Конденсация в концепции одного вида энергии
Вопросы конденсации энергии квантового вакуума применительно к проблемам электромагнетизма ставятся и изучаются со времени открытия электричества. В связи с введением в квантовую механику фундаментального принципа «тождественности частиц» и популяризацией СТО Эйнштейна, разделившие учёных на два неравных лагеря, в котором одна из сторон научных подходов преобладала, — изучение замедлилось, т. к. многие учёные отказались от исследования эфира. К настоящему времени методологические подходы к решению этих вопросов в «старой концепции» только одного вида энергии уже устоялись и могут быть изложены следующим образом (5, 90, 116, 185).
Из теории векторных полей известно, что любое гладкое векторное поле в трехмерном пространстве может быть представлено как сумма потенциального и соленоидального полей.
Примечание. Соленоидалъное поле (с. п.), «трубчатое поле» — векторное поле, не имеющее источников энергии, поэтому его дивергенция равна нулю. Пример соленоидалъного поля — магнитное поле, divb=0, где b — вектор магнитной индукции. С. п. можно всегда представить в виде вихря a=rotb, где оператор rot — вихрь (ротор), b — векторный потенциал поля. Понятие соленоидалъного (трубчатого) поля принадлежит лорду Кельвину, а термин «соленоидалъный» в обращение ввёл А. Ампер (7, с. 551; 116; 127/
В новой энергетической концепции при стробоскопическом анализе преобразований двух видов энергии в динамической системе «… солитон-вихрь — солитон-вихръ… » соленоид «появляется» как вихревая трубка — частный случай «мгновенного» состояния системы, в которой геометрическим местом полюсов переизлучаемого соли тона является круг в критическом сечении вихря-соленоида.
В потенциальном поле есть источники и стоки, но нет вихрей, вследствие их неразличимости в диапазоне геометрических масштабов, в котором действует это утверждение и проводится анализ. Потенциальное поле определяется как поле градиента а = gracltp, где <р — скалярный потенциал. В потенциальном поле нет вихрей, так как rot grad<p = 0. Циркуляция потенциального поля по любому кусочногладкому контуру равна нулю, а линейный интеграл не зависит от формы кусочногладкой дуги, по которой проводится интегрирование.
Соленоидальное поле определяется как а,., divas = 0, поэтому в нем нет источников и стоков, а векторные линии не могут в нем начинаться и заканчиваться. В соленоидальном поле нет источников и стоков, но есть вихри. Поле ротора со- леноидально, так как div rota = 0 .
Если ввести оператор Гамильтона «набла» в трехмерном пространстве V, то
gradip = У<р, diva = У-a, rota = У Ха. Классически вектор — оператор «набла» строится по радиусу-вектору и оттпелеляется как
і-Р+ІІ+І-і ■
ох Оу ас
В мире состоянии — "гтг, г-транствс-врсмсни» кватернион «набла» определяется как V = VQ + V, где V„ , с — предельная скорость передачи энергии.
Кватерниошшс і i|ju и і ведение «набла» на кватернион-вектор содержит операции градиента, дивергенции и ротора как составные части.
Поэтому роль оператора Г амильтона «набла» и оператора Лапласа «дельта» ( А = V • V ) фундаментальна.
Все сказанное выше общеизвестно и широко используется в технике. Однако в стороне остается механизм построения оператора «набла».
В книге «Целенаправленные системы в физическо-духовном мире» (90, с. 105-126) рассмотрены три основных типа определяющих функций в мире состояний — пространстве-времени (г — радиус-вектор, У г, е"). Если кватернион, в частности, энергию, разложить в степенной ряд по степеням определяющей функции, то коэффициент разложения при самой определяющей функции может быть назван «производной по системе функций», или «производной по определяющей функции». Оператор, с помощью которого можно определить эту производную по разложению, можно назвать «оператором дифференцирования по определяющей функции». Он назван «делетором», так как уничтожает все степени определяющей функции. Найден общий вид делетора для произвольной определяющей функции. Фактически, это интеграл Г аусса. Если определяющая функция г, система функций —
ряд Тейлора, делетор limz >z, то производная — классическая производная. Если определяющая функция то система функций — рад Фурье, производная — первый коэффициент Фурье. Если определяющая функция 1 /г, то система функций — рад Лорана, производная — вычет.
Оказывается, что оператор «набла» можно построить по любой определяющей функции аналогично тому, как построен классический оператор «набла» по радиусу-вектору.
В книге «На пути к единому знанию» (5, с. 248-252) исследованы геометрические модели (поворот в мире состояний) для основных типов определяющих функций. Для функции г это преобразования Лоренца (90, с. 41-46). Кстати, известный
появляется из условия нормирования ьсыи^а (кватерниона) поворота, следовательно, из сохранения требования постоянства длины вектора при повороте. Поэтому наличие множителя можно считать следствием анизотропии пространства (и только).
Для остальных типов определяющих функций результаты впечатляют: для 1/г — изменение причин и следствий, для е" — цикличность во времени. В книге (5, с. 152-153) показано, как строить оператор «набла» и операторы grad<p = У<р. diva = V-o, rota = Vx« по определяющей функции и «кинематические уравнения». Для электромагнитной энергии и обычного оператора «набла» кинематические уравнения — это уравнения Максвелла — условия стационарности энергии (90, с. 50-53). В названных книгах не приведены кинематические уравнения для различных типов определяющих функций, как их строить — понятно, так как сами уравнения аналогичны, только смысл операторов иной. Заменяя операторы, мы получим искомые уравнения. Хотя физический смысл в этом есть: мы получим условия стационарности энергии в других определяющих функциях, т. е. и уравнения носителей при энергообмене, имеющие тот же смысл, что и уравнения Максвелла для электромагнитных волн.
Этот аппарат можно применить и при исследовании двух видов энергии, т. е. учитывать, что движение энергии всегда происходит в переменных масштабах. Основная идея в том, что вследствие анизотропности пространства-времени внутрь (при переходе от одних пространственно-временных масштабов к другим внутрь вещества) разным масштабам соответствуют различные определяющие функции, следовательно — различные операторы «набла» и, следовательно — различные основные операторы поля. Поэтому потенциальные и соленоидальные поля в одном масштабе уже не являются таковыми в другом масштабе. Собственно, масштабы и определяются по границам применения единых законов. Например, соленоидальные поля одного масштаба в другом масштабе могут порождать источники и стоки, а потенциальные поля одного масштаба в другом масштабе могут порождать вихри. В этом причина концентрации и рассеяния энергии, причина взаимопревращений сконденсированной и несконденсированной энергий (если переход энергии происходит сквозь цепочку масштабов).
Пусть в мельчайшем масштабе (на уровне элементов надсистемы) имеем соленоидальные поля вихрей (вакуум — информационное поле). Вихри порождают циркуляции — кольцевые токи в вакууме (теорема Стокса). Токи частично объединяются, частично компенсируются, образуя токи в более крупном масштабе. Там они вновь образуют вихри (инвариантное определение ротора), но и образуют ис-
точники и стоки, переходя в градиенты определяющих функций иного масштаба, причем тем больше, чем больше отличаются определяющие функции масштабов. Изменяется масштаб — изменяется доля потенциальных и соленоидальных полей, т. е. вихрей.
Если имеем переход через достаточное количество масштабов в сторону укрупнения, то возможен переход несконденсировашюй энергии в сконденсированную. Если имеем переход через достаточное количество масштабов в сторону измельчения, то возможен переход сконденсированной энергии в несконденсированную.
На самом крупном уровне — уровне надсистемы имеем потенциальное поле с источником и стоком в виде самой надсистемы.
Примечание. Изложенная идея о разных операторах дифференцирования «набла», вследствие анизотропии пространства, представляется нам важной. Она позволяет объяснить введение тех или иных «производных», совершенно не похожих на классические производные. Оператор «набла» — переход к касательному многообразию. Но в классической математике это делается в точке. Касательное многообразие к поверхности в точке — касательная плоскость. Но если рассматривать некоторый переменный масштаб, то можно рассматривать касательное многообразие к искривленной границе солит она в диапазоне масштабов, а не в точке. Тогда касательное многообразие, рассматриваемое в определенном масштабе, можно представить себе как некоторую криволинейную поверхность (качение поверхности по кривой или поверхности по поверхности). Тогда геометрические модели взаимодействия соли тонов и вихрей, рассмотренные ранее, приобретают определенный смысл с точки зрения классической математики и физики. Понятие производной энергии для новой энергетической концепции — основополагающее. Изложенные ранее, методологически необходимые, расширенные трактовки математико-физического содержания производной достаточно хорошо сопрягаются с классическими… Поэтому делаем вывод, что в математике концепция двух видов энергии принципиально не противоречит концепции одного вида энергии.