Аксиоматизация и начала теории пространства как ИКЖ.

[Усачёв В.М.]

Окончательное доказательство в представлениях классической физики сущности пространства как идеальной жидкости, а электронов и квантов электромагнитных волн как пузырьков пара (идеального газа «квазичастиц») в ней.

Введение.
Автором предлагаемой вниманию читателей работы в сентябре 1967 года физикам Москвы (Отдел науки ЦК КПСС, МГУ, ООФА АН СССР), а затем в августе 1968 года физикам Новосибирска (НГУ, СОАН СССР) впервые была представлена система уравнений («тройная формула») в виде

hy=us=mc^2____________________________________(1) , где:

hy – планковская порция энергии кванта излучения как тепловая энергия пузырька пара в идеальной квантовой жидкости (ИКЖ) пространства (h –постоянная Планка, y–частота кванта);

us –потенциальная энергия натяжения поверхности ИКЖ пространства, локализующей пузырёк пара в ней (u –коэффициент поверхностного натяжения ИКЖ пространства, s –площадь поверхности пузырька);

mc^2 –полный энергетический эквивалент массы (m –классическая величина физической массы пузырька-кванта как физической частицы, c –постоянная скорости света).

Формула (1) в математической форме выражает фундаментальный закон сохранения и превращения энергии-массы различных форм друг в друга.

Эта формула сразу же была положена ведущими физиками страны и всего мира в основу теории «стандартной модели», получившей бесчисленные экспериментальные подтверждения всей предыдущей и последующей истории развития физики.

Однако, с 1967 года до самого последнего времени все официальные физические институты мира, включая РАН, продолжали отрицать очевидность того факта, что все результаты экспериментов бесспорно подтверждают основополагающую идею, изложенную автором в 1967 году, о том, что пространство Вселенной («физический вакуум») является реальной идеальной квантовой жидкостью (ИКЖ), а электроны и кванты-фотоны, являются реальными пузырьками пара (идеального газа квазичастиц) в ней.

Ниже автором в элементарной математической форме ещё раз приводится окончательное доказательство этого факта.

ДОКАЗАТЕЛЬСТВО

Свободному электрону как пузырьку пара в ИКЖ бесконечного объёма пространства Вселенной должны в точности соответствовать законы классической молекулярно-кинетической теории (МКТ) для идеальных газов, а именно, полная тепловая энергия W внутри объёма V электрона должна определяться уравнением

W=pV*3/2__________________________(2) , где p –давление пара внутри электрона.

Согласно третьему закону Ньютона давление пара на поверхность пузырька должно быть равным давлению его поверхности на пар, находящийся внутри пузырька.
Но в бесконечном объёме ИКЖ пространства, свободного (условно) от силовых полей частиц, каждый элемент её объёма находится в равновесии любых сил взаимодействий с соседними элементами (результирующая этих сил должна равняться нулю). Поэтому, на пар в свободном стабильном пузырьке-электроне может действовать только давление его сферической поверхности ИКЖ пространства, определяемое по классической формуле Лапласа:
p=4u/d______________________________(3) , где d –диаметр пузырька-электрона.

Согласно классической теории электричества полная энергия E электрона диаметра d может быть выражена формулой:

E=2e^2/d ___________________________(4) где e – постоянная электрического заряда электрона.
В абсолютной системе единиц СГСЭ с точностью до второго знака эта энергия равна 0,82*10^(-6) эрг.

Согласно классическому закону сохранения и превращения энергии величина E должна быть равна величине полного энергетического эквивалента массы m электрона:

2e^2/d=mc^2________________________(5) . (Что полностью соответствует бесчисленным экспериментальным результатам .)

Так как величины e, m и c точно определены экспериментально, то подставив в формулу (5) их справочные значения (в СГСЭ системе) и вычислив, получим:
d=5,64*10^-13 см (что соответствует классическому радиусу электрона).

Геометрически площадь поверхности электрона s вычисляется по формуле s=3,14d^2.
Подставив это значение в правую часть (us=mc^2) «тройной формулы» (1) получим:

u*3,14*(5,64*10^-13 см) ^2= mc^2_____________(6) .
Подставляя справочные значения величин m и c и вычисляя, находим величину коэффициента поверхностного натяжения ИКЖ пространства:

[b]u=0,823*10^18 эрг/см^2=0,823*10^18 дин/см.

Зная величины u и d по формуле (3) Лапласа вычисляем давление поверхности ИКЖ пространства на пар внутри объёма V электрона:

p=4(0,823*10^18 дин/см)/ 5,64*10^-13 см=0,584*10^31бар.

Геометрически объём электрона находим по формуле V=3,14d^3 /6, то есть,

V=3,14*(5,64*10^-13 см) ^3/6=0, 94*10^-37см^3.

Подставляя найденные значения величин давления [b]p и объёма [b]V для электрона в уравнение (2) и вычислив, получаем:

W=pV*3/2=0,584*10^31бар*0, 94*10^-37см^3*3/2=0,82*10^-6 эрг______(7) .

То есть, вычисления подтверждают, что согласно классическим принципам физики и представлениям и законам её МКТ полная тепловая энергия электрона как пузырька пара (идеального газа квазичастиц) внутри ИКЖ пространства равна его полной электрической энергии и его энергетического эквивалента массы.

ЧТО И ТРЕБОВАЛОСЬ ДОКАЗАТЬ

P.s. Вычислив величину u из условия существования стабильного электрона мы можем легко вычислить величины d, p и V, для квантов ЭМВ из системы уравнений (1) и получить для них аналогичные результаты доказательства их сущности как нестабильных пузырьков пара в ИКЖ пространства.