Атомарно-кинетическая теория энергетического реального газа

Не лишне отметить, что предложенный, так называемый физический минимум довольно кратко изложен и содержит многочисленные пессимистические нотки в отношении «достигнутых» результатов. Подобный, более обширный документ, содержащий анализ состояния результатов практически всех направлений исследований в области физических явлений, был сформулирован В. Гинзбургом в 80-е годы прошлого (XX) столетия. В нём было больше оптимизма как в отношении уже полученных конкретных результатов исследований, так и успехов на период до начала нового столетия. Жизнь есть жизнь, но за державу обидно!

«Философские мысли» в предлагаемом теоретическом труде, мы считаем, дадут новое осмысление ряда отмеченных проблем, дадут принципиальное направление в понимании основ единства Природы. Ознакомившись с данной работой, читатель узнает, что собой представляет атом или молекула в части их поведения; что собой представляет Вселенский эфир; что собой представляет «тепловая» энергия и принцип её «передачи»; что собой представляет закон энергетического (кинетического) равновесия; что собой представляют «химическое» соединение и горение и причины их проявления; представление понимания того, что мы называем «жизнь»; представление о том – зачем… Человек!..

Читатель увидит достаточно неожиданные умозаключения, у него может возникнуть желание потребовать каких-либо веских обоснований предлагаемых выводов. Но надо понимать ситуацию, что без философских умозаключений, без, возможно, некоторой доли здоровой фантазии на базе уже известных сторон явлений, не возможно продвижение в глубину познания окружающей нас действительности. Читая данную книгу, читатель увидит, что на основе общеизвестных «истин» строится совершенно новое видение природы «вещей». Исходя из выработанной точки зрения на суть явлений природы, формулирование положений предлагаемой гипотезы шло как по маслу, работать было легко; это было вроде как откупорить бутылку, как говорил мистер Р. Фейнман, в период работы по созданию атомной бомбы в Лос-Аламосе в США. Одно вытекало из другого без особых усилий при анализе, практически, любого физического явления. Не возникало никакого сопротивления.

Большую роль в выработке нового взгляда на «вещи», надо считать, сыграла, так называемая, интуиция. На вопрос, что такое интуиция, в 1979 году академик В. А. Амбарцумян заметил, что иногда дело изображается таким образом, что интуиция – какое-то «прозрение», ни на чём объективном не основанное. Однако «пророчества» в естествознании, намного опережающие своё время, чаще всего исходят из тщательного продумывания имеющихся фактических данных и умения из многих возможных вариантов, их объясняющих, выбрать тот, который имеет некоторый, может быть, едва заметный перевес по сравнению с другими, является наиболее близким к истина. В этом умении правильно оценить ситуацию и состоит искусство естествоиспытателя.

Интересны высказывания академика Я. Зельдовича (1986) о состоянии поиска Истины прекрасной в среде физиков:

«Огромные материальные и духовные усилия тратятся на поиски истины, на проникновение всё дальше вглубь материи, на выяснение всё более трудных вопросов.

В настоящее время хорошо развита теория, которая берёт массы элементарных частиц и их заряды как исходные величины. Но уже делаются попытки построения такой теории, в которой сами значения масс и свойства частиц, да и сам набор элементарных частиц, существующих в природе, получались бы как теоретический результат. Такая теория, разумеется, окажется сложнее нынешних. В будущей теории, вероятно, придётся использовать пространство с большим числом измерений, выработать новые математические образы и приёмы. С точки зрения этой новой науки почти всё то, чем занимаются сегодня экспериментаторы, можно назвать «низкоэнергетическим» пределом будущей единой теории. Такое понятие того же типа, что и название классической механики – «низкоскоростной и с большими массами предел теории относительности и квантовой механики». Стоит ли трудится всего лишь над «низкоэнергетическим пределом»? Да, стоит: и потому, что это практически важно, и потому, что так мы получаем важные намёки на то, куда двигаться дальше.

А стоит ли трудиться над будущей единой теорией? Да, и ещё раз да, потому что только такая теория полностью удовлетворит нашу потребность в понимании природы, понимании самых глубинных, исходных её закономерностей. В какой-то мере представление о том, что все законы природы едины, получится из одного принципа – такое представление родственно религиозному чувству. Пока теория не построена, предположение о её существовании – это вопрос веры! Но к вере добавляется знание истории науки, знание того, как постепенно, а иногда скачкообразно, взрывами происходило нарастание и углубление наших знаний.

Истинно теперь мы переживаем бурный – взрывной – период развития физики и космологии. И здесь мне снова хочется вспомнить Тютчева: «Блажен, кто посетил сей мир в его минуты роковые…»

Надо отметить интересную притчу А. Эйнштейна о том, как совершаются изобретения. Сначала все специалисты говорят, что ЭТО невозможно, и приводят веские аргументы. Потом появляется «невежда», который всего этого не знает, и он-то и делает изобретение!

Оппоненты считают (например, А. Сахаров), что «невежда» должен быть на уровне современных научных знаний и ещё обладать рядом качеств, иначе с изобретением ничего не получится. Но лучше всего, если он знает о трудностях, но обладает интуицией, чтобы их не бояться даже тогда, когда ещё не может обосновать свою правоту до конца строго логически.

И ещё А. Эйнштейн: «…мы (должны) приблизиться к благороднейшей научной цели: охватить путём логической дедукции максимальное количество фактов, исходя из минимального количества гипотез и аксиом.<..> Надо разрешить теоретику фантазировать, ибо иной дороги к цели для него вообще нет. Разумеется, речь идёт <..> о поисках самых простых и логичных возможностей и их следствий».

Сегодня признано, имя физика-теоретика Альберта Эйнштейна навсегда вошло в историю науки, в летопись мировой культуры. Ему принадлежит большое число замечательных открытий, оказавших сильнейшее влияние на развитие науки и техники, открытий, в итоге, сильно повлиявших на мир, в котором мы живём. На первый взгляд его работы воспринимались совершенно отвлечёнными, ставившими целью понять суть явлений природы. И это прекрасно! Как важны были для него оригинальные идеи, высказываемые учёным с высоким творческим потенциалом и нестандартным, независимым мышлением. Но нелишне отметить и такую его сторону характера: он не гнушался признания ошибочности некоторых ранее признанных математических утверждений, если по прошествии некоторого (иногда довольно длительного) времени, после переосмысления своих же умозаключений, видел их не реальность. Это и отличает творческий характер человека, для которого главным является доискаться до Истины, а не завоевание во что бы то ни стало просто положения в обществе.

«Свои идеи» – не обязательные и не частые гости даже в профессорских головах» – (студенческие умозаключения).

Ключевые слова и понятия, взятые в основу формулирования новой теории природы вещей:

1. Закон Авогадро.

2. Радиус атома (по теории Квантовой механики).

3. Энергетическое формообразование (ЭФО),

4. Энергетическое поле (физическое поле) – электромагнитное поле, Давление. Масса.

5. Пульсация. Монополь.

6. Упругий удар. Абсолютно упругий удар.

7. Диффузия. Передача информации.

8. Энергетическое кинетическое равновесие. «Эфир».

«……В научных поисках хороши лишь драмы с результативным исходом, положительным или отрицательным – всё равно, только бы безупречно надёжным. Иначе люди вправе строить догадки, что у разыгравшейся драмы могли быть не научные причины». (И. Е. Тамм).

• • •

В качестве введения к теории энергетического реального газа

Да здравствует

Лоренцо Романо Амадео Карло Авогадро,

Граф Кваренья и Черрето!

«Красивая теория не обязательно верна, но не красивая – неверна обязательно!»

(афоризм среди физиков)

Воображение часто уносит нас в небывалые миры. Но без него мы вообще никуда не попадём!

(Карл Сагал)

Наиболее известными из ранних европейских алхимиков были Альберт Магнус (1193–1280) и Роджер Бэкон (1214–1294). Первый резко критиковал арабскую алхимию. Роджер Бэкон опирался главным образом на работы Авиценны и других арабских алхимиков. Наряду с заблуждениями, свойственными тому времени, в его многочисленных сочинениях содержатся интересные общенаучные соображения и правильные мысли по некоторым частным вопросам. Так, по Р. Бэкону, «Есть три источника знания: авторитет, разум, опыт». «Однако авторитет недостаточен, если у него нет разумного основания, без которого он производит непонимание, а лишь принятие на веру; и разум один не может отличить софизма от настоящего доказательства, если он не может оправдать свои выводы опытом». Говоря о методах научного исследования, Р. Бэкон, также, перечисляет четыре величайших препятствия к постижению истины, которые мешают всем и каждому и не позволяют достичь подлинной мудрости: 1– пример жалкого и недостойного авторитета, 2 – постоянство привычки, 3 – мнение толпы и 4 – прикрытие собственного невежества показной мудростью. Ими опутан всякий человек и охвачено всякое состояние, ибо в жизни, науках и всяком занятии для одного и того же вывода пользуются, как правило, тремя наихудшими доводами: это, мол, передано нам от предков; это привычно; это общепринято, следовательно, этого должно придерживаться! От этой «смертоносной чумы» происходят все бедствия человеческого рода, ибо остаются непознанными полезнейшие, величайшие и прекраснейшие свидетельства мудрости и тайны всех наук и искусств. Но ещё хуже то, что люди, слепые от мрака этих четырёх препятствий, не ощущают собственного невежества, а со всем тщанием обороняют и защищают его, поскольку не находят от него лекарства. А самое худшее то, что, погрузившись в глубочайший мрак заблуждений, они полагают, что находятся в полном свете истины.

В современных условиях начала XXI века вера в непогрешимость буквально всех выводов и умозаключений, принятых научными авторитетами в области физики и химии, также тормозит активизацию действий Человеком в совершенствовании действующих законов и закономерностей, принятых как Истины! Возникающие сомнения или неуверенность обычно замалчиваются.

«Общепризнано, что науке важны не абсолютизированные «законы природы», найденные и сформулированные людьми, а истина. Если к идеям предшественников, которым что-то удалось совершить при жизни, уже ничего не могут добавить и исправить, живущими сегодня современниками они (идеи) считаются незыблемыми, и тем самым становятся преградой для дальнейшего прогресса науки. Поэтому не следует считать научные авторитеты непогрешимыми, а их учение – догмой».

Люди науки мучительно и упорно осваивают разнообразные связи между причинами и следствиями. Познавая природу, люди всегда и много ошибались. На свете не было и не будет ни одного человека, который не делал бы ошибок того или иного характера, потому что, только ошибаясь и варьируя, человек учится. Некоторые на основе своего опыта делают выводы и создают научные теории. Другие, которые сами ничего не могут сделать для качественного развития науки, признают эти выводы и теории за «законы природы» и почитают себя за «блюстителей и защитников» науки.

Интересно обобщённое мнение американского методолога науки (XX века) Пола Фейерабенда: «Философ, желающий изучать адекватность науки в качестве описания мира или стремящийся создать реалистическую научную методологию, должен отнестись к современной науке с большой осторожностью. В большинстве случаев современная наука гораздо более глупа и обманчива, чем её предшественница XV–XVII веков».

Мир един и не делим. Но в своей научной деятельности Человек поделил свои знания об окружающем мире на специализированные направления, специализации. Например: существуют научные направления

• физика;

• физическая химия;

• химическая физика;

• химия;

• и т. д. и т. п.;

Так, предметом физической химии (классической) является суммарное рассмотрение химических процессов, протекающих с одновременным участием множества частиц, тогда как предметом химической физики – является рассмотрение отдельных частиц и взаимодействий между ними, т. е. элементарных процессов.

Специалисты, работающие в каждом из такого рода, например, направлений, «варятся», так сказать, в замкнутом пространстве, делают глубокие математические выкладки, обоснования тех или иных частных физических и химических явлений, но всё это, как правило, в рамках своей специализации. Надо сказать, что, благодаря этому, достигнуты великолепные успехи в каждом научном направлении, получена тщательнейшая, детальная информация о явлениях в природе; сформулированы их закономерности. Достижения научных исследований успешно используются в практической жизнедеятельности Человека.

Безусловно, подобная специализация очень хороша на стадии исследовательских работ для выявления закономерностей в частностях, но кто-то должен обобщать выводы и заключения подобных исследований. Вот тут-то и мешают Авторитеты. Должностная зависимость мешает формулировать новые мысли на базе уже имеющегося огромного материала исследований.

Существующая сегодня система проведения научно-исследовательских работ по специализированным научным направлениям представляется в виде огромного лабиринта. Каждое научное направление ходит по ходам лабиринта, активно стремясь найти выход из него и, в конце концов, всё же найти оптимальное решение в поисках «прекрасной истины». Но! Работа в узких рамках специализации никогда не приведёт к раскрытию тайны «Истины Прекрасной! – как же, всё-таки устроен мир?»

Считается, что физика тесно связана с философией. Научные открытия служат реальной почвой для многих философских идей. Одна из главных задач сегодняшней физики – явление самого простого и самого общего в природе.

А ведь всё начиналось с натурфилософии – философии природы, представляющей собой умозрительное истолкование природных явлений и процессов.

Натурфилософия зарождалась в VI–V веках до н. э. в Древней Греции в ионийской школе и была, по существу, первой исторической формой философии, которая носила стихийно-материалистический характер. Её основоположники, крупные мыслители древности: Фалес; Анаксимандр; Анаксимен; Гераклит Эфесский; Диоген Аполлонийский и др. – руководствовались идеями о единстве сущего; происхождении всех вещей из некоторого первоначала (у них: из воды, воздуха, огня) и о всеобщей одушевлённости «материи». (Прекрасная мысль, только жаль, что она не принята на вооружение сегодня!). Считают, что натурфилософия содержала глубокие идеи диалектической трактовки природных явлений. Вдумываясь в их умозаключения, основанные на наблюдениях реальных природных явлений, возникает ощущение, что их обобщённые представления о единстве сущего были ближе к реальности, чем у многих сегодняшних естествоиспытателей. А ведь их представления, как правило, трактуются сегодняшними естествоиспытателями как наивные. Но надо помнить, что их идеи основывались на реальных явлениях, а не на основе лабораторных опытных данных, которые проводятся в условиях внешней среды далёких от условий космоса. Наивными надо считать идеи, которые строятся на основе огромного объёма научной информации, но несут в себе во многих отношениях ложное видение природы «вещей».

В последующие века идеологическое верховенство взяла вера в Бога, верховенство философско-религиозной мысли. Многие не допускали существования бестелесных духов.

Каждое сколько-нибудь последовательное философское мышление может выводить единство мира либо из материи, либо из духовного начала. В первом случае имеют дело с материалистическим, а во втором случае с идеалистическим монизмом. Существуют философские учения, которые стоят на позициях дуализма.

Надо признать, что, на сегодняшний день, преобладает в философии материалистическое мышление. Философы этого направления считают, что если даже будет где-то в далёких мирах найдено нечто «неземное», то и это ни в какой степени не поколеблет тезиса о материальности и о материальном единстве мира: в нём ничто не может быть такого, говорят они, что не вписывалось бы в понятие материи, в её многообразные свойства и отношения. Бесконечное мироздание как в великом, так и в малом, как в материальном, так и в духовном неотступно подчиняется универсальным законам, связующим всё в мире в единое целое. Материалистический монизм отвергает воззрения, выделяющие сознание, разум в особую, противостоящую природе и обществу субстанцию. Считают, что сознание – это и познание действительности, и её составная часть. Между законами движения мира и сознанием человека нет непроходимой пропасти. Сознание принадлежит не к какому-то потустороннему, а к материальному миру. Оно не сверхъестественный уникум, а естественное свойство высокоорганизованной «материи».

Читая такую трактовку мировоззрения, всё время возникает мысль, что одновременно с высказыванием реально объективных представлений о мироздании, тут же делаются удивительно «наивные» заключения.

Считают, что «материя» – это всё то, что прямо или косвенно действует на органы чувств человека и другие объекты. Окружающий нас мир, всё существующее вокруг нас представляет собой «материю». Она тождественна реальности. Неотъемлемое свойство материи – движение. Без движения нет материи, и наоборот. Движение материи – это любые изменения, происходящие с материальными объектами в результате их взаимодействий.

Отличительной особенностью естественно-научного познания выдвигают то, что для естествоиспытателей представляет интерес не материя или движение вообще, а конкретные виды материи и движения, свойства материальных объектов, их характеристики, которые можно измерить с помощью приборов.

Вот такая довольно узкая постановка проблем в естествознании. А это говорит о том, что в основу научных подходов современных естествоиспытателей положена всё та же классическая механика, являющаяся частным случаем движения энергетических формообразований.

В современном естествознании различают три вида материи:

1. вещество;

2. физическое поле;

3. физический вакуум.

В этом виден лабиринтный тупик в дальнейших исследованиях современных естествоиспытателей. Более приемлемым было бы называть – не вещество, не физическое поле и физический вакуум, а – энергетическое поле вселенной, – энергетические формообразования и их взаимодействия. И это всё! Это должно быть предметом исследований.

Сейчас считают, что:

Вещество – это основной вид материи, обладающий массой. Весьма интересно отметить здесь взгляд на «вещи» А. Шилейко, Т. Шилейко (1989 г.), изложенные в книге «Электроны, электроны…». Книга написана, казалось бы, для детей. Но первая половина излагаемого материала в ней представлена как философский взгляд физика на устройство окружающего нас мира. Авторы обращают свой взгляд на суть проблемы именно к молодому поколению, рассчитывая, что именно молодые смогут в будущем по-новому взглянуть на понимание устройства Вселенной. Не придя к законченному формулированию своего понимания проблемы устройства мира, они великолепно «кладут на лопатки» практически все существующие гипотезы по рассматриваемому вопросу. Изложение своих взглядов на «вещи» осуществлено от имени «электрона», вроде бы в шутливой форме, видимо не желая вступать в открытый спор с «мужами» естествознания. В их представлении «электрон» приглашает всех, желающих ознакомиться с проблемой, в свой мир и хочет помочь отрешиться от многих привычных представлений, таких, как: частица, твёрдое тело, сила и тому подобное, а это и есть важнейший первый шаг на пути к пониманию явлений микромира. По мысли авторов, масса не превращается в энергию, а энергия не превращается в массу, как часто пишут. Масса и энергия это просто одно и то же. Масса и энергия для нас – всё едино. Это просто различные слова, определяющие одно свойство – способность совершать работу и способность противодействовать изменению состояния. Например, полное количество работы, совершаемой при движении электрона в электрическом поле от одной точки до другой, называется энергией электрического поля. Чтобы создать поле, надо создать, как минимум, заряд. Спрашивается, каков размер электрона? Электрическое поле вокруг электрона есть, а почему поле – это не сам и есть электрон? Если взять электрон вместе с его полем, то опять получается, что нет у электрона ни формы, ни размеров. Поле-то оно нигде не кончается – до самой бесконечности. Но на сегодня физики размер электрона определяют по формуле: mэ = qэ2 / rэ x c2 = 2, 818 × 1015 метра.

Никто не был в состоянии объяснить, каким образом удерживается в электроне электрический заряд, отдельные частицы которого должны отталкиваться друг от друга с огромными силами. Квантовая теория содержит в себе непреодолимые трудности. Ричард Фейнман высказался: что, оказывается, однако, что до сих пор никому не удалось даже приблизиться к самосогласованному квантовому обобщению (теории электрона) на основе любой из модифицированных теорий. До сих пор неизвестно решение этой проблемы. Неизвестно, как с учётом квантовой механики построить самосогласованную теорию, которая бы не давала бесконечной собственной энергии электрона или какого-то другого точечного заряда. В то же время нет удовлетворительной теории, которая описывала бы неточечный заряд. Так эта проблема и остаётся не решённой. Констатируется только, что поле содержит энергию, что пространство вокруг заряженных тел содержит в себе распределённую энергию.

Физическое поле – это особая форма существования материи, обеспечивающая физическое взаимодействие материальных объектов и их систем. Источником физических полей являются частицы. Говорят, что энергия – это свойство «материи», которая не может существовать отдельно, независимо самой «материи». Она всегда должна иметь материального носителя. Например, носителем энергии является электромагнитное поле. О материальной основе электромагнитного поля говорит то обстоятельство, что оно способно оказывать на помещённые в него объекты не только электрическое, магнитное, но и прямое механическое воздействие. Так, электромагнитные (например, световые) волны производят определённое давление на преграды, а излучатель таких волн испытывает реактивный эффект, получая ускорение в противоположном направлении, как если бы выбрасывает обычные частицы вещества.

До чего же удивительно словосочетание, используемое физиками чуть ли не «во главе угла»: носитель энергии.

Сразу представляется бабушка, несущая овощи в кошёлке, купленные на рынке. Бабушка – это носитель, а овощи в кошёлке – это энергия. А? Каково? Скорее, бабушка – это энергия, так как она находится в движении. А овощи в кошёлке – это ещё как сказать; овощи в кошёлки, по согласованному представлению, можно отнести разве что к «потенциальной энергии», которые ещё только могут себя проявить в действии в качестве химических элементов в обмене «веществ». Это говорит лишь о том, что нет в мире материи, нет в мире носителей; существует лишь энергия окружающего пространства, представленная в различных энергетических формообразованиях, взаимодействующих друг с другом. Вопрос только в том, от чего зависит то или иное энергетическое формообразование. Это должно быть главным предметом исследований физиков-практиков, да и теоретиков-философов.

Известно из опыта, что поле содержит энергию. Планк установил, что энергия всегда излучается только порциями. (Это очень существенный момент). В квантовой механике эти порции называют фотонами. Фотон – это то же, что квант света. То есть частица – переносчик электромагнитного взаимодействия, квант электромагнитного поля. Термин «фотон» чаще употребляется в тех случаях, когда нужно подчеркнуть корпускулярные свойства света. Так, может (спрашивают они себя), энергия не только излучается, но вообще присутствует лишь в виде порций – тех же фотонов? (Это своеобразная теоретическая точка зрения). В квантовой механике отказались от понятия сила – поэтому потеряли смысл и понятия напряжённости электрического поля, и индукции поля магнитного. Ну и что, говорят они. Ничего страшного. Достаточно сказать, что с каждой точкой поля в своё время связывали величину, называемую плотностью энергии и показывающую, какое количество энергии сосредоточено в единице объёма, окружающего эту точку. Количество энергии (а, следовательно, её плотность) – это величина реальная, действительно получаемая в опыте. (Хороший ход умозаключения). Но, представляя поле как множество фотонов, можно утверждать, что плотность энергии есть количество фотонов в единице объёма. (Опять материализм берёт верх). Плотность энергии пропорциональна квадрату напряжённости в случае электрического поля или индукции в случае поля магнитного. Напряжённость электрического поля – это никакая не сила (говорят они), а просто величина, квадрат которой пропорционален среднему количеству фотонов, приходящемуся на единицу объёма.