Ток в проводе

Электричество живёт в розетке, и большинству этого вполне достаточно. Меньшинство знает, что не всё так просто. Еще меньшее число образованных людей знают, что такое «фонон». Нет, я не пытаюсь вас сразу как-то настроить, напротив, автор как раз против «фононов». (Против «фотонов» тоже, но это другая история).

Итак, имеется какой-то (внешний) источник напряжения, и между плюсом-минусом есть «электрическое поле».

Дело в том, что на отрицательной клемме скопились электроны, а на положительном образовался их недостаток. И нам сразу надо рассказать, что такое электрон.

И так же сразу надо признаться, что автор — сторонник теории эфира. А поскольку этих теорий много, то приходится развивать свою.

Что такое эфир?

Эфир — это заполняющая пространство сплошная среда. Сплошная — это значит сплошная, нет никаких элементарных частиц эфира, и, соответственно, нет пустого пространства между этими частицами.

А что есть? Есть, как было отмечено в предыдущих рассказах цикла, пространство. В этом, с внутренним свойством гравитации, пространстве эфир, сплошная среда (!) движется. К сожалению, вопрос о движении у нас подвис

… но интуитивных представлений должно быть достаточно в этом случае.

Так или иначе, в этой среде возникают неоднородности (ничего не имею против вихрей, как механизма). Вот электрон — это как раз и есть такая неоднородность, из основных. Вы хотели частиц эфира? Вот, пожалуйста, вам электрон.

Главное свойство электрона — это масса. Да, неожиданно, нет? Не «электрический заряд», а именно масса, то есть свойство, отвечающее за поведение в гравитационном поле пространства. Электрон реагирует на приложенную к нему силу (не только гравитационную) изменением своей скорости, если он «свободен», тут старина Ньютон полностью прав

Масса электрона составляет примерно 9,10938356×10⁻³¹ кг. Мне нравится такое «примерно», когда с точностью восемь знаков после запятой. Хороший признак того, что это действительно существует.

Вы знаете, что такое «эффект Штарка»? Я тоже. Это не должно нас смущать, не здесь. Не сейчас.

Второе, что надо знать о нём — это отсутствие размера. Да, вот прямо вот так. Фактически, математическая точка.

…современные экспериментальные данные позволяют утверждать, что верхний предел линейного размера электрона лежит ниже уровня 10⁻¹⁸ метров. Точные численные ограничения зависят от метода измерений и используемого оборудования, однако общепринято считать, что электроны являются точечными объектами, с размерами пренебрежимо малыми на уровне доступного экспериментального разрешения.

И, третье, наконец-то о заряде и об электрическом поле.

Мы не можем сказать, насколько он большой (точнее — насколько маленький), но можем с какой-то точностью указать, где. То есть, локализовать его в пространстве. А вокруг него, как говорят, есть «поле». Вот как так-то? Сам — маленький, не разглядеть, а поле — большое. Занимает вокруг него довольно-таки заметный объём.

Воля ваша, но это уже — не его поле, не его свойство. Это поле — свойство свободного эфира, находящегося в окрестности данного электрона.

Я бы даже сказал, что именно это (вихревое, почему бы нет) возмущение состояния эфира, проявляющееся в виде этого поля, и есть образующий для электрона фактор.

А в геометрическом центре этого возмущения находится точка сингулярности, которая в свою очередь выражается появлением нового для эфира свойства, массы. Массы, отсутствующей у свободного эфира.

В самом деле, обратимся к классике. Опыт Кулона, школьный учебник. Что там увидел Кулон?

Никакого электрона он там не увидел. Он увидел действие электрического поля.

Есть шарики. Они действуют друг на друга, а это значит, что есть сила, и есть пространственное поле этой силы. И только потом появляются «заряды», как слово, что-то как бы объясняющее.

Так вот, это пространственное «поле» есть пространственное распределение состояния электрической напряженности эфира.

Все знают, что есть так называемая «диэлектрическая постоянная», или как её теперь называют …

…электрической постоянной (ε₀), которая является фундаментальной физической константой. Эта величина определяет напряженность электрического поля в вакууме и используется в законах электромагнетизма, таких как закон Кулона.

В вакууме — на птичьем языке это означает в свободном эфире. Еще с недавних пор говорят в «физическом вакууме».

Так вот, электрическая и магнитная проницаемости — это собственные свойства эфира, как среды, передающей взаимодействия между (собственными) неоднородностями. (Намёк: люди тоже сделаны из эфира, в основном из неоднородностей типа H₂O).

Соответствующие состояния эфира в конкретной точке пространства называются напряжённостями, магнитной и электрической. Ещё есть свойство «температура», но это отдельный и не маленький рассказ.

Короче, с предисловиями покончено, нам важно, что электрическое поле — это характеристика состояния эфира, передатчика взаимодействий.

Так вот, поместим между клеммами батарейки металлический провод. Что там происходит?

Внешнее электрическое поле (состояние эфира) очень быстро (со скоростью света в этом металле) передаст своё возмущение (электрическую напряжённость) эфиру, находящемуся внутри проволочки, и уже этот эфир начнет воздействовать на составляющие проволочку «свободные» электроны и ионы кристаллической решетки.

Сила Кулона начнет разгонять электроны и попытается сместить ионы из их точек равновесия в кристаллической решетке. Следует иметь ввиду, что «обычное», то есть с теми величинами напряженности, с которыми мы обычно имеем дело, поле не сильно разгоняет там всё в проволочке по сравнению с их «обычным» же тепловым движением, а вовсе даже наоборот.

Под действием Кулоновской силы электроны и ионы начнут двигаться в противоположных направлениях. И здесь сразу первый казус. Сила Кулона действует одинаково и одновременно на все ионы в решетке. Так, что их внутренние отношения (взаимодействия), которые и скрепляют данные ионы в единое целое, не могут противостоять внешней силе, действующей на все и каждый из узлов. Кристаллическая решетка проводника должна начать двигаться в сторону минусовой клеммы. Но она этого не делает. Каждый из ионов хочет, но все вместе в целом — не могут. Это — раз.

Нейронка, искусственный интеллект то бишь, говорит, это мол всё уходит в тепло. Но тепло рано или поздно, если не доводить дело до перегоревшей лампочки, приходит в равновесие с окружающей средой, сколько туда, столько и оттуда. Температура перестаёт повышаться в равновесии. А энергия от батарейки продолжает поступать постоянно, пока мы её не выключим. Тут нейронка начинает всячески уходить от ответа, сыпет разными умными словами типа «фонон», и ни в какую не хочет признавать казус.

Другая ситуация со свободными электронами. Они начинают разгоняться, «фононов» для них не придумали. И начинают сталкиваться с электронными же оболочками ионов. Оболочки — это те же точечные электроны, но оставшиеся в составе ионов, когда последние организовались в наш кусочек проволоки.

Нейронка, опять же, говорит, что степень упругости этих соударений достигает 0,99-0,999%. Это очень высокая упругость, низкие потери. Потом, в ходе разговора, нейронка снизила её до 0,9%, но дальше не смогла. Ладно, согласимся с потерей на тепло 10% направленного импульса при каждом (в среднем) соударении. Но 90-то % остаются! И никуда не делся наш постоянный ускоритель — внешнее поле от батарейки. После очередного удара, электрон, сохранив 90 своих %, получает из окружающего его эфира еще направленного импульса, плюс к тому, что осталось. И так каждый раз. В результате электрон должен разогнаться очень сильно.

Но и опять этого не происходит. Скорость направленного дрейфа остаётся очень мала по сравнению со скоростью теплового движения.

Вот и я спрашиваю: как так?

Идея была в том, чтобы связать эти необъяснимые потери импульса (и электронов, и ионов) с возникновением вокруг проводника магнитного поля. Но пока что мы только убедились, что эти необъясненные потери есть, и никакие фононы объяснить их не помогают.

В отличие от «фононов», магнитное поле — вот оно, оно есть. Эфир, передающий взаимодействие между свободными электронами и электронами в оболочке ионов, магнитно возбуждается с передачей этого возбуждения эфиру в окрестностях проволочки.

Привлечение к вопросу «фононов» никак не помогает понять потерю импульса (обоих, и со стороны электронов, и со стороны ионов) при почти упругом каждом соударении.

Осталось немного, продумать эксперимент, который бы связал магнитное поле металлического проводника с измеримыми показателями.