А парадокса-то нет

Продолжение статей «Последние новости БАН, МАН и НАН» http://www.proza.ru/2019/10/08/1497 и «Замечания учёного кота относительно тем некоторых диссертаций, защищаемых соискателями кандидатских и докторских степеней в БАН, МАН и НАН» http://www.proza.ru/2019/10/29/1544.


Кот, обитающий в цокольной части здания одной из национальных академий, и потому называемый Национальным учёным котом, – достоверно неизвестно, в белорусской, молдавской или ненецкой академии наук он обитает, но это неважно, – обнаружил намедни на ступеньках своего подвала пару печатных листов формата А4, неизвестно как туда попавших и похожих на отрывок из черновика чьего-то очередного околонаучного доклада…


…к этому вопросу подойдём издалека, чтобы легче и понятнее воспринялось.
Есть объекты и системы, которые излучают энергию, а есть объекты и системы, которые эту энергию поглощают. Считается, что излучаемая энергия переносится волнами. Разные излучения имеют разную частоту, а также длину и амплитуду волны.
Есть волны частично или полностью поглощаемые, и есть волны, частично или полностью отражаемые системой, – это, вероятно, зависит от восприимчивости системы и её оболочки к длинам волн, излучаемых воздействующим объектом в сторону системы. Земля, например, получает от Солнца тепло, свет, радиацию и частично своей атмосферой отражает радиацию и свет (поэтому Землю видно с Луны и из космоса), а тепло поглощает почти полностью. Луна, являясь частью земной системы, получает от Солнца то же самое и частично что-то отражает, потому мы её видим – за счёт отражённого ею света. А если бы Солнце не излучало, то ни Земля, ни Луна не только не отражали бы ничего, но ничего бы и не поглощали, а только тратили – например, излучали, то есть отдавали бы тепло в космическое пространство. Всё тепло Земли, вся энергия земной системы – Лунно-Земного эллипсоида – получено, в основном, от Солнца. Поэтому Земля образовалась как планета, поэтому она движется сама по своей орбите и вращает вокруг себя Луну – почти всё это, благодаря Солнцу.
Если только потухнет Солнце, Земля станет во всём экономить и будет тратить свою энергию только на движение вокруг центра Галактики, поэтому она первым делом перестанет поворачивать в своём перемещении по «бывшей» системе и полетит по касательной к окружности своей «бывшей» орбиты, что в галактическом пространстве проявится эллиптической траекторией, параметры которой зависят от последнего направления движения планеты относительно центра Галактики. Вторым делом, почти тут же, Земля отпустит Луну, потеряет атмосферу, довольно быстро остынет и, постепенно раздуваясь, начнёт превращаться в газово-ледяной космический объект типа Плутона.
Но мы отвлеклись от главной темы, от излучения.

Если объект движется по орбите вокруг определённого центра и, благодаря своей скорости, обладает кинетической энергией, это вовсе не означает, что он излучает какую-то энергию, потому что эта кинетическая энергия им приобретена, это не им лично выработанная энергия, а энергия, получаемая из центра системы. Отражает? – Да, может отражать часть получаемой извне энергии. Но излучать, то есть тратить можно только на себя, на свою личную систему. Земля, например, тратит энергию только на своё вращение и вращение Луны вокруг себя, на своё развитие (эволюцию), а земная атмосфера задерживает теплообмен с космосом – то есть, от Солнца тепло мы получаем, а в космос не отдаём.

Всё это понятно было и в начале прошлого века, когда Резерфорд предложил свою планетарную модель атома. Нильс Бор в 1913 году, исходя из этой модели, сформулировал свои постулаты для объяснения закономерности линейчатого спектра атома водорода и порционного характера испускания и поглощения света:
- атом и атомные системы могут длительно пребывать только в особых стационарных состояниях, каждому из которых соответствует определенная энергия. В стационарном состоянии атом не излучает электромагнитных волн;
- излучение света происходит при переходе электрона из стационарного состояния с большей энергией в стационарное состояние с меньшей энергией. Излученная энергия равна разности энергий стационарных состояний.
Тут всё понятно как дважды два. Представим, что планета-электрон крутится вокруг звезды-протона. Ядро (протон, звезда) излучает волны длиной как радиус орбиты электрона (планеты), то есть тратит энергию на планету, та за счёт этой энергии вращается вокруг ядра – это стационарное состояние системы, и система ничего наружу не излучает. А как только планету тормозит на её орбите какое-то воздействие, она, естественно, испуская искры от резкого торможения, по касательной к своей орбите перелетает на более дальнюю от ядра орбиту, где её скорость движения, согласно третьему закону Кеплера, намного меньше, и поэтому будет меньше её кинетическая энергия, и поэтому ядро может теперь меньше тратить энергии как раз на величину изменения кинетической энергии. Это уже другое стационарное состояние. Таким образом, «излучение света», то есть искры, «происходит при переходе» с близкой орбиты на дальнюю «из стационарного состояния с большей энергией в стационарное состояние с меньшей энергией. Излученная энергия равна разности энергий стационарных состояний».

В учёной среде по сию пору ходит слух о плохо разрешаемом парадоксе, информация о котором проникла даже в Википедию: «Парадокс, который не может разрешить модель Бора, состоит в том, что, согласно теории Максвелла, вращающийся электрон постоянно излучает энергию и, в конце концов, должен упасть на ядро, чего не происходит в действительности. Это противоречие было впоследствии объяснено квантовой механикой».
А парадокса-то нет! Почему, собственно, электрон должен излучать, он же, наоборот, постоянно поглощает из пространства излучаемую ядром энергию, то есть получает от ядра энергию для своего движения! Что там вразумительного могли пробормотать «квантовые механики»? Квант – это порция. Значит и механика какая-то «порционная». Да и то сказать – Максвелл умер ещё до того, как возникла идея о вращении электрона в атоме вокруг ядра, так что не было, очевидно, у Максвелла теории, по которой «вращающийся электрон постоянно излучает энергию». Это уже потом кто-то придумал…


PS. Кстати (размышление учёного кота).
Расстояние между электроном и ядром, называемое Боровским радиусом («b»), имеет длину приблизительно 53 пикометра или 0,53 ангстрема:
b = h/2пm(е)ас = mсd/2п2mас = d/4па = 5,291772*10^(-11) м,
где п – число «пи» (п = 3,1415926…),
с – постоянная скорости света (с = 299792458 м/с),
а – постоянная тонкой структуры (а=1/137,035999139),
h – постоянная Планка (h = mсd = 6,62607004*10^(-34) с*Дж),
m(е) – масса электрона, равная двум массам инерционной частицы (m(е) = 2m =9,109 384*10^(-31) кг),
m – масса кванта материи, инерционной частицы (m = 4,554692*10^(-31) кг).
Отсюда можно вычислить фундаментальную длину «d» – длину диаметра пространственной ячейки (кванта пространства), которая получается равной произведению длины орбиты электрона и двойной постоянной тонкой структуры,
d = 2пb*2а = 4п*5,291772*10^(-11) м /137,035999139 = 4,85262*10^(-12) м,
то есть приблизительно 4,85 пм или 0,05 ангстрема. Так что боровский радиус равен примерно 11 фундаментальных длин (b = 11d), хотя логичнее было бы, наверно, 12…

PРS (ещё одно размышление учёного кота).
По поводу волн не всё просто, хоть и кажется простым.
Где бывают настоящие волны? – На поверхности жидкости, а именно, на границе жидкой среды при её соприкосновении с газообразной средой, и, наверно, на нижней границе жидкой среды при её соприкосновении с твёрдой средой. С натугой, при известной фантазии, можно облака назвать волнами на границе двух разных по плотности газообразных сред, а клубы тумана – волнами на нижней границе газа (воздуха) и твёрдой среды (земной тверди). Таким образом, волна – это изменение неподвижной плоской границы материальной среды под воздействием, совершаемым в этой плоскости. Воздействие в данных случаях – это ветер, толчок, удар и проч. А вот учёные-академики почему-то уверены, что волна – это изменение состояния (возмущение) самой материальной среды, которое ещё и распространяется в этой среде и даже переносит с собой энергию. Надо бы как-то прийти к консенсусу, ведь изменение границы среды и изменение состояния среды – это разные изменения…



Иллюстрация - копия картины Владимира Румянцева "Любит!", выполненная Мариной.


Рецензии