Úplné vákuum. Čo je vákuum? Teoretické zdôvodnenie pojmu éter

Financie

Čo vákuum? Na túto otázku sa zvyčajne odpovedá: „priestor so riedkym vzduchom“ alebo „priestor vo vnútri nádoby, z ktorého sa odčerpáva vzduch“. Je však každý stupeň zriedenia vákuom a súvisí s vákuom nejakým spôsobom?

Určité predpoklady pre empirické štúdium vákua existovali už v staroveku. Starovekí grécki mechanici vytvorili rôzne technické zariadenia založené na riedení vzduchu. Napríklad vodné čerpadlá fungujúce vytváraním podtlaku pod piestom boli známe už za čias Aristotela. Empirické skúmanie vákua sa začalo až v 17. storočí, s koncom renesancie a začiatkom vedeckej revolúcie modernej doby. V tom čase už bolo dávno známe, že sacie čerpadlá dokážu zdvihnúť vodu do výšky maximálne 10 metrov.

V praxi sa vysoko riedky plyn nazýva technické vákuum. V makroskopických objemoch je ideálne vákuum v praxi nedosiahnuteľné, pretože pri konečnej teplote majú všetky materiály nenulovú hustotu nasýtených pár. Okrem toho mnohé materiály (vrátane hrubého kovu, skla a iných stien nádob) umožňujú plynom prechádzať. V mikroskopických objemoch je však dosiahnutie ideálneho vákua v zásade možné.

Presne povedané, technické vákuum je plyn v nádobe alebo potrubí s tlakom nižším ako v okolitej atmosfére. Zvyčajne medzi atmosférický vzduch a vysokovákuová pumpa je takzvaná predvákuová pumpa, ktorá vytvára predbežné vákuum, takže nízke vákuum sa často nazýva predvákuum. S ďalším poklesom tlaku v komore sa zväčšuje stredná voľná dráha molekúl plynu. V tomto prípade molekuly plynu narážajú na steny oveľa častejšie ako navzájom. V tomto prípade sa hovorí o vysokom vákuu. Vysoké vákuum v mikroskopických póroch niektorých kryštálov sa dosahuje už pri atmosferický tlak pretože priemer pórov je oveľa menší ako stredná voľná dráha molekuly.

Vonkajší priestor má veľmi nízku hustotu a tlak a je to najbližšie priblíženie fyzické vákuum. Vesmírne vákuum ale nie je v skutočnosti dokonalé, dokonca aj v medzihviezdnom priestore je niekoľko atómov vodíka na centimeter kubický.

Predpokladajme, že vzduch v balóne je riedený 10 000 v porovnaní s jeho hustotou pri normálnom atmosférickom tlaku, t. j. tlak vo vnútri balóna je 0,076 mm. rt. čl.

Bude v nádrži vákuum? A môžeme ďalej predpokladať, že v balóne je vákuum, ak je tento balón zdvihnutý do výšky 100 km nad zemským povrchom, kde je tlak vzduchu len 0,007 mm. rt. čl. V tomto prípade bude hustota vzduchu vo vnútri balóna 10-krát väčšia ako vonku! Potom, kde bude vákuum - vo valci alebo vonku?

Moderná fyzika nespája vákuum s tlakom vonku alebo vo vnútri nádoby, ale so strednou voľnou dráhou molekúl plynu v nej. Molekuly plynu sú v nepretržitom chaotickom tepelnom pohybe; pri izbová teplota rýchlosť tepelného pohybu molekúl vzduchu je približne 450 m / s, t.j. približuje sa k rýchlosti. Molekuly sa pri pohybe všetkými smermi neustále navzájom zrážajú. Čím je vzduch hustejší, tým viac molekúl na jednotku objemu a tým častejšie sa molekuly zrážajú.

Ak sa vzduch preriedi, molekuly sa budú zrážať menej často. V priemere musia medzi dvoma zrážkami preletieť väčšiu vzdialenosť, čo sa nazýva stredná voľná dráha.

Z fyzikálneho hľadiska je vákuum taká vzácnosť, pri ktorej je stredná voľná dráha nad veľkosťou plavidlo. Keď sú zrážky molekúl vo vákuovej nádobe zriedkavé, väčšina molekúl sa pri ich pohybe od jednej steny nádoby k druhej nestretne s inými molekulami.

Vákuum je dobrý tepelný izolant; k prenosu tepelnej energie v ňom dochádza len v dôsledku tepelného žiarenia, konvekcia a tepelná vodivosť sú vylúčené. Táto vlastnosť sa využíva na tepelnú izoláciu v termoskách, pozostávajúcich z nádoby s dvojitými stenami, medzi ktorými je priestor evakuovaný.

fyzické vákuum

V modernej fyzike sa pojem „vákuum“ používa v dvoch významoch. Prvý, najbežnejší, zodpovedá vysoko riedkym plynom. Druhé (fyzikálne vákuum), používané v teórii poľa, zodpovedá stavu, v ktorom reálne častice úplne chýbajú. Fyzikálne vákuum je nezávislé, univerzálne, fyzikálne prostredie s mimoriadne špecifickými vlastnosťami, ktoré v žiadnom prípade nemožno stotožňovať s prázdnotou, prázdnym geometrickým priestorom. Toto úžasné prostredie zohráva mimoriadne dôležitú úlohu v obraze základných interakcií.

Fyzikálne vákuum ako nová úroveň reality sa objavilo ako objekt výskumu v prvej polovici minulého storočia. Okrem toho rôzne teórie o tom poskytovali rôzne predstavy. Ak sa v Einsteinovej teórii vákuum považovalo za „nič“ – prázdny štvorrozmerný priestor obdarený Riemannovou geometriou, potom napríklad v Diracovej kvantovej teórii bolo vákuum „niečo“ – akýsi „vriaci vývar“ pozostávajúci z virtuálnych častíc. - elektróny a pozitróny.

Uskutočnilo sa množstvo pokusov spojiť tieto myšlienky v rámci programu na vytvorenie jednotnej teórie poľa (UTP).

Postupom času sa sformovali dve globálne myšlienky: Riemannov-Clifford-Einsteinov program, podľa ktorého sa „vo fyzickom svete nedeje nič okrem zmeny zakrivenia priestoru, ktorý sa riadi zákonom kontinuity“ a Heisenberg-Ivanenko program, ktorý navrhuje postaviť všetky častice hmoty z častíc spinu 1 /2(2). To znamená, že prvý program sa spoliehal iba na použitie geometrických charakteristík časopriestoru ("nič") a druhý - iba na fyzikálne vlastnosti častíc ("niečo").

Problém kombinovania týchto programov dlho spočíval v tom, že slovami slávneho teoretika Johna Wheelera, „myšlienka odvodiť koncept rotácie len z klasickej geometrie sa zdá nemožná“. To znamená, že fyzikálnu podstatu správneho momentu častíc podľa Wheelera nebolo možné vysvetliť ani odvodiť zo známych geometrických vlastností časopriestoru.

Vo vede sa skôr či neskôr nájde riešenie, ak ho, samozrejme, hľadajú. Anglický matematik W. Clifford teda tvrdil, že vo fyzickom svete sa okrem zmeny zakrivenia priestoru nič nedeje a hmota sú zrazeniny priestoru, zvláštne kopce zakrivenia na pozadí plochého priestoru. Pomocou myšlienok Clifforda sa Einsteinovi svojho času podarilo nájsť hlboký vzťah medzi abstraktným geometrickým konceptom zakrivenia priestoru a fyzikálnymi problémami gravitácie (GR).

Ukázalo sa, že zjednotenie programov „nič“ a „niečo“ je možné, ak predpokladáme, že skrútenie (torzia) geometrickej metriky hrá zásadnú úlohu vo fyzickom obraze sveta. Krútenie je charakteristika časopriestoru, ktorá je určená vlastným momentom rotácie objektu.

Anglickému vedcovi R. Penrosovi sa podarilo napísať Einsteinove geometrické rovnice v spinovej forme a dokázal, že geometrické charakteristiky časopriestoru možno považovať za veličiny určujúce fyzikálne procesy a javy s prihliadnutím na ich status primárnej reality. Zdá sa to rovnako nepravdepodobné ako možnosť odvodiť z čisto fyzikálnych údajov geometrické charakteristiky časopriestoru (1).

Tento Penrosov objav je rovnako zásadný a ťažko pochopiteľný ako Einsteinova všeobecná teória relativity. Pre väčšinu ľudí vyznávajúcich konvenčný prístup k priestoru a času je mimoriadne ťažké predstaviť si zakrivenie priestoru a krútenie, nehovoriac o tom, ako možno z týchto geometrických vlastností získať akékoľvek poznatky o čisto fyzikálnych vlastnostiach tohto priestoru.

Pre našich čitateľov sme sa rozhodli uviesť veľmi zjednodušený príklad, aj keď chápeme, že každé porovnávanie kulhá, najmä ak sa týka priestoru Vesmíru. Predstavte si objem miestnosti, v ktorej sa nachádzate. Rozdeľme tento objem na obrovské množstvo malých kociek pomocou vzájomne sa pretínajúcich lúčov svetla vychádzajúcich z otvorov v strope a v dvoch kolmých stenách. Samozrejme, každá takáto elementárna kocka je abstrakciou. A teraz si predstavme, že samostatná kocka pod vplyvom nejakých podmienených vonkajších síl sa začne deformovať tak, že vo vnútri priestoru tejto deformovateľnej kocky nevyhnutne dochádza k uhlovým posunom lineárnych prvkov. Takto si možno predstaviť krútenie priestoru vo vnútri každej elementárnej kocky, vo vnútri miestnosti, „vo vnútri“ vesmíru. Takéto skrútenie vedie ku konceptu zakrivenia priestoru. A zakrivený časopriestor je už gravitácia.

R. Penrose matematicky presne dokázal, že práve spinory opisujú častice so spinom 1/2, ktoré určujú topologické a geometrické vlastnosti časopriestoru. Slovom, „nič“ a „niečo“ sa spojili (ako vlna – častica) do jedinej podstaty kvalitatívne nového fyzického objektu, ktorý má zjavne inú ako kvantovú povahu.

Zjednotenie programov Riemann - Clifford - Einstein a Heisenberg - Ivanenko koncom 20. storočia zavŕšil ruský vedec akademik G. I. Shipov. Použitím geometrických rovníc napísaných v spinovej forme a zavedením princípu rotačnej relativity (pridaním šiestich ďalších rotačných súradníc) Shipov získal systém rovníc, ktoré analyticky popisujú fyzikálne vákuum rovnako presne, ako Newtonove zákony opisujú pohyb fyzického tela (21). Toto riešenie spolu so zvyčajnými fyzikálnymi poľami (elektromagnetické, gravitačné, slabé a silné interakcie) popisovalo ďalšie, dovtedy neznáme pole, nazývané torzia.

Je mimoriadne dôležité, že teória fyzikálneho vákua, ktorú vypracoval G. I. Shipov, po príslušných zjednodušeniach viedla k rovniciam a princípom kvantovej mechaniky. Okrem toho odpovedá na množstvo otázok položených vyššie.

V prvom rade bolo možné určiť vlnovú funkciu v Schrödingerovej rovnici: podľa Shipovovej teórie ide o skutočné fyzikálne pole – pole zotrvačnosti. Teoreticky stanovená súvislosť medzi poľom zotrvačnosti a torznými poľami, určená krútením priestoru; determinizmus a kauzalita existujú v kvantovej mechanike, hoci pravdepodobnostná interpretácia dynamiky kvantových objektov je tiež nevyhnutná; častica je obmedzujúcim prípadom čisto poľnej formácie, keď hmotnosť (alebo náboj) tejto formácie má tendenciu ku konštantnej hodnote; práve v tomto limitujúcom prípade vzniká dualita vlna-častica; v kvantovej teórii sa meria situácia, čo je kombinácia polí, ktoré tvoria merací prístroj a meraný objekt (21). Podľa G. I. Shipova moderná kvantová teória nie je úplná, pretože nie je v súlade s princípom rotačnej relativity.

Potvrdil sa Einsteinov odhad, že kvantová teória nie je úplná, a jeho predpoklad, že „dokonalejšiu kvantovú teóriu možno nájsť rozšírením princípu relativity“.

Torzný vákuový model . Prvý pokus o zostavenie modelu „nič-niečo“, ktorý podnikli ruskí vedci pod vedením akademikov A. E. Akimova a G. I. Shipova, je založený na teórii torzných polí (2). V rámci tejto teórie postulujú kvalitatívne nový fyzikálny objekt - fytón, ktorý má súčasne vlastnosti častíc (kombinácia vlnových funkcií, napr. elektrónu a pozitrónu), ako aj časopriestorovú štruktúru, ktorá určuje vnútorný spinový moment tohto objektu prostredníctvom krútenia určitých časopriestorových charakteristík.

Pred modelom Akimov-Shipov aj tie najpokročilejšie modely kvantovej teórie poľa (napríklad v teórii strún) považovali primárne objekty (struny) za zvláštne kvantá len časopriestorovej štruktúry. A v teórii torzných polí fytón kombinuje „nič“ (časopriestorová štruktúra) s „niečím“ (vlastnosti kvantových častíc) (22).

Podľa mnohých vedcov, nový model má šancu premeniť sa na realistický program UTP. Zvlášť užitočná pre realizáciu tejto myšlienky bola možnosť dosiahnutia skutočnej elektroneutrality elektrón-pozitrónového fyzikálneho vákua za predpokladu, že kruhové vlnové balíčky elektrónu a pozitrónu sú vnorené do seba. Keďže obe častice majú rotáciu, systém „častica – antičastica“ je dvojica častíc vnorených do seba s opačne smerovanými rotáciami. Kvôli skutočnej elektrickej neutralite a opačným spinom nebude mať takýto systém ani magnetický moment. Takýto systém častíc a antičastíc vnorených do seba sa nazýva fytón (2).

Ako píše G. I. Shipov, „riešenia rovníc primárneho vákua ukazujú, že v prírode existujú objekty, ktoré nemajú hmotnosť ani náboj, ale len sa točia. V dôsledku nedostatku potenciálnej energie interakcie v týchto objektoch sa ich penetračná sila ukazuje ako významná.

V modernej fyzike je známe neutríno elementárnej častice, ktoré má (teoreticky) podobne ako fytonické (primárne) torzné pole iba spin. Experimentálne bola stanovená vysoká penetračná sila neutrín. Je známe, že neutrína môžu prechádzať Zemou bez interakcie. Predpokladá sa, že neutríno má energiu, nie je však jednoznačne stanovené, aký druh energie: skutočná alebo imaginárna. Ak predpokladáme, že energia neutrína je imaginárna (existujú experimenty, ktoré to naznačujú), potom rýchlosť šírenia neutrína musí presiahnuť rýchlosť svetla. Navyše, čím menšia je imaginárna energia neutrína, tým väčšia je jeho rýchlosť. V limite, keď imaginárna energia zmizne (pre nenulovú hybnosť), musí rýchlosť neutrín smerovať k nekonečnu.

Primárne torzné pole má od začiatku nulovú energiu a hybnosť, takže o rýchlosti šírenia tohto poľa nemá zmysel hovoriť. Akoby to bolo všade a stále.

Na rozdiel od predtým navrhovaných modelov, ako je Diracov model (model virtuálnych častíc) alebo Higgsov axiónový model, nový model primárneho fyzikálneho vákua založený na súbore fytonov predstavuje usporiadanú štruktúru. Nie je toto poradie, o ktorom hovoria D. Bohm a J. Chu?

Polarizácia fyzikálneho vákua. V takto usporiadanom modeli sa dajú ľahko určiť hlavné prípady fyzikálnej polarizácie vákua pod vplyvom vonkajších zdrojov. Čo to znamená?

Fyzikálne vákuum mení svoje vlastnosti v závislosti od toho, s akými hmotnými predmetmi interaguje. Napríklad, ak sa v ktoromkoľvek bode priestoru objaví určité masívne teleso s hmotnosťou, spôsobí to zodpovedajúce zmeny v polarizácii fyzického vákuového prostredia, ktoré určia charakter gravitačného poľa.

Podobne, ak sa v ktoromkoľvek bode priestoru objaví častica nesúca náboj, zmení polarizáciu fyzického vákuového prostredia a v novom stave médium nadobudne vlastnosti, ktoré budú určovať špecifiká elektromagnetickej interakcie.

Na úrovni elementárnych častíc existujú aj rôzne sily interakcie, ktorých prejav je opísaný pomocou pojmu „fyzikálne pole“. Napríklad elementárne častice majú hmotnosť, ktorá vytvára gravitačné pole, ktoré spôsobuje Vzájomná príťažlivosť telá vo vesmíre. Elektrický náboj, ktorý má aj elementárna častica, je zdrojom elektromagnetického poľa, ktoré určuje interakciu medzi nabitými elementárnymi časticami. Inými slovami, všetky polia, ktoré môžeme konštatovať na makroúrovni, sú tvorené ich primárnymi nosičmi – elementárnymi časticami.

Je logické predpokladať, že každý nezávislý parameter, ktorý charakterizuje fyzikálnu podstatu elementárnych častíc, je zdrojom nejakého základného poľa, ktoré určuje špecifickú interakciu medzi nimi. Inými slovami, každý nezávislý parameter, ktorý charakterizuje elementárne častice, musí zodpovedať hmotnému poľu, čo je dôvodom interakcie častíc prostredníctvom týchto parametrov.

Ak je to tak, potom spolu so známymi základnými poľami gravitácie a elektromagnetickej interakcie musí existovať ďalšie základné pole zodpovedajúce nezávislému parametru "spin" elementárnych častíc, ktorý charakterizuje ich vlastný moment rotácie. Je nezávislý, pretože nie je spojený s hmotnosťou ani nábojom.

Inými slovami, medzi elementárnymi zložkami hmoty musí existovať nová základná interakcia v dôsledku ich rotácie okolo vlastnej osi. Musí to tiež znamenať, že v prírode musia všetky rotujúce objekty nejakým spôsobom interagovať. O tom hovoril E. Cartan vo svojom výskume v roku 1913: "V prírode musia existovať polia generované rotáciou."

Argumentujúc týmto spôsobom prichádzame k záveru o nevyhnutnosti existencie nejakého nového polarizačného mechanizmu v prírode zodpovedajúceho fyzikálnemu poľu spinu rotujúcich častíc. Telesá s touto vlastnosťou polarizujú fyzikálne vákuové médium novým, tretím spôsobom. Práve v novom stave tohto média získava fyzikálne vákuum špeciálne vlastnosti, ktoré spôsobujú tzv spin, alebo torzné, pole(z francúzštiny krútenie– otáčať) (23).

Fyzikálne vákuum sa teda pri polarizácii nábojom (E) prejaví ako elektromagnetické pole. Keďže je v stave pozdĺžnej spinovej polarizácie, prejavuje sa ako gravitačné pole (G) a spinová priečna polarizácia (S) zodpovedá novému typu diaľkového pôsobenia vo fyzikálnej realite, označeného ako primárne torzné pole (PTF). . Toto pole je v podstate nelineárne a má komplex vnútorná štruktúra, čo jej umožňuje byť nositeľom značného množstva informácií (24). Je zrejmé, že torzné pole má vlastnosti, ktoré ho zásadne odlišujú od iných základných fyzikálnych polí.

Bulharský fyzik B. Paljušev pri tejto príležitosti píše: „Kombinácia pravdepodobnostného obrazu s nelinearitou je novým trendom vo vede“ (17).

Fyzikálne parametre charakterizujúce polia EGS sú nezávislé kinematické veličiny, ktoré určujú povahu univerzálnych fyzikálnych síl s dlhým dosahom.

„Integrované“ fyzikálne vákuum. Štúdie ukázali, že fyzikálne vákuum pozostáva z dvoch kauzálnych vrstiev, dvoch úrovní: torznej a kvantovej. Štruktúra fyzikálneho vákua na báze fytónov sa líši od štruktúry fyzikálneho vákua na kvantovej báze.

Fitonické alebo torzné vákuum je hlboká a usporiadaná úroveň reality spojená s tými fyzikálnymi vlastnosťami, ktoré možno redukovať na rôzne geometrické kvality prázdneho priestoru (1). Kvantové vákuum sa týka podstaty fragmentácie v reálnom, hmotno-energetickom svete. Fyzikálne vákuum pozostávajúce z dvoch úrovní sa nazýva „integrované“ vákuum.

„Integrované“ fyzikálne vákuum odhaľuje priamu súvislosť s kvantovou nelokálnosťou. Ako sa ukázalo ako výsledok výskumu, objekty kvantovej nelokality sú predovšetkým objekty, ktoré majú svoj vlastný moment rotácie (spin) (1). Ukázalo sa, že teória torzných polí je schopná vysvetliť javy kvantovej nelokality.

Pred príchodom teórie torzných polí mal Bohr v diskusii o nelokálnosti navrch a Einsteinove pokusy dokázať existenciu skrytých parametrov boli neúspešné. Veda má však dnes schopnosť vysvetliť mechanizmy nelokality a postulácia novej, torznej vrstvy vo fyzikálnom vákuu v podstate znamená zavedenie takýchto parametrov do teórie. Ale uznanie týchto úžasných výsledkov je spojené s radikálnou zmenou v našom chápaní samotnej podstaty fyzickej reality.

Teória torzných polí, ktorá vychádza z teórie fyzikálneho vákua a zohľadňuje nelinearitu, tvrdí, že na základnej úrovni fyzikálnych procesov funguje nejaký hlbší princíp ako teória pravdepodobnosti. Tento princíp naznačuje, že za pravdepodobnostným obrazom sveta sa skrýva ešte hlbší obsah alebo dôvod, ktorý má v istom zmysle logické vysvetlenie. Je celkom možné, že práve primárne torzné polia predstavujú práve implicitnú úroveň, o ktorej D. Bohm a J. Chu hovoria. V tomto prístupe existuje analógia s Bohmovým tvrdením, že naša hmatateľná každodenná realita je v skutočnosti len ilúzia. „Pod tým leží hlbší poriadok bytia – nekonečná a prvotná úroveň reality – z ktorej sa rodia všetky predmety…“

Vlastnosti torzných polí

Zvážte hlavné vlastnosti torzných polí.

1. Rotácia elementárnych častíc charakterizuje novú geometrickú vlastnosť priestoru a času, nazývanú torzia alebo krútenie a súvisí s rotáciou samotného priestoru a času.

2. Torzné polia sú na rozdiel od gravitačných a elektromagnetických polí čisto nelineárne. Napríklad k elektromagnetickej interakcii dochádza vždy a len za predpokladu, že existuje náboj. Superpozícia (to znamená súčasné pôsobenie v rovnakom bode) dvoch elektromagnetických polí je tiež elektromagnetické pole.

S torzným poľom sú veci celkom iné. Prekrývanie dvoch rôznych torzných polí nevedie vždy k torznému poľu. Na druhej strane sú situácie, kedy torzné polia môžu generovať sami seba. Toto je charakteristické len pre nelineárne fyzikálne polia. Inými slovami, v určitých stavoch môže fyzikálne vákuum nezávisle, spontánne, bez zjavného dôvodu vytvárať torzné polia. V tomto zmysle môžu byť torzné polia generované vďaka určitému geometrickému tvaru alebo myšlienkovej forme, to znamená, že majú výrazne informačný charakter. Ľudské myslenie je napríklad akýmsi generátorom torzných polí. Biopole živých organizmov je tiež akýmsi torzným poľom. „Môžeme povedať, že biologické pole na základnej úrovni sú molekulárne torzné polia emitované chromatínom (chromozómami)“ (25).

3. Torzné polia majú o jedno viac dôležitá vlastnosť. Niektoré fyzikálne polia môžu existovať a prejavovať sa v čistej forme. Napríklad, keď je nejaká hmota, tak okolo nej vždy Vyvstáva iba gravitačné pole, ktoré sa prejavuje vo svojej čistej forme, bez prímesí iných fyzikálnych polí. Kedy rozprávame sa o elektromagnetických poliach sa ukazuje, že ich vždy sprevádzané torznými poliami. Torzné a elektromagnetické polia nemôžu existovať vo svojej čistej forme. Vždy sú do určitej miery na seba navrstvené. Fyzikálne vákuum je usporiadané tak, že polarizácia prostredia v ňom spôsobená elektrickým nábojom tela je vždy sprevádzaná nevyhnutným, povinným výskytom zložiek torzného poľa. A naopak, torzné polia nemôžu existovať vo svojej čistej forme, nezávisle, oddelene od fyzického média elektromagnetizmu. Akékoľvek elektromagnetické pole je súčasne zdrojom torzného poľa. V kombinácii s elektromagnetickými vlastnosťami získava hmota torzného vákua špeciálnu štruktúru, ktorej hlavnou zložkou je fytón. Ukazuje sa, že kľúčom k takzvaným skrytým parametrom je torzné pole a pomocou torzného poľa je možné vysvetliť taký jav, akým je nelokálnosť, čiže „kvantová konektivita“ elementárnych častíc.

4. Torzné polia majú osovú súmernosť. Zatiaľ čo všetky ostatné polia majú sférickú symetriu a šíria sa rovnako vo všetkých smeroch, v prípade torzného poľa existujú oddelené smery v priestore. Je to spôsobené potrebou určitého smeru pri orientácii osi rotačného pohybu.

5. Torzný signál sa šíri okamžite (jeho rýchlosť je miliarda krát väčšia ako rýchlosť svetla) a prechádza cez akékoľvek prírodné prostredie bez spotreby energie. Faktom je, že pri osovej súmernosti zákon inverznej štvorce nefunguje, preto intenzita torzného poľa nezávisí od vzdialenosti zdroja poľa a torzné polia majú výnimočnú penetračnú silu v akomkoľvek prírodnom prostredí.

6. Je tu ešte jedna dôležitá a nezvyčajná vlastnosť torzných polí. Takže napríklad častice s rovnako orientovanými rotáciami (to znamená rotujúce v rovnakom smere okolo svojej osi) sa navzájom priťahujú. Z tohto dôvodu sú dva elektróny navzájom viazané v chemických valenčných väzbách prvkov z periodickej tabuľky, napriek tomu, že medzi nimi existuje elektrická odpudivá sila v dôsledku ich podobných elektrických nábojov. Táto okolnosť výrečne svedčí o sile a sile torznej interakcie, najmä s prihliadnutím na skutočnosť, že jej intenzita neklesá so zväčšujúcou sa vzdialenosťou medzi telesami. To môže byť príčinou kvantovej väzby alebo kvantovej nelokality. Táto vlastnosť je charakterizovaná skutočnosťou, že sila, ktorá viaže dva elektróny s identicky orientovanými spinmi k sebe, spôsobuje, že neustále zostávajú vo viazanom stave, bez ohľadu na vzdialenosť, na ktorú môžu byť od seba vzdialené po tom, čo raz zažili silu. vzájomnej torznej príťažlivosti, pričom sú vo vzájomnej tesnej blízkosti. Zvážte Aspectove experimenty s časticami, „z ktorých jeden bol v Londýne a druhý v New Yorku“.

Naopak, častice, ktoré sú vedľa seba, ale majú opačne orientované rotácie, zažívajú torzné odpudzovanie, ktoré je rovnako silné vo svojej sile.

Nové chápanie fyzickej reality

Shipovova teória fyzikálneho vákua zjednotila svet hustých foriem a jemnohmotný svet. Riešenie systému rovníc, ktoré získal Shipov, umožnilo matematicky modelovať predstavu sveta ako systému pozostávajúceho zo siedmich úrovní reality: absolútne „nič“, primárne torzné torzné polia, fyzikálne vákuum (éter), plazma , plyn, kvapalina, pevné teleso (21) .

Ukázalo sa, že pre každú zo šiestich úrovní reality sa dá písať zmysluplný rovnice, ktorých riešenie dáva popis vlastností hmoty a hmoty na každej z týchto úrovní. Čo sa týka siedmej úrovne, získané identity nám neumožňujú robiť závery ohľadom akýchkoľvek vlastností Absolútneho „Niča“. Táto úroveň nie je vhodná na matematické vysvetlenie.

Vychádzajúc z vety E. Newtera, Absolútne „Nič“ možno považovať za stratifikáciu dvoch hlavných entít. Jedna zodpovedá časti opísanej ako úplne usporiadaný stav Absolútneho „Nič“ a druhá zodpovedá úplne chaotickému stavu, o ktorom nemožno povedať nič konkrétne. Na tejto úrovni reality neexistuje ani pozorovateľ (vedomie), ani forma hmoty (látka, energia). Ale je to práve neistota vznikajúca z úplného chaosu v druhom stave Absolútneho „Niča“, ktorá dáva vznik viditeľným skutočnostiam v našom fyzickom svete.

Aby sme si uvedomili Absolútne „Nič“ a urobili v ňom poriadok, je potrebný nejaký aktívny princíp. Akademik Shipov píše: „Prázdny priestor implikuje existenciu „primárneho vedomia alebo nadvedomia“, schopného uvedomiť si Absolútne „Nič“ a urobiť ho usporiadaným. Na tejto úrovni reality zohráva rozhodujúcu úlohu „primárne vedomie“, pôsobiace ako aktívny princíp – Boh, nepodliehajúce analytickému opisu“ (26). Inými slovami, aktívne činy informačnej povahy určitého Nadvedomia alebo Boha, pre ľudskú myseľ nepochopiteľné, vedú k vzniku univerzálnej zložky fyzického priestoru - času, primárneho torzného poľa, ktoré s najväčšou pravdepodobnosťou odráža kvality tohto Nadvedomia.

Pokiaľ ide o siedmu úroveň reality, akademik A.E. Akimov hovorí: „Absolútne“ nič “je prostredie, ktoré má na jednej strane program, matricu možného. A táto matrica obsahuje štruktúru a vlastnosti všetkých nižších úrovní reality. Na druhej strane, na realizáciu tejto matrice, tohto plánu je potrebný určitý vplyv, alebo, ako by sme povedali, vôľa a vedomie. Okrem prítomnosti samotných matríc sú vôľa a vedomie dve vlastnosti, ktoré musí táto úroveň nevyhnutne mať. Ich úloha spočíva vo vedomej realizácii (v ezoterike by povedali - v stelesnení) tých plánov a príležitostí, ktoré potenciálne existujú v Absolútnom „Nič““ (27).

Vedomie a vôľa si uvedomia matricu, vsadenú do siedmej úrovne reality, vo forme primárneho vákua, primárneho torzného poľa, ktoré je kombináciou vírov pravej a ľavej rotácie, z ktorých každý je menší ako veľkosť elementárna častica.

Takéto víry vypĺňajú celý priestor Vesmíru na šiestej úrovni reality – úrovni hmoty poľa. Víchrice nemajú pokojovú hmotnosť, ich interakcia je taká, že neprenášajú energiu, ale prenášajú informácie. Táto úroveň nemá č fyzicka charakteristika s výnimkou torzných charakteristík. K prenosu informácií dochádza v dôsledku interakcie kvantových vírov a dochádza k nemu okamžite, pretože rýchlosť sa objavuje, keď existuje pojem energie. Ak neexistuje žiadny energetický parameter, potom neexistuje žiadny parameter rýchlosti.

Podľa akademika Akimova je štruktúra šiestej úrovne obrovský hologram, ktorý vypĺňa celý vesmír, a preto má každý bod vo vesmíre úplné informácie o minulosti, súčasnosti a budúcnosti (27).

Takže siedma úroveň reality v súlade s matricou generuje primárne torzné pole – torzné vákuum, ktoré zase generuje ďalšiu úroveň reality – kvantové vákuum.

Hmota kvantového fyzikálneho vákua obsahuje rovnaké vlastnosti ako torzné vákuum, plus niektoré ďalšie. Toto prostredie je materiálne, ale nie skutočné. Obsahuje informácie o látke, o tom, aké parametre elementárna častica môže mať a aké nie. V tomto prípade samotné častice vo vákuu chýbajú. Toto je pole, informačná štruktúra, ktorá však generuje elementárne častice, ktoré za určitých podmienok neanihilujú a potom sa začína vytvárať systémy ako jadrá, atómy atď.

Kombinácia kvantového a torzného vákua predstavuje „integrované“ fyzikálne vákuum.

B. Paljushev píše: „Informácie, ktoré prichádzajú z Absolútneho „Niča“ do stavu primárnych torzných polí, pripomínajú tvorivú prácu sochára, ktorý z kameňa vytesáva dokonalé umelecké diela. Jediný rozdiel je v tom, že východiskovým materiálom pre sochárstvo je rafinovaná hmota geometrického priestoru, ktorá nepotrebuje hrubú silu na oddelenie predmetu tvorby od čerstvého materiálu. „Nôž“ tvorcu je informačný a stvorenie možno nazvať primárnym poľom informácií týkajúcich sa celej fyzickej reality. Sú to „vibrácie“ pochádzajúce z tohto poľa, ktoré sú schopné ovplyvniť vedomie človeka a prenášať mu informácie v ňom skryté ... “(1).

Z pohľadu profesora Paljuševa predložené informácie vedú k novému chápaniu Božieho zásahu. Novinkou je, že Boh tvorí na svoj obraz a podobu nielen človeka, ale aj napĺňajúce prostredie vesmírneho priestoru, ktorý má kvality ľudského vedomia v meradle mnohonásobne väčšom ako je rozsah ľudského mozgu. „Toto pole Vesmírneho Vedomia je výsledkom tvorivej činnosti, ktorá nie je založená na práci s drsným materiálnym prostredím, ale na rafinovanom informačných procesov plynúcich na jemnej štruktúre geometrických polí a ich odrazoch na vlastnostiach primárneho časopriestoru. V dôsledku takejto tvorivej činnosti vzniká informačne bohaté materiálne prostredie, ktoré vyžaruje svoje posolstvá prostredníctvom vibrácií, ktoré majú úplne novú povahu, odlišnú od hmotno-energetického sveta“ (1).

Doktor filozofických vied V. A. Kolevatov o informačných tokoch píše: „Už dávno sme pochopili, že pri zvláštnom, organickom metabolizme medzi živými telami a životné prostredie, ktorý rozlišuje voľne žijúcich živočíchov z neživého, okrem dvoch všetkými uznávaných výmenných tokov (hmota a energie), existuje ešte tretí, najdôležitejší a možno aj kľúčový pre vedecké riešenie problému podstaty života: prúdenie výmena informácií... Tok informácií sa ukazuje byť pre živé telo dôležitejší ako toky hmoty a energie: tok informácií v organickej výmene predvída a riadi toky hmoty a energie“ (28).

Existuje teda každý dôvod predpokladať existenciu novej základnej interakcie generovanej klasickým spinom – informačná. Experimenty ukazujú, že účinky takýchto interakcií sú veľmi rôznorodé a často ťažko reprodukovateľné, a preto je ťažké ich jasne identifikovať ako iné základné fyzikálne interakcie. Napriek tomu experimentátori stále viac opravujú torzné polia (napríklad pri pokusoch akademika Kaznacheeva), vedci sa čoraz viac prikláňajú k poznaniu novej fyzikálnej reality. Akademik Kaznacheev tvrdí: „Naša planéta neustále rotuje v geokozmickom priestore (slnečno-éterickom, gravitačnom), do ktorého patrí. Tak či onak, ale všetci na planéte sme v rôznych torzných poliach“ (29).

To sa stáva dôvodom prechodu na novú paradigmu, od r nový druh poľná hmota (informácia) už nebude zodpovedná za také tradičné fyzikálne veličiny ako energia, hybnosť, moment hybnosti a pod., ale bude niesť informáciu. Nositeľmi tejto informácie sú ďalšie základné fyzikálne sily na veľké vzdialenosti spojené s informačným blokom novej formy poľa. Akákoľvek zmena v rozložení spinov sa okamžite prejaví v štruktúre torznej vrstvy fyzického vákua, ktorá je zodpovedná za novú základnú interakciu. Prostredníctvom špecifického žiarenia tohto poľa pôsobí fyzikálne vákuum svojráznym energeticko-informačným spôsobom na hrubších úrovniach reality. „Takéto prostredie má neobmedzenú schopnosť uchovávať informácie o fyzickom svete, pričom ovplyvňuje jeho štruktúru prostredníctvom špeciálneho mechanizmu kontaktov, v ktorom je jedinečná príležitosť rozlíšiť adresy znakov nepretržitých hologramov“ (1).

V obrovskom fyzickom médiu Vesmíru, uvažovanom v teórii torzných polí (TFT) ako celku, každý nekonečne malý bod obsahuje neobmedzené množstvo informácií (Všetko vo všetkých). Tento prístup približuje TTP k Bohmovej holografickej teórii vesmíru a k modelu vesmíru J. Chua.

Okrem toho matematické štruktúry teórie torzných polí tiež do značnej miery pripomínajú model vyvinutý v Bohmovej teórii implicitného poriadku. Teória torzných polí však postuluje možnosť ľudského vedomia dostať sa do kontaktu s primárnym torzným poľom, interagovať s vedomím vesmíru (2). A to je presne to, čo teóriám Bohma a Chu chýba, hoci explicitné prvky vedomia považujú za integrálny prvok vesmíru. Veľké nádeje sa vkladajú do zjednotenia týchto teórií, ktoré spolu s TTP dnes predstavujú najúspešnejší popis jednoty, stability a harmónie vo vzťahoch medzi zložkami fyzickej reality.

K takémuto zjednocovaniu už dochádza a súvisí predovšetkým s prácou akademika V.P.Kaznacheeva, ktorý teoreticky vysvetľuje a hlavne experimentálne skúma ľudské vedomie a Vedomie vesmíru, dokazuje vzťah blízkozemského holografického priestoru s holografická štruktúra ľudského intelektu s bunkami holografického priestoru.

Holografický koncept Bohm - Pribram, založený na príklade optických hologramov, rozšírili novosibirskí vedci pod vedením Kaznacheeva na úkor torzných holografických priestorov.

Z knihy KNIHA DUCHOV od Kardeca Allana

Deviata kapitola ZÁSAH DUCHOV DO FYZICKÉHO SVETA Prenikanie našich myšlienok duchmi - Okultný vplyv duchov na naše myšlienky a činy - Posadnutý - Trpiaci kŕčmi - Pripútanosť duchov k určitým ľuďom - Anjeli strážni. Ochranní duchovia, priateľskí duchovia a

Z knihy Kľúč k teozofii autora Blavatskaja Elena Petrovna

Osoba fyzická a duchovná sa pýta. Som rád, že veríte v nesmrteľnosť duše. teozof. Nie „duša“, ale božský duch; ešte presnejšie – do nesmrteľnosti reinkarnujúceho sa I. Pýtajúci sa. V čom je rozdiel? teozof. V našej filozofii veľmi

Z knihy Hranice snívania autora Ksendzyuk Alexej Petrovič

Vstup do sna cez sémantické vákuum Dotknime sa jedného bodu, ktorý objasňuje základnú kvalitu pozornosti, ktorá prenáša vedomie do sna (alebo naopak, sen do uvedomenia, podľa toho, z ktorého bodu mentálne pozorujeme

Z knihy Staroveké Mexiko bez krivých zrkadiel autora Sklyarov Andrej Jurijevič

Fyzikálny výpočet možnosti sklzu Teraz je možné z hľadiska fyziky odhadnúť možnosť "skĺznutia" zemskej kôry pri dopade veľkého meteoritu, na čo stačí použiť pomerne jednoduché úvahy. Ryža. 245. Schéma výpočtu

Z knihy Nová fyzika viery autora Tikhoplav Vitaly Yurievich

Fyzikálne vákuum V modernej fyzike sa pojem „vákuum“ používa v dvoch významoch. Prvý, najbežnejší, zodpovedá vysoko riedkym plynom. Druhé (fyzikálne vákuum), používané v teórii poľa, zodpovedá stavu, v ktorom

Z knihy Slnečný vietor autora Tikhoplav Vitaly Yurievich

Kapitola 3 Nehomogénne fyzikálne vákuum Hranice vedy sú ako horizont: čím bližšie sa k nim približujete, tým viac sa vzďaľujú. Pierre

Z knihy Veľký prechod autora Tikhoplav Vitaly Yurievich

Základy jemnohmotného sveta - fyzikálne vákuové a torzné polia Jasný matematický popis jemnohmotného sveta, potvrdený experimentálnymi štúdiami, podal ruský vedec G. I. Shipov.

Z knihy Jasné sny autorka Green Tsiliya

KAPITOLA VIII FYZICKÝ REALIZMUS V ŠŤASTNÝCH SNOCH Ako je možné vidieť z vyššie uvedených príkladov, svet jasných snov zvyčajne dobre napodobňuje svet bdelosti. Aj keď človeka privedie k poznaniu, že sníva, nejaká fantastická okolnosť,

Z knihy Metafyzika sexu od Evola Juliusa

11. Fyzické pohlavie a vnútorné pohlavie Existuje spoločný princíp, ktorý je rovnaký pre všetko a pre všetkých. Všade tam, kde človek nepresahuje ľudské hranice, je sex „osudom“. Sú len muži a len ženy. To je v rozpore s tými, ktorí veria, že človek sa narodí

Z knihy Povaha osobnej reality. 2. časť autora

Kapitola 20 Krajiny snov, fyzický svet, pravdepodobnosti a váš každodenný život Takže, len minútu... (Šepot.) Kapitola 20: „Krajiny snov, fyzický svet, pravdepodobnosti a váš každodenný život.“ (Dlhá pauza na 00:00: 06.) Pretože ste fyzické bytosti, aj vaše sny musia byť preložené

Z knihy Zjavenia anjelov strážnych. Láska a život autora Garifzyanov Renat Ildarovič

Fyzikálny svet Moderná veda pozná tri skupenstva hmoty – pevné, kvapalné, plynné. Všetky tieto tri druhy hmoty patria do najnižšieho, siedmeho fyzického sveta.Fyzický svet, podobne ako ostatné svety, pozostáva zo siedmich úrovní hmoty (usporiadaných v poradí

Z knihy Šťastie bez hraníc. Nájdenie skutočného zmyslu života. Rozhovory s tými, ktorí to našli od Blekta Ramiho

Z knihy Nové pozitívne myslenie autora Peel Normana Vincenta

Telesné postihnutie nie je dôvodom na to, aby ste povedali „nemožné“ Ako si neustále udržiavať ducha na vrchole, ak máte zdravotné problémy? Ako sa môžeš inšpirovať, keď je tvoja fyzická kondícia vážne narušená, keď si slabý a cítiš sa zle? Tieto otázky

Z knihy Bezpečná komunikácia [ magické praktiky na ochranu pred energetickými útokmi] autora Penzak Christopher

Fyzická ujma Ochrannú mágiu možno efektívne použiť v prípade fyzického nebezpečenstva, aj keď niektorí ju používajú výlučne proti energetickým útokom.Kúzla dokážu ochrániť nielen dušu, ale aj telo. Samozrejme, kúzelnícke triky sa nedajú odraziť

Z knihy Život peňazí autora Nemceva Tatiana

Úloha: premeniť túžbu na jej fyzický ekvivalent Bohatstvo začína vo forme myslenia. Viera odstraňuje všetky obmedzenia. Na mentálnej úrovni je autohypnóza prostriedkom komunikácie medzi vedomím, podvedomím a nadvedomím. S dominantnou myšlienkou

) je médium obsahujúce plyn s tlakmi výrazne nižšími ako je atmosférický tlak. Vákuum je charakterizované pomerom medzi strednou voľnou dráhou molekúl plynu λ a charakteristickou veľkosťou procesu d. Pod d možno zobrať vzdialenosť medzi stenami vákuovej komory, priemer vákuového potrubia atď. V závislosti od hodnoty pomeru λ/d, nízka (λ/d<<1), средний (λ/d~1) и высокий (λ/d>>1) vákuum.

Je potrebné rozlišovať medzi pojmami fyzické vákuum a technické vákuum.

technické vákuum

V praxi sa vysoko riedky plyn nazýva tzv technické vákuum. V makroskopických objemoch je ideálne vákuum v praxi nedosiahnuteľné, pretože pri konečnej teplote majú všetky materiály nenulovú hustotu nasýtených pár. Okrem toho mnohé materiály (vrátane hrubého kovu, skla a iných stien nádob) umožňujú plynom prechádzať. V mikroskopických objemoch je však dosiahnutie ideálneho vákua v zásade možné. Mierou stupňa vákuového zriedenia je stredná voľná dráha molekúl plynu< λ >spojené s ich vzájomné kolízie v plyne a charakteristická lineárna veľkosť l nádoba obsahujúca plyn. Presne povedané, technické vákuum je plyn v nádobe alebo potrubí s tlakom nižším ako v okolitej atmosfére. Podľa inej definície, keď sa molekuly alebo atómy plynu prestanú navzájom zrážať a plynodynamické vlastnosti sú nahradené viskóznymi (pri tlaku asi 1 Torr), hovoria, že nízke vákuum(λ < < l)(5000-10000 molekúl na 1 cm3). Nízke vákuové čerpadlo je zvyčajne umiestnené medzi atmosférickým vzduchom a vysokovákuovým čerpadlom a vytvára predbežné vákuum, a preto sa nízke vákuum často označuje ako predevakuum. S ďalším poklesom tlaku v komore sa zväčšuje stredná voľná dráha λ molekúl plynu. Pre λ > > l molekuly plynu sa už navzájom nezrážajú, ale voľne sa pohybujú od steny k stene, v tomto prípade hovoria o vysoké vákuum(10 -5 Torr) (1000 molekúl na 1 cm3). Ultra vysoké vákuum zodpovedá tlaku 10 -9 Torr a nižšiemu. Žiaľ, v pozemských podmienkach sa zatiaľ nedostalo. Pre porovnanie, tlak vo vesmíre je o niekoľko rádov nižší, pričom v hlbokom vesmíre môže dosiahnuť aj 10 -30 Torr a nižší (1 molekula na 1 cm3). úplná absencia molekuly.

Vysoké vákuum v mikroskopických póroch niektorých kryštálov sa dosahuje pri atmosférickom tlaku, ktorý je presne spojený so strednou voľnou dráhou plynu.

Prístroje používané na dosiahnutie a udržanie vákua sa nazývajú vákuové čerpadlá. Getre sa používajú na absorbovanie plynov a vytvorenie požadovaného stupňa vákua. Širší pojem vákuová technika zahŕňa aj zariadenia na meranie a riadenie vákua, manipuláciu s predmetmi a vykonávanie technologických operácií vo vákuovej komore a pod.

Stojí za zmienku, že aj v ideálnom vákuu pri konečnej teplote vždy existuje určité tepelné žiarenie (plyn fotónov). Teleso umiestnené v ideálnom vákuu sa teda výmenou tepelných fotónov skôr či neskôr dostane do tepelnej rovnováhy so stenami vákuovej komory.

fyzické vákuum

Ale možno najzreteľnejším z javov, ktoré nemožno vysvetliť bez použitia myšlienky vákuových oscilácií nulového bodu, je spontánne žiarenie. Najbežnejšie spontánne vyžarujúce žiarovky by nesvietili, keby bolo vákuum absolútne prázdne. Faktom je, že akýkoľvek objekt (a teda aj excitovaný atóm), umiestnený v absolútne prázdnom priestore, je uzavretý systém. A keďže je takýto systém stabilný v čase, žiadne žiarenie by nenastalo. Už z tejto jednoduchej úvahy je jasné, že vysvetlenie spontánnej emisie si vyžaduje použitie zložitejšieho modelu vákua, než je klasická absolútna prázdnota.

pozri tiež

Poznámky

Odkazy

Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite sa, čo je „Fyzické vákuum“ v iných slovníkoch:

    fyzické vákuum- absoliutusis vakuumas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. absolútne vákuum; dokonalé vákuum; fyzikálne vákuum vok. absolútne Vákuum, n; physikalisches Vakuum, n rus. absolútne vákuum, m; dokonalé vákuum, m; fyzické vákuum, m pranc.… … Fizikos terminų žodynas

    fyzické vákuum- Stav systému kvantových polí s najnižšou energiou, definovaných renormalizovaným Hamiltoniánom teórie, vrátane fyzikálnych (pozorovateľných) hmotností, nábojov a polí ... Polytechnický terminologický výkladový slovník

    Ortuťový vákuový barometer od Evangelisty Torricelliho, vedca, ktorý prvýkrát vytvoril vákuum v laboratóriu. Nad povrchom ortuti v hornej časti utesnenej trubice "Torrichelian void" (vákuum obsahujúce ortuťové pary pod saturačným tlakom ... Wikipedia

    V kvantovej teórii poľa najnižšia energia. stav kvantovaných polí, charakterizovaný absenciou c.l. skutočné h c. Všetko je kvantum. čísla V. f. (hybnosť, elektrický náboj atď.) sa rovnajú nule. Avšak možnosť virtuálnych procesov vo V. f. ... ... Fyzická encyklopédia

    Fyzikálne vákuum, médium, v ktorom nie sú žiadne častice hmoty ani poľa. V technike V. sa nazýva médium, ktoré obsahuje „veľmi málo“ častíc; čím menej častíc je v jednotkovom objeme takéhoto média, tým vyššie je V. Avšak plné V. ≈ médium v ​​... ...

    - (z lat. prázdnota vákua), stav plynu pri tlaku menšom ako atmosférický. Koncept "V." platí pre plyn v uzavretej alebo evakuovanej nádobe, ale často platí napríklad aj pre plyn vo voľnej vode. do vesmíru. Stupeň V. sa určuje podľa ... ... Fyzická encyklopédia

    I Vákuum (z lat. Vákuová prázdnota) je stav plynu pri tlakoch oveľa nižších ako je atmosférický. Pojem V. sa zvyčajne aplikuje na plyn, ktorý vypĺňa obmedzený objem, ale často sa označuje ako plyn vo voľnom priestore, ... ... Veľká sovietska encyklopédia

    VÁKUUM- v každodennom zmysle prázdnota, absencia skutočných častíc. V kvantovej mechanike sa pojem fyzického vákua zavádza ako základný stav kvantových polí s minimálnou energiou a nulovými hodnotami hybnosti, momentu hybnosti, ... ... Filozofia vedy: Slovník základných pojmov

    Vákuum (z lat. Vacuum void) je médium obsahujúce plyn pri tlakoch oveľa nižších ako je atmosférický. Vákuum je charakterizované pomerom medzi strednou voľnou dráhou molekúl plynu λ a charakteristickou veľkosťou procesu d. Pod d možno vziať ... ... Wikipedia

Vákuum(Angličtina) vákuum, nemčina vákuum, z lat. vákuum- prázdny) je viachodnotový fyzický pojem, ktorý v závislosti od kontextu môže znamenať:

  • Zriedený stav plynu. Takéto vákuum sa nazýva čiastočné. Rozlišujte vysoké, stredné a nízke vákuum. vysoká nazýva sa vákuum, v ktorom stredná voľná dráha molekúl plynu presahuje lineárne rozmery nádoby, v ktorej je plyn obsiahnutý; ak sú voľná dráha molekúl plynu a lineárne rozmery nádoby úmerné veličiny, potom sa vákuum nazýva stredná a ak je voľná dráha molekúl plynu menšia ako lineárne rozmery nádoby - nízka.
V praxi sa kvalita vákua meria v zvyškovom tlaku. Vysoké vákuum zodpovedá tlaku tak nízkemu ako 10-3 Torr. Najvyššie vákuum, ktoré je možné dosiahnuť v moderných laboratóriách, je 10 -13 Torr.
  • Idealizovaná abstrakcia, priestor, v ktorom nie je absolútne žiadna látka. Takéto vákuum sa nazýva ideálne.
  • Fyzikálny systém bez častíc a kvánt poľa. Toto je najnižší stav kvantového systému, v ktorom je jeho energia minimálna, nazývaný vákuový stav. Podľa princípu neurčitosti pre takéto vákuum nie je možné presne určiť určitú časť fyzikálnych veličín.

Čiastočné vákuum s vynálezom žiaroviek a vákuových elektrónok na začiatku 20. storočia sa stalo široko používaným v priemysle. Značný počet fyzikálnych experimentov sa vykonáva vo vákuu: neprítomnosť vzduchu alebo atmosféry iného zloženia umožňuje znížiť nežiaduce vonkajšie účinky na predmet štúdia. Záujem o štúdium vákua vzrástol po výstupe človeka do vesmíru. Blízko Zeme a medziplanetárny priestor je veľmi riedky plyn, ktorý možno charakterizovať ako vákuum.

Vákuový výskum začal vytvorením „Torricelli void“ (ru) talianskym fyzikom Evangelistom Torricellim v polovici 17. storočia.

technické vákuum

Technická nazývané čiastočné vákuum vytvorené v pozemských podmienkach. Súbor nástrojov, ktoré sa pri tom používajú, sa nazýva vákuová technológia. Hlavné miesto medzi nástrojmi vákuovej techniky zaujímajú čerpadlá rôznych konštrukcií a princípov fungovania.

Hlavný nástroj na tvorbu nízke vákuum je objemové čerpadlo. Princíp jeho činnosti spočíva v cyklickom zvyšovaní a znižovaní objemu plynu v nádobe. Počas expanznej fázy, nasávania, sa plyn v nádobe zväčšuje, aby naplnil ďalší objem, ktorý sa potom odreže a vytlačí.

Tvorba vysoká a ultra vysoké vákuum je náročný technický problém. Keď je vo vákuovej komore málo molekúl plynu, vznikajú problémy spojené s kontamináciou komory molekulami oleja, nedostatočnou hustotou tesnenia, odplyňovaním stien nádoby a pod.

Na získanie vysokého vákua sa používajú difúzne čerpadlá. Princíp činnosti čerpadiel tohto typu je založený na skutočnosti, že molekuly plynu nedifundujú proti prúdu. Preto difúzne čerpadlá využívajú prúd na vytiahnutie molekúl plynu z vákuovej komory.

Záchytné čerpadlá umožňujú dosiahnuť ešte vyššie podtlaky. Ich pôsobenie môže byť založené na rôznych fyzikálnych a chemických princípoch: použitie kryogénnych čerpadiel nízka teplota, na kondenzáciu plynu v nádobe, v chemických pumpách sú molekuly plynu viazané chemikáliami alebo adsorbované na povrchu, v ionizačných pumpách je plyn vo vákuovej komore ionizovaný a extrahovaný pomocou silných elektrických polí.

Skutočné vákuové inštalácie pozostávajú z kombinácie čerpadiel rôznych typov, z ktorých každé plní svoju úlohu a pracuje pri inom stupni zriedenia plynu vo vákuovej komore. Nástroje vákuovej techniky zahŕňajú aj rôzne meracie prístroje slúži na určenie kvality vytvoreného vákua.

fyzické vákuum

fyzické vákuum nazývaný idealizovaný koncept priestoru, v ktorom nie sú žiadne častice. Experimentálne nie je možné takýto stav dosiahnuť, jednotlivé atómy a ióny existujú aj v extrémne riedkom medzigalaktickom priestore. Abstraktný pojem fyzikálne vákuum sa používa napríklad na určenie rýchlosti svetla ako rýchlosti šírenia elektromagnetickej interakcie v prázdnote bez častíc.

Aj keď sa môže zdať, že prázdny priestor je najjednoduchší fyzikálny systém, v skutočnosti to tak nie je. Rozvoj kvantovej mechaniky ukázal, že vákuum je zložitý fyzikálny objekt, ktorého vlastnosti ešte nie sú úplne pochopené.

Po prvé, vákuum, možno naplnené nulovými osciláciami elektromagnetického poľa. kvantá elektromagnetického poľa sú fotóny, častice patriace k bozónom. Vlnové funkcie bozónov v nízkom stave sa nerovnajú nule. Pri kvantovaní poľa bozónov sa s nimi zaobchádza ako s harmonickými oscilátormi. V základnom stave majú bozóny nielen nenulovú vlnovú funkciu, ale aj nenulovú energiu. Vákuum je teda vyplnené nulovými kmitmi rôznych módov elektromagnetického a iných bosonických polí so všetkými možnými vlnovými vektormi, smermi šírenia a polarizáciami. Každý z týchto režimov má energiu, kde je Planckova súhrnná konštanta, hm? - cyklická frekvencia. To vedie k problému energie vákua, pretože takýchto režimov je nekonečne veľa a celková energia vákua musí byť nekonečná. Fyzikálne experimenty, najmä Lambov posun a Casimirov efekt, však naznačujú, že oscilácie elektromagnetického poľa v nulovom bode sú realitou a že môžu interagovať s inými fyzikálnymi objektmi.

Ďalšia myšlienka, ktorá ešte viac komplikuje pochopenie vákua, súvisí s Diracovou rovnicou, ktorá popisuje relativistickú kvantovú časticu, najmä elektrón.Diracova rovnica pre voľný elektrón má štyri väzby, z toho dve so zápornou energiou. Paul Dirac ukázal, že pomocou operácie konjugácie náboja možno tieto rozpojenia považovať za rozpojenia s kladnou energiou, ale pre časticu s opačným, kladným nábojom, t.j. elektrónové antičastice. Takáto antičastica bola objavená experimentálne a bola nazvaná pozitrón.

Diracova interpretácia je podobná interpretácii polovodičov. Častice sú elektróny, analogické vodivým elektrónom, zatiaľ čo antičastice, pozitróny, sú analogické dieram. V základnom stave zodpovedajúcom vákuu sú všetky energetické stavy so zápornou energiou naplnené a pozitrón zodpovedá do nenaplneného stavu.

Pri zvažovaní interakcií medzi časticami v kvantovej elektrodynamike je často potrebné brať do úvahy možnosť vzniku virtuálnych párov elektrón-pozitrón z vákua.

Slovo „vákuum“ pochádza z latinského „vákuum“, čo znamená „prázdnota“. Toto je stav priestoru, keď je v ňom veľmi málo molekúl plynu, oveľa menej ako v normálny vzduch. Dokonca aj riedky plyn s tlakom nižším ako je atmosférický sa už nazýva vákuum. Vo vesmíre vládne hlboké vákuum a na Zemi sa ho naučili vytvárať umelo.

Pomocou špeciálneho zariadenia sa vytvára umelé vákuum. Ide o takzvané vákuové pumpy rôznych prevedení, ktoré odčerpávajú vzduch z nádoby. Nedá sa však dosiahnuť absolútne vákuum. Veď aj kovové steny nádoby obsahujú určité množstvo plynov, ktoré sa z nich uvoľňujú. Okrem toho akákoľvek látka, aspoň trochu, ale prechádza molekulami plynu cez seba zvonku. Preto nie je možné ich úplne odstrániť, vždy ich určité množstvo zostane, ale je také malé, že výraz „vákuum“ je celkom použiteľný.

Je zaujímavé, že ak je predmet umiestnený vo vákuovej komore tak, aby sa nedotýkal stien, potom by sa jeho teplota, zdá sa, mala zostať stále rovnaká. V skutočnosti sa to nedeje – aj vo veľmi hlbokom vákuu všetky objekty vyžarujú takzvané tepelné fotóny. Ich výmenou so stenami kontajnera si s nimi náš objekt časom vyrovná svoju teplotu, hoci to zaberie oveľa viac času ako vo vzdušnom priestore.

Tento princíp je základom niektorých zariadení, ktoré poznáme. Každý napríklad videl sklenenú banku v termoske. Medzi jej stenami vzniká vákuum a samotné steny sú natreté striebornou farbou, ktorá dobre odráža nielen svetlo, ale aj tepelné žiarenie. Kvapalina naliata do termosky sa dlho neochladzuje ani neohrieva, pretože je oddelená od bežného prostredia vákuom. Vďaka striebristému povlaku banky jej vonkajšia stena ešte menej reaguje na teplo vzduchu, ktorý v nej zostáva.

Ďalším známym predmetom s vákuom je obyčajná elektrická žiarovka. Kvôli nedostatku kyslíka v ňom elektrická cievka vydrží oveľa dlhšie, pretože neoxiduje. Akonáhle sa vákuum preruší, špirála takmer okamžite vyhorí. Mnohí to spozorovali tak, že si kúpili žiarovku so zle priletovanou základňou alebo poškodenou. Trvanlivosť žiarovky zrejme závisí aj od kvality vákua – bežná doba jej prevádzky by mala byť minimálne päť rokov.

Verí sa, že vo vesmíre nie je nič - iba prázdnota. Ale to nie je pravda. Dokonca aj v medzihviezdnom priestore je plyn - väčšinou vodík. Jeho hustota je veľmi nízka - asi jedna molekula na centimeter kubický. Existuje však ešte veľa iných častíc – fotónov, elektrónov atď. To všetko vytvára určité množstvo hmoty, aj keď veľmi riedke, ale stále je.

Ďalší zaujímavý fakt- ak plyn s tlakom menším ako atmosférický považujeme za vákuum, tak z neho pozostávajú niektoré hviezdy. Áno, tieto obrovské svetelné gule plynu sú takmer prázdne! Je známe, že superobrie hviezdy majú nízku hustotu. To platí najmä pre červených supergiantov, ktorí končia svoj život. Čím väčšia hviezda, tým nižšia hustota. Len v jadre vám hustota hmoty umožňuje udržať termonukleárnu reakciu, no jej veľkosť je v porovnaní s celou hviezdou maličkosť.