Плазмоиды – локализованные сгустки плазмы, пронизанные магнитными полями.. К плазмоидам относят шаровые молнии…(Цитата из инета)
А почему это все мало-мальски уважающие себя инопланетяне плюются плазмоидами? Кроме визуального эффекта, есть ли в этом физическая целесообразность?
Оказывается, есть.
Одной из составляющих плазмоида является волновой пакет. Волновой пакет движется с групповой скоростью (гуглите, юные джентльмены, гуглите!), которая меньше скорости света.
Ну, допустим, 20 000 км/сек. Это скромная оценка. Но это 60 000 махов! «Авангарды» и прочие «Калибры» нервно курят в сторонке! В пределах поверхности планеты «снаряд» движется практически по прямой.
Но вот беда, волновой пакет очень быстро расплывается. Как сделать, чтобы он не расплывался?
Как говорил мой уважаемый научный прадедушка, академик Андронов Александр Александрович: «Ничего невозможно понять, не обратившись к истории вопроса».
А история вопроса такова.
Первая реально научная гипотеза о природе шаровой молнии, с которой я встретился, была гипотеза Петра Леонидовича Капицы.
Он говорил, что причина – стоячая электромагнитная волна.
Но у меня сразу возник вопрос: а что является стенками резонатора? А если стенок нет, то, что заставляет поле и токи внутри шаровой молнии быть компактными?
И стал я думать.
Из лекций академика Зубова Виктора Геннадиевича я почерпнул, что любая электромагнитная волна на расстоянии превращается в плоскую. А любую вообще волну можно представить как суперпозицию волн от точечных источников (принцип Гюйгенса). Мысля логически, нет места шаровой молнии!
А вот сама она есть!
На возможную лазейку меня натолкнула картинка из учебника «электричество» С.Г. Калашникова. Там приведён пояс Роговского. Оказывается, взаимодействие электромагнитных полей определяется топологией токов!
И меня черт понёс в топологию!
Но это та ещё хренотень!
Я спросил у нашего лектора Владимира Александровича Ильина (см. Ильин, Позняк, серия учебников по математике):
- А чтобы можно было бы прочитать про топологию попроще, поближе к физике?
Владимир Александрович посоветовал книжку Зейферта и Трельфалля. Действительно, много понятнее, но где связь с физикой?
Электродинамику читал академик Леонтович. Я поделился с ним своими сомнениями. Он очень оживился, стал приглашать к сотрудничеству. Я понял, что экспериментального материала почти нет, и тихо удалился сражаться с «методами матфизики» (годовой курс).
Переборов методы матфизики, я снова полез с вопросами о влиянии топологии на способность электромагнитного поля запутываться самому в себе.
Следующим был Эдуард Генрихович Позняк (друг Ильина, читал математику на соседнем потоке). Он тоже оживился, и стал сыпать терминами, которых я испугался, и ушёл.
Ещё был Велихов Евгений Павлович, тогда ещё молодой ученый с шевелюрой, который агитировал идти к нему заниматься МГД- генераторами. Я счёл, что по физическому смыслу это более или менее близко к плазмоидам, но Велихова плазмоиды не интересовали.
А на кафедре электроники, которой руководил Григорий Вениаминович Спивак, вовсю проводился эксперимент по взрывающимся проволочкам. Суть его была в следующем. В кварцевую колбу помещали тонюсенькую проволочку. Откачивали воздух, и на неё подавали мощный разряд. Такой мощный, какой только могли себе позволить. И регистрировали процессы в колбочке. Несмотря на вакуум, и что эксперимент проводился в подвале, за толстенными дверями и стенами, грохот бывал такой, что слышно было и на первом этаже.
Но я в те времена никак не связывал эти взрывы с самозапутывающимися полями в плазмоидах.
А жаль! Но об этом позднее.
А сейчас я думаю вот что. Теория Максвелла опирается на экспериментальную базу, созданную, в основном, трудами Майкла Фарадея. Устройства, с которыми оперировал Фарадей, имели простую топологию. А иначе и быть не могло! Двигаться-то следует от простого к сложному. Написал Максвелл великолепную теорию, все сразу попали под её обаяние. Стали копать вглубь, но всё в том же направлении.
Никто не полез в сторону, к сложным топологиям.
А зачем? Герц, А.С. Попов, Маркони, Розинг и другие не были дураками! Им мы обязаны колоссальными достижениями в приложениях электродинамики к жизни.
Однако время настало!
What if? Что если попробовать провести эксперименты с запутыванием электрических токов в сложные топологии?
Просто, «методом тыка»! Как Томас Алва Эдисон искал нить для лампочки накаливания!
Допустим, заузливать тонкие проволочки в какие-то затейливые узлы и взрывать. А ещё можно подавать на колбочку какие-то магнитные поля.
Смею предположить, что нечто подобное делали, но толку не вышло. Иначе бы уже просочилось. Такое шило в мешке долго не утаишь.
Может быть, все-таки после 100000 экспериментов, потратив миллиард долларов, удастся нащупать неизвестные, оригинальные механизмы самостабилизации плазмоидов? И даже сделать шаг к холодному термояду? Ну, пусть это будет не совсем термояд, или даже совсем не термояд, названия придумаем потом.
Если какой-нибудь вьетнамский мальчик на коленке соорудит себе установку холодного термояда, я конечно, удивлюсь!
Но не очень сильно.
Почему именно вьетнамский? Да потому, что вьетнамцы ещё более уперты, чем китайцы. Вот китайцы уже тысячу лет хотят их покорить, да ничего не выходит.
******************************************************************************
ЗЫ: поскольку так уж вышло, что залез я в историю физики, приведу еще до кучи два воспоминания о профессорах физфака.
1.Виктор Геннадиевич Зубов читал на лекции по общей физике на 2-м курсе. Я старался прийти пораньше и занять место на первом ряду. Уж больно интересно всё было, а демонстрации – просто чародейство! Во, однажы прихожу, а места на первом ряду все заняты, и кем?
Оказывается, понаехали учителя физики из Подмосковья. Причем, чтобы успеть на электричку, им пришлось вставать в 5 часов утра!
2. Лекции по теории функций комплексного переменного и практику вёл Свешников Алексей Георгиевич. Деловые подробности о его заслугах найдёте тут: https://phys.msu.ru/rus/about/sovphys/ISSUES-2019/06(140)-2019/27738/ .
А я расскажу, как он вёл практику. Я всё понимал! И у меня вопросы возникали по ходу изложения о том, что же будет дальше? И не успевал я, как следует сформулировать вопрос, как Алексей Георгиевич на него отвечал! Примерно, как в комедии «Бриллиантовая рука» два мента читали мысли друг друга.