Основы безвихревой электродинамики. Потенциальное магнитное поле
УДК 537. 87. 872
Основы безвихревой электродинамики.
Кузнецов Ю.Н.
Часть1. Потенциальное магнитное поле.
На примере механического воздействия на тело даётся представление о
симметрийно-физических переходах в природных явлениях.
Распространение идеи переходов на магнитостатику предсказывает существование потенциального магнитного поля.
Излагаются логические доказательства истинности предсказания.
Даётся описание подтверждающих экспериментов.
Симметрийно-физический переход в механическом явлении.
Геометрии природных явлений и участвующих в них объектов обладают той, или иной степенью симметрии. В настоящей статье затрагиваются предельные цилиндрообразный и шарообразный варианты, характеризуемые преобразованием явления (объекта) самого в себя при непрерывном повороте вокруг одной, или двух имеющихся осей симметрии.
Согласно фактам предельная симметрия больше, чем разновидность геометрической формы. Она реально проявляет себя как действенная сторона явления, находящаяся в неразрывной связи с физическими свойствами участников и причинно-следственными отношениями между ними.
Зависимость физики явления от степени его предельной геометрической симметрии зримо проявляется в процессе практического осуществления симметрийного перехода, который происходит всегда ступенчато.
В качестве примера приведём симметрийно-физический переход в области механических явлений. В таблице 1 иллюстрируется факт физического перехода в явлении силового воздействия на тело при повороте одной из двух однонаправленных сил () на 180°.
Таблица 1
Однонаправленным силам пропорционально ускорение тела |
Закон ГукаЦентрально-симметричным(противонаправленным) силампропорциональна деформация тела. |
При изменении симметрии действующих сил ускорение тела сменяется его деформацией, а вместо инерционного проявляется другое своё же свойство тела - его упругость.
Ньютоновская причинно-следственная связь переходит в гуковскую.
Симметрийно-физический переход в магнитостатике.
Симметрийный аспект. По аналогии с механическим примером возможен переход физических свойств магнитного поля (таблица 2) при повороте одного из двух однонаправленных токов (i2) на 180°.
Известные электромагнитные поля, с точки зрения их геометрической структуры, обладают либо замкнутыми, либо разомкнутыми силовыми линиями. Других вариантов в электромагнетизме нет.
. Поэтому безальтернативно выдвигается предположение о замене в центрально-симметричной магнитостатике исходного циркуляционного свойства магнитного поля с цилиндрообразной симметрией на потенциальное, обладающее шарообразной симметри-
Таблица 2.
|
Теорема о циркуляции магнитного вектора. i1 i2 Однонаправленным токам пропорциональна циркуляция вектора магнитной напряжённости поля вдоль замкнутой линии, охватывающей токи. |
|
Гауссоподобная теорема о потоке магнитных векторов. i1 i2 Центрально-симметричным (противонаправленным) токам прапор- ционален поток векторов магнитной напряжённости поля по замкнутой поверхности, охватывающей токи. |
ей, подобной симметрии поля электрического заряда. Новое отношение между центрально-симметричным токовым источником и его более симметричным потенциальным магнитным полем предполагается аналогичным гауссовой причинно-следственной связи для электростатики.
В природном явлении предельные симметрии причины и следствия не могут быть разными. Исскуственный перевод причины (токового источника) к более симметричному виду предположительно сопровождается аналогичным переходом в следствии (в магнитном поле).
Идея о потенциальном магнитном поле с шарообразной симметрией присутствует в гипотезе Дирака о магнитном микромонополе.
Физический аспект. Известные знания о протяжённых структурах полей получены из эмпирических фактов о результатах их локальных воздействий на электрические заряды.
Следовательно, предполагаемый переход к другой структуре магнитного поля может быть подтверждён только доказательством перехода к другой направленности локальных магнитных сил в рамках их релятивистской природы.
Для ясного понимания причины и непосредственного видения механизма такого перехода в последующем изложении приводятся в сопоставлении два одинаковых по своей сути примера, сочетающих логику и очевидность.
Первый наглядно-логический пример предложен лауреатом нобелевской премии профессором Э. Парселлом [1]. В нем положительный пробный заряд Q ортогонально сближается с двумя однонаправленными токами зарядов i1, i2 (Рис.1). Чёрные кружки обозначают положительные токовые заряды, движущиеся вдоль указанного стрелками направления тока. А светлые – отрицательные, движущиеся в противоположном направлении. Рассмотрение идёт в системе покоя пробного заряда. В таком случае наклонённые векторы суммарных скоростей ∑V характеризуют как движение зарядов в проводнике, так и их сближение с покоящимся пробным зарядом. Наклонёнными оказываются и релятивистски «сплющенные» диаграммы силовых линий полей токовых зарядов.
Суть парселловской идеи в том, что в областях сгущений силовых линий воздействие каждого токового заряда на пробный усиливается, а в областях разряжения - уменьшается. Общая релятивистская составляющая силового воздействия при однонаправленных токах наглядно представляется ориентированной поперечно к скорости движения пробного заряда и подчиняющейся правилу левой руки.
Автором был предложен [2] аналогичный пример, основывающийся на той же парселловской идее. В нём, как и в таблице 2, всего лишь изменяется на 180° направление тока i2, сопровождаемое соответствующим поворотом диаграмм релятивистских «сплющиваний». В результате общая релятивистская составляющая силового воздействия становится ориентированной вдоль скорости движения пробного заряда (Рис.2).
Форма и количество релятивистского эффекта в поле каждого движущегося заряда,
как в однонаправленных, так и в центрально-симметричных токах, соответствуют специальной теории относительности. Разнятся лишь симметрии их наложения в области
пробного заряда, что и является истинной причиной существования поперечного и
продольного направлений магнитной силы.
i1 i2
∑V
Q
Рис.1
i1 i2
Страницы: 1, 2
