Кузнецов А.И., Кузнецов А.Р.
При включении лампы электроосвещения в квартире, а также фонаря, автомобильных фар и прочих осветительных приборов, мы практически мгновенно освещаем определенный объем пространства. Это можно сравнить с одновременным включением мизерных источников света равномерно распределенных в освещенном объеме. Непонятно, как может небольшой источник света одновременно выбросить такое большое количество светящихся частиц, распределив их относительно равномерно по всему объему. Наиболее реальный ответ на этот вопрос: они постоянно присутствуют и равномерно распределены в атмосфере Земли. Для того, чтобы их «включить» необходимо на них воздействовать.
Современная теория утверждает, что быстрое, практически мгновенное, распространение света объясняется высокой скоростью движения фотонов, испускаемых источником света. Согласно существующего определения [1]: «Фотон – это элементарная частица, квант электромагнитного излучения в виде поперечных электромагнитных волн и переносчик электромагнитного взаимодействия. Это безмассовая частица, способная существовать в вакууме только двигаясь со скоростью света. Электрический заряд фотона также равен нулю». Какой абсурд! Такой теорией (квантовой) можно объяснить, что угодно, кроме одного: что же явилось причиной возникновения света.
В классической физике (а не в квантовой) давно доказано, что энергией и полем может обладать только материальное тело. Если пользоваться правилами школьной арифметики, а не релятивистской механики, то из формулы эквивалентности массы и энергии Эйнштейна следует, что, при равенстве нулю массы, энергия равна нулю. Очевидно, что вся теория относительности построена на отсутствии конкретных знаний о природе света и понятии его скорости. До настоящего времени ни одна из предложенных теорий не смогла полностью объяснить природу света и существующее многообразие его поведения и производимых им эффектов в различных условиях. Это свидетельствует о нереальности этих теорий.
Если рассуждать с материалистической точки зрения, то получается, что фотон вообще не существует и ничего не может переносить. Спрашивается зачем тогда он нужен и какую выполняет роль. Оказывается, по принятой теории именно он является главным источником света. Очевидно все его свойства придуманы для предотвращения возможности его обнаружения при проверке реальности данной теории.
Если учесть, что для радиоволн существует источник и приемник сигнала (волн) с преобразователем, то получается, что свет возникает без ничего и не из ничего.
Очевидно, что создание единой теории света давно является одной из актуальных проблем, требующих решения. Однако, в научном мире принято волевое решение, что такой проблемы не существует, она давно уже решена и не стоит к ней возвращаться. Как сказал один ученый «муж», когда ему высказали гипотезу по одному вопросу: «Это противоречит всему тому, чему меня учили». Другой ссылается на учебники и говорит: «А здесь написано, что это не так, а эдак». Это говорит о том, что у них нет своего мнения. Они даже не хотят отвлечься и подумать, а будут слепо идти по указанной им дороге, или как говорил В. Высоцкий ехать по колее, проложенной впереди идущей колонной, боясь отклониться в сторону.
Можно конечно убедить школьников, заткнуть рот, чтобы не вякали лишнего, студентам, но как можно считать себя ученым в данной области, если ты не можешь объяснить простым, всем понятным языком природу и физическую сущность этого явления. Люди не поймут, если им написать, с умным видом, формулу Эйнштейна или уравнения Максвелла.
Имея во всем мире тысячи ученых, на вооружении которых находится высокоточное оборудование, как на земле, так и в космосе, обладая тоннами научных публикаций и десятками тысяч экспериментов, эту проблему наверняка можно давно решить и поставить на ней большую, жирную точку.
Ни для кого не секрет, что корни этой проблемы растут у ее истоков. Всем известно, что Солнце оказывает решающее влияние на все основные процессы в космосе и на Земле и является источником, обеспечивающим ее и другие планеты Солнечной системы светом. Все существующие теории (корпускулярная, волновая и электромагнитная) единодушно предполагали, что именно отсюда начинают свой путь световые лучи в виде корпускул, фотонов, волн. Принято считать, что исходный свет сначала имеет сложную структуру, т.е. состоит из всех цветов спектра. В процессе своего движения он изменяет свои свойства, теряя определенные цвета спектра за счет рассеяния их в толще атмосферы. Так в верхних слоях атмосферы рассеиваются невидимые ультрафиолетовые лучи, пониже фиолетовые, ещё ниже синие и затем голубые.
Поэтому, если при хорошей погоде с земли мы видим небо голубым, то по мере поднятии от поверхности Земли цвет его становится синее, а яркость уменьшается. При наблюдении с космического корабля его цвет с увеличением высоты меняется от тёмно-синего до тёмно-фиолетового. Если бы свет исходил от Солнца, то по мере приближения к нему его яркость должна была бы увеличиваться, чего не наблюдается.
Ни одна теория не описывает, что конкретно представляет из себя структура этого сложного света, который объединяет в себе волны различной длины, а также за счет чего возникает их исходное многообразие, сконцентрированное в единое целое.
Мы считаем, что на выходе из Солнца нет никаких сложных световых лучей в виде квантов, фотонов или электромагнитных волн. В центре Солнца (звезд) протекает термоядерный синтез: атомы водорода под большим давлением соединяются и получается гелий. Солнечное излучение представляет собой поток плазмы, протонов и электронов. Сгустки плазмы состоят из светящегося потока ионизированных атомов водорода и гелия. Протоны и электроны, попадая в атмосферу Солнца или планет, вторгаются в ее слои и соударяясь с содержащимися в ней атомами и молекулами газов, вызывают их ионизацию. При этом выделяется большое количество энергии в виде тепла и света.
В солнечном ветре энергия протонов составляет 100 – 200 эВ, а электронов – 10 – 20 кэВ. Пороги ионизации составляют 13,6 эВ для атомов водорода и кислорода и 14,5 эВ для атома азота. Именно ионизированные атомы и молекулы атмосферы (или других материальных частиц и тел) испускают энергию в виде света, т.е. являются его источником. Равномерный состав газовой смеси атмосферы обеспечивает однородное его свечение в освещаемом объеме.
Именно поэтому в разряженном межпланетном и межзвездном пространстве нет никаких лучей света, а только поток невидимых частиц. Как сказал Ю. Гагарин: «Космос черный – Земля голубая». От солнца движется со скоростью 300 - 1200 км/с (а не 299 792 458 м/с) в окружающее космическое пространство только поток солнечного ветра, состоящего из заряженных частиц (плазмы). Он несёт с собой магнитное поле Солнца, распространяя его через Солнечную систему
Эти частицы несут энергию, достаточную для отделения электронов от атомов или молекул, встречающихся на их пути в слое атмосферы, тем самым ионизируя их. Именно интенсивностью (энергией) излучаемых Солнцем (звездами) частиц, физико-химическим составом атмосферы (материальных тел) и ее плотностью определяется цвет и яркость света, выделяемого при ионизации атомов и молекул. Это позволяет объяснить различие цветов неба и света на планетах Солнечной системы и их спутниках.
Любая заряженная частица с массой может ионизировать атомы напрямую посредством фундаментального взаимодействия через кулоновскую силу, если она несет достаточную кинетическую энергию. Типичные ионизирующие субатомные частицы, обнаруживаемые при радиоактивном распаде, включают альфа-частицы, бета-частицы и нейтроны. Ученые установили, что альфа- и бета-частицы обладают большой проникающей способностью и могут вызывать химические реакции, люминесценцию, ионизировать газы. Бета - излучение представляет собой поток частиц, образующихся при бета-распаде различных элементов от самых легких (нейтрон) до самых тяжелых (радий-228) и движущихся со скоростью «близкой к скорости света». Отрицательно заряженная бета-частица фактически представляет собой электрон, положительно заряженная – позитрон. Ионизирующее излучение возникает в результате ядерных реакций, ядерного распада, очень высокой температуры или ускорения заряженных частиц в электромагнитных полях. Естественные источники включают Солнце, молнии и взрывы сверхновых [2].
Исследованиями ученых доказано, что в результате ионизации молекул воздуха образуется вторичное излучение высокой энергии, так называемые дельта-лучи (дельта-электроны). Дельта-лучи отличаются от бета-лучей меньшей энергией. Дельта-электроны образуются, когда электрону передается значительная энергия, обычно же пролетающие через среду частицы в среднем теряют очень небольшую порцию энергии при столкновении с электронами среды. Дельта-электроны также способны вызывать ионизацию воздуха с образованием третичного излучения — так называемых эпсилон-лучей.
Другим уникальным природным источником ионизирующих частиц высоких и сверхвысоких энергий являются космические лучи. Большинство частиц первичного космического излучения имеет энергию больше 109 эв (1 Гэв), а энергия отдельных частиц достигает 1020—1021 эв (может быть, и выше). Они приходят в относительно небольшом количестве к Земле извне Солнечной системы — из Галактики. Доли электронов и других отрицательно заряженных частиц в них составляет ~ 1%, протонов ~90%, а вместе с более тяжелыми ядрами ~99% [3].
Химический состав солнечных космических лучей очень близок к составу солнечной атмосферы. В отличие от галактических, в них отсутствуют ядра Li, Be, В.
При взаимодействии протонов и других ядер первичных космических лучей, обладающих энергией более 1014 эВ, с ядрами атомов земной атмосферы (главным образом азота и кислорода) происходит расщепление ядер. Число вторичных частиц, генерируемых при этом, превосходит 106. Плотность потока вторичных электронов поразительно резко сконцентрирована вблизи оси их распространения. Вылетающие при ядерных столкновениях нуклоны ядер и не успевшие распасться заряженные пионы высокой энергии образуют ядерно-активную компоненту вторичных космических лучей. Многократное повторение последовательных, каскадных взаимодействий нуклонов и заряженных пионов с ядрами атомов воздуха, сопровождающихся множественной генерацией новых частиц (пионов) в каждом акте взаимодействия, приводит к лавинообразному возрастанию числа вторичных ядерно-активных частиц и к быстрому уменьшению их средней энергии. Когда энергия отдельной частицы становится меньше 1 Гэв, рождение новых частиц практически прекращается и остаются (как правило) только процессы частичного (иногда полного) расщепления атомного ядра с вылетом нуклонов сравнительно небольших энергий. Общий поток частиц ядерно-активной компоненты по мере дальнейшего проникновения в глубь атмосферы уменьшается [4].
Лавинообразным нарастанием потока ионизирующих частиц, очевидно, объясняется мгновенное распространение числа ионизированных атомов в слое атмосферы, приводящее к возникновению света.
Бета-лучи под действием электрического и магнитного полей отклоняются от прямолинейного направления. Движение частиц под углом к направлению магнитного поля можно разложить на две составляющие: поперек и вдоль него. При этом на частицы действует сила Лоренца, под действием которой они закручиваются, и их траектория будет иметь вид спирали, закручивающейся вокруг силовой линии как магнитного поля, увлекаемого солнечным ветром от Солнца, так и магнитного поля планет. Шаг (длина волны) спирали определяется величиной продольной скорости, а радиус – поперечной [5].
Важной особенностью электронов является их огромная проникающая способность.
Свечение ионизированного воздуха – варьируется и часто считается близким к голубому, но синий и фиолетовый - типичные цвета, производимые в тропосфере, где преобладают кислород и азот. Этим, очевидно, объясняется название Земли «Голубая планета». Такой она видится с космического корабля.
Корпускулярная теория, в том виде, как была предложена И. Ньютоном, не допускает свету огибать препятствия и должна обеспечивать наличия четких теней. Однако, если предположить, что корпускулы распространяются не по прямой, а по конической спирали [5], то огибание ими преграды становится реальным процессом.
В реальных условиях при малых размерах источника света или если источник находится далеко от предмета, получается только тень. Это объясняется тем, что скорость и энергия частиц по мере удаления от источника уменьшаются, а, следовательно, снижается их ионизирующая способность. Тень - это область пространства, экранируемая предметом, в которую не попадают ионизирующие частицы, а, следовательно, там отсутствует ионизация атомов, содержащихся в этой части атмосферы, т.е. свет не возникает.
При больших размерах источника света или если источник находится близко к предмету, создаются нерезкие тени (тень и полутень). Это обусловлено частичным попаданием ионизирующих частиц, движущихся по расширяющейся спирали, за границы предмета и производящим слабую, затухающую ионизацию атомов атмосферы, находящихся за предметом, образуя полутень.
Именно экранированием основного количества солнечных частиц освещенной площадью земного шара и частичной ионизацией атомов атмосферы небольшим количеством космических лучей объясняется слабая освещенность поверхности Земли на теневой (ночной) стороне. Поскольку общий поток энергии, приносимой космическими лучами, чрезвычайно мал, по сравнению с излучаемым на Землю потоком солнечной энергии, то наибольший вклад в освещение теневой стороны вносится отражением света от ионизации разряженного слоя атмосферы Луны от ее «освещенной» Солнцем части поверхности.
В лучах света прожекторов, автомобильных фар и т.п. электроны движутся по спирали не плотным потоком, а на определенном расстоянии друг от друга. Лучи представляют собой атомы атмосферы, ионизированные направленным потоком ионизирующих частиц (электронов) исходящих от источника. При пересечении таких лучей света в воздухе их взаимодействие отсутствует. Это объясняется тем, что ионизированные атомы атмосферы не изменяют своего положения от воздействия первичных и последующих ионизирующих частиц. Таким образом лучи представляют собой след от прохождения потока этих частиц. Имея одинаковый заряд, ионизирующие частицы пересекающихся потоков практически не сталкиваются, а, слегка отталкиваясь друг от друга, продолжают свое движение в заданном направлении.
Таким образом, предложена гипотеза возникновения и распространение света в космосе, на Земле и других планетах и спутниках Солнечной системы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Фотон. [Электронный ресурс] – URL: https://ru.wikipedia.org/wiki. [Дата обращение 20.10.2020].
2. Ионизирующее излучение. [Электронный ресурс] – URL: https://ru.qwe.wiki/wiki/Ionizing_radiation. [Дата обращение 30.09.2020].
3. Космические лучи. [Электронный ресурс] – URL: https://www.booksite.ru/fulltext/1/001/008/065/142.htm. [Дата обращение 06.10.2020].
4. Матора И.М., Семенова И.А., Шакун Н.Г., Шишлянников П.Т. Космические лучи - вероятный генератор электростатического поля в атмосфере земли. Издательский отдел Объединенного института ядерных исследований. Дубна Московской области.1998 г.
5. Кузнецов А.И. Корпускулярно - спиральная теория света // Материалы Международной научной конференции молодых ученых, магистрантов, студентов и школьников «ХIX Сатпаевские чтения», посвященной 120-летию академика К.И. Сатпаева. – Павлодар, 2019. – Т. 21. – С. 241 – 246.