9990611 Как превратить электрон в источник энергии? (науч.)

То, что электрон является процессом преобразования внутренней энергии наномира в сложную систему квазистоячих волн, я предположил в 1986 году. С тех пор мое понимание процессов, происходящих в структуре электрона, прошло многоуровневую эволюцию.

Мне стало понятно, что колебательная энергия в структуре электрона заключена главным образом во внутренней области воображаемого тора, центральная линия которого совпадает с первой боровской орбитой, если речь идет об электроне водородоподобного атома.

Энергия электростатического поля имеет другое распределение. Потенциал электрического поля может быть изображен в виде "приплюснутого холма".

Связь между "двумя формами электрона" отражает связь между напряженностью поля и потенциалом, т.е. является интегральной зависимостью.

Эксперименты с лазерным излучением помогли еще глубже проникнуть в структуру фотона, а следовательно, и электрона.

Дело в том, что самоорганизация электромагнитных волн в структуру луча-фотона связана с насыщением амплитуды механического смещения полярных элементов эфира (наномира) на уровне их диаметра.

Ограничение амплитуды взаимного смещения соседних слоев эфира приводит к явлению пропорционального роста частоты фотона в зависимости от его энергии. Эта пропорциональная зависимость частоты от энергии отражена в формуле Планка E = h·v.

В формуле Планка частота v является аргументом, а энергия фотона E – функцией. Понимание того, что причиной, т.е. аргументом, управляющим частотой фотона, является именно энергия, т.е. количество движения в волновой форме (количество динамической деформации эфира), позволяет предположить, что дальнейшее увеличение энергии фотона будет усложнять его структуру не только в продольном (увеличивать число гребней волны), но и в поперечном направлении (аналогично появлению многомодового режима лазера при увеличении избыточности внутренней энергии активной среды, грубо говоря, с ростом накачки).

Понятно, что постоянная тонкой структуры в случае модели электрона как квазистоячей закольцованной волны означает число гребней волны (137), которые "медленно" дрейфуют, как фигура Лиссажу, т.к. постоянная тонкой структуры число нецелое (137.036...)

Если рассматривать незакольцованный фотон с энергией покоя электрона, то можно предположить, что он имеет поперечную структуру, похожую на бесселеву функцию, причем количество поперечных гребней, несущих существенную долю энергии, меняется вдоль траетрории фотона. Это можно представить кружочками, изображающими пучности (гребни) волны. Стрелка показывает направление распространения фронта волны фотона, а изменение цвета от красного к синему – уменьшение амплитуды.

Следует отметить, что амплитуда уменьшается нелинейно. 95 % энергии фотона заключено в области, показанной красными кружочками. Желтые пучности несут меньше 5 % энергии, зеленые – меньше 0.25 %, а все вместе взятые, которые дальше – меньше 0.02 %.

Добротность фотона (резонансного электромагнитного процесса), оцененного через постоянную Хаббла, равна примерно 10³⁰.

Теперь представим, во что превратится эта волновая картина, если замкнуть красную линию в кольцо.

Понятно, что боковые "крылья" фотона должны будут превратиться в две системы концентрических колец. Дна из них окажется за пределами кольца-элекрона, а другая – внутри.

Так получилось бы, если электрон представлял собой закольцованную плоскополяризованную систему стоячих волн, подобных модам шепчущей галлереи в диэлектрическом резонаторе.

Учитывая, что электрон представляет собой систему бегущих волн с винтовой (круговой, циркулярной) поляризацией, можно догадаться, что фазы волн, попавших внутрь кольца-электрона будут несколько опережать основную волну по угловой скорости, а а внешние – отставать от нее.

Этот сдвиг фаз приведет к возникновению градиента внутренней энергии эфира в окрестности центральной линии тора-электрона. Выравнивание уровня внутренней энергии эфира приведет к росту амплитуды внутриэлектронной волны, точнее, учитывая, что энергия может возрасти лишь за счет частоты, к увеличению частоты внутриэлектронной волны.

Частота будет увеличиваться до тех пор, пока мощность рассеяния колебаний не достигнет мощности процесса преобразования внутренней энергии эфира в колебательную форму.

Это означает, что энергия покоя электрона может в некоторых пределах меняться, причем увеличение этой энергии ограничено предельной частотой, превышение которой приводит к росту потерь, что, вероятно и стабилизирует энергию электрона, а также и других элементарных частиц с ненулевой массой покоя.

Электрон может оставаться устойчивым и при меньшей энергии. Вопрос заключается в нижнем пороге устойчивости. Иными словами, какова минимальная энергия гамма-квантов, способных привести к рождению электрон-позитронной пары?

Понятно, что если энергия электрона равна 0.511... МэВ, то суммарная энергия породивших электрон-позитронную пару гамма-квантов должна быть равна примерно 1.022... МэВ. Действительно, при аннигиляции электрона и позитрона, выделяется именно эта энергия. Однако это энергия электрона и позитрона, которые находятся на пределе максимальной массы или энергии. Какова же минимальная энергия рождения электрон-позитронной пары, это еще большой вопрос, т.к. фотонных коллайдеров пока не существует, а рождение электрона за счет поглощения фотона вблизи атома – сложный, малоизученный процесс, где не так-то просто измерить энергию, которая пошла на образование электрона. Дело в том, что ядро, если это не одинокий протон, обладает энергией вращения, которая составляет заметную долю энергии электрона. Поэтому оценить энергию рождения электрона с высокой точностью, согласитесь, непросто.

И все же это рано или поздно должно быть сделано.

По косвенным оценкам, энергия рождающегося электрона может быть меньше его максимальной энергии покоя по крайней мере (нижняя оценка модуля разности энергий) на 0.001 %. Верхняя граница этой величины может быть определена из эксперимента, в котором измеряется ширина спектра, отражающего ширину энергетического коридора процесса синтеза электрона на атомном ядре. При этом нужно учитывать и ширину неопределенности, связанную с вращение, тепловым движением ядра и разбросом параметров источника фотонов.

Источник фотонов должен генерировать фотоны, энергия которых плавно меняется от энергии аннигиляции электрон-позитронной пары (0.511... МэВ) в сторону уменьшения. Такие фотоны можно получать с помощью процесса аннигиляции. Уменьшать энергию фотонов можно за счет увеличения скорости удаления мишени от процесса аннигиляции. Например, для того, чтобы уменьшить энергию фотона на 0.000 000 001, т.е. на десятимиллиардную долю процента, мишень нужно отодвигать от аннигилятора со скоростью 3 м/с.

Такой эксперимент реально осуществить уже сегодня. В том случае, если фотоны будут продолжать порождать электроны на ядрах мишени, а кинетическая энергия ядер будет меньше, чем 0.000 000 001, то можно утверждать, что мы синтезировали электроны с меньшей энергией, чем их энергия аннигиляции.

Может быть, этот эксперимент выгоднее провести на аннигиляции адронов, т.к. для ядерных энергий уже отработана методика (эксперимент Мессбауэра).

В случае мессбауэровских квантов максимальная относительная скорость приемника и передатчика, при которой происходит обращение ядерной реакции, позволит определить мощность процесса регенерации структуры ядра. Эта мощность должна быть существенно меньше по отношению к энергии ядра, чем мощность регенерации структуры электрона. Связано это с тем, что процесс регенерации ядра составляет ничтожную долю от полной энергии всего ядра, насчитывающего сотни адронов, не участвующих в ядерной реакции. Кроме того, в эффект Мессбауэра связан со слабыми изменениями структуры, которые можно называть ядерными реакциями лишь с большой натяжкой. Этот процесс принято называть процессом возбуждения ядра, не связанного с его тепловым движением.

Такое определение говорит о том, что энергией теплового движения ядер в этом процессе пренебрегают. Однако ширина мессбауэровского спектра позволяет определять изменение энергии гамма-квантов на разной высоте (отличающейся на несколько метров).

http://ftp.decsy.ru/nanoworld/index.htm