До этого момента мы разбирали плотности эфира, которые получали другие авторы. И, как я показывал, эти плотности неверны или по крайней мере не в достаточной степени обоснованы. Однако же мы тут занимаемся не критикой, а поиском истины. Потому я расскажу о том, какая по моему мнению плотность у эфира на самом деле и почему. И эта плотность равна 10^-11 кг/м^3.
Недостатками описанных ранее методов определения плотности были весьма вольные предположения, которые с большой вероятностью приводили к радикальным расхождениям между реальной плотностью и рассчитанной. Потому нам необходимо исходить из достаточно общих оснований, не прибегая к критическим состояниям вещества и полей, близким к абсолютному нулю температурам, высоким скоростям, плотностям, токам, напряжениям и так далее. Нужно брать максимально обыденные условия и максимально проверенные аналитические закономерности. Современная наука и техника не стоит на месте, а потому богата на подобные примеры.
Самое применяемое в быту людей физическое явление, которое и исходно было сформулировано через эфир, и адекватное объяснение имеет только через эфир – это электромагнетизм. Я уже выкладывал наиболее общее сведение уравнений Максвелла к гидродинамике. У нас имеется полная аналогия между аналитическими закономерностями в электродинамике и гидродинамике. Осталось лишь понять, какие именно характеристики у среды, которая воспроизводит все эти силы.
Сразу обращу внимание, что в этих представлениях не используется ничего кроме ньютоновской механики. Если мы стукнем по какому-то телу, оно получит ровно такой импульс, какой мы получим в ответ. Т.е. в основе всего стоят законы сохранения. Они разве что расширены на случай очень большого числа таких взаимодействий и обсчитываются статистически, что приводит нас к теореме Жуковского, с помощью которой можно рассчитать действие набегающего потока газа на крыло или воздушный поток от вентилятора. Это достаточно общая закономерность, которая позволяет дать близкие к реальности численные оценки действия среды на всевозможные объекты.
Выбор механической силы, с которой необходимо сравнивать электромагнетизм, тоже совсем не случаен и не произволен. У нас есть несколько фундаментальных взаимодействий, каждое из которых должно быть объяснено разными аспектами одной модели. Мы имеем радикально более слабую силу, гравитацию, весьма абстрактное и запутанное слабое ядерное взаимодействие, почти самую могучую силу – электромагнетизм, который можно разбить на две составляющих: электростатику и магнетизм – и, наконец, лидера по константе, сильное ядерное взаимодействие. Из сопоставления того, что имеется в спектре взаимодействий, порождаемых движением жидкости или газа, у нас получается единственный вариант, который всё это может разумно включить в себя. И на электромагнетизм приходится именно сила Жуковского, которая очень удачно делится на вихревую и поступательную составляющие. И именно на этом основано сведение электромагнетизма к гидродинамике. Т.е. мы сперва поняли верхнеуровнево, где можно найти ответ, а потом очень элегантно (буквально в пределах одного печатного листа) смогли установить полное соответствие аналитических выражений. Это, думаю, весьма существенный фундаментальный результат эфиродинамики.
Нам даже нет нужды понимать, как именно устроено заряженное тело. Важно знать характер закономерностей, по которым реализуются силовые взаимодействия. Так у нас есть закон Кулона, который показывает, что сила взаимодействия пропорциональна произведению зарядов, некоторому коэффициенту пропорциональности и обратно пропорциональна квадрату расстояния между телами. По теореме же Жуковского сила, действующая со стороны одного потока на другой, будет пропорциональна произведению их скоростей, плотности среды и обратно пропорциональна квадрату расстояния между источниками потоков. Таким образом мы получаем связь между произведением плотности эфира на квадрат его скорости и произведением электрической постоянной на квадрат напряжённости электрического поля (rho*v^2=eps*E^2).
С другой стороны, есть уравнения Максвелла. Одно из уравнений связывает заряд и произведение электрической постоянной на напряжённость электрического поля. Модель заряда по гидродинамическим соображениям связывает его с произведением плотности на скорость потока. Таким образом мы получаем связь между произведением плотности эфира на его скорость и произведением электрической постоянной на напряжённость электрического поля (rho*v=eps*E). Все непринципиальные коэффициенты, которые не способны дать расхождение более чем на порядок, я отбрасываю для простоты.
Очень важно заметить, эти выражения аналитические. Они справедливы не для каких-то вырожденных точек или конкретных экспериментов. Они справедливы для очень широкого спектра условий гладким образом. Это очень сильная фундаментальная связь между двумя моделями. И из сопоставления этих двух зависимостей (из закона Кулона и из уравнений Максвелла) мы однозначно приходим к выводу о соответствии напряжённости электрического поля и скорости, плотности эфира и электрической постоянной. Это строгий аналитический вывод.
Теперь, зная из опыта величину силовых взаимодействий, мы можем прямым образом посчитать плотность свободного невозмущённого эфира. И равна она будет как раз электрической постоянной 8.85*10^-12 кг/м^3. Хотя я обычно для краткости пишу 10^-11 кг/м^3.
Тут же могут возникнуть вопросы о том, что в других системах единиц другая электрическая постоянная. Вплоть до того, что её вообще нет (вернее сказать, она принята равной абстрактной безразмерной единице). Но у этого есть конкретные причины, которые довольно легко обнаружить. Мы можем провести те же манипуляции, что выше, тут же наткнувшись на противоречие в единицах измерения. Чтобы его устранить, придётся ввести некоторый коэффициент соответствия между электромагнитными и механическими единицами измерения. И уже с учётом этого коэффициента удастся получить корректные значения для плотности эфира.
Однако считаю очень важным отметить одно обстоятельство. Поскольку мы говорим о силовых взаимодействиях, то при переходе от общепринятой и, на мой взгляд, наиболее удачной системы единиц СИ к СГС (Гауссовой) мы часто будем сталкиваться с необходимостью домножения на коэффициент соответствия единиц силы. В СГС это «дин», равный 10^-5 Ньютонов. Давайте запомним это число до следующей статьи, где я разберу плотность эфира в наиболее академичной и сильной эфиродинамике по Бычкову и Зайцеву.
Вообще разговор о возможности использования Гауссовой системы единиц имеет глубокий фундаментальный и философский смысл. Мне кажется почти очевидным, что она просто непригодна для построения аналогий между электродинамикой и механикой. Всему виной фактически безосновательное постулирование равенства единице электромагнитных констант. Но об этом мы поговорим в другой раз.
