Кинетическая модель энергообмена.

Научно-религиозная гипотеза о зарождении и эволюции
Вселенной - основа мировоззрения будущего.
А также альтернативные мнения обо всем.

В начало

Ваш псевдоним:

Инкогнито

Ваш статус:

Читатель (можете только читать тексты)

Контакт

	Eugene
	18.12.23
	КИНЕТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭНЕРГООБМЕНА. Основные тезисы. 1. С энергетической точки зрения атом является совокупностью множества элементарных частиц различных наименований, имеющих релятивистские скорости и циркулирующих в ограниченном объеме вокруг общего центра масс. 2. Физического ядра в атоме не существует, а есть относительно малая центральная область, где с высокой вероятностью всегда находится подавляющее большинство циркулирующих элементарных частиц. 3. Внутренняя энергия и импульс атома определяются суммарной энергией и суммарным импульсом его элементарных частиц. 4. Энергообмен между смежными атомами заключается в обмене энергией при столкновениях их элементарных частиц. Энергетическая модель атома. Из гипотезы [1] о pарождении и эволюции Вселенной естественным образом следует общее представление о взаимодействиях во Вселенной. Все упомянутые взаимодействия сводятся к обмену деформациями сжатия пространственных объектов, находящихся в средах с внутренним давлением и не содержащих пустот. Формальное описание взаимодействий приведено в статье [2]. Ниже предлагается наглядная кинетическая интерпретация энергообмена в процессе взаимодействий. В соответствии с следствиями [2] упомянутой гипотезы, атомы представляются пространственными объектами, внутри которых непрерывно циркулируют деформации (энергия) в широком спектре. Схема атома (не пропорциональная) представлена на рис.1: Внутреннее пространство атома формируют элементарные частицы, и именно в их среде непрерывно циркулируют деформации (энергия). Особо высокая концентрация энергии наблюдается в так называемом ядре, в остальном внутреннем пространстве атома, называемом электронным облаком, циркулирует относительно разреженная энергия. Плотность энергии на периферии атома не однородна и растет по мере приближения к центру. В малой окрестности общего центра плотность и внутреннее давление растут аномально, так, что собственные пространства элементарных частиц сжимаются до минимальных размеров. Циркулирующие внутри электронного облака деформации описываются, как квантованные порции энергии. Уже более двух сотен таких частиц «выбиты» из атомов и обнаружены в процессе экспериментов. Предположительно, внутри атомов существует огромное число наименований «элементарных частиц», а их количество каждого наименования – мириады. Одинаковые атомы содержат элементарные частицы одинаковых наименований, разные атомы могут существенно отличаться по составу и количеству внутренних частиц. Кинетическая модель атома. С точки зрения механики циркулирующие внутри атома порции энергии подобны абсолютно упругим шарикам разных масс и исчезающее малых размеров, летающим с релятивистскими скоростями внутри атома. Кинетическая модель атома изображена на рис.2: Здесь мириады частиц, имеющих импульс, энергию и исчезающе малые размеры, стохастически циркулируют вокруг общего центра масс на релятивистских скоростях. Движение атома в этой модели определяется средним значением импульсов циркулирующих частиц. Ядро атома является виртуальным объектом и не существует, как некий монолит. Ядро - это малая область вокруг центра масс циркулирующих частиц, где плотность вероятности нахождения частицы растет сингулярно. Таким образом, атом состоит из мириад высокоскоростных элементарных частиц, подавляющее большинство из которых всегда находится в относительно малой области вокруг их общего центра масс. Каждая частица «привязана» к общему центру силой, которая, как и смысл существования атома, выходит за рамки курса физики и обсуждается в статьях [1], [2]. Именно эта сила и приводит к сингулярному росту плотности в области, называемой ядром атома. Внутренняя энергия атома определяется интенсивностью внутренних циркуляций. При этом полная энергия разделяется на разные диапазоны спектра по числу наименований циркулирующих в атоме элементарных частиц. Активность циркуляции частиц одного наименования характеризует энергию атома в определенном диапазоне. Отсутствие у атома энергии в некотором диапазоне означает отсутствие частиц соответствующего наименования. Частицы разных диапазонов могут обмениваться энергией, но это процесс затруднен проницаемостью «тяжелых» частиц для более «легких». Для возникновения заметного междиапазонного энергообмена требуется существенный переизбыток внутренней энергии в некоторой форме. Примером может служить междиапазонный энергообмен в нити лампочки накаливания, когда переизбыток поступающей извне электроэнергии приводит к переизбытку и излучению энергии в тепловом и оптическом диапазонах. Принципы межатомного энергообмена. При контакте двух атомов их нечетко определенные пространства пересекаются, как это схематично изображено на рис.3: Пересечение пространств двух атомов приводит к столкновениям и обмену энергией между их внутренними частицами. В результате энергообмена интенсивности внутренних циркуляций энергии в обоих атомах выравниваются. Если атомы одинаковые, то выравнивание происходит во всем спектре, если атомы разные, то выравниваются циркуляции только у совпадающих наименований внутренних частиц. Передача импульса. Вектор импульса атома является суммой импульсов всех частиц или суммой мириад векторов. Если импульсы частиц направлены равновероятно во все стороны, то импульс атома, очевидно, является практически детерминированной величиной, равной нулю. Внешнее механическое воздействие может придать атому импульс. Этот импульс получают все циркулирующие частицы, и к их релятивистским скоростям добавляется относительно небольшое смещение. Это смещение, как и внутренняя энергия, остается с атомом до его следующего взаимодействия с внешней средой. Взаимодействие атома с внешней средой заключается, как правило, в контакте с другим атомом или атомами. Контакт атомов описывается обменом «ударами» между их внутренними частицами. Сталкивающиеся частицы обмениваются скоростями, и если с одной стороны скорости частиц имеют смещения, то это смещение передается и на другую сторону. Сталкивающиеся частицы смежных атомов имеют огромные скорости и равновероятно стакилваются под любыми углами. При упругом столкновении происходит энергообмен, результат которого рассчитывается, исходя из законов сохранения энергии и импульса. При этом очевидно, сохранится и математическое ожидание (смещение) суммарного импульса. Оно перераспределится между ударяющимися частицами. Таким образом, при контакте тел передается движение от одного тела другому посредством передачи регулярной составляющей или смещения, имеющегося у внутренних циркуляций энергии одного из тел. Иллюстрация соударения двух шаров, один из которых покоится, а второй движется со скоростью V, приведена на рис.4: Это простая кинематическая задача, решение которой известно. При соударении двух шаров изменяются импульсы обоих только в направлении линии центров. Если шары одинаковые, то двигавшийся шар отдает всю свою скорость вдоль линии центров покоившемуся шару. При столкновении частиц перераспределяются полные векторы их скоростей, складывающиеся из огромных релятивистских чисто случайных равновероятно всенаправленных составляющих и относительно малой регулярной составляющей *V_ср* (смещения или среднего значения), единой для всех частиц тела. Расчет перераспределения среднего значения скоростей не зависит от чисто случайных составляющих, которые не показаны на рис.4. В соответствии с предлагаемой кинетической моделью атома перераспределение импульса между соударяющимися телами происходит на микро уровне и описывается, как процесс обмена деформациями сжатия, циркулирующими внутри сталкивающихся тел. Здесь следует отметить, что при столкновении тел, вообще говоря, не известно, с какими абсолютными скоростями они двигаются. Абсолютное движение тела определяется смещением циркуляции его внутренних элементарных частиц, а не изменением координат в некоторой системе отсчета. Может оказаться, что в рассматриваемой системе отсчета, например, связанной с Землей, тело покоится, но при этом перемещается вместе с Землей и имеет огромную абсолютную скорость – огромное смещение внутренней циркуляции. А тело, двигающееся относительно Земли с огромной скоростью может иметь нулевую абсолютную скорость – смещение внутренней циркуляции равно нулю. При столкновении таких тел импульс, на самом деле, передается от тела, кажущегося покоящимся, телу, скорость которого представляется огромной. При кинетическом расчете баланса скоростей после столкновения тел абсолютные значения скоростей не имеют значения. Вычисляется относительная скорость, при этом не важно, какое тело считать покоящимся, а какое движущимся. Выше рассматривались только поступательные движения материальных тел. Учет вращения твердых тел вокруг их центров масс не изменит качественное описание процесса передачи движения и приведет только к некоторому усложнению вычислений. Передача энергии в общем виде. Процесс передачи произвольной формы энергии происходит аналогично передаче кинетической энергии. Если скорости V сталкивающихся частиц представить в виде суммы смещения *V_ср* (детерминированного вектора) и чисто случайной составляющей *V_сл* (направленной равновероятно в любую сторону): V = *V_ср* + *V_сл, то передача кинетической энергии заключается в перераспределении векторов V_ср* , а передача прочих видов энергии заключается в перераспределение величин векторов *V_сл* сталкивающихся частиц. Столкновение двух частиц, имеющих чисто случайные векторы скорости *V_1сл* и *V_2сл, иллюстрируется на рис.5: Решая простую кинетическую задачу получаем, что при равенстве масс частиц после столкновения они обменяются скоростями вдоль линии сближения. При этом скорости частиц в направлении, перпендикулярном линии сближения, сохранятся. Таким образом, величины скоростей частиц в среднем выравниваются. Действительно, до соударения скорости частиц были распределены равномерно по всем направлениям, тогда величины скоростей вдоль линии сближения и перпендикулярно к ней в среднем были равны по величине. Если частицы поменялись одними составляющим скоростей, а составляющие в перпендикулярной плоскости сохранили, тогда скорости частиц в среднем сравняются по величине. Представленный выше пример является объяснением процесса энергообмена на качественном уровне. Действительно, если контакт тел продлится достаточно долго, то в области контакта интенсивности циркуляции энергии (средние величины скоростей частиц) в обоих телах выровняются. А вслед за этим выравнивание распространится на соседние области, а затем и в масштабе тел. Список литературы.* 1. "Научно-религиозная гипотеза о зарождении и эволюции Вселенной." (//1424.ru/uni/page_uni_cre.html) 2. "Гипотеза о взаимодействиях во Вселенной." (//1424.ru/uni/page_uni_act.html)