МОДЕЛЬ, НАИБОЛЕЕ АДЕКВАТНО ОТРАЖАЮЩАЯ ЕСТЕСТВЕННЫЙ ВАКУУМ

 

 

Введение

Успешному познанию природы, сущности ее законов способствует качество методов проведения исследований. В подавляющем большинстве, практически во все времена, использовались и используются методы, основанные на онтологии – древнейшем принципе познания бытия, несмотря на то, что уже в 19-м веке на вооружение научных поисков поступил более прогрессивный диалектико-материалистический принцип гносеология. Онтология и гносеология являются взаимоисключающими друг друга. Обратим внимание всего лишь на одну сторону их отличия. И онтология, и гносеология имеют своей целью в исследовательском процессе находить истинные знания. Однако для этого онтология предполагает использование системы понятий, между которыми установлены отношения, и содержание ее полностью зависит от автора, т.е. продиктовано субъектом.  Иными словами каждый ученый, следующий принципу онтологии, ориентируется на свою систему понятий и свои отношения между ними. Таким образом, полученные знания в большой мере зависят от его системы. Кроме того, исторически так сложилось, что немаловажное значение для их оценки имеют и способности ученого, т.е. его разум. Если в познании конкретного явления природы участвуют несколько исследователей, то считается, что истинные знания принадлежат более знаменитым, более титулованным авторитетам, основываясь на том, что их разум более совершенен, и он не может ошибаться. То есть истина принадлежит, согласно принципу онтологии, Нобелевскому лауреату, академику, а не простому младшему научному сотруднику,  и оспаривать, при этом, известные знаменитости в науке  никому не позволено.

В чем же отличие гносеологии от онтологии? Гносеологический принцип познания природы тоже использует систему понятий, однако, в меньшей степени зависящих от субъекта исследователя. В ней понятия получили название постулатов, которые, в лучшем случае, должны  удовлетворять законам природы, и, в худшем, хотя бы, им не противоречить. Такая система постулатов является общей для круга ученых в исследуемой предметной области. Иными словами поиски новых знаний, согласно принципу гносеологии, в меньшей степени зависят от каприза одного субъекта-исследователя, его разума. Они основаны на фундаментальных законах, которые на данный момент познания адекватно природе отражают ее явления.

В результате решения известной шестой проблемы Д. Гильберта [1]  предложена новая диалектико-материалистическая система постулатов, позволяющая, в процессе исследований, раскрыть большинство проблем в современном естествознании. В частности, в познании физики природы она приводит к выводу, что первоначало появления вещества, следует искать в вакууме – в невещественной форме существования материи [2]. Продолжая эти исследования, на основе новой системы, построим модель вакуума, которая с нашей точки зрения наиболее адекватна природе.

Материальная субстанция в двухмерном пространстве

В системе постулатов, на основе которой проводятся настоящие исследования, имеется постулат (одиннадцатый), отражающий гносеологический принцип познания природы – материя непознаваемая в конкретном участке пространства в фиксированное время, а в пределе последовательности различных моделей ее представления она познаваема. Из этого постулата следует, что полностью и окончательно познать вакуум (предмет наших исследований) в ограниченном пространстве и времени не представляется возможным.  По этому, заранее мы будем ориентироваться на то, что наша модель не полностью отражает природу в фиксированном пространственно-временном участке.

Допустим, что интересующий нас вакуум в природе формируется согласно пятому постулату, т.е. аналогичным вакуумом, только, состоящим из  более мелких сгустков материальной субстанции, нежели содержит их наш вакуум. Тогда, предположим, что в его формировании принимают участие две субстанции – одна материальная, которая является дискретной, и вторая (ей противоположная) непрерывная, занимающая окружающее пустое нематериальное пространство. Эта противоположность субстанций удовлетворяет первому постулату, используемой в исследованиях системы постулатов. Размещение в пустом пространстве материальной субстанции вызывает у нее, на основе взаимодействия двух указанных субстанцией (постулат, отражающий закон единства и борьбы противоположностей), появление протяженности (длины) в одномерном пространстве, т.е. материя приобретает свои одномерные размеры. Причем эта протяженность возникает в одну из сторон от места расположения рассматриваемой материальной субстанции. В тоже время по правую, либо левую сторону от этой протяженности, в зависимости от направления ее появления, возникает эффект притяжения (появляется сила) таких же материальных субстанций, которые находятся рядом. Вектор этой силы перпендикулярен направлению протяженности материальной субстанции, вызвавшей ее.  Таким образом, в результате отмеченного взаимодействия двух субстанций материальной и субстанции пустого пространства первая (материальная) проявляет свои размеры по двум координатам прямоугольной Декартовой системы координат, а именно вдоль направления ее протяженности, и вдоль вектора действия силы притяжения. То есть, материальная субстанция приобретает свои габариты в двухмерном пространстве.

Если в этом двухмерном пространстве две, проявленные своими габаритами, материальные субстанции находятся на достаточном расстоянии для взаимодействия, возникших в них сил противоположного направления, то они притягиваются друг к другу. Под действием этих сил отмеченные сгустки стремятся совместиться в одной точке двумерного пространства. Однако такое  совмещение привело бы к их самоуничтожению, поскольку, при этом, возникшие силы «погашают» друг друга, что незамедлительно вызывало бы и ликвидацию их размеров в рассматриваемом пространстве.  Однако оно не происходит потому, что, погашая силы, друг друга, материальные субстанции сокращают свои размеры, что незамедлительно ослабляет силы притяжения, и тем самым, предотвращается совмещение двух субстанций в одной координате рассматриваемого двумерного пространства. Такое (не совмещенное) состояние двух материальных субстанций формирует их пару, которую назовем диполем.

Еще раз подчеркнем, что каждая материальная субстанция, находясь в субстанции пустого пространства, приобретает собственную протяженность  и вектор силы притяжения. Эти ее свойства удобно измерять в двумерной прямоугольной Декартовой системе координат. Протяженность субстанции возникает вдоль оси одной координаты, а силы притяжения сосредоточены на оси ей перпендикулярной.

Отличительной особенностью диполя, является то, что субстанции в нем разнесены в пространстве вдоль той оси, которая фиксирует протяженность каждой субстанции в отдельности, а силы притяжения не совмещены – они располагаются параллельно его второй координате, т.е.  центры их координатных систем разнесены в пространстве и никогда не совпадают. Из чего следует, что не все «силовые возможности» каждого сгустка «попадают» в диполе под их «погашение». Часть из них остаются в «распоряжении» диполя, и способны взаимодействовать с аналогичными другими диполями. Таким образом, каждому диполю присуща возможность, за счет, оставшихся силовых «возможностей», притягивать другие такие же диполи с обеих сторон оси их взаимодействия. 

Таким образом, если в рассматриваемом двумерном пространстве расположены два таких диполя на расстоянии действия сил притяжения, то они начнут двигаться навстречу друг другу, тем самым, ослабляя это притяжение. В свою очередь, оно будет сопровождаться и сокращением протяженностей материальных субстанций, входящих в эти диполи. Однако этому сокращению начнет противостоять взаимодействие материальной субстанции и субстанции пустого пространства, из-за которого и возникли их линейные габариты. Противодействующее удлинение в этом случае, есть нечто иное, как перемещение субстанции в перпендикулярном направлении к оси, соединяющей источники сил притяжения двух диполей. В таком случае диполи начнут двигаться в противоположных направлениях вдоль оси, по которой появляется в субстанциях протяженность.  

Такое поведение диполей приведет к их удалению друг от друга в пространстве, что незамедлительно скажется на восстановлении сил притяжения, центры источников которых уже перемещаться в новое положение. Это приведет к повороту оси их соединяющей, вдоль которой диполи снова притягиваются за счет восстановленных сил притяжения. И они начнут погашать друг друга, в результате чего возникнет движение каждого диполя в противоположных направлениях, и ось, соединяющая их центры, повернется в туже сторону (процесс повторится).  Иными словами, такое взаимодействие двух диполей приведет к их вращательному движению друг вокруг друга.

В пространстве возникает множество таких диполей, взаимодействие (притягивание друг к другу) которых приводит к формированию вращательных материальных сгустков. Структура одного такого сгустка представляет собой центральную и так называемую спутниковую часть материальной субстанции. Если центральная часть вращается только вокруг собственного центра, то спутниковая, кроме вращения вокруг центральной части, вращается еще и вокруг собственного центра. Эта спутниковая часть вращается вокруг центральной части.  Упреждая дальнейшие наши исследования, отметим, что такая структура сгустка весьма похожа на структуру атома водорода, тем самым, подтверждая справедливость пятого постулата, выбранной нами системы постулатов. Кроме того, она же, напоминает планетарную макро систему Земля-Луна.

Модель вакуума

Теперь представим, что приведенная выше вращающаяся структура выступает в качестве сгустка материальной субстанции, из однородного множества которых состоит модель нашего вакуума. Если в пространстве вакуума выбрать конкретную точку, то по отношению к ней отмеченные сгустки во времени меняют свое место и конфигурацию связей между собой, т.е. в ней  сгустки находятся в постоянном движении, вращаясь в одной точке пространства. Источником такого движения есть вращательный процесс материальных субстанций в самих сгустках.

Однако в существовании вакуума во времени имеют место интервалы, когда его сгустки материальной субстанции находятся, наряду с однородностью, еще и в регулярной структуре. Эти интервалы во времени в природе очень малы и определяются скоростью распространения потенциала поля в вакууме, которая несравненно большая, нежели скорость света. Исследованию этого природного явления и отмеченной скорости будет посвящена отдельная работа.

Во время указанных интервалов сгустки, притягиваясь, друг к другу, останавливают свой спутниковый вращательный процесс в себе, и на мгновение объединяются в плоскую структуру, названную нами пластиной.  В этом случае силы притяжения между сгустками имеют два происхождения. Одно выплывает из сил притяжения, которые стали причиной возникновения сгустков, и второе – появились силы при формировании уже самого вакуума, которые являются результатом возникновения полевых явлений. Рассмотрим их.

Как уже отмечалось, сгусток материальной субстанции в вакууме находится в постоянном движении, причем, которое сопровождается перемещением его из пластины в пластину. Будем рассматривать, как бы, два состояния вакуума – когда сгустки находятся в пластине и, когда сгусток покидает одну пластину и перемещается в другую (переходной          процесс.) Чтобы уяснить причины и характер этого движения сгустка в вакууме рассмотрим модель возникновения физического поля в нем.

Итак, в сформированной выше модели вакуума в виде пластины сгустков, ориентация конфигурации материальной субстанции каждого из них  относительно выбранной декартовой системы координат одинакова. В таком состоянии  вакуум однородный и упорядоченный согласно расположению «пластин» и сгустков в них, и удовлетворяет тем своим свойствам, которые мы наблюдаем в природе, т.е. он не «видим», или, точнее, не обнаруживаем  вещественными приборами естественного и рукотворного происхождения. Любое нарушение рассмотренной выше однородности в одном месте вакуума, т.е. изменение «стандартной» ориентации материального содержимого сгустка относительно декартовой системы координат, влияет на  соседние сгустки, меняя их расположение в пространстве. Такие изменения (искажения) однородности структуры вакуума  воздействуют на помещенное в него вещество, и, это воздействие мы идентифицируем с действием физического поля. То есть физическое поле появляется в природе в результате  нарушения однородности вакуумной среды – ее искривление, ее искажение.

Каким же образом в рассматриваемой модели вакуума  происходит нарушение однородности? Допустим, в одном из сгустков материальной субстанции вакуума произошел поворот спутниковой части по часовой стрелке, и она заняла самое крайнее положение с отрицательной стороны оси ординат собственной системы координат. Конфигурация этого сгустка изменится, в результате чего он примет новое расположение в пространстве вакуума. Наш сгусток, поворачиваясь в сторону оси ординат, будет претендовать на часть пространства, которую до этого поворота занимал соседний (вдоль оси ординат) сгусток. В этом месте пространства в вакууме создается, как бы дополнительное «давление», в результате чего рядом находящийся сгусток вынужден изменить свое расположение, и сдвинуться с прежнего места, что повлияет, в свою очередь, и на последующий сгусток в вакууме. Это явление вызовет сдвиг (искажение) в вакууме вдоль оси ординат тем самым, ориентируя остальные его сгустки (цепочку сгустков) таким же образом.

Одновременно с этим, с противоположной стороны сгустка, в котором произошел поворот спутниковой части, его содержимое продвинется в направлении главного центра вращения материальной субстанции, сдвинув и само месторасположение его, создав тем самым условия «разрежения» вакуума с положительной стороны оси ординат. На указанное «разрежение» отреагируют остальные сгустки, изменив свое место в вакууме, исказив тем самым однородность и по эту (положительную)  сторону оси. 

Аналогичным способом можно рассмотреть и другой случай, когда наш сгусток при своем повороте остановится на оси ординат со стороны положительных ее значений. Тогда произойдет формирование из сгустков расположенных на этой оси искажение вакуума, которое продвинет спутниковую часть в каждом из них  в обратном направлении. А именно  с отрицательной в ее положительную сторону значений оси.

Из приведенных выше изменений в вакууме следует, что, если разместить на определенном расстоянии друг от друга, два сгустка, которые искажают вакуум вдоль оси ординат в противоположном направлении (противоположные знаки искажения вакуума), то тогда они будут притягиваться. В случае, когда в качестве сгустков расположенных на одной оси будут сгустки одинаково, искажающие вакуум, т.е. в одну и ту же сторону, то такие сгустки будут отталкиваться. Если идентифицировать притяжение и отталкивание рассмотренных выше сгустков с действиями электрического поля, то линии, совпадающие с осью ординат, вдоль которой имеют место искажения вакуума, можно сопоставить с силовыми линиями электрического поля, существование которых гениально предвидел М. Фарадей.

Итак, мы показали, каким образом можно представить силовые линии электрического поля. Нетрудно заметить, что если провести аналогичные рассуждения вокруг изменения  конфигурации сгустка за счет установки спутниковой части в верхней (положительной), либо нижней (отрицательной) части оси аппликат, то тогда картина силовых линий и их взаимодействие, вдоль этой оси, будет соответствовать силовым линиям магнитного поля. Таким образом, из нашей модели вакуума становится понятной природа не только силовых линий электрического поля, но и магнитного.

Для участия силовых линий рассмотренных выше электрического и магнитного поля в формировании структуры вакуума рассмотрим один его разрез, совпадающий с плоскостью вращения спутниковой части каждого сгустка в одной пластине (см. рис.1).  (В рассматриваемом случае рисунки отражают условное размещение сгустков (по кругу), которое в природе может быть несколько иным, однако такое размещение не искажает влияние сгустка на окружающий вакуум). Эта пластина представляет собой матрицу сгустков материальной субстанции, вращение спутниковой части которых остановлено в определенном положении, и его координаты нами будут точно определены на этапе рассмотрения волнового состояния вакуума и «рождения» вещества в нем.

Следуя приведенным выше рассуждениям, силовые линии электрического поля на этом рисунке располагаются вдоль оси Y (ось ординат), а магнитного – вдоль оси Z (ось аппликат). По одну сторону  этих осей конкретного сгустка силовая линия (электрического, либо магнитного поля) встречается с аналогичной силовой линией соседнего сгустка. Встретившиеся в этом случае две силовые линии на одной оси координат искажают наш вакуум противоположным способом, что и обеспечивает их притяжение. В результате чего все сгустки вакуума в пластине вдоль указанных выше осей (аппликат и ординат) уплотняют свое расположение в пространстве и находятся в целостном состоянии. 

Теперь рассмотрим, что происходит внутри сгустка A пластины. Под совместным взаимодействием с соседними сгустками В и С, находящимися вдоль осей ординат и аппликат, как это показано на Рис.1, происходит уплотнение в районе его центральной части материальной субстанции вдоль средней линии S угла <Z0(-Y). На этой же линии, упреждая изложение материала, находится также спутниковая часть, вокруг которой, указанное выше изменение плотности, начнет создавать уплотнение материальной субстанции. В такой ситуации спутниковая часть придет в поступательное движение, направление которого определяется положением окружающих его сгустков. Так, соседние сгустки в пластине D,E и F (их расположение) не «позволят» двигаться спутниковой части внутри пластины. Перемещению же ее в пластину, которая находится рядом со стороны положительных значений

 

 

 

Рис.1 Пластина  вакуума в спокойном состоянии

 

 

абсциссы, мешает в ней сгусток G,  (см. рис.2).  (на рис.2 показан разрез вакуума, совпадающий с фронтальной плоскостью системы координат). В результате у спутниковой части остается единственное свободное направление движения в пластину, которая расположена со стороны отрицательных значений оси абсцисс. Указанное единственное направление движения спутниковой части аргументируется тем, что в рассматриваемой пластине отсутствуют материальные образования, препятствующие этому движению. Напомним, что в этом случае происходит взаимосвязь двух субстанций пустого пространства и материи, в результате которой материальная субстанция перемещается в сторону пустого пространства.  Перемещение спутниковой части в эту отрицательную сторону значений оси абсцисс «вынуждает» движение  за собой и центральной материальной части сгустка. Таким образом, под действием соседних сгустков расположенных со стороны положительных значений осей ординат и аппликат наш сгусток перемещается в пластину соседнюю.  Итак, будет со всеми сгустками рассматриваемой пластины. Другими словами содержимое вакуума – его сгустки находятся в движении, направление которого совпадает с отрицательными значениями оси абсцисс. Подчеркнем также, что это движение материальной субстанции вдоль абсциссы добавляет еще один (третий) размер, тем самым проявляет вакуум в трехмерном пространстве.

Как только сгусток выходит из пластины, то у него сразу же возникает  ситуация, когда исчезает воздействие соседних сгустков прежней пластины, и его спутниковая часть начинает движение вокруг своего центра. Это движение будет остановлено, как только сгусток сформирует свое место в новой пластине, которая уже не будет параллельной исходной, откуда вышел это сгусток. Новая пластина будет содержать координату, где раньше находился сгусток. Кроме того, на это место переместится сгусток аналогичным образом из пластины, расположенной параллельно и рядом той пластине, из которой вышел прослеживаемый нами сгусток.

 

 


 

Рис.2 Пластины вакуума в спокойном состоянии

 

 

 

Таким образом, произвольный сгусток материальной субстанции вакуума движется от пластины к пластине, причем, судя по всему, переход от пластины к пластине кратковременный, по сравнению с временем нахождением его в пластине. Функция движения сгустка представляет собой сумму двух функций, описывающих движение по окружности, оно из которых находится во фронтальной плоскости, а второе – в профильной. Движение сгустка согласно этим простым видам движения, имеется в виду по окружности, приводит к тому, что через фиксированное время, сгусток окажется в исходной точке пространства, в качестве составляющей пластины, находящейся на том же месте с чего начиналось, исследуемое его движение.

Проявление в вакууме пространства и времени

Вакуум как материальная структура на разных этапах его формирования постепенно приобретает свои особенности существования в трехмерном пространстве и во времени. По существу все сводится к особенностям указанных проявлений в самой материи, которая, с нашей точки зрения неразрывно связана с такой извечной проблемой в физике, как понятие материальной точки. По-видимому, к этой проблеме следует также присоединить еще проблему толщины физической плоскости, толщину физической линии. Решение этих проблем следует связывать с постулатами познания природы и существованием материи на оси объемов. Для каждого объемного представления обязательно присутствуют пространственно-временные особенности материи. В природе не бывает материальной точки без объема, а физической плоскости без ее толщины.

В приведенных выше результатах исследований  рассматривались материальная точка, пластина сгустков вакуума и силовая линия поля. Эти физические понятия характеризуют сгустки материальной субстанции, которые появились в природе в условиях существования невещественной формы материи. В них материя уже приобрела и пространственные размеры и «впитала» в себя временные формы существования. В наших исследованиях, используя понятие материальной субстанции, имелось в виду, что она имеет свои пространственные формы, полученные, ею на всех этапах формирования материи, предшествующих той, которая рассматривается нами. Исследуя силовые линии, исходящие из  материальной точки, мы предусмотрели, что они имеют свои пространственные размеры, т.е. это не просто математические линии, а лучи, имеющие тоже свои геометрические размеры.

Изучая сгустки материальной субстанции в пластине вакуума, мы утверждали, что это двумерное представление материи имеет место, но только на вещественной форме ее существования. В этом случае понималось, что каждый сгусток характеризуется своими геометрическими размерами, которые он приобрел на предыдущем этапе формирования материи, а на вещественном уровне эти размеры не поддаются распознаванию, как уже отмечалось [1,2] вещество не может обнаружить вакуум. Исследования вопросов пространственно-временного представления материи и его особенностей следует поместить в отдельной работе.

Выводы

Итак, используя в своих исследованиях, диалектико-материалистическую систему постулатов, предложенную в [1], нам удалось построить субстанциональную модель вакуума, которая наиболее приближенная, на сегодняшний день, к его существующего в природе. В нашей работе вакуум представляет собой единым целым, состоящим из совокупности сгустков материальной субстанции. Показаны истоки вечного движения материальной субстанции, так присущей его существованию. Предложена модель движения материальных сгустков в вакууме, которая является началом появления из него вещества.

Рассмотренная модель вакуума, как будет показано в следующих публикациях, довольно просто и аргументировано отвечает на множество проблем (темных пятен) в современной физике, разрешению которых были объективные предпосылки, по крайней мере, в последнее столетие. Раскрытию этих темных пятен будут посвящены следующие публикации.

 

Список литературы:

1. Вышинский В.А. Новая система постулатов (аксиом) – решение шестой проблемы Д. Гильберта // ж. «Единый всероссийский научный вестник», – 2016, – Часть 4, №2, – С. 29 –35

2. Вышинский В.А. Вакуум - невещественная форма существования материи // ж. «Единый всероссийский научный вестник», – 2016, – Часть 4, №4, – С. 29 –35

 

 

 

Работает на Drupal, система с открытым исходным кодом.