Пространство и светлина
Началото на тази статия е поставено още през 1988г., като бележки и съображения. Те са оформени в статията “Пространство и светлина” на 18 януари 1992г. Тук тя е преработена, допълнена и подредена. Проблемите със светлината ме занимават близо 20 години. Натрупаните изследвания са дадени в статията с цел да се даде нов поглед върху физиката на светлината. В науката, засега под пространство се разбира онова, което е около нас и се простира до безкрай. Приема се, че основното пространство е празно. В действителност в пространството са разположени всички предмети, които ни заобикалят, а в космическото пространство се намират огромен брой небесни тела, дребни планетни останки, космически прах елементарни частици и др. Т.е. космическото пространство съвсем не е празно. Приема се обаче, че незаетата част между телата е абсолютно празна. Редица съображения обаче внасят пукнатини в тази увереност и ни дават основание да смятаме, че то не е празно.
Част от тези основания са следните:
1. Разпространението на радиовълните става по непонятен начин. Когато се говори за вълново разпространение, се подразбира, че съществува някаква материя, чиято структура позволява да се извършва едно хармонично движение под действието на независим източник на енергия. Разпространението на електромагнитните вълни в космическото пространство не може да се обясни, ако се приеме, че то е празно. Не е изяснен и начинът на разпространението им в околоземното пространство. Нещо ги пренася. Засега е прието това нещо да се нарича електромагнитно поле, чиято структура е напълно неизвестна.
2. Гравитацията също не може да се обясни, при условие, че цялото пространство е празно. Известно е, че гравитацията е господстваща сила в природата. Тя е най-тясно свързана и единствена с материята. Без маса гравитацията става безсмислена и е ясно, че тя се пренася през пространството чрез маса. Засега за пренасянето и е възприето също така едно хипотетично празно пространство, наречено гравитационно поле.
3. При редица експерименти с елементарни частици се появяват процеси, при които експериментаторите имат чувството, че частиците взаимодействат с околното пространство.
В теорията на относителността има редица въпроси, които предизвикват чувство на несигурност.
Те са:
Първо – Кой и как установи, че скоростта на светлината е пределна скорост, която не може да бъде надмината? Няма експеримент, нито по друг начин получено доказателство или съображение, което да мотивира тази граница в скоростта на телата. Доколкото е известно, има космически частици, за които е регистрирана скорост, която превишава тази на светлината. Във всеки случай, докато твърдо не се докаже, че скоростта на светлината не може да бъде превишена от телата, то тази скорост – на светлината – винаги да се използва с въпросителна – v = c(?).
Дълбоко съм убеден, че “с” не е пределът в скоростта на телата. Във всемирното пространство телата – звезди и планети, както и друга, по-дребна материя – се движат със скорости които са нищожни в сравнение със скоростта на светлината. Това, че ние не сме установили главоломни скорости, не означава, че при определени условия няма да се постигне скорост, по-голяма от “с”(?).
Второ – Какво е фотонът? Частица без маса или порция енергия без маса?
Понятието частица без маса е странно понятие. Засега върши работа, но също с въпросителна. Причините за тази странност се състои в това, че структурата на светлината не е изяснена.
Трето – въз основа на опитите на Майкелсон-Морли пространството – всемирното пространство – се възприе като празно пространство. Етерът бе изхвърлен и използването му остава недоказано. Мисля, че старите велики физици са имали сериозни съображения, за да го предложат. Липсата на определена структура и свойства поставиха етера във витрината на научните антики.
Четвърто – Странно поведение има тази частица без маса – фотонът.
Скоростта му не зависи по никакъв начин от скоростта на източника на светлина. Както и свойствата му да се разпространяват във всички посоки с една и съща скорост. На път е да се появи нова физика – физика на странностите.
Пето – Опитът да се вмъкне времето като четвърто измерение на пространството всява езически смут в трезвото мислене. Строго погледнато, времето е понятие с чисто човешко начало. В природата и особено в Космоса времето не е измерителна величина и фактически не съществува. Какво от това, че Земята съществува 4,5 или 6 милиарда години? Това нищо не ни помага. Времето е необходимо на човека, за да подреди събития, които го интересуват. Поставянето на знаци ”+” и “-“ към времето пък е игра, която обърква всичко. Времето като променлива величина – положителна за процеси в бъдещето, и отрицателна – за процеси в миналото, буди противоречиви чувства. Особено т. Нар. “парадокс на близнаците” – времето тече с различна скорост при движение с 50 км/ч и много по-бавно при скорост от 0,9 С(?). Тези аномалии с времето при различна скорост на движение на телата се дължат на неизяснената структура на пространството, което определя същността на светлината, както и приемането на скоростта на светлината като абсолютна скорост.
Шесто – Кой установи, че материалните тела се подчиняват на законите на светлинните процеси и че единствената и пределна скорост на светлинните процеси се отнася за телата от твърда материя?
В съвременната теория на микросвета – света на елементарните частици – все повече се затвърдява структурата на веществото, което е изградено от четири вида кварки. С помощта на кварките се изграждат всички елементарни частици, а от тях е изградена цялата материя. Излиза, че кварките са навсякъде около нас. Предполагам, че освен в материята кварките се намират и около нея. Телата “плуват” в едно пространство, съставено от кварки. По тази причина пространството – цялото пространство – може да наречем кварково пространство. Като имам предвид склонността на кварките да се свързват в определени и различни структури, предполагам, че в свободно състояние, неангажирани в изграждането на частици, кварките са свързани помежду си в структура, подобна на кристал. Тази структура, да я наречем условно “гравли”, запълва цялото пространство. При определени условия, най-вероятно под въздействието на поток енергия, гравлите се групират по определен начин в елементарни частици. Ако енергийния поток е с голяма енергия, броят на елементарните частици става твърде голям и те прерастват в материя. Свойствата на материята, както и видът на елементарните частици зависят от евергийния поток, неговата мощност, продължителност на действие, посока и др.
Твърде е възможно в кварковото пространство на други места при други условия да се извършва и обратния процес – разпадане на материята и възвръщане не кварките в пространството. По този начин в природата непрекъснато се извършва един кръговрат – на едно място се създава материя, а на друго материята се връща в пространството. Този процес се извършва под въздействието на енергията, която прелива от едно място на друго във Вселената.
Връзките между отделните кварки в състава на един гравли (кристална форма изградена от кварки) не могат да се унищожават. Те могат да се деформират – удължават, скъсяват изкривяват, но не могат да изчезват, кваркът живее с връзките си. Един гравли, съставен от кварки, притежава същите връзки, но вече увеличени според броя на кварките. Характерно за гравли е, че кварките в него са подредени по определен ред. Гравлите помежду си са свързани също така с връзките на участващите кварки. Така се получава една безкрайна връзка между гравлите. Характерно е тук, че всяка деформация в състава на гравли се предава на съседния гравли, за да се освободи първия от напрежението.
Телата, които създават светлина, са носители на енергия.Те отдават енергията си на кварковото пространство под формата на импулси. Тези импулси са различни както за отделните тела, така и за отделните части на едно тяло. Самите импулси могат да бъдат с различен брой за единица време.Една част от тези импулси, предадени на пространството, окото възприема като светлина. Така за светлината се получава едно трептене с различна честота и различна сила. Минималното количество енергия, която може да се предаде на един гравли, е равно на количеството енергия та един фотон.
Получил порция енергия, един гравли преминава в напрегнато състояние, което се прехвърля на съседния, а той предава импулса на следващия и така импулса “пътува” из пространството, докато не срещне среда, която да погълне енергията на импулса. Напрегнатото състояние се изразява в някаква степен на деформация на структурата на гравлите, вследствие на връзките вътре в гравлите се напрягат. Това пренасяне на енергия на фотонът – е подобно (ако не и съвсем същото), както пренасянето на един импулс върху една поредица стоманени топчета, плътно допрени едно до друго Ударът върху първото се пренася с много голяма скорост през поредицата топчета и крайното отскача в съответствие от големината на удара. Скоростта, с която се пренася един светлинен импулс, е известна от многобройните опити и е приблизително 300 км/сек. Тази скорост в действителност е скоростта на деформация на гравлите и вероятно представлява еластична константа на пространството.
Така светлината се проявява като порция енергия, пренесена през пространството чрез еластичните свойства на гравли. Излиза, че светлината не е отделен вид енергия, а чисто механична енергия предавана чрез импулси през пространството. Веднъж предаден импулс от което да било тяло, носител на енергия, на пространството се разпространява самостоятелно и независимо в която и да било посока. Пренасянето на светлина става без видимо движение на маса. Така се обяснява приетата представа, че светлината е “частица” без маса.
Като приемам представата, че светлината се предава през пространството чрез импулси, се обяснява защо нейната скорост не зависи от скоростта на тялото, което я създава. Движещото се тяло в един момент предава импулс на околните гравли и продължава движението си, отдавайки импулси непрекъснато на окръжаващите го гравли, а светлината импулс се разпространява в самостоятелно движение през пространството чрез еластичните връзки на гравли. Тъй като пространството е неподвижно, разпространението на импулса от един гравли на друг става с еднаква скорост в която и да било посока спрямо тялото източник на светлина. Но дори да се движи пространството, когато е увлечено от масивно тяло, скоростта на светлината пак е същата, тъй като връзката между гравлите не се прекъсва, а само се прехвърля между съседните гравли. Скоростта е еднаква дори в посока, обратна на движението на тялото източник, тъй като тялото излъчва импулси във всички посоки, а веднъж подаден импулсът на пространството, той се разпространява като еластична движение – независимо и самостоятелно. Това е в пълно съответствие с опитите на Майкелсън и Морли и логично следствие от приетата постановка. Когато скоростта на тялото стане много голяма, броят на импулсите към един гравли става по-малък и светлината избледнява. При скорост, равна на светлината, тялото “пътува” заедно със светлината и фактически става невидимо. Встрани и отзад импулси не могат да се предадат, защото времето на съприкосновение е по-малко от времето за предаване на един импулс.
Интересен момент представлява взаимодействието на кварковото пространство с по-едрото материя – атомите и техните образования. Изглежда, че от значение е структурата на “големите” тела. Така например телата, които имат структура, която позволява на импулса да преминава през тях без загуба на енергия, ние възприемаме като прозрачни, когато преминават с известни загуби – като полупрозрачни и когато загубата е пълна – като черни. Прозрачността не зависи от елементите изградили тялото, а само от структурата му. Например въглеродът при диаманта е прозрачен, но при графита е непрозрачен.
При това положение светлината и свързаните с нея цветове е чисто биологично явление. В природата в действителност цветове не съществуват, а съществуват само импулси с различна честота от порция енергия, която окото възприема като светлина. Пространството не свети, то само трепти, пренасяйки само поредица от импулси енергия. Тези импулси се превръщат в светлина и цветове само в мозъка на живото същество. Известно е, че при удар върху окото се появява светлина – бяла, червена, зелена... Светлинен ефект се появява дори при натиск върху окото.
Всички познати ни процеси, явления и ефекти на светлината се явяват на границата на материята и пространството. Те са добре проучени и систематизирани в цял раздел на физиката. Настоящия материал само допълва теорията, като изяснява природата на светлината.
В заключение обобщението е следното:
1. Светлината е поток от механични
импулси, които тялото източник предава на околното кварково пространство. Импулсите се предават от един гравли към друг, като скоростта на пренасяне се определя от еластичната способност на гравлите. Така скоростта на светлината представлява еластичната константа на пространството. По тази причина скоростта на светлината е само една “с” = 3.10
5 км/сек.
2. Скоростта на светлината е постоянна във всички посоки спрямо тялото източник и не зависи от скоростта му, тъй като, веднъж подаден импулсът се движи като самостоятелен процес в пространството.
3. Скоростта на светлината не е свързана по никакъв начин със скоростта в механиката. В действителност механично движение няма. Пространството е неподвижно, само отделна част от него – гравли – трепва за миг и предава това трепване на съседната структура. Пренася се само енергия, като най-малкото пренесено количество енергия е равно на енергията на един фотон.
4. Скоростта на светлината не е гранична стойност и няма нищо общо със скоростта в механиката. Твърдите тела могат да се движат със скорости, по-големи от “с” , като скоростта им зависи само от силата, която ги движи.
5. В природата цветове няма. Има само трептения с различна честота, която се определя само от структурата на веществата. Цветовете са плод на мозъка, една красива илюзия.
6. Скоростта “С” се отнася за всички процеси, свързани само със светлината.
Инж. Здравко Щилиянов