Генерация волн

   Полное название опуса – генерация электромагнитных волн поперечным вращением постоянного магнита. Этой темы я касался не раз, но есть потребность – сказать о ней ещё. Потому что она затрагивает самые основы наших знания (или не знаний) по теме электродинамики.

   В 2009 году мне в голову пришла мысль – будет ли генерироваться электромагнитная волна, если быстро, очень быстро поперечно вращать постоянный магнит, так, чтобы полюса магнита менялись в пространстве местами? Провести опыт я не имел возможности, но искал ответ на этот вопрос в сети Интернета. Не нашел. Потом эта тема у меня подзабылась, и лишь через много лет к ней вернулся. И в 2021 году я кое-что нашел в сети Интернета. Небольшие материалы двух американских исследователей, которые тоже когда-то озадачились похожим вопросом. Речь идёт о Брайане Би и Билли Слагге. Их материалы я приведу в заключение.

   Как известно, источниками электромагнитных волн являются все поперечные вращения, движения заряженных частиц, атомов, молекул, переменных электрических токов. Что примечательно, все источники волн являются диполями, даже переменный ток в проводнике. Классический пример: принудительное вращение рамки проводника в поле постоянного магнита. Наводится ЭДС, возникает переменный ток в проводнике. Этот переменный ток в проводнике излучает в окружающее пространство электромагнитные волны. Когда ток не переменный, а постоянный, то мы имеем вокруг проводника магнитное поле определённого направления вращения. Получается так, что при переменном токе магнитное поле вокруг проводника меняет направление вращения с правого направления на левое (по часовой стрелке – против часовой). Получается вроде как вращение постоянного магнита, где полюса в пространстве меняются местами. Поперечное вращение диполя.    

   Обратный пример, когда рамка проводника покоится, а принудительно вращается поперечно постоянный магнит. И здесь тоже наводится ЭДС и возникает в проводнике переменный ток. И также генерируются в пространство электромагнитные волны. Современные учебники говорят, что тут имеет место появление вихревого переменного электрического поля, возникающее при изменении вихревого магнитного поля. А при изменении вихревого электрического поля возникает переменное вихревое магнитное поле. Мол, вот так они и создают друг друга! И это же самое происходит в электромагнитной волне, удаляющейся от проводника. К слову, в среде, где никаких электрических дипольных зарядов нет! Этот странный момент отсылает нас в 60-е годы девятнадцатого столетия, когда Джеймс Максвелл создавал свою теорию электромагнитного поля. Отталкиваясь от открытого Майклом Фарадеем явления так называемой электромагнитной индукции, Максвелл создаёт теорию электромагнетизма и приходит к выводу о существовании электромагнитных волн.      

   Открытое ранее А.-М. Ампером взаимодействие токов в параллельных проводниках привело физиков к пониманию того, что притяжение друг к другу движущихся в одну сторону зарядов противоречит принципу относительности Г. Галилея, как и уравнения Максвелла не удовлетворяют линейным преобразованиям системы координат, вытекающим из того же принципа относительности Галилея. Лишь в конце 19-го века Г. А. Лоренц и А. Пуанкаре нашли нужные преобразования координат (группа Лоренца). Пуанкаре заметил, что преобразования Лоренца – это просто поворот в четырёхмерном пространстве вокруг начала координат, и преобразования этой группы в пространстве четырёх измерений является вращением. Отсюда дорога шла прямо к идее градиента, разности скоростей вращения. Чем ближе к кольцу орбитального вращения частицы (электрона) – тем больше скорость вращения окружающей среды в виде магнитного поля. Но наука здесь пошла немного не потому пути, а по пути  специальной теории относительности (СТО), где принцип относительности Галилея был расширен и включал электромагнитные явления. Да, притяжение зарядов противоречит принципу относительности Галилея! Но это объясняется тем, с точки зрения СТО, что электрический заряд, движущийся равномерно и прямолинейно, создаёт магнитное поле, которое действует на другой такой же заряд, движущийся с такой же скоростью. При этом, находясь в покое, эти два одинаковых заряда отталкиваются друг от друга своими электрическими полями. Мол, противоречие исчезает в преобразованиях Лоренца, где два заряда в сопутствующей системе отсчёта должны разлетаться быстрее, поскольку время там течёт быстрее. И поэтому, для объяснения притяжения зарядов, необходима специальная теория относительности. Без неё невозможно объяснить притяжение заряда к проводнику с током в системе отсчёта, связанной с зарядом, движущимся прямолинейно и равномерно. Преобразования-вращения Лоренца-Пуанкаре тут остались как бы не у дел! 

   Выходит, что причина во времени, мол, не так течёт! Притом как-то забывая, что это время тут неразрывно связано с пространством! А вместе они составляют скорость, отношение метров к секундам! Изменение метров (расстояний) приводит не к изменению времени, а к изменению скорости! Вот что значит – не видеть за деревьями леса! Постоянный магнит тоже является источником магнитного поля, но там никаких равномерных и прямолинейных движений зарядов нет. Там есть кольцевые, вращательные движения зарядов (кольцевые токи Ампера), магнитные моменты которых ориентированы сонаправленно, одним курсом. Когда на концы проводника подаётся разность потенциалов, то магнитные моменты частиц тела со скоростью света тоже встают сонаправленно, как в постоянном магните. Вокруг проводника с током возникает магнитное поле. Уточняю, это магнитное поле появилось не по причине тока, а сперва возникла единая, сонаправленная ориентация магнитных моментов частиц проводника. Без единой ориентации магнитных моментов частиц проводника ток невозможен! Может быть, вы помните иллюстрацию Максвелла в его труде «Трактат об электричестве и магнетизме», где ячейки в виде пчелиных сот с плюсами и минусами, а между ними есть движение тока частиц. Есть суждение, что так Максвелл изобразил структуру эфирной среды. Но на самом деле это структура проводника с током, где для течения тока нужна единая ориентация атомных частиц. Без этого нет тока! Переключая на противоположную разность потенциалов на концах проводника, кольцевые магнитные моменты частиц проводника переворачиваются на 180 градусов. Направление вращения магнитного поля вокруг проводника меняется на противоположное.

   А притяжение двух проводников с токами одного направления объясняется не притяжением зарядов, движущихся в проводниках, а взаимодействиями магнитных вихревых полей одного направления закрутки. При их интерференции, наложении, скорости вращения полей складываются и увеличивают динамику среды физ. вакуума в месте наложения. Здесь падают плотность и давление среды физ. вакуума. А внешний, более плотный вакуум, сдавливает, сближает проводники. Если длина проводников позволяет, то проводники могут и переплетаться друг с другом. Если токи в параллельных проводниках противоположных направлений, то проводники «отталкиваются». Также взаимодействую полюса постоянных магнитов! «Притяжение» единичного заряда к проводнику с током (или к полюсу магнита) объясняется тем, что у каждого заряда есть своё дипольное магнитное поле. Заряда без поля не бывает! И если направление ориентации закрутки заряда совпадает с закруткой магнитного поля проводника (или полюса магнита), то заряд, как по нарезке винта, по нисходящей винтовой устремится к проводнику.       
 
  Тут ещё надо добавить, что природа постоянного электрического тока  двойственна, дипольна. По проводнику, от источника тока, идут одновременно навстречу заряды «положительные» и «отрицательные», иначе, заряды левого спина и правого спина. Хоть они идут навстречу друг другу, но направление общего магнитного поля вокруг проводника едино. Нетрудно догадаться – почему. И связанные заряды проводника, и свободные заряды источника тока – все они тоже дипольны! Их дипольность – в кольцевой вращательной природе! И спин частиц, если быть более объективным, связан не с осевым вращением частиц, а с кольцевым вращением частиц! Существование электродинамики со всеми её законами и эффектами обязано дипольности не только её частиц-зарядов, но и полей. Магнитное поле, несомненно, дипольное поле! Так называемое электромагнитное поле – тоже дипольное поле, но не такой природы, к которой мы приучены учебниками. Это – димагнитное поле, где магнитные составляющие различаются направлением вращения, периодически меняются. Это происходит при колебании тока в проводнике (антенна), при всех прочих поперечных вращениях диполей.

   Почему я так настойчиво желал бы проведения опыта с поперечным вращением постоянного магнита, где бы в плоскости вращения генерировались электромагнитные (димагнитные) волны? Для того, чтобы развенчать миф о вихревом электрическом поле, которое якобы возникает при всяком движении постоянного магнита! Успешное проведение этого опыта доказало бы нам, что есть только вихревое дипольное магнитное поле. И придумывать вихревое электрическое поле было незачем! Как незачем было выдумывать сказку об электромагнитном поле, где электрическая и магнитная составляющая порождают друг друга, якобы перекачивая друг в друга свою энергию. Нет, димагнитные волны уходят от источника в среде физ. вакуума в готовом виде! А так как они переменные магнитные с разной закруткой (дипольные), то вполне способны колебать заряды-диполи во встречных проводниках.      

   И ещё. Как известно, скорость света (с) – это постоянная, связывающая  длину волны фотона с частотой фотона: скорость света = длина волны х частота. Частота фотона – это скорость дипольного поперечного вращения. Если бы все вращающиеся диполи были одного размера (в метрах), то мы имели бы во Вселенной только фотоны одной частоты и длины волны…

   Ну и в заключение материалы, которые обещал вначале опуса. Материалы американских исследователей Брайана Би и Билли Слагга.

   Брайан Би:

    «Если магнит вращается таким образом, что его магнитный дипольный момент изменяется со временем, он будет излучать. Мощность, излучаемая колеблющимся магнитным диполем, равна:
                P = ;0/12;c^3 * m^2;^4
   Получаемое излучение будет иметь ту же частоту, что и колебания. Обратите внимание, что вращающийся диполь на самом деле представляет собой суперпозицию двух колеблющихся диполей, отклоненных по фазе на 90 градусов. Мы должны были бы поставить m; = m (x^ +iy^) m ; = m (x^+iy^) в приведенном выше. Итак, m2m2 увеличивается в 2 раза. Если мы подключим значение 0,16А / м20.16A;m2 для магнитного дипольного момента, мы получаем:
                P = (3,17 ;10^-35 Вт;с^4) ;^4    

   Следует отметить, что эта энергия не является бесплатной. Всякий раз, когда возникает излучение, возникает сила реакции излучения, при которой электромагнитное поле действует против источника, противодействуя его движению. Чтобы поддерживать выходную мощность колеблющегося диполя, нам нужно постоянно управлять им, выполняя работу над системой, чтобы заменить энергию, потерянную на излучение.
   Чтобы получить видимый свет при 700 нм, вам нужно будет вращать магнит с частотой 430 ТГц. Этот порядок частоты вращения намного превосходит всё, чего мы могли бы достичь с помощью современных технологий, плюс, задолго до того, как мы смогли бы разогнать его до такой скорости, потери на трение сведут эффективность к нулю.
   Если бы, гипотетически, вы могли бы настроить это вращение, генерируемая мощность, по крайней мере, на мгновение, составила бы около 1660 YW, что более чем в 4 раза превышает яркость Солнца. Очевидно, что колебания в реальных источниках видимого света, таких как лампочки, намного меньше этого; колеблющиеся диполи – это атомы и молекулы, а не макроскопические стержневые магниты».

   Билли Слагг:

   «Магнит – это диполь заряда. Если вы посмотрите на вращающийся магнит, вы увидите набор противоположных зарядов, танцующих слева направо, меняясь местами. Это именно то, что происходит в дипольной антенне, если смотреть на неё издалека. На одном конце он отрицательный, а на другом – положительный; затем они распадаются до нуля и меняются местами. Такое боковое движение заряда – это то, что генерирует электромагнитные волны. Ваш вращающийся магнит будет излучать электромагнитные волны в своей плоскости вращения. И наоборот, можно направить сильную электромагнитную волну на вращающийся магнит, войти в резонанс и контролировать скорость вращения».