niedziela, 28 września 2014

Wprowadzenie do teorii globalnego skalowania

(Wyjątki z książki)

Fale dźwiękowe w skali logarytmicznej jako przyczyna grawitacji

Istnienie gęstościowych fal stojących w przestrzeni logarytmicznej - po raz pierwszy w historii fizyki - wyjaśnia pochodzenie grawitacji. Globalny przepływ materii w kierunku węzłów stojącej fali gęstości jest powodem fizycznego zjawiska przyciągania grawitacyjnego. Zatem cząstki, atomy, molekuły, ciała niebieskie, etc. - skale i pomiary, których stabilizacja w punktach węzłowych ciśnieniowej fali stojącej - stają się atraktorami grawitacyjnymi. Zatem, w fizycznej rzeczywistości, stojące fale gęstości w logarytmicznej przestrzeni skal również manifestują się jako fale grawitacyjne. W konsekwencji, identyczność masy grawitacyjnej jak i bezwładnościowej ciał fizycznych (jak twierdzi dzisiejsza fizyka), niezależnie od gęstości i składu ciała, może istnieć tylko w węzłach globalnej gęstościowej fali stojącej. Jak dotąd, żadne systematyczne pomiary w celu zweryfikowania tego postulatu Teorii globalnego skalowania nie zostały przeprowadzone. Instytut Fizyki Ciała Stałego na uniwersytecie Fryderyka Schillera przygotowuje obecnie eksperymenty swobodnego spadku (pseudo testy Galileusza) na wierzy grawitacyjnej w Bremen, w celu ustalenia istnienia zależnego od materiału złamania zasady ekwiwalencyjności.

Bariera dźwięku Wszechświata

Fala stojąca może utworzyć się tylko wtedy, gdy ośrodek, w którym się rozchodzi, jest ograniczony. Co za tym idzie, istnienie we Wszechświecie stojącej fali gęstości lub ciśnienia oznacza, że jest on ograniczony w swojej skali. Na niższym horyzoncie skali Wszechświata gęstość materii osiąga maksimum, a na górnym - minimum. Te dwa horyzonty zawierają wszechświatową barierę dźwięku. Dokładnie na tym przejściu fazowym fale ciśnienia są odbijane, nakładają się i tworzą falę stojącą. Fala stojąca dla dowolnej długości może istnieć tylko wtedy, gdy doprowadza się energię z zewnątrz. Oznacza to, że nasz Wszechświat jest ciągle zasilany w energię z innych wszechświatów.

Fale stojące są w naturze bardzo rozpowszechnione, gdyż każdy ośrodek jest ograniczony, czy jest to woda w oceanie, czy powietrze w atmosferze, czy pole promieniowania w atmosferze Słońca. Fale stojące wzbudzają ośrodek w naturalnych oscylacjach, a korzystając z faktu, że amplituda fali stojącej przestaje być zależna od czasu, a jedynie od miejsca, wibracje będą poruszać się synchronicznie po całym ośrodku. Fale pojawiają się wszędzie tam, gdzie cząstka wibrująca w ośrodku wzbudza cząstki w sąsiedztwie do wibrowania, więc proces się rozszerza. Ze względu na lepkość lub sprężystość ośrodka jak również bezwładność cząstek, ich fazy oscylacji różnią się, przez co powstaje efekt przesunięcia fazy - zwany falą propagacji. Prędkość tego przesunięcia fazy jest zawsze skończona i zależna od ośrodka. W przeciwieństwie do niej, prędkość fali stojącej pomiędzy sąsiednimi węzłami wynosi zero, ponieważ wszystkie cząstki są w fazie. Daje to złudzenie, że fala stoi. W każdym węźle faza odbija się o 180° - więc prędkość fazy jest teoretycznie nieskończona. To dokładnie ta właściwość sprawia, że fala stojąca jest tak atrakcyjna dla komunikacji.

Fale stojące jako fale nośne dla transmisji informacji

Fale stojące nie transmitują energii, zaledwie pompują ją z powrotem wewnątrz połowy długości fali. Połowa długości całkowicie wystarcza - nawet dla komunikacji międzyplanetarnej - jeśli mamy do czynienia z falami stojącymi w przestrzeni logarytmicznej. Długość stojącej fali gęstości w przestrzeni logarytmicznej wynosi 2 × 3k, czyli 6, 18, 54, 162 i 486 jednostek naturalnego logarytmu. Połowa długości fali odpowiada zatem 3, 9, 27, 81 i 243 jednostkom. Istnieją względne skale 1,3; 3,9; 11,7; 35,2 oraz 105,5 rzędów wielkości. dokładnie na tych interwałach występują węzły. Zatem węzły znaczą skale w stosunku 1:20, 1:8103, 1:5,32×1011, 1:1,5×1035 i 1:3,4×10105. W zakresie tych skal jest możliwa komunikacja pomiędzy dwoma sąsiednimi węzłami. Możliwość modulacji fali stojącej ograniczona jest do jej węzłów, ponieważ tylko w bezpośrednim pobliżu węzła energia może być pobrana lub dodana. Gdyby była to fala stojąca w przestrzeni liniowej, węzły są miejscami, gdzie po prostu możliwe jest podłączenie procesu oscylującego. Węzły fali stojącej w przestrzeni logarytmicznej są szczególnymi skalami, mającymi przypisane sobie różne częstotliwości. Aby je obliczyć, należy zapoznać się podstawami matematycznymi Teorii globalnego skalowania.

Melodia kreacji

W kontekście teorii globalnego skalowania, hipoteza Wielkiego Wybuchu pojawia się w nowym świetle. To nie rozchodząca się fala uderzeniowa (ciśnieniowa) w przestrzeni liniowej (echo hipotetycznej pierwotnej eksplozji) jest przyczyną mikrofalowego promieniowania tła, lecz stojąca fala ciśnieniowa w przestrzeni logarytmicznej. Jest ona również odpowiedzialna za fraktalną i logarytmiczną dystrybucję materii w całym Wszechświecie. Tworzy wszechświat, jaki znamy, i stale go odtwarza. Jest przyczyną wszystkich fizycznych oddziaływań oraz sił - grawitacji, elektromagnetyzmu, fuzji jądrowej i rozpadu jądrowego. Jest przyczyną topologicznej trójwymiarowości przestrzeni liniowej, asymetrii stron prawo/lewo i anizotropii czasu. Wszystkie te zjawiska są efektami przejścia z przestrzeni logarytmicznej do liniowej. Fala stojąca w przestrzeni logarytmicznej pozwala nam obecnie komunikować się na astronomiczne odległości praktycznie bez opóźnień. Jak to możliwe?

Sąsiedzi w przestrzeni logarytmicznej

Układy w przestrzeni liniowej, leżące od siebie w dużej odległości, mogą być bardzo blisko w przestrzeni logarytmicznej skal. Nasze Słońce i Alfa Centauri są oddalone w przestrzeni liniowej o 4 lata świetlne, podczas gdy w skalowej przestrzeni logarytmicznej są bezpośrednimi sąsiadami. Gdy tylko stanie się to zrozumiałe, nie jest zbyt trudnym stworzenie warunków fizycznych, które uczynią możliwą komunikację w przestrzeni logarytmicznej. Dwa elektrony na tym samym poziomie kwantowym mogą być oddalone o tysiące kilometrów, a w przestrzeni logarytmicznej mogą być praktycznie jednym puntem. Fakt ten nie tylko wyjaśnia pełen zakres zjawisk mechaniki kwantowej, lecz stanowi też podstawę dla zupełnie nowej technologii telekomunikacyjnej, która została zademonstrowana publicznie 27 października 2001 w Bad Tölz, Niemcy. Technologia G-com jest ciągle w powijakach (pierwsza modulacja językowa powiodła się w lipcu 2001), ale w dwóch poważnych aspektach jest to daleki następca wszystkich każdego innego konwencjonalnego podejścia do transmisji informacji. Po pierwsze, modulowana grawitacyjna fala stojąca może być zdemodulowana w dowolnym miejscu na Ziemi, czy innej planecie, a nawet poza Układem Słonecznym w tym samym momencie, czyniąc odległości i czasy transmisji nieistotnymi. Po drugie, nie generuje się żadnych fal transmisyjnych, dzięki czemu G-com nie potrzebuje anten, satelitów, wzmacniaczy czy przekaźników. Otwiera to nową erę w komunikacji - wolną od elektrosmogu.

Przetłumaczono z http://www.zpenergy.com/modules.php?name=News&file=article&sid=748

sobota, 13 września 2014

Związane krople symulują efekt Zeemana

Fotografia dwóch wędrowców, okrążających się nawzajem na powierzchni płynu. Krople i związane z nimi fale są analogią do dualizmu cząstkowo-falowego mechaniki kwantowej i zostały użyte do odtworzenia efektu Zeemana w atomowych stanach związanych. Dzięki uprzejmości Antonin'a Eddi'ego i innych.

Fizycy we Francji użyli dwóch odbijających się kropli na powierzchni cieczy do symulacji efektu Zeemana - zjawiska grającego istotną rolę we wczesnym rozwoju mechaniki kwantowej. Możliwość symulowania czysto kwantowego efektu przy użyciu układu klasycznego może dawać wgląd, jak powinniśmy interpretować matematykę mechaniki kwantowej.

Co oznacza równanie Schrödingera? Pytanie to zaprzątało fizyków, odkąd ten centralny dogmat mechaniki kwantowej został wprowadzony niemal 90 lat temu. Podczas, gdy jego moc przewidywania została potwierdzona w laboratoriach całego świata, to, jak dokładnie powinniśmy interpretować wyniki (funkcję falową), wciąż jest niejasne.

Najpopularniejszą szkoła myślenia jest słynna interpretacja kopenhaska, sformułowana przez Nielsa Bohra i Wernera Heisenberga w latach 1920. Ta probabilistyczna interpretacja mechaniki kwantowej głosi, że obserwable cząstki nie mają konkretnych wartości, dopóki nie nastąpi pomiar. Aczkolwiek to spojrzenie nie ma uniwersalnej akceptacji, a inną interpretacją, faworyzowaną przez niektórych fizyków jest tak zwana interpretacja fali pilotującej, sformułowana przez Louisa de Broglie w 1927 i rozwinięta później przez Davida Bohma. Zakłada ona, że obserwable cząstki kwantowej są zdefiniowane cały czas, lecz są pilotowane przez falę, co zgrabnie wyjaśnia dualizm cząstkowo-falowy. Jest to przykład teorii ukrytej zmiennej, gdyż wyjaśnia mierzalne właściwości mechaniki kwantowej jako rezultat realnego fizycznie, lecz nie mierzalnego w praktyce bytu - fali.

Wymyślne czy intuicyjne?

Te dwie teorie są matematycznie nierozróżnialne, więc część fizyków widzi tą tak zwaną interpretację Bohma jako wymyślną próbę wyjaśnienia eksperymentalnych wyników fizyki kwantowej bez pomocy dziwaczności interpretacji kopenhaskiej. Aczkolwiek, w 1980 roku Michael Berry i jego koledzy na Uniwersytecie w Bristol w Zjednoczonym Królestwie użył analogii z falami powierzchniowymi w klasycznej cieczy do intuicyjnego wyjaśnienia zagadkowego zjawiska kwantowego, zwanego efektem Aharonowa-Bohma (odkrytego przez samego Bohma).

Teraz z kolei, Yves Couder z Uniwersytetu w Paryżu Diderot, ze swoimi kolegami, zgłębili tą analogię obserwując zachowanie malutkich, odbijających się kropelek, zwanych podróżnikami, ze względu na ich ruch po powierzchni wibrującej balii z olejem silikonowym. Krople tworzą fale na powierzchni, same będąc z kolei pod wpływem tych fal. Nawiązując do Coudera, daje to interesujące paralele do modelu fali pilotującej w mechanice kwantowej.

Istnieje symbioza pomiędzy kropelką a falą, wyjaśnia Couder, ponieważ, jeśli nie ma kropli, nie ma również fali. A jeśli nie ma fali, kropla się nie porusza. Couder i jego koledzy wierzą, że to oddziaływanie pomiędzy podróżnikiem a falą, którą tworzy, jest przykładem dualizmu korpuskularno-falowego w klasycznym układzie, ponieważ, chociaż kropla jest zlokalizowana w przestrzeni jak cząstka, na jej ruch może mieć wpływ wszystko, co wpływa na falę pilotującą.

Stany związane

Couder podkreśla, że układ jego zespołu nie jest dokładną analogią mechaniki kwantowej, gdyż na przykład wymaga ciągłego doprowadzania energii, wprawiającej balię w wibracje. Niemniej jednak, w poprzednich badaniach jego grupa użyła wędrowców do przeprowadzenia analogii kwantowego efektu dyfrakcji pojedynczych cząstek na kryształach oraz tunelowania. Wykazano również, że dwaj podróżnicy mogą nawzajem się okrążać, tworząc stan związany, jako analogię do skwantowanego stanu związanego w atomie.

W nowych badaniach zespół skupił się na efekcie Zeemana - efekcie, w którym poziomy energetyczne w atomie rozdzielają się pod wpływem zewnętrznego pola magnetycznego. Atom to związany stan jądra i jednego lub więcej elektronów - i jest to symulowane przy pomocy stanu związanego dwóch wędrowców.

Aby stworzyć analogię pola magnetycznego, badacze obracali balią. Układ dwóch związanych wędrowców miał swobodę ruchu zarówno z balią, jak i w przeciwną stronę - symulując orbitalne stany momentu kątowego atomu. Przy braku pola magnetycznego, oba stany rotacyjne miały tą samą energię. Jednak przy obracaniu balii, energia stanów obrotowych rozdzielała się, przy czym jedne frakcje się zwiększały, a inne zmniejszały, zupełnie, jak stany momentów kątowych atomu w polu magnetycznym. Zespół zauważył również gwałtowne transmisje energii pomiędzy stanami.

Fernando Lund z Uniwersytetu w Chile w Santiago, nadzorujący grupę badawczą szukającą podobnych zagadnień, ale nie zaangażowany w omawiane doświadczenia, powiedział: Najbardziej znaczące w tej publikacji, oraz innych tego samego zespołu, mistrzowskie użycie artystycznej technologii do pokazania analogii pomiędzy fizyką kwantową i klasyczną, którą da się łatwo zwizualizować. Zasugerował on, że może być interesującym potraktować w ten sposób inne kwantowe zjawiska. Moim faworytem byłby połówkowy spin niektórych cząstek, w tym elektronu, powiedział. Nie, żebym miał na to jakikolwiek pomysł!

Badania opublikowano w Physical Review Letters.

O autorze

Tim Wogan jest pisarzem naukowym ze Zjednoczonego Królestwa.

Komentarze (wybrane)


Jarek duda

dualizm korpuskularno-falowy wyjaśniony

Główną różnicą tych wspaniałych klasycznych analogii dualizmu cząstkowo-falowego jest to, że chociaż zegar jest zewnętrzny, dla cząstek fizycznych istnieją wewnętrzne periodyczne ruchy (również tworzące fale wokół), zwane zitterbewegung, które dla elektronu zostały niedawno bezpośrednio zaobserwowane - tutaj jest niezła publikacja Hestenesa na ten temat.
Taki wewnętrzny, periodyczny ruch jest naturalny dla niektórych solitonów, na przykład oddychacze.
Aby zyskać intuicję, o eksperymentach Coudera, potrzebny jest filmik o tym, co się tam dzieje - tutaj jest parę oraz nieco linków do publikacji.

M. Asghar

Przyczyna klasycznego efektu Zeemana

Praca Yvesa Coudera i innych, aby pokazać klasyczny efekt Zeemana - odpowiednika kwantowego, poprzez obracanie układu zawierającego dwie związane krople (podróżników) na powierzchni balii z olejem silikonowym jest całkiem interesująca. Jego pochodzenie kwantowe jest wyraźne, i było by miłe, jakby to zachodziło klasycznie. Czy dwaj podróżnicy w ich stanie związanym obracają się w przeciwnych kierunkach?

W. Gosset

Gdzie jest h?

Mechanika kwantowa charakteryzuje się pojedynczą stałą: kwantem działania (h lub h/2π). Co odgrywało rolę h w tym eksperymencie?

Jarek Duda

Asghar, myślę, że najbliższą analogią byłoby (orto)pozytronium lub para proton-antyproton, dla których obracamy pole magnetyczne wokół osi och obrotu - działając jako dodatkowa siła do/od osi, co można symulować siłą Coriolisa.
To, co obserwują, jest zmianą odległości o jedną z dyskretnych rodzin stanów związanych.

Gosset, ℏ w zegarze de Broglie daje relację częstotliwości tego wewnętrznego ruchu okresowego:
E = mc2 = ℏ ω (zobacz publikację Hestenesa, którą zalinkowałem).
W eksperymencie Coudera źródło tej natury falowej nie jest w cząstce, lecz w zewnętrznym generatorze - ℏ odpowiada użytej częstotliwości.

Ragtime

Przeddruk artykułu. Użyto powierzchni wody jako analogii 2D czasoprzestrzeni w modelu gęstego eteru próżni poniżej skali ludzkiej obserwacji. Jak dotąd w modelu powierzchni wody zademonstrowano eksperyment z podwójną szczeliną, tunelowanie kwantowe, kwantowe orbitale, efekt Zeemana i promieniowanie Hawkinga.

W. Gosset

Do: Jarek Duda

ℏ jest kwantem działania, nie częstotliwości.
Interesującą kwestią tego ściśle klasycznego eksperymentu jest wyjęcie tego, co należy do właściwie do QM (nierówności Bella, dekoherencja...), a co ma zupełnie klasyczne lub falowo-mechaniczne analogie.

Jarek Duda

Istnieje wiele równorzędnych interpretacji

Gosset, co do ℏ, istnieje równorzędnych interpretacji.
Co do właściwości należących tylko do mechaniki kwantowej, Feynman ustalił granicę kwantowo klasyczną w interferencji: Wybieramy do badania zjawisko, które jest niemożliwe, absolutnie niemożliwe, do wyjaśnienia w jakikolwiek klasyczny sposób, i które jest sercem mechaniki kwantowej. W rzeczywistości, zawiera ono tylko tajemnicę. Nie możemy oddalić tajemnicy wyjaśniając, jak ona działa. Po prostu powiemy ci, jak to działa.

Za Coulderem, chcesz przesunąć tą sztuczną granicę do nierówności Bella i dekoherencji, ale być może nie ma takiej granicy (jaka skala??) i są to po prostu różne, równorzędne opisy tego samego. Tak samo, jak mając dwa sprzężone wahadła, możemy ewolucję ich położenia opisać klasycznie, lub postrzegać je jako obroty w dwóch trybach normalnych - w jednolitym kwantowym opisie.
Kontrargumentem jest nierówność Bella - konsekwencja oddziaływania kwadratów amplitud i prawdopodobieństw... ale takie same kwadraty występują w traktowanej właściwie fizyce statystycznej (Losowy Marsz Maksymalnej Entropii) - w ujęciu statystycznym trajektorii, amplitudy są prawdopodobieństwami na końcu grupy pół-trajektorii ku przeszłości lub przyszłości, oraz do otrzymania prawdopodobieństwa dostania się gdzieś w skończonym przedziale czasu, musimy mieć do z przeszłości i przyszłości: pomnożyć obie amplitudy.

M. Asghar

Po prostu efekt Zeemana

Jarek, tutaj mamy do czynienia z klasycznym efektem Zeemana, co pokazuje para związanych kropel (podróżników), gdy obracają się one w swojej balii oleju. Wiemy, jak działa kwantowy efekt Zeemana, powiedzmy, na dwóch elektronach, pod wpływem pola magnetycznego. Te obroty balii działają jak pole magnetyczne na parę związanych kropel, ale aby zwiększyć ich odległość, one same muszą poruszać się w przeciwnych kierunkach, jak para elektronów o przeciwnych spinach.

John Duffield

Cytat W. Gosset

Mechanika kwantowa charakteryzuje się pojedynczą stałą: kwantem działania (h lub h/2π). Co odgrywało rolę h w tym eksperymencie?

Tak na prawdę żadną. To nie jest doskonała analogia. Najbliższa, jaką możesz otrzymać, to amplituda fali i średnica kropli. Możesz to kwestionować, ale pamiętaj, że wymiarem działania jest moment × odległość, jak również energia × czas. Pomyśl teraz z powrotem o prądzie przemieszczenia Maxwella, i zwróć uwagę na pewien opis momentu elektromagnetycznego. Wysokości wszystkich fal są takie same. Widzisz to, na dole artykułu?

Moim faworytem byłby połówkowy spin niektórych cząstek, w tym elektronu, powiedział. Nie, żebym miał na to jakikolwiek pomysł!

Pomyśl o kreacji par i dyfrakcji elektronów. Fernando potrzebowałby fali podążającej naokoło, zamiast kropli. To byłoby coś jak sferyczna fala stojąca. Ale byłaby raczej toroidalna, jak jabłko, niż perfekcyjnie sferyczna, z równikowym obrotem równym c i biegunowym równym 1/2 c. Pomyśl o pętli moebiusa i popracuj z 4π/c3/2. Jedna długość fali idzie dwukrotnie przez pętlę.

Jarek Duda

Przesunięcie dyskretnych orbit

Ashgar, gdyby orbity nie były początkowo dyskretne, nie wyglądałoby to interesująco. Ale tutaj zaczynasz od stanu związanego dyskretyzowanego przez klasyczną analogię warunku Bohra-Sommerfelda (będąc w rezonansie z polem), a wtedy przesuwając/rozszczepiając tą dyskretną rodzinę orbit (il. 2c).
Ten eksperyment komplementuje poprzednie klasyczno-kwantowe eksperymenty na tych kropelkach: interferencję, tunelowanie i kwantowanie orbit.
Co jeszcze jest potrzebne, aby zrozumieć w podobny sposób fizykę mikroskopową - z konkretną dynamiką ukrytą za orbitalami?
Nigdy więcej zamknij się i licz, tylko prawdziwe zrozumienie...

(...)

Przetłumaczono z http://physicsworld.com/cws/article/news/2012/jul/09/bouncing-droplets-simulate-zeeman-effect

Modelowe spojrzenie na samo-napędzanie molekuł

Ze względu na swoje mikroskopijne rozmiary, nikt jeszcze nie widział struktury molekuły czy atomu. hipotetyczne schematy owych formacji oparte są na pośrednich, otrzymanych instrumentalnie obserwacji, przybliżających zarówno zachowanie, jak i właściwości atomów i molekuł. Jedną z takich właściwości jest samo-napędzanie.

Przeanalizujmy owo samo-napędzanie na przykładzie molekuły wody. W normalnych warunkach można by przypuszczać, że kąt miedzy atomami wodoru z centralnym atomem tlenu będzie bardzo rozwarty, bliski 180°. Tymczasem, wynosi on tylko 104°31'. Powoduje to brak pełnej kompensacji wewnętrznych sił molekularnych, a ich występowanie manifestuje się na zewnątrz molekuły. Za jedną z takich manifestacji uważa się ruchy Browna.

Il. 90. Ruchy Browna, losowe fluktuacje drobnych cząstek zanurzonych w płynie lub gazie pod wpływem nacisku kolidujących molekuł środowiska, odkryte zostały przez Roberta Browna.

Na zewnątrz, molekuły, które wywierają na cząstkę, zdają się mieć właściwości do samo-napędzania. Ruch jest charakteryzowany przez energię kinetyczną. Ale czy jest to wewnętrzna energia cząsteczki H2O? Jeżeli tak, skąd się ona bierze i jak jest wytwarzana? Poza tym, czy możemy mówić o samo-napędzaniu się pojedynczej molekuły wody, wyizolowanej od reszty molekuł?

Jeśli samo-napędzanie jest wymuszoną reakcją układu na sprzeczności pomiędzy jego elementami, w tym przypadku mogą być one wytworzone i zarządzane sztucznie, lub mogą być wynikiem osobliwości konstrukcyjnych układu.

Jeśli elementy układu są źródłami fal w ośrodku falowym, a ich sprężyste wiązania są realizowane przez fale stojące, wówczas każde wewnętrzne niezgodności w formie niezgodności fazowej lub różnicy częstotliwości niszczy synchronizacje, w konsekwencji czyniąc układ skłonny do ruchu.

Samo-napędzanie jest wewnętrznie motywowaną, mimowolną zmianą w układzie, zdeterminowaną przez jego niezgodności pośrednio odbijające wpływ czynników zewnętrznych. Koncepcja samo-napędzania w dialektycznym materializmie oznacza wewnętrzną przyczynę jako źródło ruchu. Są to, przede wszystkim, niezgodności, przypisane wszystkim obiektom o systemowej strukturze, lub innym siłom, na przykład oddziaływaniom izolowanych komponentów obiektu. Wpływ zewnętrznych warunków na indywidualny samo-napędzający się układ jest dany pośrednio przez przez siły wewnętrzne. Samo-napędzanie, powiązane z kierunkiem, nieodwracalnie zmienia, prezentuje specjalny rodzaj samo-napędzania, samo-rozwoju. W tej kwestii koncepcja samo-napędzania pasuje do głównej dialektycznej koncepcji rozwoju, w którym ...główną uwagę kładzie się na studiowanie źródła samo-napędzania
(V. Lenin. 5-ta edycja, tom 29, s. 317).

Rytmodynamiczne modelowanie molekuły H2O jako układu aktywnych źródeł (oscylatorów), odpowiadających dwom atomom wodoru i jednemu atomowi tlenu, zakłada, że ma miejsce interakcja atomów-oscylatorów o odmiennych parametrach częstotliwości i fazy. Kombinacja tych faz i częstotliwości jest taka, ze pozwala na powstanie stabilnego układu. Atomy wodoru mogą być w fazie, ich częstotliwości są różne od atomu tlenu. Oto, dlaczego budując model, przypisaliśmy równe częstotliwości oscylatorom wodoru, a odmienną tlenowi, co jest proporcjonalne do odległości pomiędzy oscylatorem tlenu a każdym z oscylatorów wodorowych.

Il. 91. Rysunek struktury molekuły wody: geometria molekuły i orbity elektronów.

Gdyby częstotliwości tlenu i wodoru były jednakowe, w atomy te zajęłyby symetryczne ustawienie w przestrzeni.

Il. 92.

Dystrybucja energii falowej w układzie trzech źródeł będących w fazie oraz w dziurach potencjałów. Energia jest zlokalizowana symetrycznie w przestrzeni wokół źródeł.

Il. 93.

Różnica fazy pomiędzy źródłami powoduje re-dystrybucję energii pola falowego zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz układu, złamanie symetrii w relacjach (utratę synchroniczności) oraz rozwoju w skłonnościach do ruchu. Układ z przesunięciem fazy ma dwie możliwości: 1) wyeliminować przesunięcie fazy poprzez auto-dostosowanie oscylacji swoich źródeł do oscylacji układu, lub 2) zneutralizować powstałe wewnętrzne napięcia poprzez ruch. Obie możliwości powodują zmiany w warunkach ruchu układu.

Odległość pomiędzy atomem wodoru i tlenu w molekule wody wynosi 0,96Å, podczas gdy odległość między atomami wodoru wynosi 1,5Å. Jeśli rozważać owe odległości jako długości fal stojących, wówczas wiązanie falowe pomiędzy dwoma atomami wodoru zachodzi na częstotliwości 1018 Hz, a wiązanie wodór-tlen będzie mieć częstotliwość 1,56⋅1018 Hz. Aby mieć wizualne pojęcie o polu falowym, czy raczej o rozkładzie energii falowej, można przepuścić te dane przez specjalny program komputerowy. Daje on obrazek, na którym wyraźnie widać asymetrię.

Il. 94. Rytmodynamiczny model rozkładu energii falowej w molekule wody.

Zgodnie z modelem rytmodynamicznym, rozkład energii w cząsteczce H2O jest zawsze asymetryczny. Synchroniczność jest w jej strukturze złamana, skutkiem czego można to skompensować tylko poprzez ruch.

Model molekuły wody wprowadza wewnętrzną asymetrię w rozłożeniu energii, a co za tym idzie, projektowe rozbalansowanie wewnętrznych relacji pomiędzy źródłami. Molekuła wody skazana jest na samo-napędzanie, jest to jej stan naturalny. Co istotne, model ten pozwala nam przynajmniej mieć ideę, jak i dlaczego poprzez wewnętrzne niezgodności i niejednorodności, owo samo-napędzanie zachodzi.

Il. 95. Modelowe prezentacje dystrybucji energii w molekule H2O.

Wiele rzeczy w samo-napędzaniu wciąż pozostaje niejasne. Powstaje na przykład pytanie, jak, jeżeli zostanie rozpoznane samo-napędzanie, powinno się traktować prawo zachowania energii?* Prędkość układu zwiększa się bez żadnej widocznej przyczyny, więc skąd bierze się energia? Prostą drogą do wyjaśnienia długotrwałego ruchu w mikroświecie jest przesunięcie fazy lub różnica częstotliwości, czyli jest używana tak zwana energia zamknięta. Jednak nie zapominajmy, że mamy do czynienia z modelową ilustracją hipotezy.

W układzie zamkniętym ,gdzie nie ma sił tarcia ani oporów, suma energii kinetycznej oraz potencjalnej wszystkich obiektów pozostaje stała. Całkowita energia mechaniczna obiektów pozostaje niezmieniona w procesie ich ruchu, jeżeli przyłożone do układu obiektów siły zewnętrzne i wewnętrzne będą potencjalne.

Prawo zachowania energii jest jednym z fundamentalnych praw natury, zgodnie z którym najbardziej ważna charakterystyka, energia, jest zachowywana w układzie zamkniętym. Wszystkie znane procesy w naturze stosują się do tego prawa. W układzie zamkniętym, energia może być jedynie transformowana z jednego stanu do drugiego, ale ilościowo pozostaje taka sama.
W układzie otwartym energia może się zmieniać w równoległych zmianach poziomu energii obiektów naokoło układu, lub poprzez zmianę energii układu na skutek oddziaływania z otaczającymi go obiektami. Energia zmienia się w transferze układu z jednego stanu do drugiego niezależnie od tego, jak owo przejście jest zaimplementowane. Zmiana energii zachodzi podczas wykonywania pracy lub transmitowania określonej ilości ciepła do układu.

Jeśli ośrodek falowy jest elementem układu, jak postuluje Rytmodynamika, nie są tu łamane żadne prawa. Model jest z jednej strony otwarty, dysponując nieskończoną ilością nośnika, z drugiej, może być elementem dużego, zamkniętego układu. Poruszając się wewnątrz rezerwuaru ośrodka, układ wprowadza do niego pewną ilość energii w postaci impulsów, co prowadzi do zachowania wspólnego środka masy rezerwuaru ośrodka oraz układu. Ponieważ rozmiar rezerwuaru i masa ośrodka są nieskończone, mogą być pominięte w obliczeniach.

Nawet istniejące definicje skłaniają do wniosku, że w przypadku samo-napędzania molekuły wody, jej energia potencjalna maleje, w miarę, jak rośnie kinetyczna, czyli ich suma pozostaje stała.

***

W eksperymencie z pulsującymi, podwodnymi sferami, fluktuującymi na powierzchni miskami i ze zgodnymi emiterami akustycznymi, podczas okresu złamanej synchronizacji powstaje gradient ciśnienia falowego. Ciśnienie to znika, gdy tylko źródła znajdą się w dziurach potencjałów. Każda próba opuszczenia przez źródło dziury spowoduje reakcje w postaci ciśnienia falowego.

Staje się oczywiste, że jednorodny, prostoliniowy ruch obiektu jako układu, jest możliwy zarządzany przez różnice fazowe miedzy aktywnymi elementami. Kontrolując przesunięcie fazowe, czyli położenie dziur potencjału zawsze przed aktywnymi obiektami układu, możemy osiągnąć nowy rodzaj napędu.


Yuri M. Iwanow

Rytmodynamika - 3.09

Przetłumaczono z http://rhythmodynamics.com/rd_2007en.htm#3.09

czwartek, 11 września 2014

Bezwładność własnością układu

Definicja bezwładności: skłonność ciała do stawiania oporu zewnętrznym siłom, dopóki jego elementy odpowiedzialne za samo-synchronizację nie wejdą w nowy stan synchronizacji.

W jaki sposób się to odbywa?

W momencie rozpoczęcia ruchu, aktywne elementy ciała przesuwają się względem dziur potencjału, czyli dziury potencjału wloką się za tymi elementami. Bezwładność, lub opór przed zewnętrznymi wpływami, będzie kontynuowana, dopóki fazy elementów nie dostosują się do stanu ruchu. Zajmie to trochę czasu, ponieważ prędkość rozchodzenia się fa w ośrodku jest skończona.

Obiekt ma poczucie bezwładności, gdy zewnętrzna siła nie jest przyłożona do wszystkich jego elementów jednocześnie, lecz do części z nich. Jeśli będzie przyłożona do wszystkich, jak to ma miejsce w przypadku grawitacji, poczucie bezwładności będzie nieobecne.

Używając przykładu prostego układu oscylatorów, możemy opisać proces powstawania bezwładności w następujący sposób:

Zadziałajmy na oscylator celem poruszenia układu. Oscylator się przesunie, a długość emitowanych przezeń fal się zmieni. Inne oscylatory pozostają w miejscu, dopóki nie otrzymają sygnału z pierwszego oscylatora, w formie fali, który zmieni ich parametry. Zmodyfikowana fala, osiągnąwszy następny oscylator, wywrze na niego wpływ, przesuwając jego dziurę potencjały. Oscylator się przesunie, a emitowane w tym czasie fale będą miały inną długość. Ale pierwszy oscylator kontynuuje opór wobec jego przesuwania. Gdy fala z drugiego oscylatora wróci i przesunie jego dziurę potencjału, opór zniknie.

Wnioski: opór przed działaniem (siła bezwładności) pierwszego oscylatora będzie trwać tak długo, jak będzie trwało przesunięcie tego oscylatora i przesłanie sygnału o rozpoczęciu i końcu przesyłania do innych oscylatorów i z powrotem:

t = Δt + (2n+1)/ν
(3.19)

gdzie

Δt - czas zadziałania na układ

(2n + 1) - liczba fal stojących pomiędzy ekstremalnymi końcami układu.


Yuti M. Iwanow

Rytmodynamika - 3.08

Przetłumaczono z http://rhythmodynamics.com/rd_2007en.htm#3.08

Właściwości sztucznych ciał sprężystych

Prędkość − zależna od różnicy fazy

Jeśli sztuczny obiekt zbudowany jest na gruncie elektromagnetycznym, tzn jego elementy to aktywne rezonatory, prędkość ruchu takiego obiektu będzie zależała od przesunięcia fazy pomiędzy rezonatorami. Obliczmy przesunięcie fazy, potrzebne do nadania obiektowi prędkości, powiedzmy, 1 km/s.

Δφ = πV/c = 0,0006°

Nie oznacza to, że nasz sztuczny obiekt natychmiast ruszy z miejsca z wymaganą prędkością; siły wiązań elektromagnetycznych nie są tak duże. Ale obiekt będzie posiadał skłonność do osiągnięcia tej prędkości ze względu na przesunięcie się elektromagnetycznych dziur potencjału przed rezonatory. Tutaj przesunięcie fazy stworzy sytuację, w której dziury potencjału przemieszczają się pierwsze, podczas gdy podążanie za nimi rezonatorów oraz całego obiektu jest konsekwencją. Problem z bezpośrednim eksperymentalnym testowaniem tego polega na tym, że potrzebna by była otwarta przestrzeń kosmosu, w której oddziaływanie zewnętrznych sił jest minimalne.

Eksperyment taki można również przeprowadzić w gęstym ośrodku, jak woda. Możliwe są tutaj dwie opcje: na powierzchni, lub pod wodą. Il. 75 pokazuje eksperyment na powierzchni, z dwoma pływającymi oscylatorami z kontrolowanym przesunięciem fazy.

Il. 88.

Celem eksperymentu było potwierdzenie teoretycznego wniosku na temat zależności prędkości ruchu obiektu od przesunięcia fazy pomiędzy jego elementami. Przykład sztucznego ciała dowiódł poprawności konkluzji: powstała różnica w fazie w układzie, która spowodowała jego ruch.

W drugiej połowie 19 wieku Carl Anton Bjerkens przeprowadził eksperyment z pulsującymi pod wodą bębenkami. Później podobny eksperyment przeprowadzono w powietrzu, dowodząc, że przesunięcie fazy ma wpływ na zachowanie źródła.

W połowie 19 wieku norweski fizyk Carl Anton Bjerkens (1825-1903) dowiódł, że dwie pulsujące piłki o rozmiarze zbyt małym w porównaniu do dzielącej ich odległości, zanurzone w nieściśliwym płynie, mogą wywołać zarówno wzajemne przyciąganie (grawitację), jak i odpychanie (anty-grawitację). Piłki przyciągały się z siłą proporcjonalną do iloczynu amplitud pulsacji, a odwrotnie proporcjonalną do kwadratu odległości pomiędzy ich środkami, gdy ich częstotliwości oraz faza są zgodne. Gdy pulsacje są w przeciwnej fazie, przyciąganie zastąpione jest odpychaniem (C. Bjerkens, O hydrodynamicznej siłach długodystansowych zgodnie z teorią Carla Bjerkensa, 1990). Należy podkreślić, że są to te same ciała, ale z różnymi częstotliwościami. Należy podkreślić fakt, że eksperyment przeprowadzono w praktycznie nieściśliwym ośrodku, czyli w swoim eksperymencie Bjerkens miał do czynienia nie tylko z idealnym przewodnikiem fal i częstotliwości, ale i z obiektami będącymi w stanie bliskim zupełnej nieważkości.

Zgodnie z obserwacjami Bjerkensa, do przyciągania, równowagi i odpychania, musi nastąpić pulsacja:

  • pulsacja wszystkich cząstek musi być zgodna w częstotliwości i fazie
  • intensywność pulsacji musi być proporcjonalna do ich masy

Efekty nakreślonej hydrodynamicznej teorii grawitacji na poziomie modulacji częstotliwości fali zostały zademonstrowane przez Bjerkensa w 1861 wystawie elektrycznej w Paryżu, kiedy to dwa pulsujące pod wodą bębenki przykuły uwagę paru naukowców. W 1885 kolejny naukowiec, Pierre Leahy, odkrył, że w ściśliwym ośrodku praca dwóch balonów pulsujących z tą sama częstotliwością i w tej samej fazie, zmienia swój charakter, jeśli odległość między nimi przekroczy pół długości fali. A zatem, żeby poprawnie wytłumaczyć grawitację poprzez pulsacje Bjerkensa, należy założyć, że eter przestrzeni kosmicznej jest zupełnie nieściśliwy - co jest trudne do wyobrażenia, traktując eter jako rodzaj materii.

W 1898 pozycja teorii Bjerkensa znacznie się wzmocniła po tym, jak Wilhelm Weber odkrył, że pulsujące obiekty mają niezwykłą zdolność do samo-regulacji: siły wzbudzające fale w ośrodku falowym szybko powodują synchronizowanie pulsacji oddziałujących ze sobą mas, nawet, jeśli taka synchronizacja była wcześniej nieobecna. Weber doszedł do konkluzji, że elementy strukturalne, które tworzą materię, pulsują przez swoją naturalną, falową naturę, a te pulsacje natychmiast prowadzą do synchronizacji, co prowadzi do spełnienia drugiego warunku Bjerkensa: proporcjonalności intensywności amplitud do wielkości masy pulsujących obiektów. Należy zauważyć, że fizyczna przyczyna interakcji (grawitacyjna właściwość dodawania) zachodzi na poziomie pojęć mechanicznych.

Funkcjonalnie, model hydrodynamiczny oddziaływań (grawitacji) na poziomie procesu częstotliwości falowych był doskonałym wyjaśnieniem dla wszystkich znanych ówcześnie efektów grawitacyjnych, sprowadzając je z oddziaływania ogromnie masywnych ciał do poziomu mikroskopowego. Co więcej, daje nie tylko wyjaśnienie grawitacji czy równowagi oddziałujących układów, ale przewiduje również możliwość odpychania, lub anty-grawitacji, co było niezwykłe i rewolucyjne i przegoniło idee nowoczesnej fizyki.

Ze swojej pozycji w 20 wieku, teoria Bjerkensa może być rozpatrywana jako prowadząca do mechanicznej teorii grawitacji (mechaniczne idee Newtona wciąż mają wpływ na współczesna fizykę), która ma niekwestionowaną zaletę nad wszystkimi znanymi dziś interpretacjami grawitacji lub relacji w świecie materialnym. Wszystko jest sprowadzone do eksperymentalnego odkrycia eteru, materiału o właściwościach wymaganych przez Bjerkensa, w szczególności o absolutnej nieściśliwości. Fizyka 20-tego wieku, z jednoznacznie dowiedzionym brakiem jakiegokolwiek eteru - naturalnie w mechanistycznym pojęciu ruchu - zadała śmiertelny cios grawitacyjnej hydrodynamice.

Są tutaj również analogie do świata organizmów żywych. Aby poruszać się w ośrodku, mikroorganizmy mogą używać swoich własnych wibracji. Są takie pośród hydrobiontów: nowikula, oscylaria, pinnularia. Hydrobionty przyciągają uwagę z dwóch powodów: 1) brak środków napędu w ich otoczeniu, 2) mechanizm napędu w ich otoczeniu jest niejasny.

Il. 89. Nawikule (z lewej), oscylatoria (z prawej).

Nawikula to organizm w formie pancerzyku kwarcowego, z wnękami w środku, wypełnionymi żywą tkanką. Przypuszczalnie żywa tkanka ma zdonlość do tworzenia potencjału elektrycznego, który pancerzyk kwarcowy przetwarza na wysokiej częstotliwości wibracje, transmitowane do wody w formie fal. Wokół ciała nawikuli pojawia się wysokiej częstotliwości interferencja akustyczna z dwiema (zgodnie z liczbą emiterów) dziurami potencjału. Powstające przesunięcie fazy pomiędzy końcami skorupki przesuwa dziury potencjału względem emiterów, co powoduje powstanie napędu. Innymi słowy, jest to samo-napędzajacy się organizm.

Oscylatoria jest algą, której części są samo-napędzające w swoim otoczeniu (wodzie). Biolodzy nie są jednomyślni co do mechanizm jej poruszania się. Uważa się, że glony wydzielają śluz, po którym się ślizgają.

Wymiary obiektu zależą od prędkości

Eksperyment Michelsona wciąż jest kluczowym pytaniem nauki. Istnieje szereg hipotez go wyjaśniających, ale żadna nie ma modelu ilustrującego, ani nie pokazuje dokładnie, jak osiągany jest końcowy rezultat.

Jeśli znamy relację pomiędzy długością fali stojącej a prędkością, można zastosować to zjawisko do standardów pomiaru i skondensowanych obiektów. Można również stworzyć sztuczne obiekty sprężyste, będące w różnych ośrodkach, do zademonstrowania dynamiki relacji pomiędzy rozmiarami tych obiektów a prędkością. Działający model, nie mający praktycznego zastosowania, jest trudny do dostrojenia, więc ograniczymy się do eksperymentów myślowych i modelowania komputerowego.

Odległość pomiędzy węzłami fali stojącej zależy od prędkości. W sztucznym obiekcie węzły grają rolę dziur potencjału, czyli, gdy następuje ruch w ośrodku, odległość pomiędzy dziurami się zmniejsza, a elementy ciała doświadczają sił natury interferencyjnej, które zbliżają je do siebie. W rezultacie rozmiary obiektu maleją. Taki jest mechanizm zmniejszania się rozmiarów poruszających się obiektów.

Nie można wykryć bezpośrednio redukcji rozmiarów w eksperymencie Michelsona, ponieważ wszystkie ciała oraz standardy wymiarów zmieniły swoje wymiary synchronicznie i proporcjonalnie. Jest to rezultat wewnętrznej samo-organizacji wszystkich ciał w naturze.


Yuri M. Iwanow

Rytmodynamika - 3.07

Przetłumaczono z http://rhythmodynamics.com/rd_2007en.htm#3.07

wtorek, 9 września 2014

Falowy model ciała elastycznego

Prosty model i eksperymenty pokazują, że układy falowe mają skłonność do formowania (samo-organizowania) w przestrzeni siatkowej struktury, podobnej do struktury obiektu fizycznego.

Do owej samo-organizacji i połączeń pomiędzy źródłami wymagany jest sprężysty ośrodek falowy, jak również oscylujące źródła i występowanie pomiędzy nimi fal stojących.

Źródła są w fazie i tworzą model sztucznego ciała sprężystego, zawierającego szereg makroskopowych elementów w makroskopowych odległościach od siebie, połączonych polem falowym. Jest to najprostszy przykład układu, który jest samo-zorganizowany w czasie i przestrzeni. Obiekt taki posiada konkretne wymiary, może się poruszać oraz podlegać przyspieszeniom, jak każdy naturalny obiekt. Pola falowe oraz siły, jednoczące go w jedną całość, nie są ukryte głęboko w strukturze mikroskopowej, mamy więc szansę obiektywnego przebadania takich rzeczy, jak: jak i dlaczego wymiary obiektu zależą od jego prędkości, jak różnica w fazie i częstotliwości powoduje napędzanie obiektu i ustala jego prędkość.

Rozpocznijmy od faktu, że każde źródło (oscylator) reaguje tylko na zmiany zachodzące w jego pobliżu. Fale uwolnione przez źródło stają się niezależne. W polu interferencyjnym powstają dziury potencjału, w postaci węzłów fali stojącej, oraz strefy niestabilnej równowagi, w postaci grzebieni anty-węzłów.

Równowaga stabilna to stan, w którym po małej zmianie położenia obiektu pojawiają się siły kierujące go z powrotem ku miejscu równowagi, a równowaga nie zostaje złamana. Powrotu ciała do punktu równowagi nie rośnie z czasem.

Równowaga niestabilna to stan, w którym po małej zmianie w pozycji obiektu, równowaga zostaje złamana, obiekt nie wraca do stanu równowagi, a odchylenie od tego stanu zwiększa się.

Jeżeli w momencie formowania się pola interferencji źródła znajdują się poza dziurami potencjałów, pole interferencyjne skieruje je ku najbliższym takim dziurom. Podczas transferu źródła wciąż emitują fale, pole interferencyjne zmienia się pod ich wpływem. Dzieje się to z pewnym opóźnieniem, ze względu na skończoną prędkość fal w ośrodku. Podczas okresu opóźnienia pozycja dziur potencjału również się zmienia.

Il. 86. Strefy stabilnej oraz niestabilnej równowagi.

Powstaje sytuacja, w której wiele źródeł falowych poszukuje najbliższej dziury potencjału w swoim własnym, ciągle zmieniającym się polu interferencyjnym. Proces ten może się zakończyć uformowaniem się stabilnego układu o elastycznych połączeniach elementów, lub dezintegracją jeszcze nieuformowanego układu.

Zastanawiam się, czy współcześni matematycy są w stanie opisać proces poszukiwania przez źródła falowe dziur potencjałów, jak również transformacji powiązanych z samo-organizacją szeregu źródeł falowych.

Natura nie zważa na wymyśloną przez człowieka matematykę. To, co naturalne, może być niezwykle skomplikowane w matematyce. Ale istnieją inne, mało znane metody obliczeń. Z ich pomocą można opisać szereg źródeł falowych podczas ich samo-organizowania się. Niestety, metoda ta nie może być wyjaśniona pokrótce, wymaga specjalnego wyjaśnienia.

Załóżmy, że ma miejsce samo-organizacja aktywnych elementów sztucznego, stabilnego obiektu, dla których tworzą się dziury potencjału. Taki obiekt, z początkowo ustawionymi parametrami (Δφ = 0) ma problem z poruszaniem się w ośrodku falowym. Dziury potencjału, w których usadowione są aktywne elementy, tworzone są przez pola falowe, wypromieniowywane przez inne aktywne elementy z innych pozycji. Fale przemieszczają się ze skończoną prędkością, tak więc jakiekolwiek zmiany w polu interferencyjnym nie następują natychmiast, lecz są opóźnione. Jeśli sztuczny obiekt, a wiec wszystkie jego aktywne elementy, będą się poruszać, dziury potencjałów przesuną się z pewnym opóźnienie, będą pozostawać w tyle za źródłami. Elementy aktywne będą spychane ku dziurom potencjału, powstanie więc siła hamująca postęp. nie będzie ruchu poprzez bezwładność.

Dopóki coś się nie zmieni, praca sił powstrzymujących nie ustanie, a elementy nie przeniosą się do dziur. Dopóki coś się nie zmieni, obiekt będzie się poruszał tak długo, jak długo będzie przyłożona siła. Dziury potencjałów zawsze będą opóźnione w stosunku do elementów, a siły będą aktywne, spychając elementy do stabilnych pozycji.

Aby zapobiec owym siłom powstrzymującym, dziury potencjałów muszą powstawać dokładnie tam, gdzie znajdują się powinny znajdować się elementy ze względu na swój ruch. Jakie zmiany muszą nastąpić, i jak mogą być zorganizowane?

Jak już wiemy, istnieje korelacja pomiędzy przesunięciem fazy a prędkością przemieszczania się. Jest to owo przemieszczenie fazy, które może zabezpieczyć zsynchronizowany ruch elementów i dziur potencjału. W takim przypadku ruch w ośrodku falowym nastąpi bez przeszkód. To, czego nam potrzeba, to obowiązkowa kontrola nad relacjami fazowymi, lub samo-synchronizacją tych relacji.

Il. 87. Zjawisko wzajemnej synchronizacji lub auto-oscylacji jest dobrze znane pośród inżynierów radiowych. Ci, którzy go nie znają, mogą zapoznać się z równaniami matematycznymi, które nie są trudne do otrzymania dla prostego generatora, jak na powyższym schemacie. Dipol elektryczny w postaci dwóch kulek może być podłączony do obwodu, jak to jest pokazane, cewkę można zaekranować, i mamy oscylator Hertza.

Samo organizacja będzie kompletna, a sztuczny obiekt bliższy naturalnemu, gdy oscylacje w elementach będą autonomiczne i również podlegające samo-organizacji, czyli automatycznie dopasowujące się w częstotliwości i fazie do do innych elementów. Taki układ można stworzyć w sensie inżynierii radiowej.


Yuri M. Iwanow

Rytmodynamika - 3.06

Przetłumaczono z

środa, 3 września 2014

O naturze prądu elektrycznego

Potraktujmy zawartość tego paragrafu jako hipotezę, opartą na wynikach analizy przyczyn prędkości przepływu energii elektromagnetycznej.

Zakładając, że prąd stały powstaje na skutek naturalnej różnicy częstotliwości w użytych materiałach, np. Cu-Zn, można próbować określić kierunek ruchu w obwodzie. Ale tutaj badacz może napotkać problemy. Po pierwsze, przepływ energii może się odbywać z wieloma częstotliwościami jednocześnie, co prowadzi do nieokreślonej prędkości przepływu (prędkość będzie większa na pewnych częstotliwościach, ale mniejsza na innych).

Oto eksperyment myślowy. Załóżmy, że mamy dwa podobne arkusze z miedzi, zawieszone naprzeciw siebie na kapronowych linach na tej samej wysokości od Ziemi. Zmierzmy potencjał elektryczny miedzy nimi, najlepiej czułym urządzeniem, podłączonym do obu arkuszy.

Po pomiarze jedną z płyt należy zastąpić cynkową, i powtórzyć pomiar.

Spodziewane są następujące rezultaty:

  1. W pierwszym przypadku nie zarejestruje się żadnego prądu.
  2. Podczas pomiaru potencjału elektrycznego między miedzią i cynkiem, ma miejsce krótki przepływ prądu.

Jaka jest przyczyna? Czemu nie ma prądu między płytami podobnego materiału, a powstaje on między płytami z różnych materiałów, cynku i miedzi?

Aby wyjaśnić brak prądu w pierwszym przypadku i jego powstanie w drugim, należy wrócić do poprzedniego paragrafu, gdzie przepływ energii wyjaśniono różnicą częstotliwości pomiędzy źródłami. Oznacza to, że płyty miedziane, na poziomie atomowym, mają te same parametry częstotliwości, podczas gdy miedź i cynk mają różne.

To samo powinno być zastosowane do całej tablicy Mendelejewa.

***

Kładziemy tak duży nacisk na fale stojące, ponieważ wewnątrz metod rytmodynamiki są one głównym łącznikiem i pomiarem w samo-organizujących się układach. Z ich pomocą możemy modelować procesy, biorące udział w przemieszczaniu się takich układów, powstawaniu bezwładności i oddziaływań siłowych pomiędzy elementami układu, i pomiędzy układami.

Konkluzje

Rytmodynamika pomaga tworzyć modele zjawisk. Jednym z nich jest kompresja fali stojącej, dająca nową interpretację wyników eksperymentu Michelsona. Zostało elegancko pokazane, że odrzucenie pojęcia ośrodka falowego (eteru) jest bezpodstawne. Zaproponowano nowy model eksperymentu Michelsona, bazujący na układzie oscylatorów w ośrodku falowym.


Yuri M. Iwanow

Rytmodynamika - 2.10

Przetłumaczono z http://rhythmodynamics.com/rd_2007en.htm#2.10

Różnica częstotliwości i przepływ energii

Patrząc na szereg fal stojących w sytuacji, gdy mamy do czynienia z przesuwaniem fazy, widzimy, że prowadzi to do przesuwania się tych fal, podczas, gdy stałe przesuwanie fazy jest niczym innym, jak różnicą częstotliwości (il. 2.48).

Zależność ta pokazuje, że im większa różnica częstotliwości, tym szybsze przesuwanie się fali stojącej. Aby ustalić tempo tego procesu, należy rozważyć układ bez przesuwania się fali stojącej. Jest to możliwe tylko w sytuacji, gdy w poruszającym się układzie częstotliwości źródeł będą jednakowe (ν'1 = ν'2).

Wyjaśnijmy to następująco.

Załóżmy, że mamy dwa źródła fal, o częstotliwościach odpowiednio ν1 i ν2. Załóżmy, że ν1 > ν2. Spróbujmy określić prędkość układu, przy którym częstotliwości [względne] ν'1 i ν'2 fal pochodzących od źródeł są stałe.

Il. 69. Obserwator musi się poruszać, aby spełnić wymaganie równości fal biegnących ku niemu. Wówczas zarejestruje falę stojącą!

W ruchomym układzie mamy

ν'1=ν11Vc
(2.49)

ν'2=ν21+Vc
(2.50)

Ale ν'1 = ν'2, więc

ν11Vc=ν21+Vc
(2.51)

Rozwiążmy to równanie względem prędkości układu, w którym obserwujemy rzeczywistą falę stojącą:

Vst=c ν1 ν2 ν1 + ν2
(2.52)

Taka sama jest prędkość przepływu energii w fali stojącej. Ale jest ona stojąca tylko dla obserwatora, który porusza się wraz z nią.

Rytmus: Il. 69 pokazuje różnicę długości fal. Czy oznacza to również różnicę częstotliwości?

Dynamikus: Względem poruszającego się obserwatora częstotliwość fali bezpośredniej i odbitej jest taka sama. Ale mamy do czynienia z ruchem układu w ośrodku, co implikuje efekt Dopplera, z którego wynika reszta.

Il. 70. Ma miejsce różnica częstotliwości (ν1 > ν2). Prędkość przepływu energii jest równa prędkości samochodu. Pasażerowie obserwują falę stojącą, i dla nich transfer energii nie istnieje. Obserwatorzy na zewnątrz widzą złożony obraz falowy, który nie jest falą stojącą.

Rytmus: Zatem to, o czym mówisz, jest falą stojącą dla kogoś jadącego lub biegnącego, a nie jest dla kogoś stojącego lub siedzącego?

Dynamikus: Tak, takie jest znaczenie tego zjawiska, i dlatego przegrody tworzą niezmienniczą iluzję œśród ruchomych obserwatorów, szczególnie, gdy mamy do czynienia z falami elektromagnetycznymi. Znaczenie iluzji polega na tym, że dla obserwatora w ruchu nic nie ulega zmianie. Chociaż całe zjawisko i proces są zmienne, ale w takim układzie współrzędnych istnieje na prawdę spory problem z wykryciem tych zmian.

Rytmus: Ale w elektrodynamice możemy zmierzyć długość fali bezpośredniej i odbitej, a zatem wykryć zmiany...

Dynamikus: Niestety, jak dotąd nie słyszałem o eksperymencie, w którym bezpośrednio zmierzono by długość biegnącej fali elektromagnetycznej. Ciągle mierzymy ich długość odnosząc się do długości fali stojącej, a to nie jest to samo, jak wiesz. Fala stojąca może powstać na skutek superpozycji fal o tej samej częstotliwości, lecz różnej długości, na skutek efektu Dopplera. Zatem generalny obraz fali stojącej powinien być rozważany jako szczególny przypadek dla V = 0.

Wróćmy do tej części definicji fali stojącej, która mówi o nieprzenoszeniu energii. Jak zachowuje się elektromagnetyczna fala stojąca? Czy przepływ energii w wewnątrz elektromagnetycznej fali stojącej będzie identyczny, jak prąd elektryczny w kablu? Przeprowadźmy eksperyment myślowy.

Il. 71. Różnica częstotliwości jest nieobecna. Przepływ energii w układzie jest dla nieruchomych obserwatorów zerowy. W układzie ruchomych obserwatorów, przepływ energii istnieje. Prędkość przepływu jest równy modułowi z prędkości samochodu. Czy może to być źródło fal de Broglie?

Załóżmy, że mamy dwa źródła fal elektromagnetycznych (300 mHz), rozstawione szeroko. Powstanie między nimi elektromagnetyczna fala stojąca. Obserwator, wstawiając wskaźnik neonowy w węzeł, zaobserwuje brak przepływu energii. Mówi to nam, że prędkość przepływu względem obserwatora i ośrodka wynosi zero.

Pozycja wskaźnika neonowego jest ściśle ustalona w węźle. Zwiększmy częstotliwość jednego ze źródeł o 0,1 Hz. Fala stojąca zacznie się powoli poruszać. Będzie się to objawiać zwiększeniem jasności wskaźnika. Teoretycznie, prędkość takiego transferu wyniesie

Vst =c ν1 ν2 ν1 + ν2 = 300000000 0,1 600000000,1 =0,05m/s

Prędkość nie jest duża, można więc obserwować przesuwanie się węzła poprzez złapanie go wskaźnikiem neonowym i podążanie za nim. Prędkość wskaźnika będzie bliska wyliczonej, czyli 5 cm/s. Jeśli zwiększyć dziesięciokrotnie różnicę częstotliwości, czyli do 1 Hz, prędkość węzłów, jak i całego procesu interferencji, również wzrośnie dziesięć razy, osiągając 0,5 m/s. Dla nas oznacza to prędkość przepływu energii w fali stojącej.

Załóżmy, że obserwator będzie się poruszać z tą samą prędkością (0,5 m/s), z jaką porusza się fala stojąca. W porównaniu z obserwatorem ruchomym, węzły i anty-węzły będą nieruchome, zaobserwuje on zatem brak przepływu energii. Zauważy również, że docierające do niego fale mają tą samą częstotliwość.

Rytmus: Mona to złapać w prądzie elektrycznym, w kablach, racja? Jeśli tramwaj będzie się poruszał z prędkością prądu w kablach, silnik elektryczny przestanie działać, racja? A co z prądem przemiennym? Jaka jest jego prędkość?

Dynamikus: Nie należy mieszać prądu elektrycznego i oraz prądu utworzonego sztucznie przez energię elektromagnetyczną. Podany przykład jasno pokazuje, jak powstaje przepływ energii, i dlaczego jego prędkość może być różna. Jak dla prądu przemiennego, jest to ten sam stary prąd bezpośredni, płynący naprzemiennie. Aby to zrozumieć, należy uważnie przestudiować zachowanie generatora elektryczności. Stanie się wówczas jasne, że to nie prąd, ale informacja o jego rozchodzeniu się, lub zmianie kierunku, rozchodząca się w ośrodku z prędkością światła.

Znaczny wzrost różnicy częstotliwości powoduje znaczny wzrost prędkości przepływu energii. Na przykład, podwójna różnica częstotliwości (ν1 = 300 mHz, ν2 = 150 mHz) wyprodukuje przepływ

V=300000150450=100000km/s

Gdy anty-węzły takiej fali stojącej będą nas mijać z taką prędkością, będą wyglądały jak ciągły przepływ. Ale teraz wiemy, dlaczego przepływ ten ma ograniczoną prędkość, mniejszą od największej możliwej, czyli prędkości światła. Wiemy też, dlaczego energia zawsze płynie w stronę źródła o niższej częstotliwości.

Przykład z życia:

14 lutego 1996 miała miejsce niezgodność energii w pojedynczym układzie energetycznym w Rosji i Ukrainie. Na skutek zawieszenia pracy elektrowni atomowej na południu Ukrainy, w ukraińskiej części sieci nastąpił spadek częstotliwości, co spowodowało przepływ energii z części rosyjskiej, gdzie częstotliwość była wyższa. Aby zapobiec stratom energii, Rosja była zmuszona odciąć się od Ukrainy.


Yuri M. Iwanow

Rytmodynamika - 2.09

Przetłumaczono z http://rhythmodynamics.com/rd_2007en.htm#2.09

poniedziałek, 1 września 2014

Żywe fale stojące

Efekt żywej fali stojącej został odkryty zaraz po kurczeniu się fali stojącej.

Równość częstotliwości jest głównym warunkiem powstania fal stojących, i występuje ono zawsze, gdy mamy do czynienia z odbiciem fali od przeszkody. Nie ma znaczenia, czy odbijająca powierzchnia się porusza, czy nie.

Na przykład, obserwator położony jest między dwoma zgodnymi źródłami. Jeśli jego prędkość jest zerowa, obserwuje regularną falę stojącą. Jeśli obserwator się porusza, w jego układzie odniesienia fala stojąca będzie wyglądać jak dudnienie (il. 71). Co się jednak stanie, jeśli reflektor fali będzie się przemieszczał razem z obserwatorem?

Il. 67. Emitery zgodne (ν1 = ν2). Fala stojąca porusza się z reflektorem, jej parametry ulegają zmianie. Fala stojąca ze zmienionymi parametrami istnieje tylko dla ruchomego obserwatora, dlatego właśnie nazywamy ją żywą. Jeśli obserwator zmieni prędkość, parametry fali stojącej znów się zmienią.

Il. 67.1. Fala stojąca powstaje również, gdy dwa zgodne źródła znajdują się w poruszającym się ośrodku. W miarę wzrastania prędkości układu, odległość między węzłami maleje i pojawiają się dodatkowe anty-węzły - pakiet fal stojących ulega kompresji.

Przesunięcie fazy

Przeanalizujmy zachowanie fal stojących, wygenerowanych przez szeroko zgodne, emitujące źródła, nieruchome w ośrodku. Powstanie pomiędzy nimi pakiet fal stojących. Nie ma między nimi przesunięcia fazy. Wzór interferencyjny będzie symetryczny. Zaznaczmy pozycję centralnego anty-węzła.

Powstaje przesunięcie fazy. Pozycje węzłów oraz anty-węzłów ulegają przesunięciu (il. 68). Wraz ze wzrostem przesunięcia fazy, węzły i anty-węzły coraz bardziej przesuwają się z oryginalnych położeń, aby przy przesunięciu 180° osiągnąć połowę długości fali. Dalsze przesuwanie fazy doprowadzi do dalszego przesuwania fali stojącej.

Il. 68. Przesunięcie fazy prowadzi do przesunięcia węzłów i anty-węzłów.

Jeżeli, z definicji, fala stojąca nie przenosi energii, wówczas przesuwając fazę, organizujemy takie przeniesienie: przesuwanie fazy powoduje transfer energii pomiędzy źródłami.

Ale stale przesuwana faza powoduje różnicę częstotliwości:

Δφ/Δt=Δν
(2.48)

Oznacza to, że różnica częstotliwości pomiędzy źródłami prowadzi do przesuwania energii fali stojącej od źródła o wyższej częstotliwości, do źródła o niższej częstotliwości. Ma miejsce transfer (przepływ) energii.


Yuri M. Iwanow

Rytmodynamika - 2.08

Przetłumaczono z

Rytmodynamiczne przekształcenia współrzędnych

GalileuszaEinsteina - LorentzaIwanowa
x'=xVt x'=xVt1β2 x'=xVt1β2
y'=y y'=y y'=y1β2
z'=z z'=z z'=z1β2
t'=t
t+t=2t?
t'=tβx/c1β2
t+t=2t1β2
t'=tV/c2xcosθ1β2
t+t=2t

Należy zwrócić uwagę na różnicę pomiędzy skróceniem rozmiarów a przekształceniami współrzędnych. Wymiary odnoszą się do realnego obiektu, podczas gdy współrzędne - do matematycznych manipulacji, mających na celu zachowanie subiektywnego niezmiennika.


Yuri M. Iwanow

Rytmodynamika - 2.07

Przetłumaczono z http://rhythmodynamics.com/rd_2007en.htm#2.07