О квантовой природе температуры и теплоты

В современной физике один параграф в учебнике часто может противоречить другому. К примеру, в параграфе про воду и в параграфе про лёд разные определения температуры и теплоты: в первом температура - это "мерило" средней кинетической энергии хаотических частиц, а теплота производится и теплота передаётся путем абсолютно упругих столкновений хаотических частиц; а во втором параграфе температура - это индикатор интенсивности атомных вибраций, а теплота... А что такое теплота?

Теплота - это то, что существует и передаётся только в виде атомных квантов. Эти кванты часто называют квантами (или наименьшими порциями) энергии, но правильнее их называть квантами индукции или индукционными  квантами.

Сам термин "индукция" ввёл в научный лексикон Майкл Фарадей в 1833 году. "Индукция" переводится как "наведение". Но мы скажем так: "индукция" - это дистанционное переподчинение движения субатомных частиц в атомах и движения самих атомов.

Однако на практике чаще наблюдается не полное или завершенное переподчинение, а лишь стремление к переподчинению.  Это обусловлено встречным или ответным стремлением со стороны того, в ком это движение стремятся переподчинить.

"Встречный индуктивный теплообмен" - это стремление двух тел или двух атомов подчинить движение друг друга и сделать его подобным и равным собственному.

Такое определение многое объясняет.  К примеру, тонкое медицинское покрывало делается фольгированным с двух сторон. Наружный блестящий слой отражает "холодные" индукционные кванты, а внутренний слой отражает и возвращает телу пациента "тёплые" кванты. Точно так же работают зеркальные поверхности в устройстве бытового термоса.

Будем считать, что в природе существует только индуктивный теплообмен. Даже тепло от Солнца приходит на Землю в виде индукции. Наш глаз делает эту индукцию видимой в определённом диапазоне частот. Некоторые ночные животные способны видеть в инфракрасном диапазоне, то есть видеть тепловое излучение от тела потенциальной жертвы.

В классической физике есть понятие количества теплоты и понятие теплоемкости. Однако для квантовых физиков в них нет ничего интересного. У этих физиков даже определение температуры может быть совсем другим.

"Температура" - это индикатор квантового индукционного фона в чём-либо. Например, комнатный термометр показывает этот фон в комнате через хорошую способность молекул спирта к движению взаимного отталкивания при повышении амплитуды ядерных спутников в их атомах. Такое движение в  атомах изменяется только посредством индукции, а не путём механического воздействия на них. Если в небольшую тёплую комнату занести большое холодное тело (например, бочку со льдом), то квантовый фон в ней быстро изменится, а все предметы в комнате станут холоднее.

Квантовый фон в комнате хорошо показывает или видит тепловизор, работающий в инфракрасном диапазоне частот. С его помощью тоже можно определить температуру в комнате, причём определить ночью с большого расстояния через открытое окно. При этом предметы в комнате различить невозможно, так как все они светятся совершенно одинаково, даже аквариум с рыбками. А вот человека или кошку на этом фоне видно хорошо, потому что атомы их тел излучают более мощные кванты.

Температуру называют коллективный свойством атомов. Это очень верно. К примеру, вода в озёрах нагревается летом сверху. При этом происходит разделение её на "два коллектива дружных частиц": верхний - тёплый; нижний - холодный. Между ними чёткая горизонтальная граница, называемая термоклином. Эту границу показывает даже бытовой рыбацкий эхолот. Только никакого "клина" тут нет, а есть два квантовых фона, изменить каждый из которых - значит, существенно изменить температуру множества частиц, подверженых влиянию фона.

Когда физики говорят о передаче на расстояние способности чего-либо совершать какую-либо работу, они говорят об энергии. И у них водородоподобный атом излучает энергию в виде электромагнитных импульсов. Импульсы эти передаются на расстояние в виде волны. Таким образом, атом излучает волны. Источником этих волн в атоме является электрон: якобы только у электрона есть особая "волновая функция".

В модели атома Шредингера электрон появляется в каждой точке "электронного облака" с равной вероятностью. Это можно было бы легко объяснить  хаотичностью его движения, но такое движение электрона в атоме невозможно хотя бы по причине наличия в центре облака ядра атома. Однако одиночный атом излучает именно хаотически, поэтому во всех направлениях одинаково (то есть изотропно). Но изотропное излучение является чисто теоретически, так как реальный атом никогда не бывает в одиночестве.

Излучение атома можно переподчинить и сделать его направленным преимущественно в одну сторону (то есть сделать его анизотропным). Более того, излучение группы атомов в одну сторону можно сделать синхронным. Причём сделать синхронным не с помощью новых формул, а путём индуцирования в них синхронного движения и излучения другого тела. В устройстве лазера "другое тело" - это, например, кристаллы рубина.

Математики объясняют изотропное излучение атома одинаковой математической вероятностью появления электрона в любой точке "облака". Такое объяснение не принял Альберт Эйнштейн, считавший, что у хаотического проявления электронном волновой функции должна быть не математическая и вероятностная, а физическая причина. По этому поводу он так и сказал: "Я убеждён, что Бог не играет в кости".

Нильс Бор ответил Эйнштейну: "Перестань говорить Богу, что ему делать". Видимо, Бог у Бора был математиком. Но правым в этом споре, по всей видимости, оказался Эйнштейн.

В гравитационной модели излучающего и подвижного атома между ядром и его спутником есть только взаимное притяжение. При этом ядерный спутник движется по ломаным траекториям, то есть каждый раз, пролетая мимо ядра, он поворачивает под большим углом и меняет плоскость движения. И такое движение является физической причиной того, что в каждой точке облака он появляется  как бы хаотически.

Далее. Если просто предположить, что спутник излучает только в момент наибольшего удаления от ядра, то есть на остром поворотном участке возвратной траектории, то излучение одиночного атома будет изотропным, то есть одинаковым во всех направлениях. При этом излучение будет распространяться прямолинейно и радиально от атома, убывая с расстоянием по закону обратных квадратов 1/R2.

А вот анизотропное или направленное излучение одиночного атома в сторону соседнего атома можно объяснить только при одном условии - если атомы излучают гравитационные кванты и этими квантами воздействует на спутники друг друга, отклоняя их траектории в свою сторону.

О гравитационной модели излучающего и подвижного атома мы говорили в предыдущих темах, а в следующей теме поговорим о гравитационной природе электромагнетизма. "Великое объединение" двух фундаментальных взаимодействий, о необходимости и неизбежности которого так долго говорили философы и теоретики, случится на наших глазах.