer engang tanken på at sannheten kan være annerledes.
Det er en feil selv i sitatet ovenfor: "Den betraktede Hard's dipol fungerer i praksis nesten som en fullverdig halvbølge Hertz-dipol, som bekrefter likestillingen av radioutslipp fra en elektrisk og en kapasitiv dipol."
Hertzian dipolen regnes som elektrisk, og Hard's dipol er kapasitiv.
Hvem som skrev dette forstår rett og slett ikke at både den hertziske halvbølgedipolen og Hard-dipolen begge er kapasitive! I dem fungerer en eksepsjonell høyhastighets elektrostatisk strøm for stråling!
Som jeg skrev tidligere, som beskriver operasjonen til Nikola Teslas sender, hver gang den magnetiske energien til resonansinduktoren © er i avtagende fase, vises en voksende elektrisk spenning på enden av ledningen koblet til den øvre kapasitive emitteren (E), under påvirkning av hvilke frie elektroner fra ledningslegemene passerer til overflaten (!) av den sfæriske kapasitive radiatoren (E). Og så kommer Coulomb-kreftene til spill, og jobber med avstøting mellom partiklene med samme navn. De, disse Coulomb-kreftene, tvinger med lysets hastighet til å omgruppere (!) Og være nærmere hverandre, alle frie elektroner som allerede er på overflaten av denne sfæriske kapasitive emitteren. Denne bevegelsen av frie elektroner på overflaten til en sfærisk kapasitiv radiator forekommer i form av en overflatebølge og begynner fra festepunktet til den sfæriske kapasitive radiatoren til forsyningskabelen, og slutter ved et diametralt motsatt punkt på overflaten til den samme sfæriske kapasitive radiatoren.
Egentlig er det nettopp denne høyhastighetsbevegelsen av frie elektroner på overflaten til en sfærisk kapasitiv emitter (E), som endrer bevegelsesretningen når polariteten til generatorspenningen som tilføres den kapasitive emitteren (E) endres, og genererer en radiobølge i rommet som tilsvarer generatorens svingningsfrekvens (B).
Hovedforskjellen i utformingen av Hard-antennen fra Tesla-antennen er at T. Hard brukte sylindrisk i stedet for en sfærisk kapasitiv radiator. Og hvis Tesla laget antennen etter prinsippet om en forkortet kvartbølger (med en kapasitiv radiator), så laget Hard antennen etter prinsippet om en forkortet halvbølgeradiator (med to kapasitive radiatorer).
Nå er det viktigste:
Prosessen med å matche en slik "EH-antenne" med en høyfrekvensgenerator er for å oppfylle den viktigste forutsetningen: en bølge av elektrostatisk sinusformet strøm må løpe over overflaten av sterkt forkortede (!) Sylindriske radiatorer fra den ene kanten til den andre nøyaktig så lenge som en fjerdedel periode med spenningssvingninger i HF-generatoren. Intet mer, intet mindre!
Matching oppnås ved å velge verdien av induktansen til resonansspolen og transformasjonsforholdet til generatorspenningen. Prinsippet om samsvar er enkelt: jo mer skuldrene til den kapasitive dipolen til "EH-antennen" blir forkortet mot størrelsen på armene til en standard halvbølge-Hertzian-vibrator, jo større må vekselstrømmen til RF-generatoren tilføres dem. Med andre ord, jo mindre kapasiteten til den volumetriske elektrostatiske kondensatoren som brukes i "EH-antennen", jo mer spenning må den lades for å utvide prosessen med full lading til den nødvendige tiden lik 1/4 av svingningsperioden (T).
Hva skjer i kroppen til en standard halvbølgevibrator?
Er det ikke det samme?
På et eller annet tidspunkt, mens polariteten på transformatoren som mater halvbølgevibratoren sammenfaller med den som er vist i figuren nedenfor, begynner elektronene å bevege seg langs dipolens overflate av spenningen til den eksterne RF-generatoren og samtidig av Coulomb-kreftene begynner å bevege seg, omfordele i en retning på begge armene til vibratoren … Når det er en endring i polariteten til RF-generatorens spenning, begynner også elektronene å bevege seg på en ordnet måte og omfordele i motsatt retning. Og slik løper de i den ene eller den andre retningen, som om dipolens to armer er en solid leder.
Spørsmålet er hva som får elektroner til å bevege seg langs dipolarmene, som ikke er elektrisk lukkede ledere?
Det er bare ett svar: Hver leder har henholdsvis en lineær elektrostatisk kapasitet, og armene til en halvbølgedipol har også en lineær elektrostatisk kapasitans. Og dette betyr at når armene til halvbølgedipolen er koblet til en kilde med vekslende høyfrekvent spenning (som vist på figuren), begynner en alternerende elektrostatisk strøm å løpe langs overflaten, som forplanter seg i form av en bølge langs dipolens akse i den ene eller den andre retningen, på samme måte som, slik det skjer i Teslas og Hards antenner. Og siden, ideelt sett, bør bølgen av elektrostatisk strøm strømme langs overflaten av dipolarmene fra den ene kanten til den andre så lenge som en fjerdedel av RF-generatorens spenningssvingninger, så en halvbølgevibrator med armer, hvis lengde er nøyaktig 1/4 av bølgelengden,regnes som en ideell sendeantenne når det gjelder å matche den med plass.
Så etter å ha analysert driftsprinsippet til en halvbølge Hertz-dipol, så vi at det ikke er en "elektrisk" dipol, men en "kapasitiv dipol", som "EH-antennen" designet av T. Hard. I den genereres radioutslipp også av elektroners høyhastighetsoverflate, som oppstår under samtidig påvirkning av den elektriske spenningen til RF-generatoren og Coulomb-kreftene, og tvinger gratis elektroner med de samme elektriske ladningene til å holde hverandre så langt unna som mulig.
La oss nå se på hvor skaperen av "Elektromagnetisk teori om lys" D. C. Maxwell ble forvirret.
På den ene siden utviklet D. C. Maxwell sin elektromagnetiske teori om lys, logisk ubegrunnede antagelser om at “enhver endring i magnetfeltet genererer et hvirvelelektrisk felt i det omkringliggende rommet, hvis kraftlinjer er lukket, og det tidsvarierende elektriske feltet i det omkringliggende vortex magnetfelt i rommet”. Denne prosessen, som fortsetter i tid og i rommet, kalte han det "elektromagnetiske feltet", som ifølge sine beregninger kunne bevege seg i rommet med lysets hastighet. På dette grunnlaget konkluderte han med at lys er elektromagnetiske svingninger.
På den annen side, da spørsmålet om hvordan man ved hjelp av denne teorien skulle forklare det faktum som ble konstatert i vitenskapen at synlig lys har romlig polarisering, Muswell, ty til høyere matematikk, avledet en rekke ligninger og fulgte dem med en interessant kommentar:
“Andre ligninger vil gi samme hastighet, så bølgen vil bevege seg i hvilken som helst retning med lysets hastighet. Denne bølgen består utelukkende av magnetiske forstyrrelser, og magnetiseringsretningen er i bølgens plan. Ingen magnetisk forstyrrelse, hvis magnetiseringsretning ikke er i bølgens plan, kan i det hele tatt forplante seg som en planbølge. Derfor magnetiske forstyrrelser … konvergerer med lys i den forstand at forstyrrelser når som helst er tverrgående for formeringsretningen, og slike bølger kan ha alle egenskapene til polarisert lys. " (G. M. Golin og S. R. Filonovich. "Classics of Physical Science", Moskva, "Higher School", 1989, s. 487-488. Arbeid av DK Maxwell "Dynamic Theory of Electromagnetic Field", del VI, "Elektromagnetisk teori om lys", s. 96. Oversatt fra engelsk av Z. A. Zeitlin).
Det er overraskende, men her ser vi at forklaring av fenomenet lyspolarisering, forfatteren av teorien om det "elektromagnetiske feltet" i dette tilfellet avvek fra sin egen teori om "det elektromagnetiske feltet" og antok at "denne bølgen består helt av magnetiske forstyrrelser" !!!
Et annet sted i teorien skrev DC Maxwell: «Ligningene til det elektromagnetiske feltet, avledet av rent eksperimentelle fakta, viser at bare tverrgående svingninger kan forplante seg. Hvis vi går utover vår eksperimentelle kunnskap og antar en viss tetthet av et stoff som vi kan kalle en elektrisk væske, og velger glass eller harpikselektrisitet som representanter for denne væsken, kan vi ha langsgående vibrasjoner som forplanter seg i en hastighet avhengig av denne tettheten. Vi har imidlertid ingen data om tettheten av elektrisitet, og vi vet ikke engang om vi skal betrakte glasselektrisitet som et stoff eller et fravær av et stoff … "(G. M. Golin og S. R. Filonovich." Classics of Physical Science ", Moskva, "Higher school", 1989, s. 488-489. Labor of D. K. Maxwell "Dynamic theory of the electromagnetic field", del VI, "Electromagnetic theory of light", s. 96. Oversatt fra engelsk av Z. A. Zeitlin).
De siste siterte ordene til Maxwell forklarer at denne forskeren tenkte seg en bølge av lys bestående "helt av magnetiske forstyrrelser", og antok en annen logisk ubegrunnet antagelse om at verdensmiljøet der disse flate "magnetiske forstyrrelsene" forplantes er en slags elektrisk substans med egenskapene til en væske.
Da jeg visualiserte hva D. C. Maxwell forklarte i teorien, fikk jeg dette bildet:
Spørsmålet dukket straks opp: hvor er det elektriske feltet i denne bevegelige lysbølgen, som består "helt av magnetiske forstyrrelser"?!
Hvor er dette feltet merket med rødt i nederste diagram?!
Svar: det viser seg at Maxwell forestilte seg det elektriske feltet som en unik egenskap for selve miljøet, der forplantningen av "helt magnetiske forstyrrelser" forekommer!
Og dette endrer radikalt vår holdning til den moderne fysikkens syn på det "elektromagnetiske feltet" som blir introdusert i massebevisstheten!
Først tok Maxwell ærlig feil av det faktum at "enhver endring i magnetfeltet genererer et VORTEX-elektrisk felt i det omkringliggende rommet, hvis kraftlinjer er lukket, og det tidsvarierende elektriske feltet genererer et VORTEX-magnetfelt i det omkringliggende rommet." Dessuten er det allerede klart at med ordene "omgivende rom" mente Maxwell ikke tomhet, det såkalte "fysiske vakuumet", men verdenseteren, et stoff som, som han sa, "vi kunne kalle en elektrisk væske." Og så bestemte han seg plutselig for å gi avkall på sine egne synspunkter på vortexfelt som en del av et enkelt "elektromagnetisk felt" og erklærte at "bare tverrgående svingninger kan forplante seg!"
Fenomenal! Maxwell erstattet deretter den sirkulære (vortex) bevegelsen til feltene med tverrsvinger i sin teori, og hans etterfølgere så ikke ut til å merke dette !!!
Og vi, - forklarte Maxwell, - ved hjelp av elektrisitet kan bare skape "plane magnetiske forstyrrelser", som "konvergerer med lys i den forstand at forstyrrelser på et hvilket som helst punkt er tverrgående for formeringsretningen, og slike bølger kan ha alle egenskapene til polarisert lys."
Og når disse "flate tverrforstyrrelsene" spres i verdenssubstansen med egenskapene til en elektrisk væske, da oppstår andre vekslende tverrspenninger i form av et elektrisk felt i kraft av de tverrgående spenningene til magnetfeltet som beveger seg i rommet med lysets hastighet!
Her viser det seg hvordan!
Det viser seg at i Maxwells "elektromagnetiske felt" -teori er lys og radiobølger fortsatt vibrasjoner av ikke-tomt rom, som når det opplever tverrgående deformasjoner i ett plan (med den ordnede bevegelsen av elektroner), har vi et "magnetfelt", og når deformasjonene har plass i et annet romplan, har vi et "elektrisk felt".
Det gjenstår nå å forstå hvordan en "elektromagnetisk bølge" bestående av Maxwellianske "tverrvibrasjoner" kan bevege seg fremover, mens noe vibrerer i to plan gjensidig vinkelrett på retningen av bølgeutbredelse?! Ja, selv i fase! Videre, samtidig som du går gjennom null poeng! Utrolig!
La oss se på bildet av den elektromagnetiske bølgen igjen!
Det viser seg at verken Maxwells teori om det "elektromagnetiske feltet" eller den moderne teorien om det elektromagnetiske feltet, som er beskrevet i lærebøkene til "moderne fysikk", kan fullstendig forklare fenomenet hvordan en bølge beveger seg progressivt, og til og med med lyshastighet, oscillerende utelukkende i to gjensidig vinkelrette formeringsretninger. fly?!
Ingen vil engang forklare dette! De aksepterte det bare som et dogme: Vel, radiobølger beveger seg virkelig med lysets hastighet !!! Dette er bevist eksperimentelt!
Ja, de beveger seg! Og hvis den eksisterende teorien ikke kan forklare årsaken til denne bevegelsen, betyr det at selve teorien inneholder en slags logiske feil! Det er alt!
De prøver å protestere mot meg, sier de, du glemte Maxwells "forskyvningsstrøm"! Jeg svarer: Jeg har ikke glemt! Dette er nok en "antagelse" om Maxwell! Han overførte ideen om elektrisisering av dielektrikum til eter, dvs. han forestilte seg at denne eteren også er et dielektrikum! Derfor oppfant han "forskyvningsstrømmer" i den, som observeres i dielektrikum! Men følg tanken til denne flotte drømmeren! Han skrev da om "elastiske forskyvninger" i eteren, og hvor var de "forskyvningsstrømmene" igjen?
Her er hva Maxwell skrev i sin elektromagnetiske teori om lys:
“Hvis vi går utover vår eksperimentelle kunnskap og antar en viss tetthet av et stoff som vi kan kalle en elektrisk væske, og velger glass eller harpikselektrisitet som representanter for denne væsken, kan vi ha LONGITUDINAL VIBRASJONER som forplanter seg i en hastighet avhengig av denne tettheten..
Og senere skrev han:”Professor W. Thomson beviste at dette mediet burde ha en tetthet som var sammenlignbar med den for vanlig materie, og til og med bestemte den nedre grensen for denne tettheten. Derfor kan vi, som en gitt, avledet fra en vitenskapsgren, uavhengig av den vi har å gjøre med, akseptere eksistensen av et gjennomtrengende medium, som har en liten, men reell tetthet og evnen til å bli satt i bevegelse og overføre bevegelser fra en del til en annen med en stor, men ikke uendelig hastighet. Følgelig bør delene av dette miljøet være så koblet at bevegelsen til en del på en eller annen måte avhenger av bevegelsen til de andre delene, og på samme tid bør disse tilkoblingene være i stand til en viss type ELASTISK FORSKYTTELSE, siden meldingen om bevegelse ikke er øyeblikkelig, men tar tid …Derfor har dette miljøet muligheten til å motta og lagre to typer energi, nemlig: "faktisk" energi, avhengig av bevegelsen til delene, og "potensiell" energi, som er arbeidet miljøet vil utføre på grunn av sin elastisitet, og returnerer til sin opprinnelige tilstand forskyvning som hun opplevde … "(GM Golin og SR Filonovich." Klassikere i fysikk ", Moskva," Higher school ", 1989, s. 479-480. Work of DK Maxwell" Dynamic theory elektromagnetisk felt”, del I. Oversatt fra engelsk av ZA Tseitlin)."Physics of Physical Science", Moskva, "Higher School", 1989, s. 479-480. Arbeidet til D. K. Maxwells "Dynamic Theory of Electromagnetic Field", del I. Oversatt fra engelsk av Z. A. Zeitlin)."Classics of Physical Science", Moskva, "Higher School", 1989, s. 479-480. Arbeidet til D. K. Maxwell "Dynamic Theory of Electromagnetic Field", del I. Oversatt fra engelsk av Z. A. Zeitlin).
Her er hva jeg har å si om dette. Da ble mange forskere ført bort ved å lete etter en forklaring på det etablerte faktum at lys har romlig polarisering, oppdaget i optikk i 1808 av den franske militæringeniøren Etienne Malus. Og ingen ønsket av en eller annen grunn å tro at lys, som lyd, er elastiske vibrasjoner fra media, bare media som disse fenomenene forplanter seg i er kvalitativt forskjellige! Det er derfor polarisering ikke er iboende i lydbølger, mens polarisering er iboende i lys og radiobølger.
I dag, når elementære elektriske ladninger - elektroner allerede har blitt oppdaget, og lyspartikler - fotoner, allerede har blitt oppdaget, og forskere vet allerede at rotasjon, kalt spin (fra engelsk spinn, bokstavelig talt - rotasjon, roterer (-med)), har vi all grunn til å tro at rotasjonen av elektroner og lyspartikler er årsaken til polarisering av både lys og radiobølger.
Jeg bemerker at René Descartes, den store franske forskeren i middelalderen, som var i stand til å forklare fenomenet regnbuen i 1627, ga uttrykk for følgende ide.”Fargenes natur ligger bare i det faktum at partikler av subtil materie, som overfører lysets virkning, har en tendens til å rotere med større kraft enn å bevege seg i en rett linje; dermed gir de som roterer med mye mer kraft rødt, og de som roterer bare litt sterkere gir gult … "(Rene Descartes. Meteora, kapittel VIII, s. 333-334. Sitert fra boken av Mario Llozzi "HISTORY OF FYSICS", forlag "MIR", Moskva, 1970, s. 117).
Det var et godt hint om å bygge den "elektromagnetiske teorien om lys" på ideen om rotasjon av partikler i mediet der lys forplanter seg, og ikke på noen latterlige "tverrsvinger" som på ingen måte forklarer bevegelsen av den "elektromagnetiske bølgen" fremover, og til og med med lysets hastighet!
Hvorfor ikke forestille deg i dag at den "tverrgående" radiobølgen faktisk ser slik ut?
Jeg er sikker på at hvis den offisielle vitenskapen bruker alle de tilgjengelige ideene om lysets kvanteegenskaper for å forklare naturen til radiobølger, så vil det umiddelbart bli klart for alle at radiobølger bare har en tilsynelatende transversitet, men faktisk er de langsgående og samtidig har polarisering (på grunn av rotasjonen av partikler som den mest allestedsnærværende "spesielle form for materie", som, som det antas, danner elektriske og magnetiske felt)!
19. oktober 2018 Murmansk. Anton Blagin
Kommentarer
Fortsett: et bilde med fasefelt som samtidig krysser null er faktisk utbredt, men analfabeter. Det strider mot selve utsagnet om at et vekslende magnetfelt genererer et elektrisk, og omvendt.
Anton Blagin: Jeg fant svaret, hvor ble dette utbredte bildet av kryssfelt: magnetisk og elektrisk! Dette skjer i kroppen til mottakerantennen! Men bare!
Her er et bilde som visualiserer Maxwells beretning om å skape "all-magnetiske forstyrrelser" i hans "elektromagnetiske felt."
Selv om alt var slik, se på grafen for endringen i styrken til magnetiske eller elektriske felt i den mottatte Hertz-resonatoren.
En slik graf, som ligner vingene til to sommerfugler, kan for eksempel oppnås på et dobbeltstråleoscilloskop med magnetiske og elektriske feltsensorer koblet til en mottaksantenne.
Wanderer: en fornuftig analytisk artikkel, men det er imidlertid noen kommentarer:
1) Forfatteren legger for mye press på tekstanalysen av Maxwells verk; samtidig er det åpenbart at Maxwells teori er Maxwells ligninger; når det gjelder tekstene hans, er den allment aksepterte oppfatningen at de er ekstremt forvirrede og inkonsekvente i presentasjonen; de eldgamle kriteriene: “som tenker klart - han forklarer tydelig!” - dette handler ikke om Maxwell; tekster om forskjellige modeller av det han oppdaget på tuppen av pennen (og han tok dem fra forskjellige felt: Faradays kraftlinjer, teorien om elektrisk langdistanshandling, hydrodynamikk og hydrostatikk, teorien om elastisitet) er fruktene av arbeidet til et utpreget geometrisk sinn.
2) På slutten av artikkelen kommer en viss hypotese om radiobølgenes karakter til uttrykk: "… radiobølger har bare en tilsynelatende tverrgående, men faktisk er de langsgående og har samtidig polarisering …".
Faktum er at polarisasjonen av radiobølger er et faktum som Heinrich Hertz selv fant og registrerte i sine berømte eksperimenter utført av ham i 1885-1889 i Karlsruhe.
Generelt er forfatterens hypotese interessant, og hensynet til en viss spesiell rolle overflateelektroner i dannelsen av elektromagnetiske bølger er på nivået.
Et illustrerende eksempel på at en grundig studie av fysikkens historie kan være svært nyttig for å generere nye ideer. Dette handler forresten ikke bare om fysikk!
Anton Blagin: takk for anmeldelsen! På punkt 2. Kanskje jeg ikke tydelig formet tanken min. Radiobølger har polarisering, det er ingen tvil om det, bare Maxwell og mange andre fysikere så det i de "tverrgående vibrasjonene" til noe, men jeg ser at polarisasjonen av radiobølger og lys dannes ved å rotere "fotoner" hvis rotasjonsakser (eller "spinner", vitenskapelig) under dannelsen av bølgene er orientert i rommet på samme måte.
Forfatter: Anton Blagin
