Единое поле силового пространственного взаимодействия материальных тел (стр. 1 из 3)

В.В. Сидоренков, МГТУ им. Н.Э. Баумана

На основе анализа физических характеристик силового пространственного взаимодействия материальных тел установлена объективность существования Единого Поля Взаимодействия в реальном пространстве физического вакуума, обусловленного его поляризацией при наличии в нем Материи. Получено аналитическое соотношение для указанного поля, тождественно описывающее поля различных по физической природе электрических, магнитных и гравитационных сил.

Известно, что любой материальный объект и, по существу, все его физические характеристики совокупно реализуются посредством электрических, магнитных и гравитационных полей силового взаимодействия частиц, его составляющих [1]. В этой связи вполне логично поставить и попытаться аргументировано ответить на концептуально важный вопрос о причине такого реально наблюдаемого взаимосвязанного единства указанных полей. Как представляется, здесь принципиально главным и основным является тот факт, что «проводником» указанных взаимодействий, да и «средой обитания» самой Материи служит пространство физического вакуума, которое, согласно современным исследованиям, пустотой в буквальном смысле этого слова быть не может.

Если исходить из физически естественной теории близкодействия [1], то именно посредством физического вакуума, благодаря его свойствам осуществляются разного рода взаимодействия между пространственно разнесенными материальными телами. Например, наэлектризованное тело неким образом поляризует окружающее пространство, и это регистрируется как электрическое поле этого тела, силовым образом действующее на другие заряженные тела. Аналогично, масса реального тела создает в пространстве вакуума возмущение в виде его поляризации, воспринимаемое другими телами как поле силы тяготения. Итак, способность физического вакуума поляризоваться при наличии в нем Материи порождает предполагаемое нами как объективно существующее, искомое силовое Единое Поле Взаимодействия разнесенных в пространстве материальных тел, которое, как ожидается, должно быть тождественно различным по физической природе с позиции общепринятых в настоящее время представлений полям электрических, магнитных и гравитационных сил.

Анализ проблемы поиска Единого Поля Взаимодействия материальных тел начнем с того, что представим симметрию аналитических выражений известных полей электрических, магнитных и гравитационных сил в структурно тождественной форме:

a)

, b) , c) , (1)

где

, и m - соответственно, электрический, магнитный и гравитационный (масса) заряды. Поскольку все указанные взаимодействия происходят в пространстве физического вакуума, то присутствующие в формулах (1) размерные в системе единиц СИ физические постоянные , и будем называть электрической, магнитной и гравитационной проницаемостями вакуума, где последняя константа получается из постоянной гравитационного взаимодействия, записанной в виде .

По нашему мнению, будет весьма полезным не только для дальнейшего, но и с познавательной точки зрения, провести детальное обсуждение размерностей указанных выше констант. Так, например, величина и размерность электрической постоянной, в наших представлениях электрической проницаемости вакуума, равны

(фарада/метр), где электроемкость - фарада = Кулон/Вольт отвечает отношению электрического заряда «Кулон» к электрическому скалярному потенциалу «Джоуль/Кулон = Вольт». Аналогично, характеристики магнитной постоянной - магнитной проницаемости вакуума будут равны (Генри/метр), где индуктивность - Генри = Вебер/Ампер определяется отношением магнитного заряда (потока) «Вольт сек = Вебер» к магнитному скалярному потенциалу «Джоуль/Вебер = Ампер». Обратим особое внимание на то, что представленное здесь логически очевидное физическое понятие магнитного скалярного потенциала - Ампер как в научной литературе, так и в учебных пособиях распространения не имеет, в отличие от симметричного ему базового в теории электричества электрического скалярного потенциала - Вольт.

Соответственно, рассмотрим гравитационную проницаемость вакуума

Гл/м, где в числителе размерности данной константы физическая величина, названная нами Галилей, определяющая гравиемкость (аналог электроемкости) , равна отношению основных физических величин: Гл = кг сек2/метр2 = кг/v2, что в итоге представляет собой отношение величин гравитационного заряда «кг» к гравитационному потенциалу «Джоуль/кг=метр2/сек2». Указанный потенциал определяется работой по перемещению единичной массы из данной точки поля на бесконечность (за пределы поля) и измеряется в «Джоуль/кг=v2». Согласно определению, гравитационный потенциал в области своего существования отрицателен и у центра поля достигает физически возможного минимума Дж/кг, соответственно на «границе» поля (на бесконечности) максимален и равен нулю. В частности, на поверхности Земли данный потенциал составляет величину Дж/кг, то есть равен квадрату первой космической скорости: м/c. Заметим кстати, что свойства гравитационного поля как сил притяжения качественно отличают его от свойств электростатического поля сил притяжения и отталкивания электрических зарядов, поскольку источники поля тяготения – гравитирующие массы имеют только один знак и притягиваются, а электрические зарядыодного знака отталкиваются. В итоге мы получили нетривиальный и полезный методический результат: размерности фундаментальных постоянных , и - физически различных проницаемостей пространства физического вакуума оказались структурно тождественными.

Поскольку нам известно аналитическое выражение для фундаментальной массы, называемой массой Планка, составленное из комбинации других фундаментальных физических констант

2, 176 10-8 кг ( - модифицированная постоянная Планка, - скорость света), то воспользовавшись этим выражением, рассмотрим формулу (1c) силы гравитационного взаимодействия двух тел массой m1 и m2 , которую запишем для выявления ее сути и наглядности в скалярном виде для модуля этой силы:

. (2)

Здесь

- безразмерный амплитудный множитель. Чтобы подчеркнуть его физическую сущность, назовем «амплитудой поляризации» пространства физического вакуума, поскольку она определяет величину силового пространственного взаимодействия гравитирующих масс материальных тел.

Аналогично, на основе аналитики электрического заряда Планка

1, 875 10-18 Кл преобразуем формулу (1a) для модуля силы Кулона взаимодействия электрических зарядов и :

, (3)

где

- безразмерная «амплитуда поляризации» физического вакуума, когда наличие такого эффекта порождает силовое пространственное взаимодействие электрически заряженных материальных тел.

Соответственно, с учетом выражения для магнитного заряда (полюса) Планка

7, 066 10-16 Вб можно записать формулу (1b) модуля силы Кулона взаимодействия магнитных зарядов и :