Электромагнитный вихрь в нелинейной среде

3. Поле в ближней и дальней зонах. Гравитация

После генерации макроскопических вихрей откроются перспективы изучения коллективных процессов. Начнём с парного взаимодействия.

На верхнем графике Рис. 25 схематически показано одномерное распределение одного из полей, электрического или магнитного, от двух вихрей, центры которых расположены на расстоянии d₁.

Рис. 25

В этом случае максимум соответственно фазированного поля от левого вихря (сплошная линия) совпадает с максимальной плотностью (выделено интенсивностью закраски вертикальной полосы) правого вихря.

То же происходит с таким же полем правого вихря (пунктирные линии) по отношению максимальной плотности левого. Если такая же ситуация сложилась и в отношении второго поля (E или H), то тогда вся суммарная энергия достигает минимума. Очевидно, что таких минимумов суммарной энергии, по крайней мере, несколько ввиду периодичной зависимости полей от расстояния d. Их общая энергия убывает с расстоянием d также, как и убывает квадрат функции Бесселя полуцелого аргумента, описывающей огибающую поля в линейной области (см Приложения 4 и 5). Кроме расстояния d такие положения зависят от фаз колебательных процессов в каждом вихре. А эти фазы, в свою очередь, связаны с пространственными углами относительно каждого вихря, которые определяются типом волн в вихре, т.е. соответствующим присоединённым полиномом Лежандра . Этот феномен обуславливает возможные устойчивые, т.е. стационарные состояния системы. Обратим внимание читателя на то, что вихри могут быть самые разные и сильно отличаться между собой коэффициентами m и n полиномов Лежандра.

Между такими состояниями обязательно расположены неустойчивые промежуточные положения (запрещённые величины общей энергии), например на расстоянии d₂, как в нижней части Рис.25. Таким образом, мы видим фундаментальное свойство вихрей: они имеют многоуровневую систему взаимодействия с множеством разрешённых и запрещённых состояний. Далее это всё легко подвергнуть математическому обобщению, тем более, что вся идеология расчётов и конкретная их технология уже разработаны выдающимся бельгийским учёным Ильёй Романовичем Пригожиным [24, 25]. Даже уравнения Шредингера не нужны, ибо здесь все проблемы ведут к уравнению Лиувилля.

Очень важны принципиальные особенности переходных процессов групп вихрей из одного устойчивого состояния в другое. Простейшая статистическая задача в этом случае должна быть сформулирована так: имеется система вихрей, которая содержит в себе, по крайней мере, две подсистемы. Первая подсистема содержит пары вихрей, находящиеся в первом устойчивом состоянии, вторая – во втором. Каждое из этих подсистем характеризуется своей собственной частотой колебаний соответствующих вихревых пар. Под изменением состояния системы подразумевают изменение пропорций между подсистемами. Вся система является параметрической вследствие нелинейного характера внутренних взаимодействий всех вихрей. Переходы параметрической системы из одного состояния в другое хорошо исследованы в 60-е годы прошлого столетия (см., например, [26, 27]) в рамках изучения свойств параметрических усилителей для нужд радиоастрономии и радиолокации.

Сопоставление результатов этих исследований с условиями нашей задачи приводит к однозначному выводу: любые переходы вихревых систем из одного устойчивого состояния в другое должны сопровождаться излучением или поглощением внешней средой электромагнитных волн на разностной частоте. А мы знаем, что Макс Планк уже установил линейную зависимость этой частоты от энергии системы на базе экспериментальных данных. Дополнительно заметим, что здесь речь идёт о низшей и наиболее мощной гармонике. Одна эта частота согласно теории параметрических систем не ограничивает общий фон излучений и поглощений. Должны существовать и другие частоты с существенно меньшими амплитудами. Это иллюстрирует фундаментальное отличие реальной природы от модели в «паллиативной» квантовой электродинамике. Обмен энергией с внешним пространством на высоких гармониках вносит принципиально новые аспекты в физику высоких энергий. В частности, он ставит вопрос о существовании нейтрино. Эти частицы могут просто отсутствовать в природе. Их энергии и импульсы вполне могут быть атрибутами высших гармоник.

Но интересен именно реальный эксперимент, который только один может подтвердить столь неожиданные сюрпризы природы. Вообще, в этом, видимо вся суть ядерных взаимодействий и ковалентных связей, которые образуются уже между блоками (кластерами) из вихрей.

Могут представлять интерес и дальние взаимодействия, ровно в той мере, в которой может быть интересна гравитация. Она тоже легко рассчитывается методами Пригожина. Дело в том, что на больших расстояниях средняя энергия не обнуляется, т.к. силы взаимодействия не имеют жёсткий характер. В динамической электродинамике, с которой мы здесь имеем дело (см. Приложение 2), они являются либо потенциальными, либо квази-потенциальными. Т.е. имеет место упругость, которая приводит к тому, что поля вытягиваются или сжимаются с тенденцией достижения минимума общей энергии. Это и приводит к притяжению по закону Кулона. Конкретно он вытекает из квадратичной зависимости сил взаимодействия согласно амплитудам тех же радиальных (Бесселевых) функций, описывающих зависимость полей от расстояния. Этими функциями мы оперируем в Приложениях 4 и 5. Таким образом, периферийные электромагнитные поля множества вихрей являются источником гравитационного поля, а совсем не дедушка Милевы Марич (см. Предисловие), как думает академик Окунь.

Эти выводы принимают особую значимость, если учесть, что естественная нелинейность, связанная с самой структурой динамических уравнений поля, может порождать вихри в вакууме, образуя элементарные частицы с такими же квантовыми и гравитационными свойствами. Нужны просто большие амплитуды поля. А заряды и моменты проявятся в условиях нелинейности естественным образом, как низшие пространственные гармоники.

В свете сказанного следует также отметить, что проблемы объединения всех сил, так называемой проблемы Великого Объединения, вообще нет, и видимо не было никогда. Все силы электромагнитные. Проблема декларировалась абсолютно искусственно из тактических  соображений, вполне определёнными людьми, и только для того, чтобы разнообразить очень доходную демагогию.