Дмитрий Марфунин
"Об электричестве"
26 июня 2021 года
Электрический ток, как считается, это направленное движение частиц — носителей электрического заряда. Как правило, это электроны. Известно, что если поместить замкнутый контур в переменное магнитное поле, то в проводнике регистрируется электрический ток. Если поместить замкнутый контур в постоянное магнитное поле, тока не будет. Если поместить незамкнутый контур в переменное магнитное поле, тока тоже не будет, но на концах проводника возникнет разность потенциалов, то есть напряжение. В этом случае к концам проводника могут притягиваться легкие частицы металла (фольга), диэлектрика (бумага) и тому подобное. Подобный эффект может наблюдаться, если натереть эбонитовую палочку шерстью.
Кстати, почему натирать надо именно эбонит и почему именно шерстью. Эбонит, как известно, это высоко-вулканизированный каучук с большим содержанием серы (до пятидесяти процентов). Является простейшим источником получения отрицательного заряда при трении об него шерстью. Одной из главных составных частей шерсти является белок кератин, который тоже содержит большое количество серы. При трении сера приобретает сильный отрицательный заряд. Сера может служить простейшим примером электрета, то есть диэлектрика, длительное время сохраняющего поляризованное состояние после снятия внешнего воздействия, которое привело к поляризации (или заряжению) этого диэлектрика, и создающего в окружающем пространстве квазипостоянное электрическое поле.
Но известно, что скорость электронов очень низка и составляет доли миллиметра в секунду, а ток распространяется со скоростью света. Ранее было предположено (см. «О гравитации»), что скорость света – это свойство поля. Если это так, то можно предположить, что при воздействии переменного магнитного поля на электрон в замкнутом контуре происходит как бы смещение электрона и появление волны возмущения поля, которая, уже со своей скоростью, распространяется по проводнику.
Это предположение может быть подтверждено опытом Толмена-Стюарта, когда при резком торможении сильно раскрученной катушки с проводником гальванометром регистрировался в этом проводнике ток. Никакого воздействия никаким внешним полем не было. Неизвестно, какой длины были провода, соединяющие эту катушку с гальванометром, но если допустить скорость электронов в один миллиметр в секунду, то даже при длине проводника в десять сантиметров гальванометр зарегистрировал бы ток лишь через полторы минуты после остановки катушки. На самом деле ток регистрируется мгновенно в момент остановки катушки. Можно предположить, что в момент остановки катушки электрон, как тело, имеющее массу, под действием инерции смещается и вызывает импульс возмущения поля, который и регистрируется мгновенно гальванометром (или как щелчок в наушниках при опыте Мандельштама и Папалекси).
Считается, что если единственными носителями тока являются отрицательно заряженные частицы (например, электроны в металле), то направление тока противоположно направлению движения заряженных частиц.
Таким образом, можно думать о том, что электроны, являясь причиной появления волны возмущения поля, затем сами же и препятствуют прохождению этой волны по проводнику, так как волна возмущения поля при прохождении по проводнику расходует часть своей энергии на смещение электронов (то есть на нагревание проводника).
Это может быть подтверждено явлением сверхпроводимости. Известно, что при охлаждении проводника до сверхнизких температур сверхпроводимость возникает как следствие объединения макроскопического числа электронов проводимости в единое квантово-механическое состояние, или, другими словами, когда наблюдается отсутствие какого либо движения. При этом сопротивления, то есть потери энергии волны возмущения поля, при прохождении ее не наблюдается.
Для характеристики электрона применяется следующее описание: электрон обладает измеримыми кинетической энергией и импульсом, но не проявляет никакого подобия вращения. Электрон просто окружает ядро атома, как густой туман. Но электрон – не та неуловимая частица, которую можно искать в тумане. Это не цель, которая движется так быстро, чтобы казаться расплывчатым облаком. Фактически электрон – это и есть облако. Также электрон рассматривается как фундаментальная элементарная частица, не обладающая внутренней структурой и размерами.
Но также считается, что вещество (частицы) обладает свойствами, которые теоретически присущи именно полям.И что элементарные частицы являются одиночными квантовыми возбуждениями фундаментальных полей.
Ранее было предположено (см. «О гравитации»), что гравитация – это процесс превращения поля в массу. Электрон как тело, обладающее массой, обладает и гравитацией. Но, с другой стороны, он описывается вышеприведенной характеристикой. Если это так, то можно предположить, что в случае электрона и наблюдается этот процесс превращения поля в массу.
Известно, что электрический заряд (количество электричества) — это физическая скалярная величина, определяющая способность тел быть источником (?) электромагнитных полей и принимать участие в электромагнитном взаимодействии. То есть, другими словами, есть заряд – есть поле. А может быть, по аналогии с гравитацией, можно сказать: есть поле – есть заряд? Если электрон – результат превращения поля в массу, то в тот же момент оно придает ему и заряд, ведь без заряда электрона не существует, то есть, по сути, электрон и есть заряд.
Все тела, обладающие электрическими зарядами, могут притягивать к себе другие тела. Считается, что если наэлектризованное тело притягивает к себе другое тело, которое не было наэлектризованным, то по притяжению невозможно различить знак заряда.
Известно, что стабильные электреты получают, нагревая, а затем охлаждая диэлектрик в сильном электрическом поле, получая при этом фиксацию ориентированных в электрическом поле диполей, которые становятся источником квазипостоянного электрического поля. Можно думать, что у этих диполей и раньше было свое поле, но нагрев сделал их подвижными, а сильное внешнее поле расположило их в одном направлении. В результате поле диполей суммировалось и стало сильнее.
Если поле вызывает притяжение какого-либо материального тела, это значит, что у поля есть свойство, которое при воздействии на это тело вызывает его движение. Оно должно быть движущимся, чтобы увлечь за собой это тело. И движение это было бы направлено к заряду. Это не может быть электромагнитным излучением, так как волна возмущения поля – это поперечная волна, и она может передать энергию, но не направленное движение.
Выше было предположено, что электрон является производным поля, то есть, электрон поглощает поле (точнее, электрон и есть само поглощение). Можно думать, что при увеличении числа электронов (или синхронном ориентировании диполей) суммарное поглощение увеличивается, что и проявляется притяжением легких частичек. То есть, само поле и является причиной этого притяжения, так как эти частички также являются производными поля.
Считается, что закон Кулона по форме очень похож на закон всемирного тяготения Ньютона. Возможно, что это одно и то же, во всяком случае, это может быть характеристикой поля.
Таким образом, складывается впечатление, что электрический ток – это передача энергии волны возмущения поля, а электричество – это взаимодействие поля и материального мира.
©Дмитрий Марфунин