Электромагнетизм

Электромагнетизм

 Согласно современным представлениям физики элементарных частиц электрон неделим и бесструктурен, а также неделим и его заряд. Время жизни практически бесконечно -4,6х10(26 степени) лет.  При распаде нейтрона образуется протон, электрон  и нейтрино. Нейтрон в 1839 раз тяжелее электрона, протон в 1836 раз тяжелее электрона, нейтрино практически безмассовая частица. На основании вышеуказанного можно предположить, что в момент образования атома на расщепление нейтрона и разгон электрона до скорости близкой к световой и согласно формуле Эйнштейна E=mc2 было затрачено очень большое количество энергии, носителем которой является электрон.  Количество электронов в нашем материальном мире равно количеству протонов и силы взаимного притяжения между протоном и электроном не прерываются на любых расстояниях, подчиняясь квадратичному закону. Поэтому электрон не может быть свободным он может быть слабо привязанным. Нарушение баланса между количеством электронов и протонов приведет к нарушению равновесия противоположных сил внутри вещества и его разрушению. Вращающиеся вокруг ядра электроны образуют оболочку атома – область пространства вероятного местонахождения электронов, характеризующихся одинаковым значением главного квантового числа n. Электроны внешних оболочек обладают большей энергией по сравнению с электронами внутренних оболочек, что делает их бале важными в анализе поведения атома в химических реакциях и в роли проводника, так как связь с ядром слабее и легче разрывается. Электроны движутся в атоме со скоростями сравнимыми  со скоростью света, и следовательно вместо механики Ньютона следует использовать релятивисткую механику Эйнштейна. Поведение электрона в атоме можно описать законами квантовой механики.

Электроны внешних оболочек могут переходить с атома на атом. Неподвижными электроны в атоме быть не могут, это следует из основного свойства заряженных частиц. Ядро атома окружено электронной оболочкой, а оболочка состоит из электронных облаков. Если сообщить электрону в атоме дополнительную энергию, например, электрон поглотит фотон, то электронная оболочка окажется в возбужденном состоянии, а избыточная энергия выделится в виде фотона. Слабо привязанные электроны, в дальнейшем будем называть их свободные, не поглощают и не испускают фотоны.

Таким образом атом является удивительно стабильной энергонасыщенной  и прочной системой способной выдерживать огромные нагрузки.

Существующая в настоящее время теория электромагнетизма оказалась несостоятельной,  потому что она нелогична, допускает парадоксальные выводы, а необъяснимые моменты просто пропускаются. Так для обоснования появления электромагнитной индукции предполагается, что при движении заряда его поле отстает от него самого и  при этом появляются токи смещения, двигающиеся в обратном направлении. Токи смещения называются магнитным полем индукции, но почему действие этих токов проявляется не по линии движения заряда о вокруг проводника, логического объяснения нет, также как не доказано существование токов смещения. Также непонятно каким образом магнитное поле поглощает и отдает всю энергию предаваемую проводником при трансформации.  

На основании общепринятых знаний о природе и свойствах электрона можно логически объяснить электромагнитные процессы и взаимодействие атомов в химических реакциях. При сближении атомов, под воздействием внешних сил или температуры, преодолеваются силы взаимного отталкивания оболочек атомов, электроны внешних оболочек образуют общую орбиталь,    на которой находятся 2 электрона. В результате образования общей орбитали суммарная длина орбиталей сокращается на 16% и за счет снижения уровня электрона выделяется энергия, которая преобразуется в тепло. По современным понятиям магнетизм - это форма взаимодействия движущихся электрических зарядов, осуществляемая на расстоянии посредством магнитного поля. Источником магнитного поля является движущийся электрический заряд, т.е. электрический ток. Имеется два типа микроскопических токов – орбитальные и спиновые. Совершенно очевидно, что эти микроскопические токи не имеют никакого отношения к току, протекающему по проводнику. Поведение электрона в атоме можно описать только волновой функцией и, согласно принципу неопределенности Гейзенберга, невозможно определить место нахождения электрона в какой-то момент, а только область пространства вероятного его местонахождения, он как бы растянут по орбитали, это означает то, что электрон в атоме не частица, а волна. Свойства частицы он может проявить, находясь вне зоны действия атомного ядра. Таким образом, свободный электрон, двигаясь по орбитали с постоянной околосветной скоростью, обладая большим запасом энергии, не теряет ее, так как он не может поглотить или испустить фотон, а также не взаимодействует с электронными оболочками атомов вещества, через которое он проходит при значительном удалении от проводника вследствие однозначности зарядов. Это подтверждается практически бесконечным сроком существования электрона. При прохождении орбитали через материал, способный к намагничиванию, например железо, орбитали свободных электронов железа переориентируются по линии действия, примут участие и за счет эффекта наведения поток усилится. Если к концам проводника присоединим источник питания, то под действием напряжения орбитали свободных электронов проводника будут смещаться  и переходить на соседние атомы, при этом затрачивается энергия источника питания. При переходе орбитали сближаются и под действием сил взаимного отталкивания переходят на более высокую орбиталь.  При дальнейшем росте тока в проводнике орбитали уходят в пространство вокруг проводника и образуют то, что мы называем электромагнитным полем. Скорость смещения орбиталей вдоль проводника очень мала 0,1-1 мм/сек., но скорость распространения взаимодействия орбиталей друг с другом достигает скорости света.

Орбиталь электрона можно сравнить с резиновым кольцом, которое растягивается при увеличении диаметра, поглощая энергию, и отдает ее при исчезновении напряжения в проводнике.

Если мы возьмем два проводника, расположенных параллельно, и подадим на один из них переменный ток, то по мере возрастания напряжения орбитали, переходя с атома на атом, переходят на более высокий уровень, поглощая при этом энергию проходящего по проводнику тока. При падении напряжения происходит обратный процесс и энергия, затраченная на увеличение уровня орбиталей, возвращается в источник питания.

Если мы замкнем цепь второго проводника через сопротивление, то в нем возникает ток обратного направления, и энергия из первичного контура перейдет во вторичный через взаимодействие орбиталей первичного и вторичного контуров. Так происходит индукция и трансформация электрического тока.

 Чугунов В.Ф., Косинский А.И.