Закон силового взаимодействия экстенсоров

Специфика наномира характеризуется интенсивным силовым воздействием нанополей на макроскопические и микроскопические экстенсоры. Именно излучаемые экстенсорами нанополя вызвали к жизни пятый постулат, утверждающий всеобщую способность экстенсоров притягиваться и отталкиваться. Общая теория позволяет найти точные количественные законы, управляющие силовым взаимодействием экстенсоров. Выведем эти законы.

Для простоты рассмотрим гипотетический частный случай, когда n = 1. Перенос экстенсора сопровождается совершением работы трения, определяемой законом экранирования. Из выражений (183) и (193) имеем

Р_х = - (dP/dx)Е₂ н. (395)

Сила Р_х действует на пробный точечный экстенсор Е₂ со стороны нанополя, которое излучается экстенсором Е₁. Здесь оба экстенсора относятся к одной и той же степени свободы. В этой формуле градиент интенсиала необходимо выразить через величину Е₁. Для этого надо учесть конфигурацию излучающего тела.

В условиях стационарного режима градиент интенсиала нанополя, создаваемого неограниченной пластиной толщиной 2r₀, есть величина постоянная, она не зависит от расстояния r между средней плоскостью пластины и экстенсором Е₂. У бесконечно длинного цилиндра радиусом r₀ градиент интенсиала обратно пропорционален расстоянию r от оси до экстенсора Е₂, у шара – квадрату расстояния r. Поэтому формула (395) конкретно для пластины, цилиндра и шара приобретает вид

Р_х = - (dP₁/dx)₀Е₂ (396)

Р_х = - (dP₁/dx)₀(r₀/r)Е₂ (396)

Р_х = - (dP₁/dx)₀(r₀/r)²Е₂ (396)

Индексом 0 отмечен градиент интенсиала на поверхности тела Е₁ со стороны окружающей среды, т.е. в точке r = r₀.

Поверхностный градиент находится путем приравнивания правых частей уравнений (96) и (114). Имеем

- L_н1(dP₁/dx)₀ = a_н1Р₁₀ (397)

где a_н1 - коэффициент отдачи наноэкстенсора на поверхности тела 1;

Р₁₀ - напор интенсиала на этой поверхности, равный самому интенсиалу.

Аналогичным образом ранее была получена формула (378).

Интенсиал и экстенсор тела 1 связаны между собой уравнением состояния (252)

Р₁₀ = Е₁/К₁ (398)

где К₁ - емкость тела 1 по отношению к экстенсору Е₁.

Из формул (396) – (398) для плоского, цилиндрического и сферического нанополей окончательно находим [15]

Р_х = (1/r₀К₁)Вi_н1Е₁Е₂ н; (399)

Р_х = (1/К₁)Вi_н1Е₁Е₂(1/r) н; (400)

Р_х = (r₀/К₁)Вi_н1Е₁Е₂(1/r²) н, (401)

где Вi_н1 = (a_н1/L_н1)r₀ (402)

Выведенные уравнения (399) – (401) выражают универсальный закон силового взаимодействия экстенсоров, характеризующий единство природы притяжения и отталкивания у всех элат без исключения. Эта универсальность физического механизма силового взаимодействия экстенсоров на различных качественных и количественных уровнях мироздания зафиксирована в пятом постулате общей теории. Однако конкретные выражения (399) – (401) являются весьма частными и упрощенными, ибо они выведены для одной степени свободы (n = 1) и двух взаимодействующих тел (k = 2). При наличии нескольких степеней свободы (n > 1) и многих тел (k > 2) приходится учитывать их взаимное влияние. Нестационарные условия также изменяют всю картину.

Из формул (399) – (401) видно, что сила пропорциональна произведению величин взаимодействующих экстенсоров. В коэффициент пропорциональности входят емкость К₁ и критерий Био Вi_н1, характеризующий интенсивность излучения нанополя на поверхности тела. При n > 1 и k > 2 все эти свойства изменяются в соответствии с законом состояния, что отражается на коэффициенте пропорциональности и величине действующей силы. Равенства (399) – (401) можно использовать для изучения свойств нанополя, а также для экспериментальной проверки прогнозов общей теории.

Весьма примечательно, что конфигурация нанополя оказывает решающее влияние на характер изменения силы с расстоянием. В плоском нанополе сила не зависит от r, т.е. уменьшается пропорционально r в нулевой степени, в цилиндрическом - пропорционально r, а в сферическом - r². При сложных конфигурациях нанополя сила может зависеть от r в более высокой степени. Например, вдоль направления оси диполя сила изменяется обратно пропорционально кубу расстояния r от центра диполя. Иногда показатель степени получается равным даже пяти и т.д.

Во многих сложных случаях закон изменения силы с расстоянием зависит от выбранного направления (диполь), а также от самого расстояния r. Например, согласно принципу стабильности, нанополе тела любой конфигурации на расстоянии, которое много больше размеров самого тела, становится сферическим. Это говорит о том, что вблизи излучающей поверхности показатель степени при r может быть любым, т.е. может иметь значения в пределах 0-5 и выше, а с увеличением расстояния он постепенно изменяется и приближается к своему фундаментальному значению 2. На достаточно большом расстоянии каждое стационарное силовое взаимодействие строго подчиняется закону (401). Благодаря этому Огжевальским разработана тороидальная модель элансора. В модели Огжевальского силы дальнего действия изменяются обратно пропорционально r², а ближнего – r³ [16].

Сказанное имеет важное значение для понимания микромира, где, согласно экспериментальным данным, показатель степени при r оказывается больше двух. Теперь ясно, что причина наблюдаемых закономерностей кроется не в какой-то особой природе ядерных сил (природа всех сил одна и та же!), а в конфигурации и протяженности изучаемых элансоров. Экспериментальный факт, согласно которому ядерные силы зависят от r в степени, большей двух, недвусмысленно намекают на то, что давно пора переходить к нелокальным моделям элементарных частиц. Точечные модели по необходимости описываются законом (401). При этом становятся совершенно загадочными наблюдаемые в опыте закономерности и возникает дополнительный вопрос о природе ядерных сил.

Из простейшего выражения (401) вытекают известные законы Био и Савара, взаимодействия электрических зарядов и магнитных полюсов Кулона, всемирного закона Ньютона и т.д. Любопытно, что в электрическом законе Кулона для проводников К₁ = r₀ и, следовательно, коэффициент пропорциональности в формуле (401), помимо свойств среды, зависит также от r₀.