Атом и его магнитное поле.
Вот бывает у вас такое? Начитаешься всякой ахинеи в нашем ненаглядном Дзене, а потом ходишь и, как дурак, днем и ночью, про это думаешь? У меня вот, как оказалось, бывает. А читаешь, обычно, то, куда всеобщее любопытство сунулось. Не абы куда там в "крестики-нолики", а про "откуда есть пошло..." и ни как иначе! Про Вселенную, про атомы, да про фотоны любопытно всем докопаться. Я - не исключение.
Размышлять об устройстве атома надо, пожалуй, с ядра. По общепринятой версии Бора-Резерфорда ядро атома, как Солнце нашей солнечной системы, находится в центре атома, и вокруг него вращаются электроны, как планеты вокруг центрального светила. Все. Дальше сходство кончается пока.
В ядре атома находятся нуклоны - протоны и нейтроны. В протонах и нейтронах - кварки. Кварки имеют заряд и массу. Численно этих кварков в нуклоне - три, два одинаковых и один - "неодинаковый" (уж как они на самом деле называются, так пусть лучше так). Еще там есть всякие "типа-частицы" - мюоны, глюоны, бозоны и прочие персонажи квантового мира. Все это там, в ядре, как-то помещается, общается, вращается, крутится и т.д. Во-о-от...
Вокруг всего этого хозяйства крутятся электроны, при чем так хитро крутятся, что определить где они - никак. Облако. А электроны "где-то там". "Как-то так" летают, что не сталкиваются и не мешают друг другу, на нескольких энергетических ярусах над ядром. Всего ярусов семь. При переходе между ярусами в сторону "к ядру" электрон "сбрасывает" лишнюю энергию и излучает фотон, при переходе в другую сторону - потребляет.
Сжато наше представление об устройстве атома выглядит примерно так.
Не помню кто сказал, что во Вселенной состояния покоя не существует, но я совершенно с ним согласен. Без движения не существует даже самая маленькая частичка. Думаю, вполне логично предположить, что весь этот "винегрет из ядра", перечисленный выше, тоже должен как-то двигаться. При чем двигаться в трех плоскостях. И не мешать друг другу. КАК?
И еще момент, напрочь "сносящий башку". Что за механизм такой поглощения и излучения фотонов у атома? Ну вот прямо так надулся всей оболочкой и выдал волну света? А потом так же всей оболочкой - потребил? Как? Облаком? Так ведь всю возню с фотоном производит всего один электрон из всего облака! Как фотон в него не промазывает, а мы его увидеть не можем?! Как-то все не складненько.
Еще к этому же букету тайн и непоняток нужно добавить массу, гравитацию, магнетизм и электричество. Логика подсказывает, что атом просто обязан во всем этом участвовать не "просто так", а не иначе, как на уровне администратора. Такова преамбула.
Наш мир - трехмерный. Есть еще Время, конечно, но его бы я назвал "Измерением для измерения". Некая виртуальная плоскость, выдуманная нами для оценки событий трехмерного мира. К реальному движению частиц, да и тел вообще, оно отношения не имеет, действия не производит. Но зато вводит в наш обиход понятие "относительность". Как бы то ни было, время в качестве четвертого пространственного измерения в модель атома так "втулить" и не получилось.
Все движение в плоскости (а это два измерения) состоят из комбинации этих вот движений. Самое симметричное и цикличное из них - движение по окружности. Если окружность вращать в третьей плоскости - получим шар - пространственную трехмерную фигуру. Если же точку, вращающуюся по окружности, двигать прямолинейно вдоль третьей координатной оси то ее траектория движения будет иметь форму спирали.
Начнем, конечно, с простейшего. С водорода, в котором один протон в ядре и один электрон. Вариант ядра, как тела вращения, уже предложил Резерфорд. Осталось рассмотреть второй вариант - ядро образовано спиральным движением протона. Ну вот не в "светлую даль", конечно. По окружности, ибо природа любит симметрию. Равновесие - ее главный закон. Как-то так:
И, получается, вокруг этого "бублика" крутится электрон. Как-то так:
А "бублик" - внутри спирали электрона. Вот что-то похожее:
Ура! Только ведь фигня же получилась?! Как такая система может существовать? Она несбалансированна. Даже просто с точки зрения механики, про взаимодействие разных зарядов вообще молчать можно.
И вот тут вспомнились родимые наши кварки, носители положительного заряда.
Нашел картинку и просто разинул рот! Обратите внимание на графу "масса". Выражена в единицах энергии. И у электрона... Ну и вот тут меня осенило!
Матрешку знаете? Русскую нашу, национальную? Маленькая, сверху - побольше, сверху - еще больше и т.д.? Вот и тут! Каждый кварк имеет спин (направление вращения), разную по величине энергию . Похоже на уровни электронов? Очень даже! Они ведь тоже разные по энергии! Ну так и расположим их в порядке убывания энергии, исходя из того, что каждый из них движется по спирали внутри "бублика".
Самую маленькую спиральку, с самой короткой длиной волны, образует "истинный" кварк. Далее, над ним, спираль "прелестного" кварка. Его энергия выше, а длина волны - больше. Следующий - "очарованный", за ним - "странный", потом "нижний" и "верхний". Все, условная граница нашего "бублика". Шесть трехмерных спиральных колебаний, вложенных друг в дружку. При этом суммарный заряд всех кварков "+1", значит и весь "бублик" будет иметь объемный положительный заряд.
Есть! Получился! Объемно-заряженный положительный "бублик"-протон.
А выше над "бубликом" - спирали электронов... представил себе, и вот чего увидел:
Узнали? Уж это то нам знакомо! Кто катушку с током не узнает! А соединить эти два конца - вот вам и модель простейшего водорода!
Из всего следует несколько выводов.
Во-первых. Упорядоченное движение носителя заряда - это есть определение электрического тока. Электрон, движущийся по упорядоченной спирали - это ток. Движется он в поле положительного электрического заряда по замкнутому контуру - значит такая "катушка" образует магнитное поле, направленное перпендикулярно плоскости тороида.
Это есть причина неделимости магнита. Каждый атом обладает магнитным полем.
Во-вторых. Силовые линии магнитного поля подобны орбиталям электронов. Если идти путем укрупнения длины волны, "за атом", наружу - то это энергетические уровни длинных волн. Магнитное поле порождает несущую структуру из вложенных спиральных колебаний на длинных волнах.
В третьих. Материя есть пакет многоуровневых трехмерных волн из набора наименьших из возможных длин волны.
В четвертых. Структура из взаимовложенных спиральных колебаний различной длины волн, порождаемая электрическим током называется ПОЛЕ.
В пятых. Все глюоны и прочие жители ядра оказались вроде как и не нужны для придумывания. Конечно, кто-то из них и может быть чем-то типа кварка на промежуточном уровне, но проверять это надо явно не умозрительно.
Вот такой вот итог раздумий получился. Не верится, что я все это придумал. Если у кого-то чего спер, то прошу пардону. Давайте познакомимся, в таком случае.
Всем доброго времени и мирного неба.