Симметрия и асимметрия димагнетизма

   Димагнетизм – синоним электромагнетизма. В сущности, речь о вихревых полях и кольцевых  токах. Надо сразу сказать, что в электромагнетизме все поля – вихревые, а все токи – кольцевые, иначе не бывает! На этом тему можно и закрыть, если бы не одно «но», касающееся вихревого электрического поля. Дело в том, что электрическое поле, как таковое, по определению не может быть вихревым, т. к. источником электрического поля, как утверждается, являются монополи отрицательного и положительного зарядов, и электрическое поле связывает их. Вот здесь мы сталкиваемся с самой фундаментальной несимметрией в физическом мире: электрическими бывают заряды и поля, а магнитными – только поля. Магнитных монополей, источников магнитного поля, не бывает. Источниками магнитных полей являются кольцевые токи частиц, кольцевое вращение частиц. Причём, надо сразу сказать, что магнитные поля по природе своей дипольны, вихревые, что отображается в замкнутости их силовых линий. Электрические поля зарядов – разомкнуты, не вихревые; причём, в отрицательный заряд поля втекают, а из положительного заряда – вытекают. Вот такая мудрёная система отношений зарядов и полей! Верна ли она? Относительно… Если представить себе картинку диполя двух противоположных электрических зарядов, связанных единым электрическим полем, и эту картинку поперечно развернуть на 90 градусов, то мы увидим кольцо, кольцевой ток! Кольцевой ток – диполь со своим дипольным вихревым магнитным полем.    

   К чему это я?! А к тому, что монополей не бывает не только магнитных, но и электрических! Электрические монополи положительного и отрицательного заряда с их монопольными полями – устойчивая иллюзия, от которой следует избавиться! Таким образом, электрическое поле свободных зарядов на поверхности чего-либо – это вихревые магнитные поля, но ориентированные сонаправленно! В постоянных магнитах частицы-заряды – связаны, несвободны. Но их кольцевые вращения сонаправленны, что создаёт единое вихревое дипольное магнитное поле. Магнитное поле – это спиновое поле.  Представление о спине частицы, как собственном осевом моменте вращения частицы-заряда – это ошибочное представление! Спин частицы – это кольцевое вращение частицы-заряда. С этим утверждением можно спорить, но опровергнуть нельзя, не получится! Об этом я имел возможность не раз говорить в прежних своих опусах.   

   Но сейчас упор хочется сделать именно на вихревом электрическом поле, которое вошло в обиход электромагнетизма с лёгкой руки Джеймса Максвелла. Вихревое электрическое поле не имеет источников – зарядов. Источник дипольного вихревого магнитного поля – кольцевое вращение частицы. А вихревое электрическое поле возникает лишь из изменения магнитного поля. Как звучит общепринятая версия?! Согласно закону электромагнитной индукции, при изменении магнитного потока через замкнутый контур в нём наводится ЭДС индукции. Возникновение ЭДС означает, что в контуре появляются силы, которые перемещают свободные носители заряда в веществе контура. Магнитное поле, пронизывающее контур проводника, не взаимодействует с носителями; магнитное поле не влияет на покоящиеся заряды. Таким образом, единственные силы, которые могут перемещать заряды в нём, – это силы электрического поля. В таком взгляде на возникновение ЭДС индукции странным выглядит утверждение о покоящихся зарядах в теле проводника! Дело в том, что частицы-заряды никогда не находятся в покое, они находятся в постоянном движении, в кольцевом спиновом вращательном движении с порождением дипольных вихревых полей! 

   Это утверждение легко доказать на примере ферромагнетика (железа), когда мы подносим к нему постоянный магнит или электромагнит. Что происходит в теле ферромагнетика? Неспаренные спиновые магнитные моменты частиц-зарядов в атомах железа вихревым магнитным полем постоянного магнита ориентируются сонаправленно, одним курсом. Т. е. магнитные моменты частиц разворачиваются, и их вихревые магнитные поля интерферируют, накладываются с вихревыми магнитными полями постоянного магнита. А так как частоты вращения частиц магнита и железа одинаковы и направления вращения вихревых полей тоже одинаковы, то при интерференции их полей происходит увеличение, усиление динамики элементов среды физ. вакуума! Тут падают плотность и давление среды физ. вакуума, а внешний, более плотный физ. вакуум, сдавливает тела магнита и железа, как говорим – притягивает. У парамагнетиков (алюминий) и диамагнетиков (медь) такой картины мы не получим. «Прилипания» магнита к алюминию и меди не будет. Причина – различное атомное строение. У атома железа на d-орбитали целых три неспаренных спинами частицы-заряда. Именно эти три неспаренных спинами частицы и обусловливают ферромагнитные свойства железа, и «прилипание» магнита к железу. При появлении рядом магнитного поля, эти три неспаренные частицы поворачиваются спинами сонаправленно с полем магнита. Магнетизм магнита тоже обусловлен сонаправленностью спинов частиц. В атоме меди единственная неспаренная спинами частица-заряд находится на s-оболочке. В отсутствии внешнего магнитного поля, спины частиц диамагнетика направлены хаотично и компенсируют друг друга. Появление внешнего изменяющегося магнитного поля вызывает в диамагнетике дополнительные кольцевые токи частиц (токи Фуко), которые, в свою очередь, рождают в каждом атоме дополнительный магнитный момент, направленный навстречу внешнему магнитному полю. Как только изменение внешнего магнитного поля прекратилось, исчезли кольцевые токи Фуко и дополнительные магнитные моменты. С  атомом алюминия (парамагнетик) ситуация похожая. Единственная неспаренная спинами частица-заряд находится на 3p-орбитали. Изменение внешнего магнитного поля также вызывает в материале алюминия дополнительные кольцевые токи Фуко и дополнительные магнитные моменты, только теперь сонаправленные с направлением вращения внешнего магнитного поля, что и отличает парамагнетик от диамагнетика.         

   Все трансформаторы работают на принципе изменяющегося магнитного поля, порождающего кольцевые токи Фуко, как в сердечнике, так и в медных обмотках. Никакого особого вихревого электрического поля здесь не нужно! Тут достаточно изменяющихся дипольных вихревых магнитных полей колеблющегося тока в первичной обмотке и дипольных магнитных полей неспаренных частиц-зарядов в теле железа сердечника и в меди вторичной обмотки. Взаимодействия дипольных вихревых полей и приводит к эффекту трансформации, передачи энергии движения. Точно также и в эффекте электромагнитной индукции Фарадея, где колебательное движение магнита в замкнутом контуре проводника из меди рождает импульсы переменного тока. Если же магнит находится в покое, а колеблется вдоль магнита контур замкнутого проводника, то эффект будет такой же – будут рождаться импульсы переменного тока. Ситуация совершенно симметричная! Но когда же сюда вводят искусственно представление о вихревом электрическом поле, то симметрия пропадает. Именно это не понравилось автору Специальной теории относительности: в одном случае – вихревое электрическое поле возникает, а в другом – нет, но результат – один и тот же! Потому что так не бывает! И автор СТО прав. Но он пошел иным путём, путём толкования магнетизма как релятивистского эффекта, с образами покоящихся и движущихся зарядов с субсветовыми скоростями, с релятивистскими сжатиями зарядов, с изменением плотности зарядов в проводниках. А изменение плотности зарядов в проводниках вызывает электростатические эффекты: притяжения или отталкивания зарядов, а с ними – и проводников.

   Да, магнетизм – релятивистский эффект, но в несколько ином смысле! Речь должна идти о релятивистских скоростях движения частиц не поступательных, а вращательных, кольцевых, спиновых! Релятивистские скорости частиц с массой – это скорости близкие скорости света. В проводниках, и вообще, в атомарном веществе, такие поступательные скорости частиц невозможны! Но они возможны во вращательном, кольцевом движении частиц, у протонов и электронов! Скорости поступательного движения электронов в электрическом токе проводника очень малы, несколько миллиметров в секунду. Согласитесь, до релятивистских скоростей частиц тут очень далеко! В явлении электромагнитной индукции, для возникновения движущихся зарядов в диамагнетике меди, вообще не надо вихревого электрического поля; достаточно изменяющегося вихревого дипольного магнитного поля! Изменяющееся дипольное магнитное поле, без всякого вихревого электрического поля, способно заставить переворачиваться и выстраиваться неспаренными спинами на некоторое мгновение дипольные заряды в диамагнетике меди, рождая импульсы тока. Проще говоря, мы имеем здесь дело со взаимодействующими дипольными вихревыми магнитными полями – постоянного магнита и диамагнетика. И дополнительного вихревого электрического поля здесь не надо! Тот, кто первым ввёл представление об особом вихревом  электрическом поле, – сделал большую ошибку! Релятивизм магнетизма – в скорости кольцевых вращений частиц-зарядов с рождением димагнитных вихревых полей. Ну нет, нет покоя в мире атомов и частиц! Они только и существуют благодаря движению – колебательному и вращательному!   

    Чтобы понять природу поля, которое мы называем электрическим полем заряженной частицы, надо понять то, что каждая частица является источником поля! Потому что каждая частиц или квазичастица есть некое возбуждение в среде физ. вакуума! Частица протон, как возбуждение среды физ. вакуума, – источник хиггсовского поля продольных радиальных колебаний элементов среды. Когда же протон, как целое, совершает кольцевые вращения в среде физ. вакуума, то становится источником дипольного вихревого поля, которое мы называем магнитным. Протон – единственная реальная частица, которую невозможно создать заново и невозможно уничтожить! Все же прочие частицы – квазичастицы, как бы частицы, включая частицу электрон. Частица электрон может принимать два относительных состояния – с левым спином и с правым спином (сокращённо – лэлеки и пэлеки). Повторяю, спин – это кольцевое вращение частицы, а не осевое, как принято считать сегодня. У учёных нет однозначного ответа – откуда во Вселенной взялись электроны. Но если исходить из того, что протон – единственная реальная частица, то электроны есть результат энергичного взаимодействия протонов. В сущности, это уже и доказано: при энергичном столкновении протонов рождаются гамма-кванты, которые распадаются на пары электронов с левым и правым спином (электроны и позитроны). Лэлеки и пэлеки, в свою очередь, источники своих дипольных магнитных полей. В любом механизме разделения зарядов происходит как раз симметричное рождение квазичастиц лэлеков и пэлеков. Электроны левого и правого спина, несмотря на принятую гипотезу отталкивания одноимённых зарядов, как раз поступают наоборот: электроны левого спина собираются вместе на одной стороне объекта, а электроны правого спина – на противоположной стороне, создавая разность потенциалов. Так поступают именно свободные дипольные квазичастицы. В теле металла таких абсолютно свободных квазичастиц нет. Так называемые свободные электроны в металлах – это электроны, не спаренные спинами, могущие свободно перемещаться в пределах своего атома и переходить лишь от атома к соседнему атому, но никак иначе! Вот почему поступательная скорость электронов в электрическом токе так мала. И теплопроводность металлов тоже связана с этими неспаренными спинами электронами, только поступательное перемещение электронов здесь не упорядоченно, как в токе, а хаотично.

   И ещё раз повторюсь по поводу течения постоянного тока в проводнике. Течение тока в проводнике возможно лишь при выстраивании сонаправленно спиновых магнитных моментов неспаренных квазичастиц, как в постоянном магните. Без этой сонаправленности нет течения тока! А сонаправленность спинов в проводнике организует электрическое (суммарное магнитное) поле разности потенциалов, что происходит со скоростью света. Напряжение зарядов на плюсе (лэлеков) источника тока равно напряжению зарядов на минусе (пэлеков). При замыкании цепи, при зацикливании, лэлеки и пэлеки идут от источника тока навстречу друг другу. Т. е. природа электрического тока двойственна! И магнитное поле вокруг проводника образуют не столько движущиеся навстречу лэлеки и пэлеки, сколько поле разности потенциалов источника тока. При переменном токе в проводнике спины неспаренных квазичастиц периодически переворачиваются на 180 градусов. При этом в среде физ. вакуума вокруг проводника генерируются переменные магнитные волны, которые мы называем электромагнитными. Любое  поперечное вращение диполей рождает переменные магнитные волны! Даже поперечное вращение постоянного магнита генерирует переменные магнитные волны, что доказывает отсутствие в переменной магнитной волне (электромагнитной) электрической составляющей. И нет никакого механизма «перекачки» энергии из электрической составляющей волны в магнитную составляющую и наоборот. Переменные магнитные волны уходят от источника в готовом виде! И я всё-таки надеюсь, что когда-нибудь найдутся  люди, которые на практике докажут генерацию переменных магнитных волн в плоскости поперечного вращения постоянного магнита! Это будет большой вклад в дело доказательства дипольности электромагнетизма и электродинамики!    

   В начале опуса я говорил о превращении картинки дипольного заряда с их полями в кольцо через поперечный поворот диполя на 90 градусов. Есть ещё один иллюстративный «фокус» со спинами частиц-зарядов, как изображают их на электронных орбиталях атомов в условных клетках. Спаренные спины частиц-зарядов рисуются встречными стрелками, одна стрелка – вниз, вторая стрелка – вверх. В заполненной атомной орбитали все клетки заполнены такими парами встречных стрелок. В незаполненной орбитали спины частиц-зарядов в клетке рисуются по одной стрелке, как принято – вверх. В одной клетке не может двух спиновых стрелок, направленных в одном направлении, это исключено. Спины при спаривании частиц всегда должны смотреть в противоположные стороны! А теперь сделаем вот что. Т. к. все устойчивые динамики цикличны, периодичны, то соединим эти две противонаправленные стрелки замкнутой кривой. Получился кольцевой вытянутый овал, где обе стрелки – по курсу, в одном направлении вращения. Если в клетке нарисовать две стрелки в одном направлении и соединить их также одной замкнутой кривой, то единого направления кольцевого вращения не получится! В сущности, в этой простой иллюстрации описан механизм взаимодействия полями полюсов постоянных магнитов. «Притягиваются» те полюса магнитов, у которых направление вращения вихревых магнитных полей совпадает! Хотя обозначение полюсов противоположны – север, юг. Вот такой наглядный парадокс, прекрасный пример димагнитной симметрии-асимметрии кольцевых спиновых динамик частиц и их полей!         

   Подводя итог, можно сказать: спин частиц и квазичастиц – это не осевое вращение частиц, а кольцевое вращение. Так что каждая частица и квазичастица в кольцевом вращении – это магнитный диполь с соответствующими вихревыми полями левой и правой закрутки. Осевое вращение частицы, кроме недопустимой сверхсветовой скорости вращения для частиц с массой, предполагает целый спектр возможностей ориентации в пространстве, т. к. нет никаких ограничивающих условий. Тогда как кольцевое вращение частицы накладывает жёсткие условия на ориентацию и форму взаимодействия частиц, а также объясняет дробность спинов в многочастичных системах. На кольцевом вращении частиц стоит весь электромагнетизм (дипольность и полярность)! Химические свойства элементов зависят от того, сколько частиц в атоме имеют нескомпенсированные, неспаренные спины. Кольцевые токи Ампера – это не орбитальные вращения электронов вокруг ядра, а  именно собственные спиновые кольцевые вращения протонов и электронов. К сожалению, планетарная модель атома тут вступает в конфликт с таким представлением о спине!..   

   И в заключение. Мне думается, что здесь к месту вспомнить теорему Эмми Нётер. В математической формулировке, суть теоремы Нётер состоит в обобщении понятия циклических координат. А физический смысл теоремы Нётер в том, что все фундаментальные устойчивые динамики в нашем физическом мире – циклические, периодические. Иначе говоря – колебания и вращения (кольцевые и осевые). Сохранение импульса, сохранение момента импульса, сохранение заряда – всё отсюда! Заряд частицы – это тоже форма кольцевого вращения! Что может быть более симметричным, чем периодические динамики! А динамики – это не просто движения, но и энергии! И не просто энергии движения, но и энергии взаимодействия! Слово «динамика» в переводе с греческого – сила, мощь. В любой динамике есть взаимодействие элементов! Единый, общий закон сохранения энергии включает в себя и закон сохранения импульса, и момента импульса, и заряда. И ещё. Свет и тепло (тепловое движение частиц) – это гости нашего мира, гости  временные. Они не нарушают закон сохранения энергии, и победы энтропии во  Вселенной не будет! Свет и тепло не относятся к формам фундаментальных динамик. Свет и тепло рождаются при столкновении, при конфликте фундаментальных, сохраняемых периодических динамик!..