Дифференциальные уравнения поля поляризации среды физического вакуума (стр. 1 из 3)

Дифференциальные уравнения поля поляризации среды физического вакуума

В.В. Сидоренков

На основе концепции Единого поля силового пространственного взаимодействия материальных тел аналитически однозначно установлено, что в физическом вакууме реально и единственно существуют только волны его поляризации, переносящие в пространстве вакуумной среды энергию ее возбуждения, которая при силовом взаимодействии с определенной физической характеристикой (электрической, магнитной или гравитационной) материального тела, создает динамический отклик параметров этого тела, который регистрируется в эксперименте как реальный поток энергии соответствующей физической природы.

К настоящему времени достигнут существенный прогресс в изучения уникального феномена силового пространственного взаимодействия материальных тел, аналитически описываемого структурно тождественными законами Кулона в электромагнетизме и тяготения Мичелла-Кавендиша [1]. Главный результат успеха проведенных исследований [2] состоит в том, что на основе анализа физических характеристик сил пространственного взаимодействия материальных тел в стационарных условиях установлена объективность существования в Природе Единого поля силового взаимодействия этих тел в пространстве физического вакуума, обусловленного поляризацией вакуумной среды при наличии в ней Материи. При этом получены аналитические соотношения для указанного поля взаимодействия [2], структурно тождественно, а главное адекватно описывающие различные по физической природе электрические, магнитные и гравитационные силы в упомянутых выше законах:

. (1)

Здесь

- модифицированная постоянная Планка, - скорость света в вакууме [1], - потенциальная энергия, - безразмерный множитель [2]: , и определяемый произведениям локальных физических параметров двух неподвижных взаимодействующих точечных тел (электрические и магнитные заряды, m - массы), нормируемого на квадрат той же размерности константы Планка ( , и ), составленных из комбинации других фундаментальных физических констант.

Чтобы подчеркнуть физическую сущность безразмерного множителя

в соотношениях (1), он назван «амплитудой поляризации» среды физического вакуума, и именно только он единственно определяет физическую природу пространственного взаимодействия материальных тел и численное значение силы этого взаимодействия для данного расстояния между телами, а саму универсальную векторную силовую функцию назовем «силой поляризации среды физического вакуума». Соответственно, в формулах (1) выражение есть потенциальная энергия взаимодействия частиц вакуумной среды, или говоря более конкретно, это энергия поляризации физического вакуума. Изучение поднятой здесь актуальной фундаментальной проблемы на наш взгляд вполне оправдано, особенно в перспективе при переходе от статических полей к полям динамическим.

Продолжение таких исследований необходимо прежде всего для аналитического обоснования концепции Единого поля силового пространственного взаимодействия тел Материи [2] посредством построения системы дифференциальных уравнений силового поля поляризации физического вакуума, уравнения которой должны стать сущностной первоосновой описания динамических характеристик поведения полей, называемых, следуя существующим на сегодня традиционным представлениям, электрическим, магнитным или гравитационным полем (см. например, [3, 4]). Кстати, концепция Единого поля [2] уже использована опосредованно в работе [4] для вывода систем дифференциальных уравнений электрического, магнитного и гравитационного полей в «пустом» пространстве, где полученные системы уравнений структурно тождественны между собой, и согласно решениям которых, скорость распространения волн всех указанных полей в точности равна скорости света в вакууме.

Теперь же надо в явном виде подтвердить правомерность указанной концепции Единого поля. Говоря более предметно, анализ представленных в работах [2-4] результатов однозначно требует строгой аналитической аргументации по выяснению и обоснованию физического механизма переноса в пространстве физического вакуума потоков электрической, магнитной и гравитационной энергий посредством волн единого поля поляризации вакуумной среды.

Наши рассуждения начнем с того, что рассмотрим формулу поля вектора силы поляризации среды физического вакуума

. Для наглядности соотношение представим в структурно аналогичном, например, закону Кулона в электростатике виде: . Здесь есть некая новая фундаментальная физическая величина, которую назовем условно «вакуумным зарядом», подобно электрическому заряду в законе Кулона. Поскольку единица измерения электрического заряда в системе физических единиц СИ есть «Кулон»: , то единицу измерения вакуумного «заряда» назовем «Кавендиш»: .

Продолжая наши рассуждения, введем понятие вектора напряженности поля поляризации среды физического вакуума

, размерность которого, согласно определению напряженности, должна быть равна - линейной плотности скалярного потенциала, в системе СИ . Для сравнения размерность напряженностей электромагнитного поля: и . При этом видно, что статическое поле потенциально, то есть интеграл от такой функции по произвольному замкнутому контуру равен нулю. Соответственно это условие потенциальности, согласно - теореме Стокса, в дифференциальной форме имеет вид: .

Физически логично теперь ввести аналитически понятие отклика среды на воздействие силового поля

в виде вектора , который назовем полем индукции физического вакуума (аналогично и – потоковым векторам электрической и магнитной индукции в пустоте) и проанализировать его. Здесь константа записана нами из логических соображений как наиболее физически приемлемая для реализации потокового вектора отклика вакуумной среды. В системе СИ потоковый вектор поля индукции физического вакуума с учетом структуры его аналитики имеет размерность с единицами измерения , который определяет поверхностную плотность вакуумного «заряда», в отличие от линейного (циркуляционного) вектора напряженности поля поляризации среды физического вакуума - линейной плотности скалярного потенциала.

Затем с учетом структуры соотношения

физически интересно найти величину потока вектора индукции вакуумной среды через произвольную замкнутую поверхность S в вакуумном пространстве, равную . Как видим, результат мировоззренчески чрезвычайно любопытен, поскольку вне зависимости от объема охватывающей его поверхности S поток поля индукции физического вакуума определяется с точностью до коэффициента (определяется системой физических единиц) фундаментальной величиной - вакуумным «зарядом» , индуцированным на этой поверхности. Таким образом, каждая точка пространства физического вакуума обладает «зарядом» , который силовым образом взаимодействует с окружением по закону , реализуя поле поляризации вакуумной среды. Очевидно, что полученный результат в определенном смысле физически тривиален, так как это не что иное как аналог теоремы Гаусса в электростатике , описывающей результат индуцированной электрической поляризации материальной среды.