Как атомная физика противостоит молекулярной -2

Как атомная физика противостоит молекулярной
и что делать - 2.

В математических вычислениях, для получения понятного и правильного результата идентичные факторы приводят к одним и тем же единицам измерения – килограммам, метрам и т.д.
Использование общего термина «энергия» не приблизит нас к пониманию.
Обезличенная энергия используется в квантовой механике (КМ). Успешное продвижение КМ  обязано именно тому, что она оперирует абстрактными порциями энергии. При этом они могут быть весьма конкретными по значению (величине).
Но отход от природы энергии означает непонимание того что именно происходит и по какой причине.
Другими словами, не имея понимания в деталях происходящего, КМ оперирует следствием.
Анализ выше сказанного указывает на то, что успех КМ обеспечивает именно то, что она обходит понимание сути энергии стороной.
Следовательно, для понимания всего дальнейшего нам следует определиться, т.е. первоначально (как исходными данными) задаться сутью того, что есть тепловая энергия. И чтобы эта суть одинаково увязывалась с атомной и молекулярной теориями.
У нас два варианта. Выбирая тепловую энергию как кинетическую, мы должны обосновать этот выбор. Для этого следует вспомнить всё то, что предшествовало доказательству верности МКТ.
Коротко разберём широко  известный опыт Бенджамина Томпсона (он же граф Румфорд) со сверлением металла, в процессе которого выделяется много тепловой энергии. Этот и подобные опыты считаются экспериментальным доказательством справедливости МКТ.
Указывается на связь механической работы и внутренней энергии, а также на то, что внутренняя энергия есть результат особого вида движения частиц материи. И всё! На этих общих фразах привязка видимого результата опыта к теоретической части МКТ заканчивается. Я не отвергаю выявленную связь!
Но! Мало кто обращает внимание на то, что данный опыт признают как косвенное доказательство правоты МКТ! Акцентирую! Косвенное!
 Нигде нет объяснения того, как относительно медленная скорость сверла может увеличивать амплитуду колебаний атомов, с которой в современной физике связывается увеличение температуры.
Нигде в литературе не представлен механизм того, как у трущихся тел увеличивается амплитуда колебаний.
Из этого следует, что по МКТ опыт Румфорда и другие подобные опыты не имеют конкретных объяснений.
Как это объясняется с позиции фотонов будет представлено ниже.
Идём дальше.
Тем, кто захочет сослаться на то, что МКТ подтверждена математически и в первую очередь основным уравнением МКТ. Суть основного уравнения МКТ – показать то, каким образом в газе формируется равномерное давление во все стороны.
Рассматривая столкновение двух молекул в хаотическом движении, невозможно предсказать, в каком направлении они полетят после столкновения. Все варианты равновероятны.
Акцентирую! Равновероятны по непредсказуемости.
А теперь обратим внимание на специфические условия, которые во всех учебниках (и в Интернете) оговариваются при его разработке.
При выводе основного уравнения МКТ изначально хаотичное движение молекул заменяют движением вдоль трех взаимно перпендикулярных направлений. В принципе, против этого возражений нет. Естественно, каждое направление можно привязать к трём взаимно перпендикулярным плоскостям, совпадающих с осями декартовой системы координат. Некорректность в следующем действии. Согласно МКТ в любой момент времени вдоль каждого из трёх направлений должно перемешаться ровно  одна треть от всех молекул. Причем опять же ровно половина из них — в противоположную сторону. Следовательно, согласно основному уравнению МКТ, ровно одна шестая от всех молекул в каждое мгновение должна двигаться вдоль одного из шести направлений.
На основании чего в исходные данные закладывается это равенство?
Согласно какой логики равновероятность спутали с равенством?
Далее возникает вопрос. Как именно это условие могут и должны выполнять сами молекулы, если направления их движения после отскоков от других непредсказуемы? 
Вывод.
Для обеспечения нужного результата разработчики основного уравнения МКТ заложили в исходные данные то, что должно обеспечить ожидаемый результат.
И вряд ли историки найдут ответ на вопрос - к этому мошенничеству разработчики уравнения прибегли сознательно или неосознанно?
Продолжаем.
В учебниках физики описывается опыт Штерна, который является базовым для вычисления скоростей молекул газа в их тепловом хаотическом движении.
В этом опыте присутствует  раскалённая металлическая поверхность, из которой вылетают ионы металла. То есть в этом опыте  явно нарушено условие равновесности, при том что результат этого опыта почему-то относят к условиям с постоянной температурой.
Это первое и весьма некорректное действие. Если честно, то в науке физике такого быть не должно! Но, это есть! Как так получилось – отдельная тема.
Далее. В нём замеряется скорость, с которой ионы металла летели по прямой от поверхности, от которой они отторглись. Чтобы ни в какую сторону они в полёте не отклонялись и ни с чем не сталкивались, воздух из цилиндров откачали. Следовательно, их скорость  полёта сформировалась в процессе отторжения их от раскалённой поверхности. То есть каждый ион металла в этом опыте обретал замеренную скорость не после их столкновения с другими молекулами и ионами, а одномоментно при отделении от раскалённой поверхности твёрдого тела. Возникает законный вопрос. Почему эти скорости следует относить к хаотическому движению, если они в принципе к нему не имеют никакого отношения?
И совсем обескураживает заявление о том, что найденная скорость совпадает с расчётной по МКТ.
Из каких исходных данных могли появиться и подтвердиться цифровые значения, если у молекул обычных газов, включая воздух, никто, ничем и никогда не замерял скорость молекул в равновесных условиях именно в хаотическом движении?
Естественно, то, что фигурирующие в справочниках скорости атомов кислорода, водорода и т.д. получены перерасчётом с массы иона серебра на массу атома кислорода, водорода и т.д.
Есть в этом мошенничество или нет – решайте сами.
Я могу здесь привести ещё множество отрицательных факторов, которые рождает  МКТ, но на этом хочу остановиться. С ними можно ознакомиться здесь в других моих статьях, а также на моих видео в YouTube, заложив в поисковик Юрий Сопов.
Итак, по второму варианту нам остаётся в качестве единиц тепловой энергии выбрать фотоны.
Перед этим откроем «Элементарный учебник физики». Под ред. Ландсберга Г.С. Т.3, М., «Наука», 1986г.
На стр.452  начинается раздел «АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА».
С самого начала читаем следующее. «Атомы представляют собой весьма прочные системы, несоизмеримо более стойкие, чем составленные из атомов молекулы. Действительно, мы можем сравнительно легко разложить молекулу на атомы. Для этой цели достаточно, например, нагреть вещество».
На стр. 501 читаем следующее. «Очень важную роль в развитии представлений о фотонах как некоторых элементарных частицах сыграли опыты американского физика Артура Комптона (1892-1962), в которых непосредственно было показано, что фотоны при соударениях с электронами ведут себя как частицы с энергией и импульсом, связанными между собой соотношением».
А если мы откроем Википедию, то увидим следующее.
Фото;н (от др.-греч. ;;;, фос — свет) — фундаментальная частица, квант электромагнитного излучения (в узком смысле — света) в виде поперечных электромагнитных волн и переносчик электромагнитного взаимодействия. Это безмассовая частица, способная существовать, только двигаясь со скоростью света. Электрический заряд фотона равен нулю. Фотон может находиться только в двух спиновых состояниях с проекцией спина на направление движения (спиральностью) ±1. В физике фотоны обозначаются буквой ;.
Современная наука рассматривает фотон как фундаментальную элементарную частицу, не обладающую строением и размерами.
С точки зрения классической квантовой механики фотону как квантовой частице свойственен корпускулярно-волновой дуализм: он проявляет одновременно свойства частицы и волны.
Квантовая электродинамика, основанная на квантовой теории поля и Стандартной модели, описывает фотон как калибровочный бозон, обеспечивающий электромагнитное взаимодействие между частицами: виртуальные фотоны[8] являются квантами-переносчиками электромагнитного поля[9].
Фотон — самая распространённая по численности частица во Вселенной: на один нуклон приходится не менее 20 миллиардов фотонов[10].

Сопоставляя выше сказанное, вызывает удивление то, как безмассовая частица может передавать импульс. А если всё же передаёт, то не такая она уж и безмассовая. Если в покое никто не может изучить её массу, то это не означает, что её вообще нет.
Далее, обратим внимание и на последнюю фразу, где сказано, что на один нуклон приходится не менее 20 миллиардов фотонов. Значит может быть и более. А на сколько или во сколько раз более?
 Согласно этим данным только на ядро атома  азота приходится не менее 280 миллиардов фотонов. А может и много более.
Рождаются естественные вопросы.
Где содержатся все эти фотоны? Внутри ядра, снаружи или и там и там?
Поскольку мы ничего не знаем у структурах частиц, то вполне возможно предположить даже третий вариант, но я выберу второй. Его легче изображать.
 Выбранным вариантом ядро атома можно представить следующим образом.
Поскольку важен принцип, то для упрощения по обычаю все частицы изображаем в виде окружностей и на соотношение размеров не обращаем внимание.
               
                Рис.1
      На Рис.1 представлен один из вариантов сечения ядра абстрактного атома. В сечение попало семь нуклонов. За границу расположения тел нуклонов выступает небольшое количество фотонов.
А ведь возможен и вариант приведённый на Рис.2.
               
                Рис.2
На этом вторую часть статьи заканчиваю.
Если у кого есть обоснованные возражения против моих рассуждений, то прошу высказываться.
Акцентирую! Обоснованные!
Что именно и почему такого быть не может.

Со всеми моими работами можно ознакомиться здесь –
http://sopoviur.ucoz.com/publ
Продолжение следут


Рецензии
Возражений пока (пока!) нет, но есть вопросы. Думаю, Вы правы, что тепловая и кинетическая это разные энергии. А что Вы вообще имеете в виду под термином "энергия"? То же самое, что предлагают учебники и Википедия (мера различных форм движения и взаимодействия материи, мера силы перехода и т.д), или у Вас есть своё более понятное и простое определение?
Второй вопрос связан с Вашей фразой "Итак, по второму варианту нам остаётся в качестве единиц тепловой энергии выбрать фотоны". Вы имеете в виду, что энергию можно измерять в фотонах? То есть, считать количество фотонов как частиц или как "квантов энергии"?
У меня есть четкое ясное понимание того, что такое энергия, что такое фотон и электрон, и хочется выяснить Ваш взгляд на эти понятия. От этого уже будет зависеть, будут ли возражения.
С уважением,

Борис Владимирович Пустозеров   02.02.2024 09:54     Заявить о нарушении