Магнитный момент атомного электрона
«Рассмотрим атом водорода, в котором электрон движется по круговой орбите вокруг протона, и вычислим предполагаемый магнитный момент системы.
Если частота обращения электрона равна f, то эквивалентный ток равен:
i = ef, и если m -- масса электрона, R -- радиус орбиты, v -- линейная скорость электрона, то момент импульса равен: L = ( m v) R = m2 p f R2 , где v = 2 p f R. Далее, если ток i течёт по замкнутому контуру площадью А, то магнитное поле, которое он создаёт магнитное поле, тождественное полю магнита, имеющее магнитный момент m I = iА (для нашегослучая А = pR2)»1.
У нас были подобные вычисления:
iе = efе =1.62 × 10 -19 Кл × 6,57×10 15 с -1 = 1,1 × 10 -3 А.
Такой замкнутый ток в контуре малых размеров называется элементарным электрическимтоком или магнитным диполем. Площадь внутри орбиты данного электрона
Sе = 3,14 × (0.53 × 10 -10 м )2 = 0,88 × 10 -20 м 2 .
Тогда магнитный момент m I электрического импульса p– e = m – e v данного атомного электрона равен
m I = iеSе = 1,1 × 10 -3 А × 0,88 × 10 -20 м 2 = 9,7 × 10 -24 А м 2 .
Геометрическая сумма магнитных моментов всех элементарных электрических токов (магнитных диполей) некоторого тела всегда равна магнитному моменту этого тела, например, природного магнита. Направление вектора магнитной индукции всегда совпадает с направлением магнитной стрелки в магнитном поле от южного полюса к северному. То же самое: направление вектора магнитной индукции всегда совпадает с направлением ручки буравчика, если тот движется в направлении тока (правая резьба).
|
|
|
____________________________________________ 2013-03-03
1 Акоста В. и др. Основы современной физики. М.: Просвещение. 1981. С. 213.
Магнитная постоянная
Величина абсолютной магнитной проницаемости вакуума называется магнитной постоянной m о = 12,56637× 10 -7 Гн /м. Давно известно, что электрическая и магнитная постоянные связаны отношением eо mо = 1/с2 . Поскольку же отношение физической величины источника поля к физической величине его поля является самым объективным обстоятельством для определения величины постоянной, то нами были введены такие объективные постоянные коэффициенты.
Коэффициент гравитации.
k Г = g × 4 p = 6,6720 × 10 -11 Н × м 2/кг 2 × 4 × 3.142 = 8,385 × 10 -10 м 3/ с2,
кг
где гравитационная постоянная g = 6,6720 × 10 -11 Н × м 2/кг 2.
Коэффициент гравитации является безразмерным коэффициентом, поскольку отношение массы к его полю не имеет размерности. То есть, масса и её поле имеют одинаковые размерности, поэтому отношение этих размерностей равно 1.
|
|
|
Электрический коэффициент.
k Э = 1/ e 0 = 1 В × м = 1,13 × 10 11 В × м,
8,854 ×10 - 12 Кл Кл
где e0 = 8,85419 × 10 -12 Ф /м – это величина электрической постоянной для вакуума. И этот коэффициент так же является безразмерным коэффициентом, поскольку электрический заряд и его электрическое поле имеют одинаковые размерности. Отношение этих размерностей так же равно 1.
k Э = 1 = N Ед = 1,956 × 10 22 м3/ с 2 = 3.440 × 10 33 м 3 / с 2 .
e 0 Q Ед 5,686 ×10 - 12 кг кг
Магнитный коэффициент.
kМ = mо/4, где mо = 12,57 × 10 -7 Гн /м-- магнитная постоянная для вакуума.
k М = 12,57 × 10 - 7 = 3,14 × 10 -7 Гн /м, или 3,14 × 10 -7 с2/ м2.
4
|
|
|
Но вот этот коэффициент вовсе не является безразмерным коэффициентом. Его источник (p – e = е × v) имеет размерноcть [Кл × м/с]. А вот само магнитное поле Фе этого импульса обладает совершенно иной размерностью [В × с]. «Дистанция» между размерностями магнитного поля и его источника составляет физическую величину, имеющую размерность [ м2/с2]. Такую же размерность имеет и квадрат скорости света с 2.
Отношение электрической и магнитной постоянных имеет одну важную особенность e о / m о = 1/с 2. В отношении электрического и магнитного коэффициентов эта особенность сохраняются. Отношение электрического коэффициента к магнитному коэффициенту является электромагнитным отношением.
kЭ = 1,13 × 10 11 В × м /Кл = 35,98 × 10 16 м 2 = 4 с 2.
kМ 3,14 × 10 -7 Гн /м с 2
Отношение магнитного kМ и гравитационного kГ коэффициентов требует приведения размерности Гн /м к метрике массы аннигиляции. Единичный заряд QЕД =1 Кл можно выразить в виде 5,686 ×10 - 12 кг массы аннигиляции. Тогда 1 Гн/м =3,09 ×10 22 м /кг. И, соответственно
kМ = 3,14 × 10 -7 Гн /м = 3,14 × 10 -7× 3,09 ×10 22 м /кг = 9,70 × 10 15 м /кг.
kМ = 9,70 × 10 15 м × 1 с 2 × кг = 1 = 1 .
|
|
|
kГ кг 8,385 × 10 -10 м 3 8,64 × 10 - 26 м 2/ с 2 1 × 10 - 42 с 2
2013-03-05
ГЛАВА ТРЕТЬЯ
Электромагнитное излучение
Вещество излучения в первом приближении
Во-первых. Телесность э/м-излучения не способна быть субстанцией кванта материи (элементарной частицы). Для этого она обладает неприемлемой для обычного кванта телесности скоростью. Кроме того, хотя фотон и состоит из квантов телесности, но это уже релятивистская телесность, которая имеет свои особые свойства. Это результат акта аннигиляции, когда потенциальная энергия противоположных зарядов превращается в кинетическую энергию их движения со скоростью света. Подобное справедливо и для нейтрино, хотя там и иная природа излучения. Напомним, что излучением здесь принято называть частицы вещества, двигающиеся со скоростью света.
П. Вещество э/м-излучения обладает скоростью света, где оно квантуется уже только по энергиям. По причине своей скорости оно не способно к образованию телесной связи в виде кванта материи. Кроме того, это вещество имеет свои особые (релятивистские свойства).
(К 1.3) К 2
И действительно, что же это за элемент материального тела, когда он имеет скорость света? И что же это за его особые свойства?
П. С одной стороны, скорость света является точкой фазового перехода вещества в фазу излучения. С другой стороны, она является предельной скоростью вещества в пространстве, по причине того, что при этой скорости вещество перестаёт наследовать у пространства его метрику. Оно теряет одно своё измерение (в направлении движения), а вместо него наследует измерение, присущее гиперпространству. Принцип скорости света. (2.4.3) 135 а
Фотон – это особое состояние вещества, где оно имеет в обычном пространстве только два измерения. Соответственно два измерения имеют и составляющие его кванты телесности. После чего их уже так можно назвать с очень большой натяжкой.
Во-вторых. Фотон не имеет своей античастицы. Он и её не может иметь по причине того, что он состоит из квантов телесности противоположных знаков: зевстонов и их античастиц. Возможно в нём присутствуют и гравитоны.
П. Любой квант э/м-излучения (фотон) нейтрален, поскольку он всегда и необходимо состоит из равных количеств квантов релятивистской телесности противоположных знаков. Принцип знаковой нейтральности фотона (К 3.1) К 62
А то, что фотон якобы представляет собой сгусток энергии, не обладающий своим телесным основанием, является очевидным заблуждением, ибо любое центральное поле необходимо имеет основание в частицах вещества. В данном случае это релятивистское вещество, обладающее импульсом, зарядом (точнее противоположными зарядами) и массой. Другое дело, что это вещество представляет собой вращающийся волчок, частота вращения которого – это частота фотона. Как и частота вращения атомного электрона определяет его кинетическую энергию. Постоянная Планка справедлива и для первого и для второго в одинаковой мере. (Ээта постоянная заслуживает отдельной главы.)
В-третьих. Перечень особых свойств квантов релятивистской телесности фотона на этом не исчерпывается, поскольку фотон способен быть поглощённым электроном (прекратить своё существование и передать своё вещество и энергию электрону) только путём полного поглощения его электромагнитного поля подобным полем электрона. Другими словами фотон поглощается через э/м поле. Так же и испускается. Ведь внутри электрона никаких фотонов нет.
П. Иного способа поглощения фотона атомным электроном, как путём полного поглощения электромагнитным полем электрона электромагнитного поля этого фотона нет, и не может быть. (К 3.1) Принцип поглощения фотона атомным электроном. К 63
Именно э/м поля, поскольку сами электрон и телесное ядро фотона имеют предельно малые (буквально точечные) размеры, что делает их непосредственные столкновения с электроном почти невозможными. То есть, в противном случае фотон вёл бы себя точно как нейтрино, который способен пройти сквозь любую планету без взаимодействия. Конечно, непосредственные столкновения фотона возможны и с нуклоном, и с атомным ядром, но ведь здесь речь идёт о поглощении фона атомным электроном.
Свободные (не атомные) электроны в таком поглощении участвуют редко только по той причине, что для этого они должны иметь достаточную величину их магнитного поля, т. е. достаточно высокую скорость, от которой эта величина и зависит. Физики этот род явлений подтверждают, хотя и объясняют не совсем правильно. – Здесь же всё ясно.
В общем, субстанцию самого нижнего уровня нижнего (нулевого) уровня Вселенной можно разделить на два вида: первый, включающий телесность, как субстанцию материи, и второй, включающий телесность, как субстанцию электромагнитного излучения. На первый взгляд, так э/м-излучения ничего не «весят». Но это только на первый взгляд, поскольку средняя длина пробега кванта излучения составляет миллиарды световых лет. Вот и посчитайте, какая бывшая масса звёзд и других источников Вселенной сегодня существует в виде излучения! А ведь это составляет, по нашим оценкам примерно 1/3 массы Вселенной! И эта масса обладает своими гравитационными полями. Понятно, что основная часть этой массы находится на краю Вселенной (свет ведь распространяется прямолинейно), «растягивая» своей гравитацией и без того разряжённую материю от центра Вселенной к её краям. Кстати, вот вам и «тёмная энергия», хотя в её содержание входит и весь существующий свет. Парадокс? Вовсе нет, поскольку даже видимый свет, но пролетающий мимо наблюдателя, совершенно незаметен, тогда он для наблюдателя просто «тёмный». – Тоже мне бином Ньютона!
2015-10-26
В ИТОГЕ
Вот собственно и всё. Следующий вопрос – это природа возникновения кванта телесности из э/м-излучения и излучения фотона материальной частицей. Главное, почему у всех электронов одинаковая масса? То же самое касается протонов и нейтронов. Как образуются электроны и протоны? Из чего? Где и как существуют частицы с отрицательной энергией? Например, электрон и позитрон, несмотря на различие в знаках заряда, всё же обладают положительной энергией, поскольку при их аннигиляции образуется фотон, обладающий суммой их энергий. Тогда как сумма положительной и отрицательной энергий дали бы в результате 0. Надеюсь, это понятно? Надеюсь, понятно и то, что такие отрицательные частицы существуют и что их суммарная масса во Вселенной в точности равна суммарной массе частиц с положительными энергиями.
Поэтому сегодня эта моя работа далека от завершения, хотя уже истинно понятны моменты излучения и поглощения фотона электроном. Идей-то много, но ведь здесь диалектическая работа, требующая соответствия этих идей с фактами мировой физической науки, а также требующая непротиворечивости этих идей по отношению друг к другу.
Здесьвсё должно быть просто и понятно, как это было до сих пор.
В. Н. Старовойтов
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 195; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!