Найти тему
Любопытный Узнайка

Что такое поле и является ли поле материей ?

Наше скрупулёзное расследование мы начнём в "дополевую" эпоху, когда гравитационные, электрические и магнитные эффекты уже были обнаружены, но полем или полями эти эффекты никто не называл. Научный мир того времени был представлен двумя точками зрения одна из которых считала, что в телах находятся невесомые специфические электрические и магнитные жидкости, обладающие свойством притяжения и отталкивания, а другая считала эти эффекты результатом действия флюидов эфира - средой отделённой от материи и находящейся по отношению к вещественной материи в положении причины. Другими словами всё состоит из эфира и часть наблюдаемых эффектов - это проявления свойств эфира.

Даже Фарадей до 1845 года называл поле по другому, а в 1845 году, я напомню Максвеллу было всего 14 лет.

В сборнике статей Майкла Фарадея 1838-1855 года, который получил название "Избранные работы по электричеству" издание 1938 г. перевод Цейтлина З.А. мы встречаем главы: Природа электрической силы или сил., Гипотеза об электропроводности и природе материи. , О возможной связи тяготения и электричества.

Майкл Фарадей. Гравюра First Prof, изображение взято из открытых источников и отредактировано автором.
Майкл Фарадей. Гравюра First Prof, изображение взято из открытых источников и отредактировано автором.

Из-за того, что в этих главах нет определений понятию поле, а есть только намёки на свойства некой среды, которая передаёт взаимодействие либо его останавливает, Фарадей в разных частях книги называет эту среду: электрическими флюидами, электрическим агентом, скрытым электричеством, изолирующим или проводящим пространством, диэлектриком.

Глава: Гипотеза об электропроводности и природе материи. 207 стр.:
Пространство должно пронизывать все массы материи во всех направлениях подобно сетке с той разницей, что вместо петель оно (пространство) образует клеточки, изолирующие все атомы от соседних, лишь само оставаясь непрерывным.
215 стр.: По этому воззрению материя не только взаимно проницаема, но каждый атом, так сказать, простирается по всей солнечной системе, всегда сохраняя свой центр силы.
250 страница. Цитата: На этом кончаются мои исследования в настоящее время. Результаты отрицательны. Они не колеблют моего глубокого убеждения о существовании связи между тяготением и электричеством, хотя и не дают доказательств такой связи.

Как мы видим в 1838, 1844 годах, когда были написаны эти главы, такого термина как поле не существовало и для передачи смысла использовались слова синонимы сами не имеющие определений, состоящие друг с другом в круговой связи. В более поздних публикациях Фарадей представляет поле не в виде абстрактных силовых линий, а реально существующих физических невидимых линий испускаемых телами.

Передавать смысл определениями не было принято, Фарадей передавал смысл методом описания увиденного при проведении опыта, которое растягивалось на несколько страниц с одновременным теоретизированием о источнике этих сил. Но был ли найден этот источник ? По признаниям самого Фарадея - нет.

Переходим к признаниям Джеймса Клерка Максвелла

Джеймс Клерк Максвелл. Трактат об электричестве и магнетизме в двух томах, Том 1 (перевод Б.М. Болотовского, И.Л. Бурштейна, М.А. Миллера, Е.В. Суворова) Издательство Наука 1989 год страница 66, Электрическое поле.

Джеймс Клерк Максвелл. Гравюра А. Delzers. Изображение взято из открытых источников и отредактирована автором.
Джеймс Клерк Максвелл. Гравюра А. Delzers. Изображение взято из открытых источников и отредактирована автором.
Электрическое поле - это часть пространства в окрестности наэлектризованных тел, рассматриваемая с точки зрения электрических явлений. Она может быть занята воздухом или другими телами или это может быть так называемый вакуум, из которого мы удалили всякое вещество, поддающееся воздействию имеющимися в нашем распоряжении средствами.
Если наэлектризованное тело поместить в какой-либо части электрического поля, то оно, вообще говоря, вызовет заметное возмущение в электризации других тел.

Странность этого определения будет лучше понятна на примере рыб. Рыба - это часть нашего мира в окрестности океана. Если рыбу поместить в океан, то она вызовет заметное возмущение у других рыб. Правда информативно ? Карл Линей выпучил бы глаза на такое.

Но Джеймса никто не уговаривал писать такое, сказано же - часть пространства. А пространство это нематериальный объект. И как это поле, вполне себе материальный объект, вид материи у Максвелла стал частью нематериального ?

Знать о поле хоть что-то, это конечно лучше чем не знать ничего. Но Максвелл и Фарадей так и не сообщили нам на что влиять и что является источником силы для поля, за счёт которого оно существует и проявляет свои физические свойства. Ведь мы ищем суть и идём по цепочкам причинно-следственной связи.

Так же напрашивается вывод о том, что в данном случае никакой мудрости у предков не было, мудрость не была произнесена и сколь бы великими их не называли и не прославляли за другие открытия, в вопросе поля зияет отсутствие определения у Фарадея и родоподменение у Максвелла.

Но может быть научный метод и законы логики привнесли здравомыслие в современные учебники и это недоразумение было устранено ? Давайте посмотрим.

Фейнмановские лекции по физике. 5. Электричество и магнетизм, Р. Фейнман, Р. Лейтон, М. Сэндс, параграф 5. Что такое - "поля" ? ( заметим что слово поля в кавычках) страница 25, в объёме эта глава содержит две с половиной страницы.

Ричард Фейнман. Фото Fineart America взято из открытых источников и отредактировано автором.
Ричард Фейнман. Фото Fineart America взято из открытых источников и отредактировано автором.
Лучше всего пользоваться абстрактным представлением о поле. Жаль конечно что оно абстрактно, но ничего не поделаешь. Попытки представить электрическое поле как движение каких-то зубчатых колёсиков или с помощью силовых линий или как напряжения в каких то материалах потребовали от физиков больше усилий, чем понадобилось для того, что бы просто получить правильные ответы на задачи электродинамики.

Заметили ? Лучше всего передавать смысл о причинно-следственных связях между объектами абстрактно... Даже и не верится, что это физик писал, но субъективная реальность окружающей действительности безутешна к начинающим любителям физики и логики. Она заставит вас смеяться после того как вы узнаете, что смысл лучше всего передаётся через род и видовые отличия. Но вот решил Фейнман переметнуться к лирикам, как его удержать ? Конечно после этих метафорических "сентенций" это потребует от физиков больших усилий, ведь сначала надо будет отсеивать глупости предшественников и научиться отделать реальную пользу которую они принесли от наивной глупости.

Ну это у них там за океаном - скажете вы, иностранные агенты - вредители. Специально понаписали учебников что бы нас дезинформировать. Наши бы никогда такого не написали. Ну что ж давайте заглянем к нашим. И не просто к нашим а к лучшим из лучших, тем, кого прямо сейчас изучают в лучших и высших учебных заведениях страны и приводят в пример.

Теория Поля Л.Д. Ландау Е. М. Лившиц издание седьмое, исправленное 1988 г. стр. 295

Ландау Лев Давидович и Лившиц Евгений Михайлович, авторы Теории поля. Фото взято из открытых источников  и отредактированы автором.
Ландау Лев Давидович и Лившиц Евгений Михайлович, авторы Теории поля. Фото взято из открытых источников и отредактированы автором.
Всякое гравитационное поле является не чем иным, как изменением метрики пространства-времени...

Смотрим. Действительно совершена попытка назвать причинно-следственную связь с источником и сообщить нам на что влиять. Разбираемся. Многих сбивает с понимания смысла словосочетание метрика пространства-времени, что оно означает на простом языке.

В обычном словаре под метрикой подразумевают просто координаты, числовые значения. Изменения метрики - изменения координат в пространстве + изменение числовых временных значений.

Числа - нематериальные объекты, пространство- нематериальный объект, время - нематериальная относительная характеристика сравнивающая скорость протекания эталонного процесса с другими процессами. И как три нематериальных объекта изменяясь создают одно материальное гравитационное поле ? Чудо рукотворное явись. О боги Юпитера взываю к вам, как такое возможно ? Исаак, Ньютонушка наш родименький, срочно напишите с того света мистеру Бентли несколько писем о природе гравитации... и хотя бы свяжите гравитацию с божественным промыслом.

Далее нам объясняют, что пространство искажается, время замедляется, а глупость видимо, ну... ускоряется со скоростью света в квадрате и мчится с включенным фонарём на поезде в поисках ещё одной точки отсчёта.

Не будем спрашивать почему за сто лет теория относительности и теория поля так и не стали законами, как это сделали закон Ома, законы Кирхгофа, закон Бойля-Мариотта и другие реально действующие и помогающие нам жить в неискривлённом пространстве законы. А популяризаторам науки остаётся пожелать творческих успехов в поиске подтверждений её работоспособности.

Мы так же не будем запускать философское обсуждение живём ли мы в причинно-следственном мире или в мире где объекты связаны не пойми как и не пойми чем. Оставим это для дискуссий в нашем дискорд канале Атмосфера.

Уставшие и поникшие мы идём по тропинке беспричнности, продолжая наш поход за смыслом в отношении поля, нам хочется простоты объяснения. "Неужели это так трудно" - бурчим мы себе под нос... "Ну объясните по простому" - вопрошаем мы...

Пёрышкин Александр Васильевич Физика, 8 класс, 13 издание, Издательство Дрофа 2010 г. страница 64.

Электрическое поле - это особый вид материи, отличающийся от вещества.

Селёдка - особый вид рыбы отличающийся от енотов. Окрошка - особый вид супа отличающийся от шашлыка. Физика особый вид знаний отличающийся от мистицизма, астрологии и нумерологии.

Задумчиво выдыхаем... Ну чем отличающийся, чем ? Вы-го-во-ри-те...

Мякишев Геннадий Яковлевич , Буховцев Б.Б. Сотский Н.Н. Физика 10 класс 19-е издание 2010 г. Издательство "Просвещение", страница 257

Что такое электрическое поле ? Мы знаем, что электрическое поле существует реально: его свойства можно исследовать опытным путём. Но мы не можем сказать, из чего оно состоит. Здесь мы доходим до границы того, что известно науке.
Дом состоит из кирпичей, плит и других материалов, которые, с свою очередь, состоят из молекул, молекулы из атомов, атомы из элементарных частиц. Более же простых образований, чем элементарные частицы, мы не знаем. Так же обстоит дело и с электрическим полем: ничего более простого, чем поле, мы не знаем. Поэтому о природе электрического поля мы можем сказать лишь следующее:
во-первых, поле материально; оно существует независимо от нас, от наших знаний о нём;
во-вторых, поле обладает определёнными свойствами, которые не позволяют спутать его с чем-либо другим в окружающем мире.
Установление этих свойств и формирует наши представления о том, что такое электрическое поле. При изучении электрического поля мы сталкиваемся с особым видом материи, движение которой не подчиняется законам механики Ньютона. С открытием электрического поля впервые за всю историю науки появилась глубокая идея: существуют различные виды материи и каждому из них присущи свои свойства.

Ну что ж, Геннадий Иванович в нескольких абзацах нарисовал "картину маслом" и даже умудрился поставить задачу на улучшение. О источнике полей нам ничего не известно, но существуют разные виды материи с разными свойствами.

То, что поле назвали видом материи ставит его на один уровень с веществом и делает его равным веществу. В представлениях Фарадея и Максвелла это было далеко не так. Поле это следствие тела испускающего силовые линии у Фарадея или у Максвелла часть пространства вблизи тел, подразумевая что раз в близи, то когда нет тела нет и поля.

Это тянет на главный вопрос этой статьи. Обладает ли поле суверенитетом и независимостью от вещества могучим источником и "генератором" сил организованном отдельно от "неделимого" вещества ? И если это так, то можем ли мы найти какие-либо наименьшие общие смысловые знаменатели в устройстве или анатомии равных по статусу видов материи ? Можем ли мы позволить себе задать вопрос о старшинстве или главенстве какого-либо вида материи над другим в цепочке причинно-следственных связей ? Конечно да!

Мне так же не известно о том, что кто-либо, когда-либо опровергал идею о том, что источником всех сил известных в физике (сила Архимеда, сила тяжести, электродвижущая сила, сила инерции итд.) является материя. И если не будет материи не будет никаких сил. Материя с силой находятся в причинно-следственной связи. Материя является причиной и "кубышкой" или "сундучком" для всех сил в природе из неё они высвобождаются, при помощи неё проявляются и в ней же они сохраняются. Вот почему нам важно выяснить сколько видов материи существует в природе, что бы выяснить различие в способах высвобождения, проявления и сохранения.

Но эти вопросы выходят за границы темы данной статьи. Выводы весьма неутешительные. О поле известно ещё меньше чем о веществе, ведь история исследования поля как вида материи насчитывает всего 170 лет против как минимум в двое большего времени для вещества.

Причинно-следственная связь с вышестоящей категорией для поля является родоподменённой, ведь это только не подтверждённая теория без единого эксперимента, видовые различия очень скудные. Я имею ввиду чем один вид поля отличается от другого и в одном из предисловий раннего издания (к сожалению уже не помню какого) Теория Поля Л.Д. Ландау, Е. М. Лившиц было написано, что эта теория не посвящена связи гравитационного поля с электромагнитным. А чему тогда должна быть посвящена теория поля ? Было бы странно если бы в учебниках химии писали, что они не посвящены тому как водород связан с кислородом, и в какой связи может находиться натрий с хлором.

И как вы наверное догадались изучив эту теорию вы не узнаете, чем различные виды полей связаны, общий у них источник силы или для каждого вида поля свой, обособленный. Ну и как создать или построить искривлятор метрик пространства-времени, что бы при помощи него создавать поля и влиять на поля тоже не рассказано. Время идёт, время бежит, а искривлятора всё нет и нет.

Нет пока и обещанной статьи про сходства и различия видов материи, в которую мы бы включили вещество и поле как взаправдашние, а эфир, антиматерия и тёмная материя стоят в "тамбуре", заглядывают в дверную щель и с трепетом ждут мирового признания. Когда же их признают как виды матери, когда же это случиться ?

Наука
7 млн интересуются