Чем является электрический ток?

С детства нам вдалбливали в голову сведения о том, что электрический ток это движение электронов. Сделана даже общеизвестная оценка скорости движения электронов 0,6-6 мм/сек. Все в том числе ранее и я воспринимали эти сведения в качестве истины в конечной инстанции. Но не вешают ли нам этим лапшу на уши? Попробуем разобраться.

Электрофорная машина Вимшурста продемонстрировала, что никакого движения электронов в ней в принципе не наблюдается. А электрический заряд создаётся только передачей состояния электронов с пластин машины в лейденские банки. При этом состояние электронных колец с пластин только передаётся на лейденские банки, а не исчезает, по прежнему сохраняясь на пластинах. Поэтому и требуется закорачивать противоположные пластины на дисках электрофорной машины.

Кроме того машина Вимшурста продемонстрировала, что как электроны, так и позитроны способны демонстрировать свойства как положительного, так и отрицательного заряда. Причём как электроны, так и позитроны это самостоятельные частицы, только способные проявлять свойства противоположного заряда. Отличаются же они друг от друга своим строением. И каждая из ступеней иерархии природы (метагалактика, сверхскопление галактик, галактики, звёзды и видимая форма материи) обладает электронами и позитронами с отличной друг от друга структурой. Для примера приведём структуру электронов и позитронов метагалактики и видимой формы материи (в предыдущих сообщениях подобный рисунок размещён с ошибками).

Рисунок 1
Вверху приведена структура позитрона (слева) и электрона (справа) метагалактики. Внизу приведена структура позитрона (слева) и электрона (справа) земной формы материи.

Как видно из рисунка позитрон метагалактики и электрон земной формы материи имеют похожую друг на друга структуру. Отличаются же они друг от друга направлением осевого движения и направлением вращения чёргов. При этом оба эти объекта имеют большую скорость осевого движения (определяемую внешним потоком вихрей) и малую скорость вращения. Аналогично электрон метагалактики и позитрон земной формы материи также имеют похожую друг на друга структуру. Отличаются же они друг от друга также направлением осевого движения и направлением вращения чёргов. Но скорость осевого движения у них мала, а скорость вращения чёргов во внешнем потоке напротив велика. А как вихри Бенара с внешним окружением они взаимодействуют своим внешним потоком.

Позитроны в земной форме материи проявить себя никак не могут. Они выступают только в форме элементов вихря Бенара протона. Электромагнитные же свойства земных веществ определяют электроны. При этом электрические и магнитные свойства веществ определяются изменением направлением движения (и вращения) электронов в кольцах, организованных внешними (протонно нейтронными) кольцами из атомов соответствующих веществ. За пределы колец электроны не выходят. Электрический же ток на первый взгляд (которого я и придерживался ранее) формируются электронами, которые покидают пределы своих кольцевых гнёзд. Машина Вимшурста противоречит этому представлению.

Но рассмотрим вначале поведение электронов в электронных пучках.

Рисунок 2
Как следует из названия пучок состоит из электронов, двигающихся в одном направлении. Электроны же являются вихрями Бенара из чёргов. А как вихри Бенара электроны имеют два направления вращения: осевое и тангенциальное. В осевом направлении (как это видно из прямых стрелок) электроны двигаются в одном направлении. Следовательно осевое направление заставляет электроны притягиваться друг к другу. В тангенциальном же направлении (как это видно из нижней части рисунка) в месте контакта электроны вращаются в противоположных направлениях. А т. к. токи противоположного направления движения отталкиваются друг от друга, то это направление вращения в электронах формирует между ними силу отталкивания. Поэтому в пучке электронов одновременно действуют как сила притяжения, так и сила отталкивания. И в зависимости от скорости осевого движения пучок электронов будет иметь определённую величину плотности, при которой сила притяжения уравновешивает силу отталкивания.

В пучке электронов электроны взаимодействуют только между собой. В составе же любого вещества самостоятельность электронов внешних оболочек атомов ограничивается коллективизмом их поведения при формировании атомных колец, по которым электроны и вынуждены двигаться. Кольца из атомов не могут быть изолированными. Движение электронов по кольцам из атомов и формирует ту или иную кристаллическую структуру. И уже в пределах кристаллика электроны могут формировать электронные кольца разных направлений, одно из которых и является более предпочтительным. А т. к. кристаллики в структуре вещества расположены хаотически, то хаос наблюдается и в распределении направления электронных колец. Упорядочивание хаоса и позволяет машине Вимшурста демонстрировать передачу порядка электронных колец и лейденским банкам.

Но машина Вимшурста это всё же статика. А как же дело обстоит в динамике? Рассмотрим для решения этого вопроса катушку Румкорфа.

Рисунок 3
Как известно, первичная обмотка содержит относительно малое число (десятки, сотни) витков толстого провода. Вторичная обмотка содержит большое число (тысячи) витков тонкого провода. Также известно, что импульсы на первичной катушке формируют на вторичной катушке токи разного направления. Восходящей ветви импульса на вторичной катушке соответствует ток обратного направления движения. Нисходящей же ветви импульса на вторичной катушке соответствует ток прямого направления движения. Сразу же обратим внимание на явную ляпу общеизвестных истин. Сначала возникает ток обратного направления, а только затем ток прямого направления. Современные же представления считают, что электрический ток это движение электронов со скоростью 0,6-6 мм/сек. Т.е. электроны сначала бегут назад, а затем вперёд. Следовательно токи обязаны складываться уже в момент прохождения импульса. В то же время также общеизвестно, что увеличивая частоту подачи импульсов можно добиться того, чтобы вторичная катушка выдавала постоянный ток. Таким образом токи прямого и обратного направления, мирно сосуществуя, не смешиваются до определённого момента.

Что же тогда представляют собой эти токи? Неужели движение электронов? Но этому противоречит сама конструкция. Первичная обмотка содержит малое число витков, а вторичная обмотка содержит большое число витков. В то же время общеизвестно, что изменяя частоту подачи импульсов можно добиться того, что вторичная обмотка будет выдавать ток прямого направления. Т.е. токи прямого и обратного направления будут складываться, компенсируя друг друга. А т. к. величина тока прямого направления больше величины тока обратного направления, то и будет получена разность из этих величин. Следовательно токи прямого и обратного направлений двигаются по проводу вторичной обмотки уже независимо от импульсов на первичной обмотке. Иными словами, импульс на первичной обмотке сформировал пару состояний на вторичной обмотке, которые тут же приобретают самостоятельность и двигаются по проводнику без связи с сформировавшим его импульсом. Не будем заморачиваться с экспериментально найденными формулами рассчёта трансформаторов. Отметим только очевидную аналогию с машиной Вимшурста. Каждый импульс с пластины машины на капелюшечку увеличивает напряжение на лейденской банке. И чем больше импульсов подано на неё, том большее на ней будет конечное напряжение. Но если на лейденские банки подаётся разное состояние электронов, то в катушке Румкорфа разные состояния электронов двигаются по проводу вторичной катушки как единое целое.

Рисунок 4
Естественно, что колец, формирующих ток прямого направления (сзади пунктирной линии), больше, чем число колец, формирующих ток обратного направления. И этих состояний на вторичной обмотке будет значительно больше числа размещённых импульсов на первичной обмотке. И чем больше таких состояний будет на выходе вторичной катушки, тем большее выходное напряжение мы получим.

Этим самым катушка Румкорфа подсказывает, что переменный ток является движением противоположных состояний, а не реальным движением электронов. Вспомним по случаю классику экспериментов братьев Вёбер. Они доказали, что частички воды в волне двигаются по окружностям. Можно сказать, что движение частичек воды в спокойном состоянии также идёт по окружностям, которые имеют хаотическое распределение направлений. Волновое же состояние воды упорядочивает хаос окружностей. Подобная же ситуация наблюдается и в случае электронных колец. Приложение же напряжения хаос направлений электронных колец частично упорядочивает, как в случае катушки Румкорфа, так и в случае переменного тока. Т.е. переменный ток это движение противоположных состояний. А если это так, то тут же становится понятным и механизм работы вилки Авраменко

Рисунок 5
и диодного моста. Одно из состояний пропускается одним диодом, второе же состояние пропускается вторым диодом. В результате на конденсаторе (в качестве которого может служить и лейденская банка) мы получаем разделённые состояния электронов (т. е. на одной обмотке плюс, а на другой минус). Эту логику с успехом можно применить и к катушке Румкорфа. Общеизвестной катушкой Румкорфа является катушка зажигания автомобилей. Следовательно обычный тромблёр, формирующий импульсы на катушке зажигания, может служит в качестве аналога генератора Капанадзе. Крутить вал тромблёра можно любым двигателем постоянного тока. На выходе же катушки поставить вилку Авраменко, получая постоянный ток. Единственная проблема плюс с минусом будут несимметричны. Ведь величина прямого тока больше величины обратного тока.

Этого недостатка лишён генератор Дональда Смита.

Рисунок 6
Желая сохранить ноу хау Смит на этом рисунке выдал далеко не всю информацию. При вращении магнитострикционного ротора на катушках с постоянными магнитами должны возникать импульсные токи разного направления движения. Поэтому постоянные магниты должны быть направлены друг к другу север с югом. Сами импульсы для нас никакого интереса не представляют. Единственный интерес состоит в том, чтобы преобразовать импульсы в прямые и в обратные токи. А для этого с каждой катушкой на магнитах должен быть связан индивидуальный трансформатор, на первичную обмотку которого и поступают импульсы. На вторичной его обмотке будут формироваться прямой и обратный токи. А машина Вимшурста подсказывает, что на одном трансформаторе прямой ток будет соответствовать плюсу, а обратный ток будет соответствовать минусу. На втором трансформаторе ситуация противоположна: прямой ток соответствует минусу, обратный ток соответствует плюсу. Вилки Авраменко после каждого из трансформаторов разделят плюс и минус. Суммируя плюсы и минусы на конденсаторе, мы и получим полную симметрию. Конечно же параметры каждой половинки схемы при этом должны быть одинаковы.

 

Цитата из http://44kw.com/blogs/school/1644-katushka-rumkorfa

"Разница прямого и обратного напряжения может быть использована для получения постоянного электрического тока. Для этого нужно подобрать размер искрового промежутка, который будет играть роль выпрямителя, нагрузку следует подключить последовательно."

 

Какие проблемы? Посмотрите на вид вихря хотя бы в форме анаполя.


Надеюсь, что Вы не станете отрицать, что анаполь является частицей. С другой стороны у него присутствуют даже две частоты по двум направлениям вращения. Рассмотрим земной вихрь Бенара, примером которого являются ячейки грозовых туч и торнадо.


Вы не сможете отрицать, что торнадо является одиночной "частицей". И в то же время торнадо также обладает двумя направлениями вращения, т.е. одновременно является и волной (с двумя частотами), и частицей.
Возьмём следующий пример вихрь Тейлора, которым, кстати, является цунами и дымовое кольцо, выпускаемое курильщиками.


Вихрем Тейлора является и солитон, двигающийся в отличие от цунами по "мелкой воде".

Вихрь Тейлора также без сомнения является частицей. Но он имеет только одно направление вращения, а следовательно и одну частоту. Поэтому любой тип вихрей можно представить и в виде частицы, и в виде волны той или иной частоты.

Кроме того, существует такое понятие как волна Де Бройля. Но тень атома иттербия

показывает, что атом имеет кольцевую структуру. А по кольцам что-то обязано вращаться. И этим что-то могут являться только электроны. Атом вне всякого сомнения является частицей. А любое вращение обязано иметь частоту. Поэтому и атом можно представить и в виде частицы, и в виде волны.

 

Дифракция и интерференция прекрасно объясняются с позиции представления объектов микромира в качестве волны и частицы. Торнадо является и волной и частицей. Поэтому никаких проблем не возникает. Поэтому я этот вопрос никогда и не рассматривал.

 

Далеко нет. Классика приписывает объектам микромира свойства частицы и волны. В вихревой же физике свойства волны и частицы возникают естественным образом. А любая модель объектов природы должна опираться на КЛАССИЧЕСКИЕ эксперименты. А вот их объяснение уже зависит от способа их описания. Либо как в квантовой механике делают какие-то предположения (аксиомы), и на их основе строится здание теории. Либо основные аксиомы получают физическое основание. Не ручаюсь за 100% достоверность, но по моему Ферми в своей нобелевской лекции сказал примерно следующее. Грубо говоря, он предлагал плевать на физическое основание, на физические модели. А вся теория должна строиться на системе аксиом, на которой строится МАТЕМАТИЧЕСКОЕ здание для описания природы. Это примерно соответствует высказыванию Ньютона. Вновь не дословно. Его не интересовал физический механизм, лежащий в основе ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ законов Кеплера. Своей задачей он ставил найти математическое описание, в результате которого получались бы законы Кеплера. И он предложил уравнение, которое его последователи назвали всемирным законом тяготения. А этому закону не подчиняется луна, для которой сила притяжения к солнцу почти что в два раза превышает силу притяжения к земле. И чтобы спасти так называемый закон была придумана сфера действия, в пределах которой практически уничтожается сила притяжения солнца, а действует практически одна только сила притяжения земли.

 

Маловероятно. На мой взгляд два типа вращения в стакане или в кружке организовать трудно, если вообще это возможно. Два вида вращения характерны для вихря Бенара. Вихрь же Бенара может иметь либо правое, либо левое направление вращения. При правом направлении вращения вихрь должен иметь форму полученную Солиным.

В стакане или в кружке с кофе подобной картины не наблюдается. При левом направлении вращения в стакане должно появится углубление. Куда бы я ни вращал воду или кофе в стакане, я всегда на поверхности воды буду иметь в центре стакана углубление. Т.е. в данном случае имеет место только одно, а не два направления вращения. Центростремительная сила практически на всём радиусе больше центробежной силы, что увеличивает скорость вращения к центру стакана. А т.к. скорость вращения наибольшая в центре стакана, то уже центробежная сила на поверхности воды и создаст в центре стакана углубление.

 

Любой вихрь состоит из элементарных вихрей (электроны и позитроны не исключение). Из элементарных вихрей состоят как внутренний, так и наружный потоки. Движение потоков в вихре Бенара можно изобразить следующим образом.

Рисунок 1
В качестве первого приближения можно считать, что элементарные вихри двигаются параллельными слоями. Т.е. элементарные вихри расположены на концентрических окружностях как во внутреннем, так и во внешнем потоках. Иными словами минимальный радиус внешнего потока почти что равен максимальному радиусу внутреннего потока. Для окружностей максимальных радиусов потоков элементарные вихри в виде схемы можно изобразить следующим образом.

Рисунок 2
На рисунке внешний и внутренний потоки изображены отдельно. Элементарные вихри в пределах цилиндрической части вихря лишены возможности перехода с одной окружности на другую. Привилегией вершины и основания является возможность перехода элементарных вихрей из одного потока вихря Бенара в другой поток. В цилиндрической же части вихря Бенара на границе между потоками элементарные вихри скользят друг по другу.

Но как же появляется трение скольжения? А для этого рассмотрим пару колёс вращающихся вертикально в противоположные стороны и пару колёс вращающихся горизонтально также в противоположные стороны.

Рисунок 3
И в том, и в другом случаях в месте контакта колёса КАТЯТСЯ друг по другу. Но мы уже знаем, что в осевом направлении (на рисунке в вертикальном направлении) колёса внутреннего потока катятся с большей скоростью, чем колёса наружного потока. Появляется трение скольжения, которое формирует центростремительную силу. В тангенциальном же направлении (на рисунке в горизонтальном направлении) колёса наружного потока вращаются быстрее колёс внутреннего потока. И трение скольжения формирует центробежную силу (не было бы трения скольжения не было бы и вихря). Неточность рисунка 2 заключена в том, что элементарные вихри наружного потока должны иметь больший наклон по сравнению с наклоном элементарных вихрей внутреннего потока. Поэтому на рис 1 двум вращениям внутреннего потока соответствуют четыре вращения наружного потока (в действительности маловероятно, что отношение числа вращений в потоках будет равно целому числу).

 

Если мы в провод подали импульс, то мы не получим ни диска, ни тора, ни кольца из электронов. Каждый из импульсов будет иметь вид прямого и обратного тока, т.е. движение состояний из колец.

Т.е. сами кольца из электронов (развёрнутые в прямом и в обратном направлении, что указано стрелками) двигаться не будут. Они только передадут своё состояние дальше. Иными словами, ориентированные в текущий момент кольца в следующий момент получат хаотическую ориентацию (бывшую ранее). А ориентация колец будет передана далее по проводу (какая для импульса разница двигаться по кольцам катушки или по прямому проводу). Таким образом, по проводу будут двигаться конструкции, разделённые на рисунке промежутками. Уменьшая величину искрового промежутка (или увеличивая частоту подачи импульсов), мы совместим обратный ток одного импульса с прямым током второго импульса. И получим в результате не прямой и обратный токи, а постоянный ток. На рисунке схематично приведены 4 кольца прямого тока и 3 кольца обратного тока. При их совмещении мы получим только одно кольцо. Т.е. величина постоянного тока в результате меньше не только величины прямого тока, но и величины обратного тока. Следовательно имеет смысл вилкой Авраменко разделять прямой и обратный токи. Таким образом мы получим не разность прямого и обратного тока, а ток равный величине обратного тока. А если используем генератор Дональда Смита,

направляя импульсы от каждой катушки на магнитах на первичку трансформаторов, ставя вилку Авраменко на выходе вторичек каждого из трансформаторов, то мы получим уже сумму прямого и обратного тока.

"в результате оnталкивания закручиваются в вихревой потоки уходят по проводу дальше".

Вместо отдельно взятого кольца прямого и обратно тока я обязан был рисовать кольца анаполей.

А как мне почему-то кажется, что анаполь уже изначально является вихрем. В центре тора анаполя расположены неподвижные протоны и нейтроны. Электроны же поднимаются вверх по протону, а опускаются вниз по нейтрону, описывая в результате кольцо анаполя (поэтому на рисунке и приведены эллипсы с разным направлением вращения.

Как Вы можете себе представить противоположное направление движения электронов в анаполе? Ведь электрон обязан подниматься по протону, а опускаться по нейтрону. Другого варианта движения электрона я не вижу. Двигаясь в одном направлении электрон обходит протон справа. А двигаясь в противоположном направлении электрон обходит протон слева. И у электронного кольца существует только два состояния, которым мы присвоили клички "плюс" и "минус". И в электрофорной машине противоположные щётки создают противоположные состояния, передающие плюс и минус разным лейденским банкам.

Мне почему-то это неизвестно. Вроде бы известно, что электрон имеет знак минус. И повышенная концентрация электронов плюса создать не может. Нейтрон заряда не имеет. Поэтому повышенная концентрация нейтронов (кстати, как она получена) минуса создать не может. Не надо устраивать клоунаду.