The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

Христо Христов, Поглед към невидимата вселена

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by LS Ltd., 2021-11-09 10:26:22

Христо Христов, Поглед към невидимата вселена

Христо Христов, Поглед към невидимата вселена

Поглед към невидимата вселена

Енергията на вселената

Една разходка из Вселената ще ни помогне да добием
представа за нейната енергия, но Вселената е огромна и
нямаме достатъчно време за такава разходка. По кратък
път е да ползваме наблюденията на хората през последни-
те няколко века и развитието на представата за тази енер-
гия. Този исторически път ще ни доведе до съвремието и
може да ни покаже посоката, в която да продължим.

Енергията е най-популярното физическо понятие в съв-
ремието – всеки знае какво е енергия. Така е, но една анке-
та с въпрос „Какво е енергия?” със сигурност ще затрудни
всички. Най-очакваният отговор е, че енергията е реалност,
която не може да се дефинира. Разумен отговор, към който
се присъединяваме, но с едно уточнение:

Енергията трябва да бъде първично физическо поня-
тие, което не се дефинира чрез други физически понятия.

С понятието за енергия и измеренията за време и разс-
тояние ще трябва да се дефинират останалите физически
понятия. Такъв подход за описание на физическата реал-
ност има големи предимства, които ще се откроят в хода на
изложението.

Що е енергия?

Научнатапредставата за енергия се появява в класичес-
ката механика, в която Нютон приема за основна характе-
ристика на телата тяхната маса. Нютон дефинира масата
като отношение на силата на теглото и земното ускорение
на нивото на океана

99

Христо Христов

m=

Силата не е дефинирана и в съвремието, а ускорението
е сложно физическо понятие, което се дефинира с понятия-
та за разстояние и време.

Слава Богу, че Нютон се е досетил как да дефинира ма-
сата, защото иначе класическата механика трябваше да
почака. Проблемът е, че и в съвременната физика масата
остава основна характеристика на телата, а едновременно
силата въобще не е дефинирана като физическо понятие.

Авторите на учебници по физика са наясно, че масата
трябва да бъде независимо физическо понятие, защото
иначе се затваря „порочен кръг”. Масата се определя със
сила, а след това силата се определя чрез масата. Едно
понятие се дефинира с понятия, които се дефинират със
същото понятие – порочен кръг

F = m.a

Учебникът по физика се опитва да се измъкне от пороч-
ния кръг, но го прави много нескопосно. Ще прочетем за
масата и енергията в учебника по физика.

Маса и енергия по учебник

Вече цитирахме дефиницията на учебника за сила, но
повторението е майка на знанието. Ще я покажем заедно
дефинициите за маса и енергия.

Силатаот „гл.Динамика на точка, §. Предмет на дина-
миката. Закон за инерцията

„Това действие, на което се дължи изменението на
скоростта, се нарича сила. Силите не съществуват не-
зависимо от материята, те са нейна проява – действие
на едно тяло върху друго. За да има сила, трябва да има
следователно две тела. Никое тяло не може да действа

100

Поглед към невидимата вселена

върху себе си и да промени своето състояние като цяло.
Масата от„гл. Динамика на точка в §. Маса:
„Телата са различно инертни. Най-голяма в случая е

инертността на железния диск, най-малка – на дървения.
За да дадем количествен израз на този факт, въвеждаме
нова физическа величина маса, която служи като дина-
мична характеристика на тялото, определя неговата
инертност. Колкото по-голямо е едно тяло, толкова
по-инертно е то.

Ако масата се проявяваше само в различната инерт-
ност на телата, тя не би представлявала нищо повече
от друго наименование на последната. Но както ще ви-
дим по-нататък, тя определя и техните гравитационни
взаимодействия. Това именно прави необходимо въвеж-
дането ѝ като особена, присъща на всяко тяло величина.

Масата влияе само на големината, но не и на посо-
ката на ускорението. Тя е следователно скаларна вели-
чина.

Две тела имат равни маси, ако под действието на
еднакви сили получават еднакви ускорения.”

Тази много обширна и описателна „дефиниция” е необ-
ходима, защото според учебника Нютон не е наясно с ма-
сата:

„Нютон идентифицирал масата с количеството ве-
ществото, което съдържа тялото. Това схващане про-
тиворечи на едно от най- важните и сигурно положения
на теорията на относителността–зависимост на ма-
сата от скоростта.”

Критиката към Исак Нютон е справедлива и учебникът е
прав – Нютон няма никаква представа за Теорията на отно-
сителността.

Понятието за енергия ще цитираме от дял „Механика”
на учебника по физика. Там енергия е физическо понятие,
което учебникът дефинира с представата за работа.

101

Христо Христов

Четем от гл. Работа, Енергия, Мощност:
§. Работа
„Физиката е взела понятието за работа от всекид-
невния живот и практика, но му е дала строго определе-
но съдържание...
Работата е пропорционална както на силата F, така
и на преместването s на нейната приложна точка

А = F.s

В §. Работа за изменение на скоростта се изчислява

А = m.v2

В §. Енергия се дава окончателна дефиниция за енергия-
та:

„За всички тела, които са в състояние да извършват
работа, казваме, че притежават енергия. Енергията на
едно тяло се преценява по работата, която може да
извърши то при преминаването му от състояние С, в
което се намира, в определено, условно избрано основно
състояние С0.”

Определят се два вида енергия – кинетична и потенци-
ална:

„Кинетична енергия на едно тяло се измерва с рабо-
тата, която може да извърши то вследствие своята
инертност, докато спре.

E = m.v 2

Потенциална енергия:
„В природата няма тяло, което да не се намира в си-
лово поле, да не се привлича или отблъсква от други те-
ла и следователно не притежава потенциална енергия.
Но понеже действието е винаги двустранно, потенциал-
ната енергия никога не принадлежи само на едно тяло...
Потенциалната енергия зависи от взаимното разпо-
ложение на телата. Затова се нарича често енергия на

102

Поглед към невидимата вселена

положението.”
Разказът на учебника, който трябва да дефинира поня-

тието за енергия, е пълен с недомислици и недефинирани
понятия. „Консервираната” в елементарните частици енер-
гия остава извън обхвата на определенията на учебника по
физика. Не можем да извлечем нищо полезно от напъните
на учебника по физика и ще опитаме да изясним предста-
вата за енергия, основана точно на класическата механика.

Понятие за енергия
на класическата механика

Физическото понятие за енергия е свързано с представа-
та ни за сила. Стигнахме до най-обща представа за сила, а
именно – сила е насочено външно действие върху тяло,
което предизвиква някаква ответна реакция на тялото.

Силата е вектор, т.е. има големина и посока, а реакция
на тялото може да e промяна на скоростта или само на
траекторията, промяна на енергията или деформация.Тези
промени са независими от вида и характера на действаща-
та външна сила.

Представата за енергия в Механиката е свързана с оцен-
ка на количеството работа, извършена от силата. Оценката
се основава на историческия опит от дейността ни във все-
кидневието:

Работата, която трябва да извършим и съответно енер-
гията, която разходваме за повдигане на тежък камък, е
пропорционална на теглото Р и височината h.

А= ΔЕ=к.Р.h

Аналогично се определя работата и прирастът на енер-
гия от действието на каквато и да е сила F. По време на
действието тялото се е преместило на разстояние (път) s.
Пътят се отчита независимо от времето, за което е изминат

103

Христо Христов

и следователно и от скоростта на движение.

А= ΔЕ= к.F.s

При коефициента на пропорционалност единица се
получава

ΔЕ = F.s

Енергията, която придобива едно тяло, е пропорцио-
нална на действащата му сила и разстоянието (пътя), кое-
то изминава тялото при нейното действие.

Прирастът на енергия от действието на силата на малък
участък от пътя Δs ще бъде

ΔЕ= F.Δs

За неограничено малки изменения на пътя на тялото ds
енергията на тялото ще се промени с dEи можем да запи-
шем това равенството с тези диференциали:

dE = F. ds

Това диференциално равенство дава прекрасна въз-
можност да дефинираме силата чрез енергията

F=

Силата, действаща на свободно тяло, е пропорционална
на изменението на енергията му. На езика на математиката
– силата е производна на енергията по пътя.

Но силата е външно действие върху тялото, а изменени-
ето на енергията е реакция на самото тяло и това равенство
не върши работа. Вече определихме тази реакция като
противодействаща сила съгласно третия закон на Нютон и
реалното физическо съотношение ще бъде:

– F= R =

Уравнението за движение на тяло на Нютон ще бъде

върволица от равенства =( )

– F= R =

104

Поглед към невидимата вселена

Ще обърнем внимание на последното равенство – ди-

ференциално уравнение за движение на Нютон с явно при-

съствие на енергията =( )

Масата може да бъде изразена чрез енергията. При хи-
потеза, че масата е пропорционална на енергията

m = k.E

втория закон на Нютон ще има вида

=k ( . )

Това уравнение има точно решение в Лоренцова коор-
динатна система и авансово ще кажем, че решението му е
„формулата на Айнщайн” за енергията на движещо се тяло.
Кавичките не са случайни, а изразяват отношение, но ре-
шението ще изведем и коментираме, когато му дойде вре-
мето.

Със съотношението маса – енергия на телата и елемен-
тарните частици обаче има проблем, и то не от вчера, а
още от 19 век. Той си има и име „ 4/3 проблем”, но модер-
ната физика оглушително мълчи в съвремието за него. Тук
не искаме да натоварваме изложението с проблема, а кой-
то се интересува, може да прочете за проблема в пестели-
вото резюме, което излагаме в приложение „Електромаг-
нитна маса и 4/3 проблем”.

105

Христо Христов

Енергия и материя

Съвременният тълковен речник определя понятието
„енергия” в духа на модерната физика:

Енергия ж. само ед. 1. Едно от основните свойства на
материята – способност да произвежда работа.

Считаме „материя” за всеобхватно понятие – останалото
трябва да е нематерия.

В дефиницията на речника енергията е „свойство на ма-
терията” да произвежда работа. Но... работата и енергията
са тъждествени понятия – на това основание се дефинира
самата енергия. Получава се някаква безсмислица – енер-
гията е свойство на материята да произвежда енергия.

Същностното за това понятие е – енергията материя ли
е или нематерия? Ако енергията е материя според опре-
делението, то самата материя ще произвежда друг вид
материя – енергия. Но материята не може да се произвеж-
да – нея я има или я няма. Определението на речника не
ни казва нищо и ще се върнем към дефиницията по учеб-
ник:

„За всички тела, които са в състояние да извършват
работа,казваме, че притежават енергия. Енергията на
едно тяло се преценява по работата, която може да
извърши то при преминаването му от състояние С, в
което се намира, в определено, условно избрано основно
състояние С0.”

Забелязваме, че речникът се ориентира точно в науката,
защото смисълът или по-точно безсмислието е същото –
телата притежават енергия, която се преценява по работа-
та, т.е. енергията. Само е уточнено, че това са телата, „кои-
то са в състояние да извършват работа”, от което следват
само въпроси:

106

Поглед към невидимата вселена

– Има ли тела, които „не са в състояние да извършват
работа”?

– Има ли тела, които не притежават енергия и те мате-
риални ли са?

– Какви са тези две „състояния” на телата?
Двете представи се припокриват донякъде и общото
между тях е, че заобикалят същностния въпрос – материя
ли е енергията?
Въпросът подсказва, че трябва да се огледаме и за ма-
терията. Ще прочетем и за нея в тълковния речник:
Материя. Мн. Материи, ж. 1. Само ед. Обективна ре-
алност, която съществува независимо от съзнанието.
Речникът се е справил добре с тълкуването и само ще
опитаме да си изясним определението „обективна”. Реал-
ността не може да бъде субективна и определението е из-
лишно. Обективното ще бъде извън индивида, в случая
човека, но няма как да изключим човека от реалността и да
го пратим във виртуалното пространство или някъде в дру-
га вселена. Остава само реалното, което включва и човека.
Ще приемем материалистичен възглед за собствена
употреба:
Нашата Вселена (светът около нас и самите ние) е изг-
радена от реални природни обекти, които съществуват
независимо от информацията ни за тях.
Няма как да избягаме от грубия, материалистичен възг-
лед за Вселената. Не могат и учените физици, защото с
признанието на материалното започва науката физика.
Това не означава всеки да е безбожник. Вярата, че нашата
Вселена е създадена от Бог, не пречи на никого – една от
възможните хипотези за произхода на Вселената. Тя може
и да е полезна, защото вярата в Бога респектира и намесата
в неговите дела е недопустим грах. Всички фантастични
обекти ще създадат грешна представа за Божиите дела, а
за Божие дело можем да обявим всичко, надеждно устано-

107

Христо Христов

вено от наблюденията и експерименталните изследвания.
Откриването на физически обекти, за които природата не
ни изпраща никакъв хабер, ще е почти сигурен грях.

Започваме с виртуален обзор на Вселената. Наричаме го
виртуален, за да ни разбере по-съвременното поколение,
но няма да ползваме компютър, а ще продължим с вече
традиционния исторически подход. Целта е да откроим
най-същностната и надеждна информация за Вселената от
последните два века. Опора за нашата преценка са астро-
номическите наблюдения и спектралният анализ.

Отправяме поглед към небето с ясното съзнание, че
виждаме историята на нашата Вселена, защото информа-
цията от далечните галактики идва с няколко милиарда
години закъснение. Въпреки това в нея има и информация,
която ще бъде полезна и в бъдещо време.

Откриваме огромно количество галактики в далечните
краища на Вселената и те са подобни на галактиките в
близкия ни ареал. Всички галактики имат структура подоб-
на на нашата – Млечния път. Изградени са от звезди, ди-
фузни мъглявини – „облаци” от много разредена материя,
планети и други космически обекти. Спектралният анализ
на светлината, идваща и от най-далечните галактики, до-
казва, че те са изградени от същите атоми (химическите
елементи), които откриваме на Земята. Е, на Земята си
имаме десет – двайсет атома, които не се срещат никъде
другаде във Вселената, което прави Земята уникална във
вселенски мащаб. Заслугата за тази уникалност на Земята е
на съвременните учени физици, но считаме, че и на откри-
вателите им е ясно, че те нямат никакво отношение към
структурата на нашата Вселена.

Атомите пък са изградени от стабилните във времето
елементарни частици – неутрон, положително зареден
протон и отрицателен електрон. Стигаме до „велико откри-
тие”, което е очевадно от десетки години и по тази причина

108

Поглед към невидимата вселена

учените физици не го забелязват:
Цялата видима Вселена е изградена от три невидими

стабилни елементарни частици – неутрон, протон и елект-
рон.

Ако нашата Вселена наистина е материална, а не въоб-
ражаема или виртуална, неутронът, протонът и електронът
трябва да са изградени от материя. Не можем да се отка-
жем от такъв материалистичния подход, защото във Вселе-
ната ще остане само вакуум – празно пространство.

Видимата материя на Вселена заема нищожна част от
нейния обем в сравнение с празното пространство. Еле-
ментарните частици заемат много по-малко от милиардна
част от обема на атома, звездите са на светлинни години
една от друга, галактиките са сравнително близко една от
друга, но това близко е милиони светлинни години.

Засега се ограничаване с тази шепа материя на Вселена-
та и си затваряме очите за огромното празно пространство.
То и с отворени очи е невидимо, но няма да забравим и
него, а сега поглеждаме към елементарните частици.

Неутронът, протонът и електронът, независимо от заря-
дите, се движат по един и същ начин – по уравнението за
движение на Нютон. Няма данни неутронът, протонът и
електронът да имат различен вид маса, енергия и материя
– трите частици се ускоряват точно по втория закон на Ню-
тон и променят енергията си еднакво, независимо от заря-
да. Те са роднини и по рождение и на това основание ще
направим хипотеза.

Хипотеза: Стабилните елементарни частици са изгра-
дени от една и съща материя.

Основна характеристика на трите стабилни елементар-
ните частици е собствената маса или собствената енергия.
Нютон избира масата за основна характеристика на телата.
Тя е основна характеристика и сега. Но в съвремието няма
съмнение, че масата е пропорционална на енергията.

109

Христо Христов

m = kE

Нютон не е имал друг избор, но днес сме свикнали да
избираме и много ожесточено отстояваме правото си на
избор. В случая изборът не е като в супермаркет и ни оста-
ва да пробваме с енергията.

Считаме, че по-добрият избор за основна характеристи-
ка на телата и елементарните частици е собствената им
енергия. Исторически погледнато, този избор е закъснял
най-малко с 80 години и причината не е, че сме бавнораз-
виващи се, а най-вероятно теоретична.

Делим енергията на механична, топлинна, електрическа,
слънчева и атомна и я преобразуваме във вид, който ни е
необходим. Самото преобразуване на енергията е доказа-
телство за единия характер на енергията – същността на
преобразуването е в прибавяне на същия вид енергия към
елементарните частици.

Учебникът по физика поставя телата и елементарните
частици в различни полета и постулира потенциална енер-
гия, която е различна от енергията на движението – кине-
тична енергия. Но няма данни електрическото и магнитно-
то поле да променят енергията на телата, ако те са непод-
вижни. Останалите полета са теоретични, няма как да ги
коментираме и ще направим заключение:

Във всеки момент телата и елементарните частици
имат единствено собствена енергия.

Няма смисъл да продължаваме с аргументацията, защо-
то модерната физика не е опонент по темата – всички тео-
ретични частици се получават от взаимодействие на ста-
билните елементарни частици и основната им характерис-
тика също е собствената енергия. Така и модерната физика
ни помага да осъзнаем, че енергията може да стане единс-
твено понятие за материята на елементарните частици и
телата.

Единството в структурата на Вселената ни позволява да

110

Поглед към невидимата вселена

обобщим, че видимата Вселена е изградена само от енер-
гия. След като се огледаме поне още веднъж, ще стигнем
до извод:

Енергията е единственият вид първична материя, която
засега познаваме.

Тази дефиниция е много гъвкава и ако бъде открита
друга първична материя, ще се промени само една дума –
заменя се „единствения” с „един от” и всичко си идва на
мястото. Въпреки простотата си, дефиницията налага голе-
ми ограничения в научните представи за природата. Нап-
ример понятието антиматерия се ползва свободно от мо-
дерната физика, а така се налага да се доказва, че същест-
вува отрицателна енергия или антиенергия.

Енергията е единственият строителен материал на ви-
димата Вселена и тя трябва да заеме полагащото ѝ се място
на първа, основна физическа характеристика. Мярката за
енергия джаул (J ) трябва да бъде съответно основна физи-
ческа мярка. Природен еталон за енергия може да бъде и
неутронът, и протонът, и електронът. Това със сигурност ще
стане, но не знаем кога.

Мярката за енергияджаул заедно с мярката за разсто-
яние метър и мярката за време секунда са достатъчни за
определяне на всички други физически мерки.

С това заключение временно заключваме темата, но ще
се върнем към нея.

111

Христо Христов

Божественото уравнение

С определението „божествено” не влагаме смисъл, че
това уравнение е дадено от Бога и не се изживяваме като
негови пророци. Той е изпратил достатъчно на нашата Земя
и не виждаме реална потребност от повече, поне в обоз-
римо бъдеще. Нашият предумисъл е, че Той, както и при-
родата, действа по най-простия и рационален начин. Идея-
та е да опишем движението на телата и всички стабилни
елементарни частици само с понятието за енергия и изме-
ренията за място и време.

Енергията във втория закон на Нютон

Диференциалното уравнение за движението на Нютон

има вида – F= R = = ( )

Последното равенство )

=(

е уравнение за движението на Нютон представено с енер-
гията и масата. Неизвестните са повече от желаното, но
можем да ги намалим, като ползваме съотношението маса
– енергия. Приемаме хипотеза, че масата е пропорционал-
на на енергията

m = kE

Като заместим в уравнението това съотношение, полу-
чаваме

112

Поглед към невидимата вселена

=k ( )

Умножаваме двете страни на това уравнение с ds и в ля-
вата част остава само елементарният прираст на енергия
dE, а в дясната част се появява още веднъж скоростта

V=

Уравнението получава вида

dE = k.d(Е.V).V

Това е описание на реалния физическия процес при
движение на тяло с енергия Е, независимо от характера на
действащата външна сила.

Решението (интегралът) на това уравнение е

E=

В края на 19 век класиците на физиката стигат до извода:

„Никое тяло не може да надмине скоростта на свет-

лината, тъй като масата му става безкрайно голяма

при тази скорост.”

Граничната скорост на движене на телата е скоростта на

светлината.При скорост

V =c

масата и енергията стават безкрайно големи – Е = ∞.

За да стане енергията безкрайна, коефициентът под ко-

рена трябва да бъде

k = 1/c2

Величината С е постоянна, която се определя от начал-

ните условия на задачата и трябва да има база, спрямо

която да отчитаме енергията. Решението на уравнението

показва, че енергията на движещото се тяло зависи само от

скоростта на движение и трябва да изберем координатна

система, спрямо която да отчитаме тази скорост.

Нямаме по-добър избор от координатна система на Ло-

113

Христо Христов

ренц. Тя е единствената, в която скоростта на светлината е
еднаква във всички посоки и можем да я приемем за не-
подвижна, базова координатна система. От полученото
решение е видно, че енергията на тялото нараства с увели-
чение на скоростта и от това следва, че тя ще бъде мини-
мална при скорост V =0 спрямо координатната система на
Лоренц. Ще означим тази минимална енергия с Е0 и полу-
чаваме

С = Е0

Като заместим постоянната величина с Е0, получаваме
окончателното решение на уравнението за движение на
Нютон

E=

−/

Лоренц получава тази „формула на Айнщайн” за движе-

нието на електрона в 1895 година. Тя дава точно опреде-

лени резултати само в неговата координатна система. От-

носителната скорост на теорията на относителността я

обезсмисля напълно.

Уравнението за движението на тяло на Исак Нютон ще

има вида = (.)

Решение (интегрално решение) на това уравнение е

E=

−/

То има физически смисъл само в координатна система
на Лоренц, в която енергията на тялото е минимална E0,
когато то е неподвижно спрямо нея.

114

Поглед към невидимата вселена

Божественото уравнение

Стигнахме до уравнението за движение на Нютон, след
като извървяхме дълъг исторически път. Пътищата на Бог са
неведоми, но считаме, че Той е действал рационално и по
най-прекия път. Създал е нашия свят само за 6 дни иначе
времето нямаше да му стигне за цялата Вселена. Няма да
се месим в работата на Бог, а ще опитаме да отгатнем не-
говата идея за движението.

За целта ще ползваме възможно най-проста постановка
за движението:

Тяло с енергия Е се премества на разстояние ∂sза вре-
ме ∂t и променя енергията си с ∂Е.

Единственият логичния извод, който можем да напра-
вим от преместването, е, чеизмененията на енергията на
движещо се тяло от пътя и от времето са едно и също не-
що. Частните диференциали (нараствания) на енергията
само от пътя и само от времето ще обозначават едно и съ-
що нещо

∂E(s) = ∂E(t)

Това е уравнението на движението на тяло в най-общ
вид, записано с частни диференциали по пътя и времето

∂E(s) = ∂E(t) = ∂E

Частните производни на енергията по пътя и времето се
получават чрез просто деление на ∂sи∂t. При едно деление
се получават първи частни производни, а при две деления
– вторите частни производни

Всички тези частни производни имат еднакъв диферен-
циал (в числителя), но имат различни величини в знамена-
теля.

115

Христо Христов

Определяме тялото като стабилен във времето и моно-
литен, в смисъл неразпадащ се, физически обект. От това
следва извода: Енергията на тялото не се променя само от
времето.

От експеримента сме установили, че ако преместим ед-
но неподвижно спрямо нас тяло и го поставим на друго
място, пак неподвижно спрямо нас, масата и съответно
енергията му не се променят. От това можем да направим
заключение: Енергията на тялото не се променя само от
пътя.

Тези твърдение се записват математически с частни
производни на енергията по пътя и времето

=0 =0

Двете формули заедно са математически запис на за-
кона за инерцията на Галилео Галилей. Но първите частни
производни няма да ни свършат работа с двете си нули.

Ако на тялото действа външна сила, то ще се движи не-
равномерно и първите частни производни няма да са нули,
а ще имат някаква стойност. В такъв случай ще има и раз-
лични от нула втори частни производни на енергията по
пътя и времето. Ако ги приравним с неизвестен коефици-
ент на пропорционалност, ще получим нов израз на урав-
нението за движение

k. =

В реалността е възможно приравняването да бъде с
променлива функция вместо с коефициент на пропорцио-
налност. Този вариант не отпада, но по него си струва да се
потим само ако сме пробвали по-опростения вариант с
постоянен коефициент и резултатът не ни задоволява.

В този си вид уравнението изглежда добре – приравня-
ваме две променливи величини с постоянен коефициент
пропорционалност k, но с коефициентаимаме проблем –

116

Поглед към невидимата вселена

не го знаем. Ще трябва да се ориентираме как да го наме-
рим.

В уравнението диференциалите на енергията са еднак-
ви, което следва от постановката на задачата. Но пътя и
времето са съвсем различни измерения – пътя мерим с
метър, а времето с часовник. За да продължим нататък,
трябва да знаем какво точно ни представят двете частни
производни. Очевидно е, че ни трябва съотношението път :
време.

Съотношението между изминатия път и времето, за кое-
то го изминава тялото, определяме като физическа величи-
на скорост. Телата могат да приближат скоростта на свет-
лината, но никога не могат да я надминат. Ограничение на
скоростта на телата от скоростта на светлината подсказва,
че трябва да иматочно определено, реално съотношение
между пътя и времето. Другите две възможности са съот-
ношението да е нула или безкрайност, които няма да ни
помогнат с нищо. Остава само постоянният коефициент на
пропорционалност и трябва да стъпим на гладкия лед на
хипотезите.

Хипотеза: Съотношение между мерките за разстояние
(път) и време се определя от скоростта на светлината

[s] : [t] = c

Точно в тази посока ни насочва съвременният еталон на
метъра – еталонът за метър е разстоянието, което

изминава светлината за време част от секундата.

k=[[ ] = c
]

В уравнението с втори частни производни делим два пъ-

ти с този коефициента на пропорционалност и става

k= с 2

Уравнението за движение в традиционния си запис ще

има вида:

117

Христо Христов

=

Това трябва да е Божественото уравнение!
Решението, т.е. първия интеграл на това уравнение, по-
казваме в приложението „Божественото уравнение”

= (.)

Изненада... няма!Това е уравнението за движението на
телата на Исак Нютон – втори закон на Нютон. Ако има
изненада, тя е,че Исак Нютон се е ориентирал за Божестве-
ното уравнение преди три века и половина при съвсем
оскъдна информация!

Това е уравнението за движение по една координата
примерно x

=

Когато тялото се движи по две координати уравнението
за движение, ще има вида

+=

Възможно е и уравнение за движение по три координа-
ти, но и природата не може да го реши. По тази причина
всички планети, комети и астероиди се движат в една рав-
нина.

Справочникът по математика нарича този вид уравнения
вълнови. Вероятно му е подсказал Максуел, но уравнение-
то за движение по две координати трябва да има както
вълнови, периодични (елиптични) решения, така и аперио-
дични (хиперболични) решения. Вълновите решения, които
ни показва справочникът по математика обаче са абсурдни.
Причината е в метода на решение, който е абсурден – тър-
сената функция се представя като произведение на стой-
ностите ѝ по координатите и времето

118

Поглед към невидимата вселена

E(x,y) = E(x). E(y). E(t)

Подобни функции няма. Една функция може да бъде
произведение от други две функции, но не и произведение
от собствените си координати.

Божественото уравнение за движение на Нютон ни дава
изключително точна и проста представа за движението.

Откъде черпят енергия и къде разсейват енергия дви-
жещите се тела? – Това е въпросът, на който ще търсим
отговор в следващата глава.

119

Христо Христов

Енергийно поле на вселената

Енергийното поле е добре познат „физически обект” на
гадатели и екстрасенси, но от заглавието е ясно, че думата
ни е за нещо много по-голямо от бизнес полето на гадате-
лите. Място за поле във Вселената Бог е отредил в огромен
излишък – като изключим шепата материя в стабилните
елементарни частици, всичко останало е празно пространс-
тво. Модерната физика го е запълнила с различни полета,
повечето са теоретични и нямат никакви проявления. Това
ще рече, че съществуват само на книга. Полетата, които
имат проявление, са гравитационно, електрическо, магнит-
но и електромагнитно. Четири полета не са толкова много,
но самото им преплетено съществуване трябва да има ня-
какво обяснение.

Джеймс Максуел се опитва да запълни празното прост-
ранство с едно единствено материално поле и го нарича
„Електромагнитно поле”, което е популярно повече с наз-
ванието „Електромагнитен етер на Максуел”. Това поле се
„проваля” под напора на теориите на младото поколение
учени физици още в началото на 20 век. Теориите са много
нескопосни, но за фантазията на младите няма ограниче-
ния и приказните теории стават популярни,защото хората и
като възрастни много обичат приказките.

Младото поколение физици от началото на 20 век е в
крак с модата. По това време абстрактното изкуство вече е
завладяло света и младите опитват да модернизират и нау-
ката физика. „Консервите”, както ги нарича нашият нацио-
нален герой бай Ганьо, са изпратени в историята на науката
физика. Хендрик Лоренц е последният жив учен със значим
принос за развитие на реалистичната физика, но малцина
хора са запознати с неговата работа.

120

Поглед към невидимата вселена

Изумително е, че и в съвремието празното пространство
запълва цялата Вселена. Теорията на относителността не
променя нищо – празното пространство само става празно
пространство-време, което също не взаимодейства с други
физически обекти.

Предвид това в следващото заглавие ще си зададем ак-
туален въпрос.

121

Христо Христов

Какво има в празното пространство?

Информацията за „празното пространство” идва пряко
от движението на светлината и косвено от наблюдението
на движението на телата и елементарните частици. Исто-
рията на светлината в значителна степен се припокрива с
историята на „празното пространство” и ще припомним за
светлината в кратко историческо отклонение.

Светлината в средновековието

Рене Декарт
Светлината е разпространение на налягане (импулс),
произведено от светлинен източник, което се предава
от идеално еластична среда – етер, изпълваща цялото
пространство”
Според него тази хипотетична среда се състои от отдел-
ни безтегловни частици.
Исак Нютон
През 1666 година Нютон получава цветовете на дъгатач-
рез разлагането с призма на слънчевата светлина – диспер-
сията на светлината. Към края на XVII век той създава кор-
пускулна теория на светлината.
„Светлината е поток от частици (корпускули), които
се излъчват от светещото тяло.... Белият цвят се дъл-
жи на едновременното действие на частици с различна
големина...”
Кристиян Хюйгенс
Хюйгенс е съвременник на Нютон, но има различна
представа за светлината:

122

Поглед към невидимата вселена

„Светлината се разпространява така, както и звука –
чрез сферични повърхностни светлинни вълни. Те се раз-
пространяват от светлинния източник във всички посо-
ки чрез механични трептения на безтегловния и всепро-
никващ етер.”

Светлината през 19 век

В самото начало на 19 век вълновите представи за свет-
лината на Кристиян Хюйгенс възкръсват и изритват корпус-
кулите на Нютон. Експерименталните изследвания на ин-
терференцията на светлината на Юнг (1801 г.) и изследва-
нията на дифракцията от Френел категорично потвържда-
ват вълновия характер на светлината.

Майкъл Фарадей
През 1846 година Фарадей открива, че магнитното поле
завърта равнината на поляризация на светлината – пряко
доказателство за електромагнитния характер на светлинни-
те вълни.
„Светлината е електромагнитно колебание, разп-
ространяващо се в празното пространството и в дие-
лектрици (електромагнитна вълна).”
Изследването на електрическите, магнитните и елект-
ромагнитните явления водят Фарадей към представата за
непрекъснат физически обект – физическополе – електри-
ческо поле, магнитно поле и електромагнитно поле. Имен-
но Фарадей въвежда в науката физика понятието за непре-
къснат физически обект „поле”. Дотогава единствен физи-
чески обект са материалните точки на Нютон.
Джеймс Максуел*
(*On a Dynamical Theory of the Electromagnetic Field
(1865).
A Treatise on Electricity and Magnetism (1873).)

123

Христо Христов

Изследванията на Фарадей и идеята за всеобхватен и
всепроникващ природен обект са основа за електродина-
миката на Максуел.Същността на светлината е електромаг-
нитни колебания на всеобхватния и всепроникващ етер,
който той определя като Електромагнитно поле (Електро-
магнитен етер на Максуел).

Максуел описва разпространението на светлината с ди-
ференциални уравнения за векторите на интензитета Е на
електрическото поле и на интензитета Н на магнитното
поле. В тези диференциални уравнение на Максуел няма
ограничения за честотата на електромагнитните колебания
и той предсказва, че пред виолетовия и след червения цвят
на светлината има подобни електромагнитни вълни. След
15 години, в 1888 година, Хенрих Херц получава експери-
ментално радиовълни.

Хендрик Лоренц*
( * La teorie elektromagnetique de Maxwell et son
application aux corps mouvants (1892)
Versuch einer Theorie der electrischen und optischen
Erscheinungen in bewekten Korpern(1895).)
„Скоростта на светлинатае еднаква във всички посо-
ки само в една единствена координатна система спрямо
електромагнитния етер на Джеймс Максуел...
Телата не могат да се движат спрямо електромаг-
нитния етер на Максуел със скорост по-голяма от ско-
ростта светлината”.
Твърдението за еднаквост на скоростта на светлината
във всички посоки на Лоренц се основава на експеримен-
тален факт, открит при наблюденията на двойните звезди –
скоростта на светлината не зависи от скоростта на излъч-
ващия източник.

124

Поглед към невидимата вселена

Съвременна светлина

Модерните представи за светлината не са чак толкова
„съвременни”, но са окончателни. Те се основават на кван-
товата теория, но с принципа постулат за скоростта на свет-
лината е намесена и теорията на относителността. Цитира-
ме от учебника по физика:

„Скоростта на светлината във вакуум е еднаква
спрямо всички инерциални отправни тела и не зависи от
посоката на разпространението ѝ.”

Светлината в квантова теория (1923 – 1926 г.)
Квантовата теориядава окончателна и „непоклатима”
представа за светлината. Ще я прочетем от учебника по
физика на децата (учебник за средно-образователно учи-
лище):
„Светлината се разглежда като поток от частици –
фотони, които се хващат като порции, кванти енергия,
свързани с честотата чрез зависимостта

= hν = mc 2 ”

Вече говорихме по-подробно за Квантовата теория и
само ще припомним, че основна характеристика на кванта
е дължина на вълната.Светлината е поток от безразмерни
частици кванти – порции енергия, които се колебаят с раз-
лична честота на вероятност.

В Квантовата теория има и „Поле на електромагнитния
квант”, но теорията не го дефинира като физически обект и
няма как да го коментираме.

125

Христо Христов

Класическа механика и пространство

Законът за инерцията на Галилей изглежда силен аргу-
мент в полза на празното пространство – тялото се движи
равномерно и няма нищо, което да пречи на равномерното
му движение. Колкото и „очевидно” да е това, има и други
хипотези, които дават разумно обяснение на закона за
инерцията при наличие на материална среда, в която се
движат елементарните частици.

Едно и също тяло може да се движи по инерция с раз-
лична скорост. При това добавената енергия от движението
на тялото е различна и приблизително пропорционална на
квадрата на скоростта на движение. Тази енергия не може
да дойде от нищото и трябва да си изясним нейния произ-
ход. Алтернативите за този произход са две: тялото е полу-
чило добавена енергия от действието на външна сила и я
запазва след прекратяване на нейното действие; тялото се
движи по инерция, при което има балансиран обмен на
енергия с околната среда. Действието на външна сила про-
меня режима на движение и тялото намира баланс с окол-
ната среда при новата скорост на движение и съответно
енергия.

Логичното обяснение на закона за инерцията с втората
алтернатива е, че тялото намира баланс с околната среда, с
която е в непосредствен досег, при всяка скорост.

Според Алберт Айнщайн и модерната физика първоро-
ден грях на класическата физика е, че приема пространст-
вото за абсолютно, т.е. не се променя от разстоянието по
трите координати, времето и от движещото се тяло.

Може да е грях, но той е неизбежен, защото няма как да
опишем движението без подобно разделяне (анализ) на
движещото се тяло и средата, в която се движи. С какъв
метър ще измерим разстоянието, ако той се променя от

126

Поглед към невидимата вселена

скоростта на движение на самото тяло? Дори да успеем,
ако метърът зависи от времето, още на другия ден измер-
ването остава само в историята.

Първата стъпка е да се анализира движението в непро-
меняща се среда, а след това може да се отчете влиянието
на движещото се тяло или на някое друго близко тяло.
Пространството в класическата механика е абсолютно, в
смисъл че не се променя от мястото, времето и самото
движението на телата. Едновременно класическата меха-
ника отчита влиянието на околната среда върху тялото и
това е видно от уравнението за движение на Нютон – маса-
та и енергията на тялото се променят.

Сигурни ли сме, че причината за тези промени е взаи-
модействието между тялото и околната среда? – Ами, мо-
жем да проверим за по-сигурно.

Другата кандидатура за причина на промяната е външна
сила. Обстойната научна проверка на тази кандидатура ще
възложим на експеримента. При проверката, действащата
на тялото сила, може да бъде всякаква, но за експеримента
трябва да изберем конкретна сила. Избираме реактивна
сила, защото сме сигурни, че тя действа и в празно прост-
ранство.

Експерименталната постановка е следната:
На тяло с маса mе монтиран ефективен реактивен дви-
гател, който осигурява постоянна тяга F при равномерен
разход на гориво. Ще обсъдим възможните експеримен-
тални ситуации:
1. Тялото е вързано със здраво въже за Земята.
Пускаме двигателя да работи възможно повече време.
Прецизно измерваме теглото и установяваме, че няма
промени в масата на тялото. Изводът е, че двигателят не
прехвърля директно енергия и съответно маса към тяло-
то.

127

Христо Христов

2. Освобождаваме тялото и двигателя го ускорява с пос-
тоянно ускорение 1 m/ sec. Няма да гоним скоростта на
светлината, защото при това ускорение ще ни трябват го-
дини време.

Изчисляваме прираста на енергия съгласно втория закон
на Нютон. При сравнително малки скорости тялото ще при-
добива енергия

E = mV 2

– за 1 секунда – Е1 = mV 2= m

– за 10 секунди – Е2 = m.100

– за 100 секунди – Е3 = m.10000
Енергията нараства квадратично при равномерен разход
на гориво от двигателя: за 1 секунда – Е1; за 10 sec – 100 E1 ;
за 100 sec – 10 000E1...
Първи извод:
Придобитата от тялото енергия не е пропорционална на
изразходваното от двигателя гориво (енергия). Двигателят
не само не прехвърля енергия, а само губи от своята в ре-
активната струя. При това загубите му зависят от неговата
ефективност – колкото по-голяма е скоростта на реактивна-
та струя, толкова по-малко гориво разходва двигателят.
Втори извод:
Прирастът на енергия и съответно маса на тялото зависи
единствено от промяната на скоростта на движението му в
„пространството”.
Тялото променя собствената си енергия само от скорост-
та на движение и трябва да се огледаме откъде идва тази
енергия. Огледът не дава резултат – нищо не се вижда и
има само невидимо празно пространство.Тялото получава
енергия от „празното пространство”! Пространството не е
чак толкова празно, защото прехвърля енергия към тялото.

128

Поглед към невидимата вселена

Заключение:
Телата и елементарните частици обменят енергия с
„празното пространство”. Следователно „Празното прост-
ранство” е природен обект, който има собствена енергия.

Електрически и електродинамични
взаимодействия и пространство

Изследванията на електрическите, магнитните и елект-
ромагнитните взаимодействия водят до представата за нов
непрекъснат физически обект – физическо поле, който ня-
ма точно очертана горна граница.

Електрическото поле е промени в средата около заре-
дено тяло (тяло с излишък или недостиг на електрони и
общият заряд на тялото не е балансиран). Енергията на
зареденото тяло е постоянна – тя е точно колкото енергия-
та на всички неутрони, протони и електрони.

Няма данни зареденото тяло да прехвърля енергия
при взаимодействие с други заредени тела – масата, за-
ряда и съответно интензитета на електрическото поле на
зареденото тяло не се променят от всякакви взаимодейст-
вия с други тела.

Но зареденото тяло, действайки на друго тяло със сила-
та на Кулон, ускорява другото тяло и повишава неговата
енергията. Откъде идва тази енергия?

Магнитното полее промени в средата около движещия
се заряд, която действа на други движещи се заряди със
сила на Лоренц. Магнитното поле не се променя от взаи-
модействията, но силата върши работа и променя енергия-
та на другите заредени движещи се тела без ограничения.
Следва същият въпрос – откъде идва тази енергия?

Електромагнитните взаимодействия са по-сложни, за-
щото там се намесва времето. Динамичните, т.е. промен-

129

Христо Христов

ливи във времето електромагнитни взаимодействие, се

описват от първите две интегрални уравнения на Максуел:

Първото уравнение описва процеса, при който промен-

ливият във времето магнитен поток, пронизващ намотка от

проводник, индуцира електрическо напрежение (потенци-

ал),

∮ =–

е интензитетът на електрическото поле.
Ако намотката бъде затворена, напрежението предиз-
виква протичане на електрически ток в нея.
Второто уравнение е за обратния процес – променливо-
то електрическо поле индуцира магнитно поле

=

е интензитетът на магнитното поле.
Свързваме същата намотка с източник на променливо
напрежение. През нея ще протича променлив електричес-
ки ток, който създава променливо магнитно поле около
намотката.
Двата процеса протичат в празното пространство и съз-
дават променливи магнитно и електрическо поле, които
действат на други електрически заредени тела с променли-
ви силана Лоренц и сила на Кулон. Тези процеси няма как
да се осъществят в нематериална среда.
Електрическото и магнитно поле се появяват в „празното
пространство” и Джеймс Максуел стига до извода, че праз-
ното пространство е реален физически обект -
Електромагнитно поле или Електромагнитен етер. Този
реален физически обект е всеобхватен – запълва цялото
празно пространство на нашата Вселена, включително и
почти целия обем на атомите.

130

Поглед към невидимата вселена

В празното пространство няма празно, а има енергия.
Тази ситуация не се променя, ако сменим наименованието
му на „пространство-време”. На основание казаното до тук
можем да направим заключение:

„Празното пространство” е запълнено с материална
среда, притежаваща енергия.

131

Христо Христов

Енергийно поле

Класическата механика и Електродинамиката ни предс-
тавиха много убедителни аргументи. Безсилни сме да им
възразим и трябва да се съгласим със странната теза, че
телата получават енергия от празното пространство. Щом
могат да получават, трябва да могат и да отдават и стигаме
до залкючение:

Телата и елементарните частици обменят енергия с
„празното пространство”.

Самите тела са изградени от стабилни елементарни час-
тици и по същество обмена на енергия е реално само меж-
ду стабилните елементарните частици и „празното прост-
ранство”. Това ни позволява да разделим Вселената на две
несъизмерими части – едно огромно „празно пространст-
во” и неизброимо число елементарни частици с нищожен
спрямо „празното пространството” обем.

Деленето не е справедливо, но ни дава добри възмож-
ности за анализ. От едната страна са елементарните части-
ци, за които имаме някакви знания, а от другата „празно
пространство”, за което не знаем нищо. Двете части няма
да обменят информация, а само енергия.

Анализът на стабилните елементарни частици ни подс-
каза, че те са изградени от добре познатата ни материя –
енергия. За друг вид първична материя все още нямаме
информация и не е ясно кога и дали ще имаме някога така-
ва. Да я чакаме не е добра идея и по-добре е да опитаме
да добием някаква представа за Вселената с това, което
разполагаме. Пък ако не получим нищо смислено, ще ча-
каме.

Да се чака. Такава е и идеята на съвременните учени
физици – упорито изследват Вселената с надеждата, че

132

Поглед към невидимата вселена

някой физически обект или взаимодействие ще им подс-
каже път към една съвършена физика. Вероятността това
да се случи в обозримо бъдеще е вече много по-малка от
нищожна, но това е проблем на професионалните учени
физици.

Не е необходим сложен анализ, за да се досетим, че
елементарните частици обменят същия вид енергия, който
и притежават – те променят само собствената си енергия.

Зарядите не се променят по големина и неутронътси ос-
тава неутрален, а протонът и електронът остават със същи-
те единични заряди.

Логиката ни води към фундаментален извод: „Празното
пространство” е изцяло запълнено със същия вид материя
– енергия.

„Празното пространство” е всеобхватен материален
обект, изграден от енергия.

Този огромен физически обект все още няма име и се
налага да го кръстим. Най- подходящо име според нас е
„Енергийно поле”. За краткост ще го наричаме и само „По-
ле” с главна буква.

Имаме честта да кръстим огромен физически обект, но
ще подчертаем, че не се изживяваме като велики открива-
тели – това е всеобхватното „Електромагнитно поле” или
„Електромагнитен етер” на Максуел. Нашият принос е, че
добавихме само малко обосновка.

Сега можем да опишем разделението на Вселената по-
научно и по-подробно. Тя ще бъде изградена от два струк-
турни физически обекта:

– Елементарни частици, изградени от материята енер-
гия. Те ще имат ограничени размери и изключително голя-
ма плътност на енергията.

– Енергийно поле, което приемаме за всеобхватен фи-
зически обект с граница някъде в края на Вселената. То се
характеризира със собствена енергия и трябва да е изгра-

133

Христо Христов

дено от същата материя.
Названието „Енергийно поле” стои в общи линии добре,

защото дава представа за непрекъснатост на физическия
обект и неговата същност – притежание на енергия. Трябва
да добавим дефиниция, която да дава пълна, единствена и
непротиворечива представа за този физическия обект:

Енергийното поле е всеобхватен физически обект с три
независими измерения за дължина (разстояние) x, y,z.
Граница на проникване на Енергийното поле е повърх-
ността на стабилните елементарни частици неутрон, про-
тон и електрон.Енергийното поле е електрически неут-
рално.

Не можем да считаме Енергийното поле за хомогенно
навсякъде и трябва да изберем характеристика, с която да
се отразяват промените в него.

Енергийното поле ще се характеризира на всяко място
и по всяко време с плътност на енергията- ρ (J/m3).

Структурата на Енергийното поле считаме за неизвестна.
Да се правят хипотези за тази структура, без представа за
природния феномен електрически заряд, е неуместно. Счи-
таме я за непрекъсната, плавна и без обособени точки.
Възможни са само локални промени – асиметрии в тази
структура.

В места, отдалечени от физически обекти с голяма ма-
са (енергия) и заредени тела, приемаме Енергийното поле
за симетрично и хомогенно ρ = const.

Представата за Енергийно поле е съвсем различна от
представата на модерната физика за „полева форма на
съществуване на материята”. Ще повторим цитата от учеб-
ника по физика:

„... различните физически полета – гравитационно,
електромагнитно, мезонно – не само са удобна форма за
описване на съответните взаимодействия, а и същест-
вуват реално. Те притежават инертност и енергия и

134

Поглед към невидимата вселена

следователно представляват особена, полева форма на
материята.”

Енергийното поле е единствено и не е „особена, поле-
ва форма на материята”, а е изградено от същата материя
катотелата и елементарните частици.

Представата за Енергийно поле опростява до възможния
минимум взаимодействието между физическите обекти:

1. Всички взаимодействия се свеждат до взаимодейст-
вие между елементарните частици и Енергийното поле.

2. Енергийното поле дава просто и логично обяснение
на взаимодействието на телата от разстояние.

3. Енергийното поле е посредник, в който действието
се разпространява със скоростта на светлината.

Доказателство за тази скорост е фактът, че скоростта на
светлината не зависи от скоростта на излъчващото я тяло.
Мигновено действие от разстояние е невъзможно.

4. Енергийното поле осветява и светлината – тя е разп-
ространение на колебание в реална материална среда.

Препълването на Вселената с полета, чийто брой непре-
къснато се увеличава, едва ли е път към истината. По-скоро
Бог се е ограничил до възможния минимум. Няма априор-
на необходимост от обяснение на всяко физическо взаи-
модействие със съответно поле. Ще опитаме да го покажем
за „Гравитационното поле”, което не е от времето на Ню-
тон, а е съвременна представа.

Енергийно поле и гравитация

Не е по силите ни да се разпростираме из цялата Вселе-
на, а и целта ни е по-скромна – да се ориентираме за гра-
витационните взаимодействия в сравнително близкия ни
ареал. Слънчевата система ще бъде нашият ограничен свят.
Считаме го за добре познат и потребност от нови открития
няма, а и да има, не ни е работа да ги правим.

135

Христо Христов

Цялата Слънчева система ще бъде запълнена с материя-
та на Енергийното поле – енергия, подобна на енергията на
елементарните частици, но много милиарди пъти по-
разредена. Колко много, ще се опитаме да изчислим по-
нататък.

Нищожна част от обема на Слънчевата система е заета
от видими, благодарение на отразената слънчева светлина,
тела – планети със спътници, астероиди, метеорити и вся-
какъв космически прахоляк. Всички те са изградени от ста-
билните елементарни частици. Самото Слънце е огромен
куп от елементарни частици.

Не можем да пренебрегнем тази нищожна част не само
защото изгражда и нашия прекрасен дом Земята, но и за-
щото въпреки скромните си размери, тя въздейства на По-
лето. Най-силно действие върху Полето безспорно има
нашата звезда. Струпването на огромно количество еле-
ментарни частици в Слънцето ще увеличи средната плът-
ност на енергията в неговия обем.

Слънчевата система няма ясно очертани граници, но не
е голям проблем да получим, близка до реалната, оценка
за средната плътност на енергията в нея: Увеличаваме ди-
аметъра на Слънчевата система до размери, при които мо-
жем да пренебрегнем влиянието на най-близките звезди.
Най-близката до Слънцето звезда, α от Центавър, е на 4,3
светлинни години и радиус от 1 светлинна година ще бъде
предостатъчен. На разстояние по-голямо от този радиус
считаме Енергийното поле за хомогенно с плътност на
енергията

ρ = const.

Слънчевата система не е изолирана от Вселената и тряб-
ва да е установила равновесие с обкръжаващото я Енер-
гийно поле. Този баланс най-вероятно е динамичен: Към
Слънцето има постоянен поток от енергия на Полето; Слън-
цето пък излъчва енергия като инфрачервено излъчване,

136

Поглед към невидимата вселена

светлина и други електромагнитни колебания. В обмена на
енергия участват планетите и другите космически обекти,
но ще откроим само взаимодействието на Полето и Слън-
цето, в което е съсредоточена почти цялата маса на слън-
чевата система.

Потокът от енергия към Слънцето е невидим, но за из-
лъчването сме сигурни.

За да има баланс на обмена на енергия, средната плът-
ност на енергията на Слънчевата система трябва да е рав-
на на плътността на енергията на Енергийното поле в обк-
ръжаващия ни ареал: Ако средната плътност на енергия на
Слънчевата система е по-голяма, ще има изтичане на енер-
гия към местата с по-малка плътност на енергията, при по-
малка средна плътност, ще има приток на енергия.

Средната плътност на енергията в обема на Слънцето ще
е по-голяма – там има безброй елементарни частици, в
които е съсредоточена много плътна енергия. Чрез тях
Слънцето е засмукало лъвския пай от енергията на Полето
и е постигнало баланс при обмяна на енергия. Плътността
на енергията на Полето в близост до него ще бъде най-
малка. С увеличаването на разстоянието плътността на
енергията на Полето ще се увеличава пропорционално на
площта на сферата, описана около Слънцето

S= 4π.r 2

От това следва, че плътността на енергията на полето ще
намалява квадратично от разстоянието до центъра на
Слънцето. Всяко свободното тяло ще се ускорява по посока
на по-малката плътност на енергията на Полето и увелича-
вайки скоростта си, ще добавя към собствената си енергия.

Силата на гравитация може да бъде обяснена с цент-
рална асиметрия в плътността на енергията на Полето в
посока към Слънцето.

Физическото понятие „Гравитационно поле” става из-
лишно – няма какво да обясняваме с него.

137

Христо Христов

Движение на елементарна частица
в Енергийното поле

Наблюденията и експеримента показват, че всички тела,
от звезди до прашинки, в нашата Вселена са изградени от
стабилните елементарни частици неутрон, протон и елект-
рон.

Прякото, непосредствено взаимодействие между
Енергийното поле и стабилните елементарни частици е
същината на огромното разнообразие от физически проце-
си. Основното във всички физически процеси е движението
на телата и елементарните частици спрямо Полето.

За начало трябва да приемем някаква представа за еле-
ментарна частица. Разумно е да започнем с възможно най-
простата представа:

В хомогенно Поле стабилните елементарни частици
имат форма на кълбо с идеална сферична повърхност и
равномерна плътност на енергията ρp J/m 3.

Точна ли е тази представа? – Вероятно не съвсем, но пък
е много удобна за изчисление и може да ни ориентира за
размерите на елементарните частици дори по- точно от
експерименталните данни.

Наблюдаваме движението на тяло от Земята и ще из-
числим скоростта му. Делим пътя на времето, за което е
изминат и получаваме скоростта му спрямо Земята. Какво
научаваме за движението на тялото, а и за самото тяло? –
Практически нищо – нямаме представа дори за посоката на
движение, защото Земята обикаля около Слънцето със ско-
рост 30 000 метра за секунда. Ако тялото се движи със съ-
щата скорост успоредно на Земята, ще установим, че то е
неподвижно или относителната му скорост е нула. Викаме
за помощ неволята в образ на Теорията на относителност-
та, защото там относителната скорост е меродавна за дви-

138

Поглед към невидимата вселена

жението. Тя може и да се появи, но нищо не може да ни
каже. Трябва да се оправяме сами.

За да се ориентираме за движението на тялото, ни тряб-
ва опорна точка, спрямо която скоростта на тялото във все-
ки момент е единствено определена. Ще свържем с нея
координатна система на Декарт и ще можем да определим
мястото на тялото по трите координати и скоростта му във
всеки момент. Лесно е да се каже, но не е толкова лесно да
си изберем такава координатна система.

Лоренц стига до идеята, че можем да отчетем скоростта
на движението на едно тяло еднозначно (единствено) само
спрямо неподвижния Електромагнитен етер на Максуел.
Той е невидим и настройката на „километража” да отчита
скоростта спрямо този етер е много трудна.

Наблюденията на двойните звезди показват, че скорост-
та на светлината не зависи от скоростта на излъчващия из-
точник. От този експериментален факт Лоренц прави из-
вод, че скоростта на светлината е постоянна във всички
посоки единствено спрямоЕлектромагнитен етер на Максу-
ел. Наблюдението не дава основание за по-широко тълку-
ване – примерно, че скоростта на светлината е винаги пос-
тоянна величина.

Всяко място, в което скоростта на светлината е еднаква
във всички посоки, ще бъде неподвижно спрямо Електро-
магнитен етер. Това е смисълът на хипотезата на Лоренц за
светлината:

Съществува една единствена координатна система,
спрямо която скоростта на светлината е еднаква във всич-
ки посоки.

Проблемът за практическото ползване на тази коорди-
натна система обаче остава. Нямаме по-добър избор освен
да приемем, че нашето Слънце е неподвижно спрямо По-
лето и да отчитаме скоростта на движение спрямо него.
Това си е хипотеза, но тя има физически основания: Слън-

139

Христо Христов

цето заедно с планетите е установило баланс при обмена
на енергия с Енергийното поле във всички посоки. Следст-
вие от този баланс е радиална симетрия на Енергийното
поле около Слънцето във всички посоки. Полето около
Слънцето ще бъде само приблизително хомогенно, защото
остава асиметрията по посока на радиуса, която предиз-
виква неговата сила на гравитация.

Координатна система, свързана с околните звезди и до-
ри с нашата галактика „Млечен път”, няма да ни помогне и
по-скоро ще има обратен ефект. Координатната система,
свързана със Слънцето, е по-надежден ориентир и най-
важното е, че при фиксирана към Слънцето координатна
система резултатите могат да се проверяват експеримен-
тално.

За изследване на движението отново ще заложим на ек-
сперимента, който трябва да бъде съвременен. Това е же-
ланието ни, но съвременните експерименти са прекалено
сложни и струват милиарди. Не можем да си го позволим и
ще проведем нашия експеримент мислено.

Пускаме съвременен неутрон да се движи във всеобх-
ватното Енергийно поле, което ще бъде симетрично и хо-
могенно с плътност на енергията ρ =const.

Неподвижният спрямо Полето неутрон ще има плътност
на енергията ρp(J/m 3). Енергията му ще бъде минимална Е0.
Енергийният потенциал (разлика в енергията) на самата
повърхност на неутрона е огромен. Това е всичко, което
можем да кажем по-уверено за неутрона. Останалото ще
бъдат хипотези, основани на взаимодействието на неутро-
на с Полето и други физически обекти.

Не знаем коя е вярната, но все пак имаме някакъв ори-
ентир за нея. Вярна ще бъде тази хипотеза, която не е в
логическо противоречие с нито едно от наблюдаваните
взаимодействия.

Неподвижният неутрон няма да променя собствената

140

Поглед към невидимата вселена

си енергията без външно въздействие. Това може да се
обясни с две хипотези: Първата – неподвижният неутрон не
обменя енергия с Полето; Втората е – неутронът има ба-
лансиран обмен на енергия с Полето.

Ускоряваме с някаква незнайна външна сила неутрона
до скорост V и започваме наблюдение: неутронът ще про-
дължи да се движи със същата скорост съгласно закона за
инерцията на Галилей; неутронът посреща поток от енергия
на Полето със същата скорост V, но скоростта му остава
постоянна; енергията на неутрона е нараснала и не се про-
меня повече след действието на силата.

Неутронът е посрещнат от поток енергия на Полето със
същата скорост V и това ни води до възможна хипотеза:
Движещ се със скорост V спрямо Полето неутрон, има и
равен изходящ поток от енергия, който компенсира импул-
са на насрещния поток. При ускорението този поток ще
закъснява по време от входящия, но при спиране действие-
то на външната сила се установява баланс между входящия
и изходящия поток от енергия.

Можем да си представим, че неутронът е пронизан по
всяко време от поток енергия на Полето със скорост V и
част от енергията на този поток ще е постоянно в обема на
неутрона. Неговата енергия ще е по-голяма Е и балансира-
ният обмен на енергия ще бъде на по-високо ниво.

Действието на външната сила ще ускорява неутрона съг-
ласно втория закон на Нютон и той ще увеличава енергията
си, но се появява и противодействаща сила, която трябва
да бъде обяснена.

В началния момент неутронът няма да помръдне – По-
лето ще отговори със същата сила в обратна посока. Но
външната сила ще наруши установения баланс на енергия-
та му. За да го компенсира, той ще се ускорява. Изминавай-
ки разстояние ds при действие на външната сила, той ще
увеличи енергията на входящия поток с dE. Съгласно наша-

141

Христо Христов

та дефиниция за сила изменението на енергията от пътя
означава противодействаща сила. Уравнението за движе-
нието на Исак Нютон, записано чрез енергията, ще има
вида

R= = ( . )

Ако отделим диференциала на енергията, се получава

dE= V.d(EV)

В дясната част на равенството е един постоянен коефи-
циент на пропорционалност

k=

Останалото е някаква функция на променливите вели-
чини Е и V, която ще означим символично с f(E,V). Идеята
на тази символика е да си спестим хипотези, обясняващи
механизма на добавяне на енергия към Е0 на неутрона.

От втория закон на Нютон получаваме равенството

dE=k.f(E,V)

Физическата същност на последната формула е, че част
от енергията на Полето с плътност ρ се добавя като енергия
dE на неутрона с плътност ρp. Дясната част на равенството
представя функционалната зависимост на големината на
същата елементарна добавка. Видно е, че dE зависи от об-
щата енергия на неутрона и скоростта му спрямо Полето.
Ситуацията е ясна, но какво представя постоянният коефи-
циента k ?

При съгласувани мерки за разстояние, време, съответно
скорост и енергия коефициентът k трябва да е съотношени-
ето между плътността на енергията на полето и плътността
на енергията на елементарната частица.

k =ρ/ρp =

142

Поглед към невидимата вселена

Плътността на енергията на стабилните елементарни
частици е с 2пъти по-голяма от плътността на енергията на
Полето.

Пътят за изчисление плътността на енергията на Енер-
гийното поле е открит.

Плътност на енергията на Полето

Основна характеристика на природния обект Енергийно
поле е плътността на неговата енергия. Приехме съотноше-
нието на плътността на енергията на стабилните елемен-
тарни частици и Полето за постоянна, поне в хомогенно
Поле. За да изчислим плътността на енергията на Полето,
ни е необходима оценка за плътността на енергията на
стабилните елементарни частици. Няма точни данни за
тази плътност, но все пак има една сламка, за която да се
хванем и ориентираме – за радиуса на протона има експе-
риментални данни и оценката на този радиус е от порядъка
на

rp= (1÷2). 10 – 15 m

Тази оценка може да ни бъде ориентир, защото енерги-
ята на всички стабилни елементарни частици има много
точна експериментална оценка. Ще имаме представа колко
близо сме до истината за плътността на енергията на еле-
ментарните частици.

Изчислението на плътността на енергията на Енергийно-
то поле се свежда до оценка на размерите на стабилните
елементарни частици.
Размери на стабилните елементарни частици

За изчисление размерите на трите стабилни елементар-
ни частици ще ни помогне добрият стар закон на Кулон.
Експериментът показва, че той е приложим със същата точ-
ност и при взаимодействието на заредени елементарни

143

Христо Христов

частици. Законът на Кулонпри взаимодействие между про-
тона и електрона ще има вида

Fk =

K – Константа на Кулон

е –заряди на протона и електрона

r – разстояние между протона и електрона

Идеята ни е да ползваме роднинските връзки между

трите елементарни частици: Родоначалник е неутронът,

който се разпада за около 1000 секунди на протон и елект-

рон – β разпад. Нямаме представа за причините за този

разпад, но това не е пречка да ползваме тази реакция, коя-

то е надеждно установен експериментален факт.

n0 = p++ e – + ΔЕ

Енергията на участниците в реакцията в ред, съответен

на мястото им във формулата, е следната:

938,55 MeV 938,26 MeV 0,51 MeV 0,78 MeV

Даваме енергията в MeV, защото точните данни са само

в тази високо научна единица, която се ползва едновре-

менно и за маса, и за енергия. При изчисленията превръ-

щаме енергията в джаули (J).

При разпада се „губи” енергия – малко повече от енер-

гията на електрон и половина. Теоретично тази енергия се

отнася от частицата фантом – електронно антинеутрино. То

е открита теоретично в 1930 година, но според учебника по

физика все още е „въведено само теоретично”. Тази енер-

гия ни трябва за изчисленията и нямаме друг избор освен

да жертваме родоначалника на теоретичните частици –

неутрино.

При разделянето си двете частици придобиват и ново ка-

чество, като стават заредени частици с еднакъв единичен

заряд – протонът с положителен, а електронът с отрицателен

заряд. Не знаем какво е единичен заряд и няма откъде да го

144

Поглед към невидимата вселена

научим, защото учените са достатъчно заети с изследване на
Вселената и към този дребен заряд няма научен интерес.

Принудени сме да правим хипотези. Например, че елек-
трическият заряд на протона и електрона се появява в мо-
мента на разпада на неутрона. Няма как да се обосновем и
затова ще се опитаме да се измъкнем с малка акробатика –
обръщаме процеса на разпада с краката нагоре и си предс-
тавяме процес на синтез на неутрон. Слава Богу, че такъв
синтез няма в природата и електроните не падат върху
протона или някое друго атомно ядро – иначе нашата Все-
лена нямаше да я има.

От действието на силата на Кулон електронът ще се
приближи до непосредствен допир с протона и ще увеличи
енергията си с ΔЕ. Приемаме, че двете частици имат симет-
рична форма във всички посоки, т.е. форма на кълба. При
непосредствен допир разстоянието между тях ще бъде
сума от радиусите им:

rо= rр + rе’

rе’ е радиусът на доста по-големичкия електрон.
Енергията на двете частици не може да се увеличава по-
вече и сумата от енергията на двете частици ще бъде равна
на енергията на неутрона.
Сега можем да ползваме закона на Кулон за изчисление
на прираста на енергия на електрона, ако приемем, че про-
тонът е неподвижен.
При приближаване от разстояние r = ∞ до rо електронът
ще увеличи енергията си с ΔЕ. Ще изчислим този прираст с
помощта на закона на Кулон

Fk =

Прирастът на енергията се определя от общата сума (ин-
теграл) на произведението на силата и изминатото разсто-
яние:

145

Христо Христов

= = Δ

о

о

r0=

От последното равенство се изчислява разстоянието
между протона и електрона. Като заместим стойностите на
величините в системата СИ, се получава

r0 = 1,84846.10 – 15m

При същото разстояние протонът и електронът трябва
да са се разделили и да са се появили зарядите им. Сборът
от техните радиуси трябва е малко по-малък от r0 – иначе
двете частици ще се допират.
При равенство получаваме за радиуса на протона

rр = 1,6635.10 -15m

Експерименталните данни за радиуса на протона са
между (1 – 2). 10-15m – не сме далеч от истината, въпреки
сложната процедура за изчисление.

При изчисленията приемаме плътността на двете части-
ци за еднаква и равномерно разпределена в целия им
обем. Ако двете частици се деформират при разпада, ре-
алният радиус ще бъде малко по-малък и плътността на
енергията по-голяма. Плътност на енергията на протона
при изчисления радиус ще бъде

ρp = Ep /Qp Qp = 4/3 π r3

Плътността на енергията на протона се получава

ρp=7,795.10 33J/m3

Съвсем неочаквано забелязваме, че тази стойност е
много близка до

(с2)2 = 8,08.10 33,

146

Поглед към невидимата вселена

където се скоростта на светлината. В такъв случай плът-
ността на енергията на Енергийното поле ще бъде точно

Ρ = с 2J/m 3= 9.10 16J/m 3

Съвпадението е прекалено голямо, за да го приемем за
случайно. Възможно е Бог да ни подсказва нещо с това
съвпадение. Считаме, че ако го послушаме ще бъдем по-
близо до истината.

При плътност на енергиятана елементарните частици

ρp=8,08. 10 33J/m3

и енергията на протона, неутрона и електрона съответно

Ep=1,5031. 10 -10 J En=1,50516. 10 -10J
Ee=0,818622. 10 -13J

Стабилните елементарни частици ще имат размери:

Протон rp= 1,6437. 10 -15m
Неутрон rn=1,6445. 10 -15m
Електрон re =0,1342. 10 -15m

Енергийното поле ще има значително по-малка плът-
ност на енергията.

Ρ= ρp/с2
Ρ = 9.10 16J/m3

Много по-малка плътност, но се оказва, че в „Празното
пространство” има огромна енергия, която дори не можем
да си представим. Това показват изчисленията, основани
на представите на класическата физика, за която и в съвре-
мието имаме всички основания на света да считаме за дос-
татъчно точна наука.

Не е за вярване, но:
Всеки кубически метър от Енергийното поле съдържа
енергия, съответстваща на енергията на 1 килограм маса.
Огромна енергия, но порядъкът не е изненадващ – съ-
щият кубически метър, но запълнен с плътната материя на
елементарни частици, ще има маса 9.1016 килограма – 90

147

Христо Христов

милиона × 1 милиард пъти повече!
Можем ли да ползваме енергията на Полето?
Не само можем, но и го правим отдавна – всички „гене-

ратори на енергия”, които ползваме, не създават енергия, а
ни подават някаква нищожна част от енергията на Полето.
Същото е и при слънчевата енергия – енергията, която пол-
зваме е на електромагнитните колебания на Енергийното
поле. Изключение е само ядрената енергия, която се полу-
чава от „консервираната” в елементарните частици енер-
гия.

Ползваме енергията на Полето, но си имаме „енергиен
проблем” и съответно големи земни екологични пробле-
ми! Удивителната може да бъде обяснена с поговорката –
„Вода гази, жаден ходи”, а причината е в теоретичните тъ-
потии, които ни се внушават от модерната „наука” физика
вече цял век.

Енергията на Полето може да бъде ползвана много по-
рационално и това „рационално” ще надмине многократно
очакванията и на най-големите оптимисти. За ориентация
ще кажем, че междузвездните полети в реално време,
примерно човешки живот, ще бъдат възможни във втората
половина на този век. Е, те са безсмислени от научна и вся-
каква друга гледна точка и полетите ще бъдат излишно
прахосване на ресурси. Но все пак можем да си го позво-
лим, за да затвърдим самочувствието си на господари на
Вселената.

148


Click to View FlipBook Version