Аккумулирование электричества 2 страница
В то время как упомянутые пункты убедительно свидетельствуют в пользу новой теории сцепления, самое впечатляющее подтверждение ее надежности приходит из способности определять точку равновесия, то есть, давать конкретные величины межатомных расстояний. Как будет продемонстрировано в главе 2, с помощью новых установленных отношений, мы уже можем вычислять вероятные величины межатомного расстояния для большинства более простых веществ, и, кажется, не должно быть никаких препятствий для расширения вычислений до более сложных веществ, если выполнению этой задачи уделить необходимое время и усилие. Кроме того, способность определить местонахождение точки равновесия не ограничивается простой ситуацией, когда вовлекаются лишь две базовые силы. Главы 4 и 5 покажут, что те же общие принципы можно использовать для оценки изменений в расстоянии равновесия, происходящих в результате применения теплоты или давления к твердой совокупности.
Как указывалось в томе 1, хотя истинная величина единицы пространства везде одна и та же, действующая величина единицы пространства в регионе времени уменьшается на межрегиональное отношение. Эту уменьшенную величину, равную 1/156,44 естественной единицы, удобно рассматривать как единицу пространства в регионе времени. Действующая часть феномена региона времени может расширяться до одной или более дополнительных единиц, в этом случае измеренное расстояние будет превышать единицу региона времени, или первичная единица может действовать не полностью или не действовать вообще. В данном случае измеренное расстояние будет меньше, чем единица региона времени. Следовательно, внутриатомное равновесие может достигаться либо внутри, либо вне единицы расстояния региона времени, в зависимости от того, где внешние силы вращения достигают равновесия с внутренней силой последовательности естественной системы отсчета. Расширение межатомного расстояния за пределы одной единицы региона времени не выводит систему равновесия из региона времени, поскольку граница этого региона находится на расстоянии полноразмерной, естественной единицы, а не на расстоянии одной единицы региона времени. Следовательно, пока нас интересует сила межатомного равновесия, единица расстояния региона времени не представляет собой любой вид важности.
|
|
|
Однако, как мы видели в исследовании состава магнитно-нейтральных групп, естественная единица, когда она существует в регионе времени (единица региона времени), является важной величиной с точки зрения ориентации. Объяснение этого различия можно вывести из рассмотрения различия в неотъемлемой природе двух явлений. Если межатомное расстояние меньше, чем одна единица региона времени, силы вращения действуют против силы движения вовнутрь последовательности естественной системы отсчета лишь в части единицы последовательности. Аналогично, если межатомное расстояние больше, чем одна единица региона времени, единица силы движения вовнутрь действует лишь против части, больше чем единица, сил вращения наружу. Следовательно, разницы в расстоянии отражают разницы в величинах сил вращения. Но влияние ориентации не обладает величиной. Оно либо существует, либо нет. Как мы отмечали в предыдущем обсуждении, а конкретно в связи со структурой молекулы бензола, действие, если оно существует, работает одинаково и вблизи и вдалеке. Существенное требование, которое должно удовлетворяться, - действие должно осуществляться непрерывно. В противном случае, в период бездействия ориентация разрушается. Если силы вращения превышают одну единицу региона времени, действие ориентации единицы совпадает лишь с частью общих сил вращения, эффект ориентации не является непрерывным, и ориентации не происходит.
|
|
|
В этой главе, в основном, мы имеем дело с тем, что называем “силами вращения”. Это, конечно, те же “как бы” силы, возникающие за счет скалярного аспекта атомного вращения, которые назывались “гравитационными” в других контекстах. Выбор языка зависит от того, рассматриваем ли мы происхождение или действие силы, которая выделяется в обсуждении. Для количественной оценки сил вращения мы можем пользоваться общим уравнением силы, но заменяем обычные термины уравнения надлежащими терминами региона времени. Как объяснялось во введении концепции региона времени в главе 8 тома 1, эквивалент пространства 1/t заменяет пространство в регионе времени, тогда скорость представляет 1/t2. Энергия, одномерный эквивалент массы, которая занимает место массы в выражении уравнения силы в регионе времени, поскольку в этом регионе три движения атома работают отдельно, а не вместе, представляет собой обратное выражение или t2. Ускорение – это быстрота, деленная на время: 1/t3. Таким образом, эквивалентом уравнения F = ma в регионе времени является F = Ea = t2 x 1/t3 = 1/t в каждом измерении.
|
|
|
Сейчас нам понадобиться рассмотреть природу приращения скорости в регионе времени. Во внешнем регионе, прибавления к смещению продолжаются в виде единиц: сначала одна единица, затем другая такая же единица, потом третья, и так далее. То есть, расстояние до любой конкретной точки представляет собой n единиц. У величины n нет термина, она появляется только как сумма. Прибавления в регионе времени следуют другому математическому паттерну, потому что в этом случае движется лишь один из компонентов движения, другие остаются фиксированными, то есть единицами. Здесь смещение равно 1/x, а последовательность представляет собой 1/1, 1/2, 1/3, …, 1/n. Величина 1/n – это последняя величина, а не сумма. Чтобы получить сумму, соответствующую n во внешнем регионе, величину 1/x необходимо интегрировать от x = 1 до x = n. Результатом будет натуральный логарифм n (ln n).
|
|
|
Многие читатели первого издания спрашивали, почему сумма должна получаться посредством интегрирования, а не суммирования. Ответ таков: Мы имеем дело с непрерывным количеством. Как указывалось во вводных главах тома 1, движение, из которого построена вселенная, происходит не в виде последовательности скачков. Даже хотя движение существует только в единицах, это непрерывное движение. Единица движения – это определенная часть непрерывности. Серии единиц – это расширенный сегмент непрерывности, и его величиной является интеграл. Имея дело с базовыми индивидуальными единицами движения во внешнем регионе (регионе пространства), можно пользоваться процессом суммирования, но лишь потому, что в этом случае сумма совпадает с интегралом. Чтобы получить сумму серий 1/x, мы должны интегрировать.
Чтобы вычислить силу вращения, мы интегрируем величину 1/t от единицы, физического исходного уровня или нулевого уровня, до t:
Fr = ∫2 1/t dt = ln t (1 – 1)
Если в любом измерении величина ln t меньше единицы, в данном измерении отсутствует сила, действующая наружу. Но натуральный логарифм превышает единицу для всех величин x больше 2-х, и атомы всех элементов обладают смещением вращения, равным 2 (эквивалент t = 3) или больше в, по крайней мере, одном измерении. Следовательно, все атомы обладают действующими силами вращения.
Сила, вычисленная из уравнения 1 – 1, - это неотъемлемая сила вращения индивидуального атома; то есть, одномерная сила, которую вращение оказывает на одну единицу силы. Сила между двумя взаимодействующими атомами равна:
| F = ln tA ln tB | (1-2) |
Для двумерного магнитного вращения сила становится
| F = ln² tA ln² tB | (1-3) |
Как мы обнаружили в главе 12 тома 1, эквивалент расстояния s в регионе времени составляет s², следовательно, гравитационная сила в этом регионе меняется инверсно как четвертая степень расстояния, а не квадрат. Применяя этот фактор к выражению силы двумерного вращения, наряду с межрегиональным отношением, отношением к общей силе, выведенной в той же главе, мы получаем действующую силу магнитного вращения атома:
| Fm = (0,006392)4 s-4 ln² tA ln² tB | (1-4) |
Фактор расстояния не применяется к силе из-за последовательности естественной системы отсчета, поскольку эта сила вездесуща, и в отличие от силы вращения, не меняется, когда объекты, к которым она относится, изменяют свои относительные положения. Поэтому, в точке равновесия сила вращения равна единице силы последовательности. Подставляя единицу вместо Fm в уравнение 1 – 4 и решая его для расстояния равновесия, мы получаем
| s0 = 0,006392 ln½ tA ln½ tB | (1-5) |
Межатомные расстояния для элементов, не обладающих электрическим вращением, серии инертных газов, можно вычислить прямо из этого уравнения. Однако в большинстве случаев, у элементов tA = tB, и будет удобнее выразить уравнение в упрощенной форме:
| s0 = 0,006392 ln t | (1-6) |
Вычисленные величины находятся по соседству с 10-8 см, для удобства эта величина была взята за единицу для выражения межатомных и межмолекулярных расстояний. Будучи переведено из естественных единиц в традиционную единицу, единицу ангстрем, символ Ǻ, уравнение 1–6 принимает вид
| s0 = 2,914 ln t Å | (1-7) |
Пользуясь этим уравнением, мы сталкиваемся с другим вопросом терминологии, который неминуемо возникает, когда любой теме дается новая трактовка. Значение величины t, используемое в предыдущем обсуждении и в уравнениях, очевидно из контекста, это величина действующего вращения. Но возникает вопрос: Как мы ее будем называть? Базовая величина, с которой мы имеем дело, смещение скорости вращения, не входит в уравнение напрямую. Математическая структура данных уравнений требует введения величин, включающих первичную единицу, которая составляет естественный нулевой уровень. Кроме того, каждая двойная вибрирующая единица вращается независимо, и когда вращение расширяется на вторую такую единицу, приращение величины t составляет лишь половину единицы на добавочную единицу смещения. При таких обстоятельствах, когда отношение термина t к смещению непостоянно, представляется желательным дать этому термину отдельное название. Поэтому мы будем называть его удельным вращением.
Как говорилось при обсуждении общих характеристик атомного вращения в главе 10, том 1, два магнитных смещения могут быть не равными. В таком случае, распределение скорости принимает форму сфероида, с основным создаваемого вращением в двух измерениях и вспомогательным вращением в одном. При таких условиях, средняя действующая величина удельного вращения равна (t12t2)¹/3. В данном случае, мы имеем дело со свойствами одной сущности, и математическая ситуация кажется ясной. Но не так очевидно, как мы должны подходить к действующему удельному вращению, если имеет место взаимодействие между двумя атомами, чьи индивидуальные вращения разные. Так, как сейчас обстоят дела, представляется, что геометрическое среднее двух конкретных вращений и есть корректная величина. Однако следует заметить, что этот вывод, касающийся комбинаторной математики, еще пробный. И если дальнейшее изучение покажет, что его следует модифицировать в некоторых или всех применениях, вычисленные величины будут подвергаться соответствующей модификации. В большинстве случаев, любые изменения будут небольшими, но они станут значимыми, если между двумя компонентами имеется большая разница. Поэтому отсутствие основных расхождений между вычисленными и наблюдаемыми расстояниями в комбинациях атомов со многими разными измерениями оказывает значимую поддержку для использования геометрического среднего, в ожидании дальнейшего теоретического прояснения.
Межатомные расстояния четырех из пяти элементов инертного газа, для которых имеются экспериментальные данные, следуют правильному паттерну. В Таблице 1 приводится сравнение величин, вычисленных для этих элементов, с экспериментальными расстояниями.
| Таблица 1: Расстояния - Элементы инертного газа | |||||
| Атомный | Элемент | Удельное | Расстояние | ||
| Вычисленное | Наблюдаемое | ||||
| 10 | Неон | 3-3 | 3,20 | 3,20 | |
| 18 | Аргон | 4-3 | 3,76 | 3,84 | |
| 36 | Криптон | 4-4 | 4,04 | 4,02 | |
| 54 | Ксенон | 4½-4½ | 4,38 | 4,41 | |
Гелий, который тоже принадлежит к инертным газам, обладает особыми характеристиками за счет низкого вращательного смещения, и будет обсуждаться в связи с другими элементами, на которые влияют те же факторы. Причина появления величины 4¹/2 у вращения ксенона будет объясняться позже. Вычисленные расстояния – это такие расстояния, которые превалировали бы при отсутствии сжатия и термального расширения. Исследователи экстраполировали некоторые экспериментальные данные на нулевую основу, но большинство приведенных величин - это реально наблюдаемые величины при атмосферном давлении и температурах, зависящие от свойств наблюдаемых веществ. Эти величины не совсем сравнимы с вычисленными расстояниями. Однако, в общем, расширение и сжатие в результате температуры и давления наблюдения невелики. Сравнение величин в двух последних колонках таблицы 1 и аналогичных таблиц в главах 2 и 3 дает хорошую картину степени согласованности между теоретическими цифрами и экспериментальными результатами.
Еще одно положение о корреляциях, которое следует принимать во внимание, - это значимое количество расхождения в экспериментальных результатах. Если бы мы взяли самые близкие из измеренных величин за основу сравнения, корреляции были бы намного лучше.
Например, одно относительно позднее определение расстояния ксенона приближается к величине 4,34, почти совпадая с вычисленным расстоянием. Также, зафиксированы величины для расстояния аргона, которые более тесно согласуются с теоретическим результатом. Однако общая политика использования ближайших величин привела бы к стремлению, чтобы корреляции выглядели бы более благоприятными, чем реально имеющаяся ситуация. Поэтому, сочли полезным пользоваться эмпирическими данными из осознанного выбора предпочтительных величин.
За исключением величин, помеченных звездочками, все экспериментальные величины, приведенные в таблицах, взяты из подборки Уискоффа.[2] Конечно, использование величин, выбранных на основе косвенных критериев, уводит стремление в неблагоприятном направлении, поскольку, если теоретические результаты верны, каждая экспериментальная ошибка показывается как расхождение.
Но даже при этой негативной склонности, согласование между теорией и наблюдением достаточно тесное для того, чтобы показать, что теоретическое определение межатомного расстояния в принципе корректно, и продемонстрировать, что за исключением относительно небольшого ряда неясных случаев, оно корректно в детальном применении.
Сейчас, возвращаясь к элементам, обладающим как электрическим, так и магнитным смещением, вновь заметим, что электрическое вращение одномерно и противоположно магнитному вращению. Поэтому выражение для действия силы электрического вращения на магнитно вращающийся фотон мы получаем с помощью инверсии одномерной силы уравнения 1 – 2.
| Fe = 1/(ln t’A ln t’B) | (1-8) |
Ввиду того, что электрическое вращение не является независимым движением базового фотона, а вращением магнитно вращающейся структуры в обратном направлении, сочетание уравнения силы электрического вращения 1 – 8 с уравнением силы магнитного вращения 1 – 4 меняет только термины вращения (функции t) и оставляет остаток уравнения неизменным.
| ln² tA ln² tB | |||
| F = (0,006392)4 | ————— | (1-9) | |
| s4 ln t’A ln t’B | |||
Здесь, вновь, в точке равновесия, действующие силы вращения (наружу) и силы последовательности естественной системы отсчета (вовнутрь) обязательно равны. Поскольку сила последовательности естественной системы отсчета равна единице, мы подставляем эту величину для F в уравнение 1 – 9 и, как прежде, решаем его для расстояния равновесия s0.
| (ln½ tA ln½ tB) | |||
| s0 = (0,006392) | —————— | (1-10) | |
| (ln¼ t’A ln¼ t’B) | |||
И вновь, упрощая для применения к элементам, у которых А обычно равно В, получаем:
| s0 = 0,006392 ln t/ln½ t’ | (1-11) |
И в единицах ангстрем это будет:
| s0 = 2,914 ln t/ln½ t’Å | (1-12) |
Как уже замечалось, когда вращение распространяется на вторую (двойную) вибрирующую единицу, на вибрацию два, можно сказать, что каждая единица добавочного смещения прибавляет к удельному вращению лишь половину единицы. Ввиду того, что 8 трехмерно распределенных единиц электрического смещения приводят вращение к новой нулевой точке и заставляют вращательное движение превращаться в поступательное, изменение вибрации два в электрическом измерении должно иметь место прежде, чем смещение достигает 8. Следовательно, за удельным вращением 8 (смещение 7) следует 8¹/2, 9, 9¹/2, и так далее. Но первая действующая единица смещения вращения обязательно одномерна, и линейный эквивалент 8-единичного предела равен 2 единицам. Последующее смещение единиц обладает вариантом продолжения на одномерной основе и расширением вращения до вибрации два, а не расширением в дополнительные измерения. Поэтому, изменение вибрации два может происходить сразу же после первой единицы смещения. В таком случае, за удельным вращением 2 (смещение 1) следует 2¹/2, 3, 3¹/2, и так далее. Более низкая величина обычно обнаруживается, как только впервые ставится возможной; то есть, смещение 2 обычно соответствует вращению 2¹/2, а не 3. Следующий элемент может занимать промежуточную величину 3¹/2, но выше этой точки обычно превалируют более высокая вибрация один.
Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 239; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!