Достижимость абсолютного нуля потенциала.



 

       Теперь имеющихся сведений достаточно, чтобы обсудить известную проблему возможности достижения абсолютного нуля потенциала. Общая теория решает поставленную проблему на принципиально новой основе. В частности, она рассматривает два различных аспекта этого вопроса.

       Первый аспект связан с возможностью достижения абсолютного нуля потенциала средствами данного (положительного или отрицательного) мира. На поставленный вопрос приходится ответить отрицательно: средствами определенного мира (путем отвода от ансамбля соответствующих зарядов) невозможно достичь абсолютного нуля потенциала. Этот вывод в равной мере касается всех обобщенных потенциалов: температуры, давления, электрического и химического потенциалов, скорости, силы и т.д.

       Справедливость сделанного вывода вытекает из закона состояния (и теоремы о нулевом значении заряда). Для обращения в нуль какого-либо потенциала надо отвести от тела (ансамбля зарядов) все имеющиеся заряды одновременно, включая массу, пространство, время и т.д., что практически неосуществимо.

       Другая важная трудность проблемы заключается в том, что для разряжания тела надо располагать окружающей средой со значениями потенциалов, еще меньшими, чем у тела. Иными словами, чтобы получить абсолютный нуль потенциала, надо иметь окружающую среду, находящуюся при абсолютном нуле потенциала.

       Кроме того, по мере приближения к абсолютному нулю потенциала скорости отвода зарядов стремятся к нулю, так как уменьшаются действующие разности потенциалов. Длительность процесса стремится к бесконечности.

       Таким образом, средствами данного мира невозможно достичь абсолютного нуля некоторого потенциала. Согласно закону состояния, для этого надо отводить не только данный заряд, но и другие заряды ансамбля. Например, на практике с целью получения очень низких температур иногда воздействуют на магнитную степень свободы тела (применяют термомагнитный эффект).

 

Аннигиляция зарядов.

 

       Второй аспект вопроса касается возможности достижения абсолютного нуля потенциала средствами противоположного мира. Очевидно, таким способом нуль потенциала вполне достижим. Это объясняется тем, что необходимая для отвода данного заряда разность потенциалов обеспечивается применением антизаряда. Весь процесс в целом оказывается весьма интенсивным, так как действующая разность сравнительно велика.

       Эта мысль хорошо иллюстрируется рис. 4, где кривая 1 соответствует изменению некоторого потенциала тела со временем в положительном мире. При этом предполагается, что окружающая среда имеет нулевое значение потенциала (гипотетический случай). Кривые 2 и 3 соответствуют процессу взаимодействия заряда и его антизаряда. В каждый данный момент t автоматически обеспечивается необходимая конечная разность потенциалов , приводящая к интенсивному переносу зарядов. Процесс прекращается, когда заряд и антизаряд погружаются в физический вакуум, т.е. достигают абсолютного нуля потенциала (приходят в состояние абсолютного покоя).

 

 

Рис. 4. Схемы разряжания макроскопического тела в положительном

мире (кривая 1) и разряжания того же тела посредством аннигиляции

зарядов (кривые 2 и 3).

 

       Процесс взаимодействия заряда и его антизаряда называется аннигиляцией. Предполагают, что аннигиляция сопровождается уничтожением заряда и антизаряда. На самом деле никакого уничтожения зарядов не происходит. Это строго запрещается законом сохранения заряда. Наблюдается лишь уменьшение активности движения и антидвижения до нуля. Соответствующий процесс аннигиляции представлен кривыми 2 и 3 на рис. 4.

       В качестве примера можно сослаться на взаимодействие электрона- и позитрона-частицы. В результате их аннигиляции в физический вакуум переходят положительный и отрицательный электрические заряды (позитрон и электрон). Остальные заряды перегруппировываются в новые частицы – фотоны.

 


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 28;