Corrente elétrica como um movimento em espiral do éter

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificação: 2024-01-07 16:28

A solução dos problemas de segurança elétrica com base apenas em modelos eletrônicos (clássicos e quânticos) de corrente elétrica parece ser insuficiente, pelo menos por causa de um fato tão conhecido da história do desenvolvimento da engenharia elétrica que todo o mundo elétrico A indústria foi criada muitos anos antes que qualquer menção aos elétrons aparecesse.

Fundamentalmente, a engenharia elétrica prática não mudou até agora, mas permanece no nível dos desenvolvimentos avançados do século XIX.

Portanto, é óbvio que é necessário retornar às origens do desenvolvimento da indústria elétrica para determinar a possibilidade de aplicar em nossas condições a base de conhecimento metodológico que serviu de base à moderna engenharia elétrica.

Os fundamentos teóricos da engenharia elétrica moderna foram desenvolvidos por Faraday e Maxwell, cujos trabalhos estão intimamente relacionados aos trabalhos de Ohm, Joule, Kirchhoff e outros cientistas proeminentes do século XIX. Para toda a física daquele período, a existência do ambiente mundial era geralmente reconhecida - o éter preenchendo todo o espaço do mundo [3, 6].

Sem entrar nos detalhes de várias teorias do éter dos séculos 19 e anteriores, notamos que uma atitude fortemente negativa em relação ao ambiente mundial indicado na física teórica surgiu imediatamente após o surgimento, no início do século 20, dos trabalhos de Einstein sobre a teoria da relatividade, que jogou fatalpapel no desenvolvimento da ciência [I]:

Em sua obra "O Princípio da Relatividade e suas Consequências" (1910), Einstein, analisando os resultados do experimento de Fizeau, chega à conclusão de que o arrastamento parcial da luz por um fluido em movimento rejeita a hipótese de um arrastamento completo do éter e duas possibilidades permanecer:

1. o éter está completamente imóvel, ou seja, ele não participa do movimento da matéria;
2. o éter é levado pela matéria em movimento, mas se move com uma velocidade diferente da velocidade da matéria.

O desenvolvimento da segunda hipótese requer a introdução de quaisquer suposições a respeito da conexão entre o éter e a matéria em movimento. A primeira possibilidade é muito simples e, para seu desenvolvimento com base na teoria de Maxwell, nenhuma hipótese adicional é necessária, o que poderia tornar os fundamentos da teoria mais complexos.

Apontando ainda que a teoria de Lorentz de um éter estacionário não foi confirmada pelos resultados do experimento de Michelson e, portanto, há uma contradição, Einstein declara: "… você não pode criar uma teoria satisfatória sem abandonar a existência de algum meio que preenche todos espaço."

Do exposto, fica claro que Einstein, em prol da "simplicidade" da teoria, considerou possível abandonar a explicação física do fato da contradição das conclusões decorrentes desses dois experimentos. A segunda possibilidade, observada por Einstein, nunca foi desenvolvida por nenhum dos físicos famosos, embora essa mesma possibilidade não requeira a rejeição do meio - o éter.

Consideremos o que a indicada "simplificação" de Einstein deu para a engenharia elétrica e, em particular, para a teoria da corrente elétrica.

É oficialmente reconhecido que a teoria eletrônica clássica foi uma das etapas preparatórias para a criação da teoria da relatividade. Essa teoria, que surgiu, como a teoria de Einstein no início do século 19, estuda o movimento e a interação de cargas elétricas discretas.

Deve-se observar que o modelo de corrente elétrica na forma de um gás elétron, no qual os íons positivos da rede cristalina do condutor estão imersos, ainda é o principal no ensino de noções básicas de engenharia elétrica tanto na escola como na universidade. programas.

O quão realista a simplificação da introdução de uma carga elétrica discreta em circulação se revelou (sujeita à rejeição do ambiente mundial - éter), pode ser julgado pelos livros de especialidades físicas de universidades, por exemplo [6]:

" Elétron. Um elétron é um portador de material de uma carga negativa elementar. É geralmente assumido que o elétron é uma partícula pontual sem estrutura, ou seja, toda a carga elétrica de um elétron é concentrada em um ponto.

Essa ideia é internamente contraditória, uma vez que a energia do campo elétrico gerado por uma carga pontual é infinita e, portanto, a massa inerte de uma carga pontual deve ser infinita, o que contradiz a experiência, já que um elétron tem massa finita.

No entanto, essa contradição deve ser reconciliada devido à ausência de uma visão mais satisfatória e menos contraditória da estrutura (ou falta de estrutura) do elétron. A dificuldade de uma auto-massa infinita é superada com sucesso ao calcular vários efeitos usando a renormalização em massa, cuja essência é a seguinte.

Deixe que seja necessário calcular algum efeito, e o cálculo inclui uma massa própria infinita. O valor obtido como resultado de tal cálculo é infinito e, portanto, desprovido de significado físico direto.

Para obter um resultado fisicamente razoável, é realizado outro cálculo, no qual estão presentes todos os fatores, com exceção dos fatores do fenômeno em consideração. O último cálculo também inclui uma massa própria infinita e leva a um resultado infinito.

A subtração do primeiro resultado infinito do segundo leva a um cancelamento mútuo de quantidades infinitas associadas à sua própria massa, e a quantidade restante é finita. Isso caracteriza o fenômeno em consideração.

Desse modo, é possível se livrar da massa própria infinita e obter resultados fisicamente razoáveis, que são confirmados por experimento. Essa técnica é usada, por exemplo, para calcular a energia de um campo elétrico."

Em outras palavras, a física teórica moderna se propõe a não submeter o próprio modelo à análise crítica se o resultado do seu cálculo resultar em um valor destituído de significado físico direto, mas após efetuar um cálculo repetido, após obter um novo valor, também desprovido de significado físico direto, cancelando mutuamente esses valores inconvenientes, para obter resultados fisicamente razoáveis que são confirmados por experimento.

Conforme observado em [6], a teoria clássica da condutividade elétrica é muito clara e dá a dependência correta da densidade de corrente e da quantidade de calor liberada na intensidade do campo. No entanto, não leva a resultados quantitativos corretos. As principais discrepâncias entre teoria e experimento são as seguintes.

De acordo com essa teoria, o valor da condutividade elétrica é diretamente proporcional ao produto do quadrado da carga do elétron pela concentração de elétrons e pelo caminho livre médio dos elétrons entre as colisões, e inversamente proporcional ao duplo produto da massa do elétron por sua velocidade média. Mas:

1) para obter os valores corretos da condutividade elétrica desta forma, é necessário tomar o valor do caminho livre médio entre colisões milhares de vezes maior que as distâncias interatômicas no condutor. É difícil entender a possibilidade de tais grandes execuções livres dentro da estrutura dos conceitos clássicos;

2) um experimento para a dependência da condutividade com a temperatura leva a uma dependência inversamente proporcional dessas grandezas.

Mas, de acordo com a teoria cinética dos gases, a velocidade média de um elétron deve ser diretamente proporcional à raiz quadrada da temperatura, mas é impossível admitir uma dependência inversamente proporcional do caminho livre médio entre as colisões na raiz quadrada de temperatura no quadro clássico de interação;

3) de acordo com o teorema da equipartição de energia ao longo dos graus de liberdade, deve-se esperar dos elétrons livres uma contribuição muito grande para a capacidade térmica dos condutores, o que não é observado experimentalmente.

Assim, as disposições apresentadas na publicação educacional oficial já fornecem uma base para uma análise crítica da própria formulação da consideração da corrente elétrica como movimento e interação de cargas elétricas precisamente discretas, desde que o meio ambiente - o éter - seja abandonado.

Mas, como já foi observado, esse modelo ainda é o principal nos programas educacionais de escolas e universidades. A fim de comprovar de alguma forma a viabilidade do modelo de corrente eletrônica, físicos teóricos propuseram uma interpretação quântica da condutividade elétrica [6]:

“Somente a teoria quântica tornou possível superar as dificuldades apontadas pelos conceitos clássicos. A teoria quântica leva em consideração as propriedades de onda das micropartículas. A característica mais importante do movimento das ondas é a capacidade das ondas de se curvarem em torno de obstáculos devido à difração.

Como resultado disso, durante seu movimento, os elétrons parecem se curvar em torno dos átomos sem colisões, e seus caminhos livres podem ser muito grandes. Pelo fato de os elétrons obedecerem às estatísticas de Fermi - Dirac, apenas uma pequena fração de elétrons próxima ao nível de Fermi pode participar da formação da capacidade térmica eletrônica.

Portanto, a capacidade de calor eletrônico do condutor é completamente desprezível. A solução do problema da mecânica quântica do movimento de um elétron em um condutor de metal leva a uma dependência inversamente proporcional da condutividade elétrica específica com a temperatura, como é realmente observado.

Assim, uma teoria quantitativa consistente de condutividade elétrica foi construída apenas dentro da estrutura da mecânica quântica.”

Se admitirmos a legitimidade da última afirmação, devemos reconhecer a invejável intuição dos cientistas do século XIX, que, não estando munidos de uma teoria quântica perfeita da condutividade elétrica, conseguiram criar os alicerces da engenharia elétrica, que não são fundamentalmente desatualizado hoje.

Mas ao mesmo tempo, como há cem anos, muitas questões ficaram sem solução (sem falar nas que se acumularam no século XX).

E mesmo a teoria dos quanta não dá respostas inequívocas para pelo menos alguns deles, por exemplo:

1. Como a corrente flui: pela superfície ou por toda a seção transversal do condutor?
2. Por que os elétrons estão nos metais e os íons nos eletrólitos? Por que não existe um único modelo de corrente elétrica para metais e líquidos, e os modelos atualmente aceitos não são apenas uma consequência de um processo comum mais profundo para todo movimento local de matéria, denominado "eletricidade"?
3. Qual é o mecanismo de manifestação do campo magnético, que se expressa na orientação perpendicular da agulha magnética sensível em relação ao condutor com corrente?
4. Existe um modelo de corrente elétrica, diferente do modelo atualmente aceito do movimento dos "elétrons livres", explicando a estreita correlação da condutividade térmica e elétrica nos metais?
5. Se o produto da intensidade da corrente (amperes) e da tensão (volts), ou seja, o produto de duas grandezas elétricas, resulta em um valor de potência (watts), que é um derivado do sistema visual de unidades de medida "quilograma - metro - segundo ", então por que as quantidades elétricas em si não são expressas em quilogramas, metros e segundos?

Em busca de respostas para as questões colocadas e uma série de outras questões, foi necessário recorrer às poucas fontes primárias sobreviventes.

Como resultado dessa busca, foram identificadas algumas tendências no desenvolvimento da ciência da eletricidade no século 19, que, por alguma razão desconhecida, não só não foram discutidas no século 20, mas às vezes até falsificadas.

Assim, por exemplo, em 1908 no livro de Lacour e Appel "Física Histórica" é apresentada uma tradução da circular do fundador do eletromagnetismo Hans-Christian Oersted "Experimentos sobre a ação de um conflito elétrico em uma agulha magnética", que, em particular, diz:

“O fato de que o conflito elétrico não se limita apenas ao fio condutor, mas, como disse, ainda se espalha bastante no espaço circundante, é bastante evidente a partir das observações acima.

Das observações feitas também se pode concluir que este conflito está se espalhando em círculos; pois sem essa suposição é difícil entender como a mesma parte do fio de conexão, estando sob o pólo da flecha magnética, faz a flecha virar para o leste, enquanto estando acima do pólo, ela desvia a flecha para o oeste, enquanto movimento circular ocorre em extremidades opostas do diâmetro em direções opostas …

Além disso, deve-se pensar que o movimento circular, em conexão com o movimento translacional ao longo do condutor, deve dar uma linha coclear ou espiral; isto, entretanto, se não me engano, nada acrescenta à explicação dos fenômenos observados até agora."

No livro do historiador da física L. D. Belkind, dedicado a Ampère, é indicado que "uma tradução nova e mais perfeita da circular de Oersted é dada no livro: A.-M. Ampere. Electrodynamics. M., 1954, pp. 433-439.". Para efeito de comparação, apresentamos a parte final exatamente do mesmo trecho da tradução da circular de Oersted:

"O movimento de rotação em torno de um eixo, combinado com o movimento de translação ao longo desse eixo, necessariamente dá um movimento helicoidal. No entanto, se não me engano, tal movimento helicoidal aparentemente não é necessário para explicar nenhum dos fenômenos observados até agora."

Por que a expressão - "não acrescenta nada à explicação" (isto é, "é evidente") foi substituída pela expressão - "não é necessário para a explicação" (no sentido oposto exato) permanece um mistério até hoje.

Com toda a probabilidade, o estudo de numerosas obras de Oersted é preciso e sua tradução para o russo é assunto para um futuro próximo.

"Éter e eletricidade" - é assim que o notável físico russo A. G. Stoletov intitulou seu discurso, lido em 1889 na assembleia geral do VIII Congresso de Naturalistas da Rússia. Este relatório foi publicado em numerosas edições, o que por si só caracteriza a sua importância. Vejamos algumas das disposições do discurso de A. G. Stoletov:

“O“condutor”de fechamento é essencial, mas seu papel é diferente do que se pensava anteriormente.

O condutor é necessário como um absorvedor de energia eletromagnética: sem ele, um estado eletrostático seria estabelecido; por sua presença, ele não permite que tal equilíbrio seja realizado; absorvendo constantemente energia e processando-a em outra forma, o condutor provoca uma nova atividade da fonte (bateria) e mantém aquele influxo constante de energia eletromagnética, que chamamos de “corrente”.

Por outro lado, é verdade que o "condutor", por assim dizer, dirige e recolhe os caminhos de energia que deslizam predominantemente ao longo de sua superfície e, nesse sentido, em parte faz jus ao seu nome tradicional.

O papel do fio lembra um pouco o pavio de uma lâmpada acesa: um pavio é necessário, mas um suprimento de combustível, um suprimento de energia química, não está nele, mas perto dele; tornando-se um lugar de destruição de uma substância combustível, a lâmpada atrai uma nova para substituir e mantém uma transição contínua e gradual de energia química em energia térmica …

Apesar de todos os triunfos da ciência e da prática, a palavra mística "eletricidade" tem sido uma reprovação para nós por muito tempo. É hora de se livrar disso - é hora de explicar essa palavra, de introduzi-la em uma série de conceitos mecânicos claros. O termo tradicional pode permanecer, mas deixe estar … um slogan claro do vasto departamento da mecânica mundial. O final do século está nos aproximando rapidamente desse objetivo.

A palavra “éter” já está ajudando a palavra “eletricidade” e logo a tornará redundante”.

Outro conhecido físico experimental russo IIBorgman em seu trabalho "Um brilho elétrico semelhante a um jato em gases rarefeitos" notou que brilhos extremamente bonitos e interessantes são obtidos dentro de um tubo de vidro evacuado perto de um fino fio de platina localizado ao longo do eixo deste tubo, quando este o fio é conectado a um pólo da bobina de Rumkorff, o outro pólo desta última sendo retraído para o solo e, além disso, um ramo lateral com um centelhador nele é introduzido entre os dois pólos.

Na conclusão deste trabalho, IIBorgman escreve que o brilho na forma de uma linha helicoidal torna-se muito mais calmo quando a lacuna da centelha no ramo paralelo à bobina de Rumkorf é muito pequena e quando o segundo pólo da bobina não está conectado ao aterramento.

Por alguma razão desconhecida, as obras apresentadas por físicos famosos da era pré-Einstein foram na verdade condenadas ao esquecimento. Na esmagadora maioria dos livros de física, o nome de Oersted é mencionado em duas linhas, o que muitas vezes indica a descoberta acidental de interação eletromagnética por ele (embora nos primeiros trabalhos do físico B. I.

Muitas obras de A. G. Stoletov e I. I. Borgman também permanece injustamente fora da vista de todos os que estudam física e, em particular, engenharia elétrica teórica.

Ao mesmo tempo, o modelo de corrente elétrica em forma de movimento em espiral de éter na superfície de um condutor é consequência direta das obras pouco estudadas apresentadas e de obras de outros autores, cujo destino foi predeterminado por o avanço global no século XX da teoria da relatividade de Einstein e teorias eletrônicas relacionadas de deslocamento de cargas discretas em um espaço absolutamente vazio.

Como já indicado, a "simplificação" de Einstein na teoria da corrente elétrica deu o resultado oposto. Até que ponto o modelo helicoidal de corrente elétrica fornece respostas às perguntas feitas anteriormente?

A questão de como a corrente flui: sobre a superfície ou através de toda a seção do condutor é decidida por definição. A corrente elétrica é um movimento em espiral de éter ao longo da superfície de um condutor.

A questão da existência de portadores de carga de dois tipos (elétrons - nos metais, íons - nos eletrólitos) também é removida pelo modelo espiral da corrente elétrica.

Uma explicação óbvia para isso é a observação da seqüência de evolução do gás nos eletrodos de duralumínio (ou ferro) durante a eletrólise da solução de cloreto de sódio. Além disso, os eletrodos devem ser colocados de cabeça para baixo. Notavelmente, a questão da sequência da evolução do gás durante a eletrólise nunca foi levantada na literatura científica sobre eletroquímica.

Enquanto isso, a olho nu, há uma liberação de gás sequencial (em vez de simultânea) da superfície dos eletrodos, que tem os seguintes estágios:

- a liberação de oxigênio e cloro diretamente da extremidade do cátodo;

- a liberação subsequente dos mesmos gases ao longo de todo o cátodo juntamente com o item 1; nos primeiros dois estágios, a evolução do hidrogênio não é observada de forma alguma no ânodo;

- evolução do hidrogênio apenas a partir da extremidade do ânodo com a continuação dos itens 1, 2;

- evolução dos gases de todas as superfícies dos eletrodos.

Quando o circuito elétrico é aberto, a evolução do gás (eletrólise) continua, morrendo gradualmente. Quando as pontas livres dos fios são conectadas entre si, a intensidade das emissões de gases amortecidos, por assim dizer, vai do cátodo para o ânodo; a intensidade da evolução do hidrogênio aumenta gradualmente, e o oxigênio e o cloro - diminuem.

Do ponto de vista do modelo de corrente elétrica proposto, os efeitos observados são explicados a seguir.

Devido à rotação constante da espiral de éter fechada em uma direção ao longo de todo o cátodo, as moléculas de solução que têm o sentido de rotação oposto ao da espiral (neste caso, oxigênio e cloro) são atraídas, e as moléculas que têm a mesma direção de rotação com a espiral são repelidos.

Um mecanismo semelhante de conexão - repulsão é considerado, em particular, no trabalho [2]. Mas como a espiral de éter tem caráter fechado, então no outro eletrodo sua rotação terá sentido oposto, o que já leva à deposição de sódio neste eletrodo e à liberação de hidrogênio.

Todos os atrasos de tempo observados na evolução do gás são explicados pela velocidade final da espiral de éter de eletrodo para eletrodo e pela presença do processo necessário de "classificação" das moléculas de solução localizadas caoticamente na vizinhança imediata dos eletrodos no momento da troca no circuito elétrico.

Quando o circuito elétrico é fechado, a espiral no eletrodo atua como uma engrenagem motriz, concentrando em torno de si as correspondentes "engrenagens" acionadas das moléculas da solução, que têm o sentido de rotação oposto ao da espiral. Quando a corrente é aberta, o papel da engrenagem motriz é parcialmente transferido para as moléculas da solução, e o processo de evolução do gás é suavemente amortecido.

Não é possível explicar a continuação da eletrólise com um circuito elétrico aberto do ponto de vista da teoria eletrônica. A redistribuição da intensidade da evolução do gás nos eletrodos ao conectar as pontas livres dos fios entre si em um sistema fechado da espiral etérica corresponde totalmente à lei de conservação do momento e apenas confirma as disposições apresentadas anteriormente.

Assim, não íons em soluções são portadores de carga do segundo tipo, mas o movimento das moléculas durante a eletrólise é uma consequência de sua direção de rotação em relação à direção de rotação da espiral de éter nos eletrodos.

A terceira questão foi levantada sobre o mecanismo de manifestação do campo magnético, que se expressa na orientação perpendicular da agulha magnética sensível em relação ao condutor com corrente.

É óbvio que o movimento em espiral do éter no meio etérico produz uma perturbação deste meio, quase perpendicularmente direcionado (componente rotacional da espiral) para a direção frontal da espiral, que orienta a seta magnética sensível perpendicular ao condutor com atual.

Até Oersted observou em seu tratado: "Se você colocar um fio de conexão acima ou abaixo da flecha perpendicular ao plano do meridiano magnético, a flecha permanece em repouso, exceto no caso em que o fio está próximo ao pólo. neste caso, o pólo sobe se a corrente de origem estiver localizada no lado oeste do fio e cai se estiver no lado leste."

Quanto ao aquecimento de condutores sob a ação de uma corrente elétrica e da resistência elétrica específica a ela diretamente relacionada, o modelo espiral permite ilustrar claramente a resposta a esta questão: quanto mais voltas espirais por unidade de comprimento do condutor, mais o éter precisa ser “bombeado” através desse condutor, ou seja, quanto maior for a resistência elétrica específica e a temperatura de aquecimento, o que, em particular, também permite considerar quaisquer fenômenos térmicos em decorrência de mudanças nas concentrações locais do mesmo éter.

De todos os itens acima, uma interpretação física visual das grandezas elétricas conhecidas é a seguinte.

• É a relação entre a massa da espiral etérica e o comprimento de um determinado condutor. Então, de acordo com a lei de Ohm:
• É a razão entre a massa da espiral etérica e a área da seção transversal do condutor. Uma vez que a resistência é a relação entre a tensão e a intensidade da corrente, e o produto da tensão e da intensidade da corrente pode ser interpretado como a potência do fluxo de éter (em uma seção do circuito), então:
• - Este é o produto da potência da corrente de éter pela densidade do éter no condutor e o comprimento do condutor.
• - esta é a razão entre a potência do fluxo de éter e o produto da densidade do éter no condutor pelo comprimento de determinado condutor.

Outras grandezas elétricas conhecidas são definidas de forma semelhante.

Concluindo, é necessário apontar a necessidade urgente de realização de três tipos de experimentos:

1) observação de condutores com corrente ao microscópio (continuação e desenvolvimento de experimentos de I. I. Borgman);

2) estabelecer, usando goniômetros modernos de alta precisão, os ângulos reais de deflexão da agulha magnética para condutores feitos de vários metais com uma precisão de frações de segundo; há todas as razões para acreditar que, para metais com uma resistência elétrica específica mais baixa, a agulha magnética se desviará em maior medida da perpendicular;

3) comparação da massa de um condutor com corrente com a massa do mesmo condutor sem corrente; o efeito Bifeld - Brown [5] indica que a massa do condutor condutor de corrente deve ser maior.

Em geral, o movimento espiral do éter como modelo de corrente elétrica permite abordar a explicação não apenas de fenômenos puramente elétricos como, por exemplo, a "supercondutividade" do engenheiro Avramenko [4], que repetiu vários experimentos do famoso Nikola Tesla, mas também de processos obscuros como o efeito rabdomante, a bioenergia humana e vários outros.

Um modelo visual em forma de espiral pode desempenhar um papel especial no estudo dos processos de choque elétrico que ameaçam a vida de uma pessoa.

O tempo das “simplificações” de Einstein já passou. A era do estudo do meio gasoso mundial - ETHER está chegando

LITERATURA:

1. Atsukovsky V. A. Materialismo e relativismo. - M., Energoatomizdat, 1992.-- 190p. (Pp. 28, 29).
2. Atsukovsky V. A. Dinâmica geral do éter. - M., Energoatomizdat,. 1990.-- 280s. (Pp. 92, 93).
3. Veselovsky O. I., Shneiberg Ya. A. Ensaios sobre a história da engenharia elétrica. - M., MPEI, 1993.-- 252p. (Pp. 97, 98).
4. Zaev N. E. "Supercondutor" do engenheiro Avramenko.. - Tecnologia da juventude, 1991, №1, P.3-4.
5. Kuzovkin A. S., Nepomnyashchy N. M. O que aconteceu com o destruidor Eldridge. - M., Knowledge, 1991.-- 67p. (37, 38, 39).
6. Matveev A. N. Electricity and magnetism - M., Higher School, 1983.-- 350s. (Pp. 16, 17, 213).
7. Piryazev I. A. Movimento espiral do éter como modelo de corrente elétrica. Materiais da Conferência Internacional Científica e Prática "Análise de Sistemas na Virada do Milênio: Teoria e Prática - 1999". - M., IPU RAN, 1999.-- 270p. (Pp. 160-162).