СТРУКТУРА ВАКУУМА 
И ЕДИНСТВО ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ

где [Кл] - заряд электрона,

- гравитационная постоянная,

- скорость света,

- постоянная Планка.

Продолжая классический подход к структуре, заметим, что сила упругой электрической деформации определится из

Продольная деформация диполей вакуума от тяготеющего объекта определяет ускорение силы тяжести и наоборот, ускорение силы тяжести определяет деформацию структуры вакуума. Однако механизм гравитации остается пока невыясненным. Имеем предельную деформацию (10). Рассчитаем для нее максимальное ускорение:

Из уравнения находим неизвестную массу и обнаруживаем, что , где - масса Планка. Неизвестная масса равна 1,8594446× 10^-9 кг. Оказывается, что -где достаточно точно величина заряда электрона. Масса дает повод определить механизм гравитации через наличие гравитационного заряда. Рассчитаем сколько пар электронов и позитронов, образующих диполи вакуума, находится в этой массе шт. Отсюда получаем величину заряда, на которую заряд электрона превосходит заряд позитрона Кл. Практически эта величина разности приходится на 21 знак величины заряда электрона. Находим этот знак . Космический вакуум обладает зарядом, который является источником гравитации при наличии материальных тел, и источником антигравитационного расширения Вселенной в случае, когда масс материальных тел не достаточно. Примитивную схему действия заряженного космического вакуума можно изобразить так:

Наглядно показано не равенство нулю суммы зарядов: (-) больше (+).

Завершая тему космического вакуума, приведем формулу расчета скорости распространения света в зависимости от его деформационного состояния . Например, угол преломления света, проходящего касательно поверхности Солнца, будет равен

,

что практически подтверждено на опыте. При этом следует помнить, что луч проходит над поверхностью Солнца и касается ее теоретически, в реальности ситуация иная: неизвестно, что такое “поверхность” Солнца. Для предельной деформации, когда , скорость света равна нулю. Этим свойством обладает “масса черной дыры”, а предельная деформация будет соответствовать ее “горизонту событий”. Превышение предельной деформации приведет к интенсивному рождению пар электрон - позитрон, по принятой терминологии - к испарению черной дыры. Кроме того, будет наблюдаться красное смещение при излучении от источника на тяжелом объекте, известное как “замедление” времени в теории А. Эйнштейна. Красное смещение возникает от перехода луча света из вакуума с низкой скоростью в космическое пространство с обычным значением скорости по формуле 

, где . 

Поляризация на “поверхности” Вселенной с зарядом от вещества будет и средняя деформация соответственно м.

 Соответствующая данной деформации частота (8) и длина волны равны . Известно, что спектр реликтового излучения заключен в рамки длин волн 0,1-8 см. Полученная длина волны приходится примерно на середину указанного диапазона, а частота примерно только в 4 раза меньше частоты по формуле Больцмана для температуры 2,7 К^о. Поэтому следует учесть и вакуумный заряд Вселенной, определяемый из значения частоты реликтового излучения . Полный заряд Вселенной будет равен 8,45× 10⁴³ Кулон. Делим на избыточный заряд пары электрон-позитрон 7,8490× 10^-41 Кл. и получаем 1.0765× 10⁸⁴ пар электрон+позитрон. Определяем объем Вселенной 4× p × (10²⁶)³ /3=4.1888× 10⁷⁸ м³. Получаем, что в 1 м³ будет число пар из электрона+позитрона 8.5665× 10³⁰ шт. “Реликтовое” излучение перестало существовать оторвано от эпохи его зарождения, а превратилось в современную деятельность космического вакуума Вселенной, а данные о основной его частоте позволили определить полный заряд Вселенной и электронно-позитронную ее плотность.

Методология, оправдавшая себя при исследовании структуры космического вакуума, применима и к ядерным и нуклонным образованьям. Ядерный вакуум будет означать среду виртуальных пи-мезонов, участвующих в качестве обменных частиц при ядерных взаимодействиях. Пользуясь уже испытанным приемом, определим классический радиус пионов. 

Энергия дж и радиус диполя согласно аксиоме 2 м. 

Классический радиус зарядовых пионов на 0,01 сотую больше предела прочности космического вакуума. Радиус Юкавы равен м , при ядерных расстояниях много меньше этого радиуса ядерные силы проявляются в наибольшей степени. Классические радиусы зарядовых пионов удовлетворяют этому условию. Они в 150 - 300 раз меньше радиуса Юкавы. Из всех моделей атомного ядра, модель Юкавы в наибольшей степени отвечает мезонной теории ядерных сил. Рассчитаем силы по формулам Кулона и Юкавы:

Радиус протона входит в формулы, так как на меньшие расстояния нуклоны не могут и не должны подходить. Для “проникновения в мезонную среду вакуума воспользуемся явлением ядерного фотоэффекта. Известно, что для возбуждения ядра и последующего выброса из него мезона требуется энергия фотона 140 МэВ или 140*1,6· 10^-13 дж. Если предположить, как и в случае фотонного поля, что мезонное поле образовано связанными зарядами (диполями) из пионов(+) и (– ), то энергия фотона должна превосходить 280*1,6· 10^-13 дж. Энергия покоя для одного мезонного кластера с зарядами (+) и (– ) будет дж. Необходимо учесть дефект массы в мезонном кластере, т.е. реально его энергия покоя будет дж. Находим дж. По аналогии формулы (7) определим расстояние между центрами в мезонном диполе :

Расстояние в 2,0065 раз меньше классического радиуса пиона. Найдем альфа мезонного эфира :

и предельную (пороговую) деформацию

Осуществим контроль полученных результатов -дж. Расхождение с предыдущим результатом только в четвертом знаке, т.е. можно считать, что расчеты проведены корректно. Таким образом, достаточно в ядре произвести любым способом деформацию связанных зарядов больше, чем это определено в (24), то из ядра будет выделен как минимум один пион. Найдем коэффициент упругости мезонного диполя тем же приемом, как и в случае космического диполя (см. формулу 15),

Упругость мезонного вакуума на 7 порядков выше космического. Надо приложить энергию дж, чтобы разорвать мезонный диполь и получить два пи-мезона. Она почти в 300 раз превышает энергию связи фотонного поля (соотношение ядерных и электромагнитных взаимодействий). Так как нами не обнаружена разница между Кулоновскими и специфическими ядерными силами, то возможен следующий логический шаг. Формула (25) предоставляет возможность ввести понятие Ньютоновского взаимодействия в ядре (аксиома 1) и такой возможностью следует воспользоваться. Согласно этому “произволу” ядерный вакуум должен обладать константой гравитации, отличной от константы гравитации космического вакуума. Найдем мезонную константу гравитации:

Эта величина мезонной константы гравитации уравнивает кулоновские и ньютоновские (“ядерные”) силы в ядре. На рис.1 показаны диаграммы кулоновских и гравитационных сил между протонами. Силы рассчитывались по формулам аналогично формулам (21):

Напомним, что м - классический радиус протона. Определим его классический радиус через уравнение энергии:

Деформация , т.е. превосходит прочность структуры вакуума. И только при м прекратится разрушающее действие протона. Таким образом можно считать, что между протоном и вакуумом существует зона “свободных” электронов и позитронов, которые как обменные частицы передают в ФВ действие протона. Должно быть облако “виртуальных” фотонов. Короткодействие “ядерных” сил полностью объясняются мезонным вакуумом, пространственно ограниченным размерами ядра. Таким образом, фотонный вакуум и мезонный вакуум объединяют в первом случае обычную гравитацию и электромагнетизм, во втором случае ядерную гравитацию и ядерный электромагнетизм. Электромагнетизм объединяет, вероятно, все взаимодействия в природе. Здесь не рассмотрен вопрос о слабом взаимодействии. Надо полагать, что и он может быть решен на основе структуры мезонного вакуума. Можно предположить, что слабые взаимодействия проявляются в спонтанном разрушении мезонных кластеров на позитроны, нейтрино, гамма-излучение и т.п. На рис.1 можно отметить еще один факт, который следует отнести к забавному совпадению. Левый склон графика относится к силе взаимодействия, пропорциональной квадрату расстояния, а не к обратной ее величине! При увеличении расстояния между гипотетическими кварками, находящимися внутри нуклонов - расстояния менее 10^-18 м, сила “натяжения” гипотетических глюонов увеличивается с увеличением расстояния. Что и демонстрирует левый склон графика. Сила в пике приобретает бесконечную величину, что гарантирует глюонные силы на прочность и поэтому “свободные” кварки невозможны.

На основании аксиом определим классический радиус электрона, воспользовавшись уравнением энергии электрона:

где и - заряд и масса электрона. Из уравнения определяем, что м - есть классический радиус электрона (позитрона). Воспользуемся результатами нуклонного фотоэффекта в вакууме. Энергия гамма кванта (- масса протона), необходимая для получения протона и антипротона в вакууме. Дипольное расстояние связанного заряда нуклонного вакуума м. Электрическая или нуклонная упругость диполя кг/с² . Предел прочности протона или деформация диполя м, где - постоянная тонкой структуры для нуклонной вакуумной среды. Фактически это означает невозможность деформации протона больше его радиуса, при превышении которой протон разрушается. Оценим нуклонную гравитационную постоянную, воспользовавшись уравнением для упругой силы и силы по формуле Ньютона:

Что же означает нуклонная постоянная гравитации? Ни более, ни менее как условие стабильности протона - мощные кулоновские силы отталкивания заряда протона уравниваются Ньютоновской силой притяжения, т.е.

Составим уравнение статических сил Ньютона и Кулона для электрона и определим радиус массы электрона:

Таким образом электрон представляет собой двухслойную структуру - массовое ядро электрона имеет радиус 1,534722· 10^-18 м, зарядовая поверхность имеет классический радиус 2,81794092· 10^-15 м. Деля классический радиус на радиус массы электрона получаем: отношение классического радиуса и массового радиуса электрона равно 1836,125. То есть, точно массовое число протона. Структура электрона (позитрона) содержит информацию о массовом числе протона.

Выше указано, что пи-мезоны и протон вопреки расхожему научному утверждению можно представить как образованных из единственно элементарных частиц – электронов и позитронов. Таким образом, вакуум имеет свои естественные корни из этих элементарных частиц, которые объединяют все его “разновидности”. Логично сделать вывод о том, что основной структурной единицей любого вакуума является пи-мезон. В космическом эфире он достаточно “рыхлый” и поддается элементарному фотоэффекту с “выбиванием” одной пары электрона-позитрона. В ядре мезонный вакуум “упакован” более плотно, а фотоэффект выражается в “выбивании” либо одного пи-мезона, либо пары зарядовых пи-мезонов разного знака. В нуклоне мезонный вакуум еще несколько более плотно “упакован” и требуется значительная энергия гамма фотона для “выбивания” уже целочисленных мезонных упаковок – протона и антипротона. Подтверждается единая схема построения Природы, а единой действующей силой является электричество.

Все попытки оценки объемной плотности вакуума оказались безуспешными. Имеющиеся оценочные данные о средней плотности Вселенной 1,608× 10^-26 кг/м³ или 1,608× 10^-29 г/см³ приводят к нереальным плотностям космического вакуума, образованного диполями из электрона+позитрона. Учитывая это обстоятельство, а также очевидное противоречие, возникающее при аннигиляции электрона и позитрона с условием сохранением их масс в диполе эфира , выскажем гипотезу, что при аннигиляции действительно исчезают массы электрона и позитрона с выделением соответствующей энергии, но сохраняются их заряды, образующие диполи связанного заряда эфира. Это возможно, так как выше показана структура элементарных частиц, которая образована раздельными друг от друга зарядовыми поверхностями (плазмой) и массовыми ядрами. Кроме того, выше показана зарядовая разность электрона и позитрона, которая согласно закону сохранения заряда не дает никаких шансов для зарядовой их аннигиляции согласно закону сохранения зарядов. Правило сохраняется и для взаимодействия электронов и положительно заряженных ядер атомов. Не могут электроны “упасть” на ядро. Это совершенно новая для физики парадигма, кажущаяся совершенно невероятной, но спасающая простое вещество и теорию структуры вакуума от развала. Она интересна тем, что приоткрывает тайну сущности массы и электрического заряда. При этом обнаруживается согласие с инфляционной теорией Большого Взрыва, в основу которой заложено существование физического вакуума без материи, т.е. вакуум без массы. Следует логический вывод - рождение материи (массы) происходило через конверсию части чрезвычайно плотного электрического заряда вакуума в тяготеющую массу. Вероятно, процессы конверсии происходят и в современную эпоху в виде рождения вещества в ядрах галактик. Все это наводит на мысль, что заряд вакуума организован в микро кластеры по типу мезонов, которые в свою очередь образуют макро кластеры, нарушающие однородность инфляционного вакуума, которые привели в результате БВ к разбросу ядер квазаров, к образованию ядер галактик и генерации звезд.

1. Главный вывод - вакуум обладает структурой. Такой вакуум аналогичен эфиру, как физическому объекту, просуществовавшему с C U I I века по начало C C века.
2. Вакуум существует в трех модификациях: космическом, ядерном, нуклонном. В основе модификаций лежат неделимые элементарные заряды электрона и позитрона.
3. Заряд электрона превосходит заряд позитрона на величину Кл.
4. Образованной излишком заряда космический вакуум является источником гравитации и сил отталкивания во Вселенной.
5. Закон сохранения зарядов имеет следствием отсутствие возможности зарядовой аннигиляции электрона и позитрона и “падение” электрона на ядро атома.
6. В структуре электрона заложена информация о массовом числе протона.
7. Все известные взаимодействия есть разные проявления Единой Силы в Природе - электрического взаимодействия.

Литература

А.В.Рыков. Основы Теории Эфира, Москва, ИФЗ РАН, 2000, 56с.