Болдырева Л.Б.

Что дает физике наделение физического вакуума свойствами сверхтекучего 3He-B

Oglavlenie

Ot izdatel'stva

Eta kniga prodolzhaet seriyu "Relata Refero" (doslovnij perevod -- rasskazivayu rasskazannoe).

Pod etim grifom izdatel'stvo predostavlyaet tribunu avtoram, chtobi viskazat' publichno novie idei v nauke, obosnovat' novuyu tochku zreniya, donesti do obschestva novuyu interpretatsiyu izvestnikh eksperimental'nikh dannikh.

V spore raznikh tochek zreniya tol'ko verdikt Velikogo sud'i -- Vremeni -- mozhet stat' reshayuschim i okonchatel'nim. Sam zhe protsess poiska Istini khorosho kharakterizuetsya izvestnim viskazivaniem Aristotelya, vinesennim na oblozhku nastoyaschej serii: avtoritet uchitelya ne dolzhen dovlet' nad uchenikom i prepyatstvovat' poisku novikh putej.

Mi nadeemsya, chto publikuemie v etoj serii teksti vnesut, nesmotrya na svoe otklonenie ot ustanovivshikhsya kanonov, svoj vklad v poznanie Istini.

Vvedenie

S seredini 20 veka stali poyavlyat'sya raboti, v kotorikh predlagalas' model' fizicheskogo vakuuma, obladayuschego svojstvami sverkhtekuchej zhidkosti, sostoyaschej iz par elektricheski raznoimenno zaryazhennikh chastits -- fermionov s nulevim summarnim spinom pari [1--3]. Takaya model' opisivala dielektricheskie svojstva vakuuma i rozhdenie v nёm par elektricheski raznoimёnno zaryazhennikh chastits (naprimer, elektron-pozitron). Sverkhtekuchie svojstva fizicheskogo vakuuma ob'yasnyali bezdissipativnoe dvizhenie nebesnikh tel (naprimer, planet solnechnoj sistemi) v kosmose. Razvitie teorii sverkhtekuchikh sred povliyalo na sozdavaemie modeli fizicheskogo vakuuma: v chastnosti, stali rassmatrivat' fazovie perekhodi v vakuume, analogichnie fazovim perekhodam v sverkhtekuchem ³Ne-V [4--5]. Avtori rabot [6--8], baziruyas' na svojstvakh sverkhtekuchego^3Ne, viyavili svyaz' fiziki kondensirovannikh sred s takimi oblastyami znaniya kak fizika chastits i kosmologiya.

V nastoyaschej rabote (sm. takzhe [9--12]) znachitel'no rasshirena analogiya mezhdu svojstvami fizicheskogo vakuuma i svojstvami sverkhtekuchego ³Ne -- V.V. osnovnom, eto rasshirenie proizoshlo za schёt uchёta svojstv vikhrej, obrazuyuschikhsya v sverkhtekuchem ³Ne-V: spinovoj i elektricheskoj polyarizatsii sredi v vikhryakh, inertsionnikh svojstv vikhrej i sverkhtekuchikh spinovikh tokov mezhdu nimi.

V glave 1 dannoj raboti privedeni svojstva sverkhtekuchego ³Ne-V, polozhennie v osnovu predlagaemoj modeli fizicheskogo vakuuma. V dal'nejshem fizicheskij vakuum s etimi svojstvami budem nazivat' sverkhtekuchim fizicheskim vakuumom (SFV).

V glave 2, iskhodya iz svojstv SFV i na osnove modeli trёkhmernogo evklidova prostranstva i nezavisimogo vremeni, vivedeni uravneniya, opisivayuschie vikhre-volnovoj protsess v SFV. Eti uravneniya mozhno rassmatrivat' i kak uravneniya rasprostraneniya spinovo-magnitnikh vozmuschenij v SFV (imeyutsya v vidu spini chastits, sostavlyayuschikh SFV, v dal'nejshem budem nazivat' ikh "mikrochastitsami"). Elektricheskie yavleniya yavlyayutsya soputstvuyuschimi v etom protsesse. Pokazano, chto uravneniya Maksvella, opisivayuschie rasprostranenie elektricheskikh i magnitnikh vozmuschenij, yavlyayutsya sledstviem vivedennikh uravnenij.

V glave 3 pokazano, chto volnovie svojstva kvantovikh ob'ektov mogut bit' svyazani s real'nim fizicheskim protsessom: sozdaniem etimi ob'ektami vikhrej v SFV. Soglasno svojstvam SFV v etikh vikhryakh proiskhodit pretsessiya spinov mikrochastits, sostavlyayuschikh SFV; chastota etoj pretsessii prinimaetsya ravnoj chastote volnovoj funktsii Shrёdingera kvantovogo ob'ekta. Pravomernost' prinyatogo postulata dokazivaetsya tem, chto na ego osnove mozhno ob'yasnit' tselij ryad eksperimental'no nablyudaemikh yavlenij: izluchenie fotona pri izmenenii energeticheskogo sostoyaniya atoma, vzaimodejstvie fotona s kvantovimi ob'ektami, korrelyatsiya po faze neskol'kikh fotonov, effekt Vavilova--Cherenkova, "relyativistskaya" dobavka k masse.

Esli rassmatrivat' svet kak protsess v SFV, to neobkhodimo reshit' nekotorie problemi, svyazannie s vvedeniem takogo "svetonosnogo efira", v chastnosti, pokazat', chto eksperimental'no proverennie kinematicheskie uravneniya spetsial'noj teorii otnositel'nosti (STO) mozhno poluchit', ostavayas' v ramkakh modeli trekhmernogo evklidova prostranstva i nezavisimogo ot nego vremeni. Eto vipolneno v Glave 4. Pokazano, chto, prinimaya emissionnuyu teoriyu Rittsa, klassicheskij zakon slozheniya skorostej i uchitivaya vzaimodejstvie sveta s izmeritel'noj sistemoj (detektorom sveta) ili s prozrachnoj sredoj, mozhno dlya opisaniya prodol'nogo i poperechnogo effektov Doplera i dlya opisaniya rezul'tatov opita Fizo poluchit' formuli, sovpadayuschie s visokoj stepen'yu tochnosti s analogichnimi formulami, poluchennimi v STO. Pokazano, chto energiya tsirkulyarno-polyarizovannogo fotona pri vzaimodejstvii s izmeritel'noj sistemoj preobrazuetsya po tem zhe zakonam, chto i energiya dvizhuschegosya material'nogo ob'ekta, obladayuschego vnutrennimi vrascheniyami otnositel'no tsentra mass. Na osnove analiza eksperimental'nikh i teoreticheskikh dannikh vidvigaetsya predpolozhenie o viravnivanii skorosti sveta do znacheniya fundamental'noj konstanti s v tekh sistemakh otschёta, gde material'nie ob'ekti obladayut volnovimi svojstvami.

Soglasno svojstvam SFV imeet mesto elektricheskaya polyarizatsiya SFV v serdechnikakh vikhrej. Sledovatel'no, esli volnovie svojstva kvantovikh ob'ektov obuslovleni sozdaniem imi vikhrej v SFV, to suschestvuet elektricheskij dipol'nij moment, svyazannij s volnami materii kvantovikh ob'ektov (v rabote on nazivaetsya EDM-VM). V glave 5 pokazano, chto, uchitivaya EDM-VM kvantovikh ob'ektov, mozhno ob'yasnit' ryad fizicheskikh yavlenij: spin-orbital'noe vzaimodejstvie, narushenie chёtnosti v opticheskikh eksperimentakh, vzaimodejstvie v vakuume dvukh nezaryazhennikh parallel'nikh metallicheskikh plastin (effekt Kazimira), izmenenie razmerov sistemi elektricheskikh zaryadov, nakhodyaschejsya v ravnovesii pod dejstviem tol'ko elektrostaticheskikh sil, posle privedeniya eё v dvizhenie.

V glave 6 pokazano, chto, uchitivaya vzaimodejstvie elektronov veschestva, obuslovlennoe nalichiem u nikh EDM-VM, mozhno sozdat' model' vozniknoveniya sverkhprovodimosti. Eta model' pozvolyaet vivesti formulu, opisivayuschuyu eksperimental'no poluchennuyu zavisimost' kriticheskogo magnitnogo polya sverkhprovodyaschego materiala ot temperaturi. V ramkakh modeli SFV obrazovanie kuperovskikh par mozhno rassmatrivat' kak rezul'tat spin-spinovogo vzaimodejstviya mikrochastits (vzaimodejstvie mikrochastits, opredelyaemoe vzaimnoj orientatsiej ikh spinov) v ob'edinёnnom serdechnike vikhrej, sozdavaemikh elektronami kuperovskoj pari.

Tak kak, soglasno modeli SFV, dvizhenie kvantovikh ob'ektov v SFV soprovozhdaetsya obrazovaniem vikhrej, potok elektricheski odnoimёnno zaryazhennikh kvantovikh ob'ektov obrazuet v SFV vikhrevuyu nit'. V glave 7 vivoditsya sootnoshenie mezhdu tsirkulyatsiej vektora skorosti, sozdavaemoj vikhrevoj nit'yu v SFV, i elektricheskim tokom, sozdayuschim etu vikhrevuyu nit'. Privodyatsya eksperimental'nie i teoreticheskie dannie, obosnovivayuschie svyaz' skorosti SFV s magnitnoj induktsiej. Glava 8 posvyaschena voprosam vzaimodejstviya material'nikh ob'ektov posredstvom sverkhtekuchikh spinovikh tokov, voznikayuschikh mezhdu spinovimi strukturami, sozdavaemimi etimi ob'ektami v SFV. Pokazano, chto posredstvom takikh tokov osuschestvlyaetsya dejstvie sverkhmalikh doz biologicheski aktivnikh veschestv i nizkointensivnogo elektromagnitnogo izlucheniya na biologicheskie ob'ekti. Rassmotrena vozmozhnost' ispol'zovaniya modeli SFV dlya ob'yasneniya rezul'tatov nekotorikh eksperimentov po distantsionnomu dejstviyu cheloveka (psikhokinez) na fizicheskie sistemi.

V Zaklyuchenii perechisleni osnovnie fizicheskie yavleniya, kotorie mozhno ob'yasnit', ispol'zuya model' fizicheskogo vakuuma, nadelёnnogo svojstvami sverkhtekuchego ³He-B.

Ob avtore

Okonchila Moskovskij inzhenerno-fizicheskij institut i aspiranturu pri nem. Zaschitila dissertatsiyu po voprosam obrabotki rezul'tatov fizicheskikh eksperimentov. V techenie 30 let zanimalas' izucheniem svojstv fizicheskogo vakuuma. Po etoj tematike eyu izdani dve knigi na russkom i anglijskom yazikakh, opublikovani stat'i v rossijskikh i inostrannikh periodicheskikh izdaniyakh. Rezul'tati raboti otrazheni takzhe v trudakh ryada mezhdunarodnikh konferentsij, v kotorikh ona prinimala uchastie.