Статическая модель сконденсированной энергии
В качестве статической геометрической модели элементарной структуры энергии рассматривается «тело вращения» - трехосный эллипсоид, вписанный в сферическую оболочку - солитон, в котором ДЕ - объём солитона, а Ем - объём «достаточно тонкой» оболочки с размерностью, поверхности солитона. Два вида энергии находятся в сопряженном периодическом линейном преобразовании (в математическом смысле), которое методически может быть отождествлено с физическим содержанием автоколебательного процесса (Д£’р< >Ej в классической механике (7, с. 553; 8, с. 9), при условии значимости производных не выше второго порядка.
Примечание. Здесь и везде в книге знак А в выражении АЕгр обозначает то количество несконденсироеанной энергии Егр, которое в динамике преобразуется в соответствующее количество сконденсированной энергии Е.
Колеблющийся солитон всегда излучает энергию вида Ег, поскольку Ем имеет квадратическую, а ДЕ - кубическую зависимость от среднего радиуса объёма солитона и его поверхности в «мгновенных состояниях» солитона-эллипсоида в начале и в конце каждого периода его переизлучения. Поэтому в процессе преобразования двух видов энергии колеблющаяся энергия АЕ всегда избыточна, по сравнению Е, поскольку в статике численное значение объёма всегда больше численного значения поверхности, приведённых к безразмерному числу, например, путём перехода к одномерной модели энергии.
Известно, что плотность сконденсированной энергии при удалении от солитона обратно пропорциональна квадрату расстояния. Поскольку солитон периодически переизлучается квантовым вакуумом, то изменение плотности несконденсиро - ванной энергии «должно быть» обратно симметричным изменению плотности Ем {на самом деле оно несимметрично в малом, и это является причиной зарядовой асимметрии материи). Напомним, что на этом основано наше главное методическое положение - материальный объект находится в квантовой среде несконден - сированной энергии бесконечно большой плотности, а сам объект представляет собой возмущённое состояние этой плотности.
Методический переход к одномерной модели в общем случае осуществляется путём выбора «наиболее представительных» местоположений во фрактале (соли - тоне, вихре. . .) и направления числовой оси, являющейся одновременно и координатной осью как одномерной геометрической моделью с заданным на ней числом - координатой. Число является одновременно и потенциалом сконденсированной энергии конкретного масштаба. Одномерная модель оказалась методически наиболее удобной, т. к. позволяет ввести в анализ «дерево ветвлений» сконденсированной энергии в каждой точке-числе в цифровой модели тока сконденсированной энергии. Некоторые свойства этой модели будут рассмотрены в главе 6
Автоколебательный процесс преобразований двух видов энергии предполагает также и движение сконденсированной энергии «обратно» - сток в квантовый вакуум. В стабильном солитоне Д£’ - Ej ~ 8 Ф О, где 8 имеет физическое со
держание зарядовой асимметрии материи вещественного мира и является одной из причин и одним из признаков деформации солитона. Это утверждение противоречит закону сохранения. В динамически равновесных преобразованиях противоречие всегда достаточно мало. Вернее, не наблюдаемо мало, так как закон сохранения справедлив в замкнутой системе, а любая система открыта, но может быть близка к замкнутой настолько, что нарушение закона сохранения в данном масштабе не наблюдаемо. В лавинных процессах конденсации законы сохранения нарушаются, что проявляется в технических системах как аномальная энергия, которую в литературе называют дополнительной.
Гипотетически свободный трехосный эллипсоид имеет по этой причине «сферическую форму» (всегда в большом), вследствие того, что поверхность эллипсоида имеет ненулевое значение толщины, т. е. является оболочкой, «скрадывающей» «несферичность эллипсоида - мгновенного состояния солитона», вследствие биений точек в поверхности солитона. Биение, как мы пришли к выводу, не является стохастическим и происходит в определённой последовательности. Наличие оболочки может быть объяснено различным образом и обусловлено, например, «слишком сложной» природой переизлучения множества точек, принадлежащих «толстой поверхности» эллипсоида с переменной толщиной его оболочки, поэтому всегда вписанной в сферическую оболочку солитона. Точки в оболочке испытывают в процессе переизлучения, так называемые «биения» относительно «своих» 8. Биения всегда растянуты во времени, вследствие различий во временах релаксации квантовой среды в разных масштабах в связи с различной плотностью сконденсированной энергии в окрестностях разных точек, вследствие различной частоты переизлучения разных точек. При достаточно малых отличиях (для рассматриваемых вопросов) поверхности солитона от сферы геометрическим местом «точек биений» является сферическая оболочка. Геометрическим местом биения точек «пересечения» множества директрис и осей солитона является ещё одна оболочка, расположенная внутри эллипсоида-солитона, которая в целом геометрически подобна внешней оболочке (при условии, что эксцентриситет как математическое ожидание 8 достаточно мал).
Поскольку взаимосвязи геометрических параметров двух видов в сферической оболочке и во всех её «мгновенных фотографиях-эллипсоидах» характеризуются иррациональными числами, вследствие иррациональности числа л, то из этого следует, что количество внутренних оболочек бесконечно велико. При достижении «неразличимости» интервалов между оболочками они рассматриваются как ядро солитона, свойства которого мы распространили далее на ядра «атомов-солитонов» химических элементов.
Примечание. Откуда взялась иррациональность на первый взгляд «всего и вся»? Речь не идёт о сравнении параметров взаимно независимых разномасштабных солитонов, как абстрактных функций одного из характеристических параметров (например, поверхности, объёма или толщины оболочки и мн. др.), которые, будучи гипотетически изолированными, могут быть преобразованы друг в друга без «необходимой иррациональности». Речь идёт только о тех взаимно сопряжённых солитонах и вложенных друг в друга их оболочек, которые периодически преобразуются друг в друга и в общем случае - изоморфно. Только в этом случае разномасштабные солитоны в целом и одновременно все их параметры находятся в изоморфной (экспоненциальной) и, следовательно, иррациональной взаимосвязи.
Оболочка солитона рассматривается как статическая геометрическая модель любых элементарных частиц и атомов химических элементов как сконденсированной энергии. Молекулы, вещество и материальные объекты рассматриваются как системы взаимосвязанных, хотя и разнородных солитонов. Они находятся в разных геометрических масштабах, суперпозиция (действие) которых обладает в целом свойствами материального объекта как «большого солитона». В том числе, например, сложные и несимметричные молекулы следует рассматривать составленными из солитонов с разными, «не вполне замкнутыми пространствами», благодаря чему атомы связываются в молекулы и обладают различными химическими свойствами. Взаимосвязь разнородных (разномасштабных, разночастотных) солитонов - это одна из основных задач, которую надо объяснить и решить (обеспечить) при освоении квантового вакуума. Методологически эта задача решена введением геометрического содержания «валентности», которую мы изложим ниже в п. 4.7.2.
Полевые структуры энергии - электромагнитные волны, так же рассматриваются в статике как солитоны, но при соответствующем выборе масштабов характеристических параметров токов (движения) энергии в числовых моделях, в том числе и хода времени как параметра энергии, путём выбора для него соответствующего масштаба, что мы покажем в части 4.
Дальнейший анализ свойств солитона и его директрис приводит к выводу, что большое число оболочек разной толщины, вписанные в оболочку «большого солитона» - это геометрические модели сконденсированной энергии Ем различной плотности. Солитон так же окружен бесконечно большим числом оболочек - как геометрических форм существования энергии Е и ЕМ вне «материального исходного солитона». Плотности сконденсированной энергии и размеры носителей двух видов энергии в таких оболочках в масштабах «солитона-родителя» в количественном отношении недостаточно значимы для регистрации приборами и поэтому неразличимы (согласно теоремам Грина и Ньютона). Преобразование двух видов энергии происходит в каждой из оболочек.
Все это создает в каждой точке Вселенной и за её границами бесконечно большое множество «смешанных» друг с другом (наложенных друг на друга) оболочек - «интерферирующих стоячих волн» - трёхмерных голограмм. Они являются геометрическим отображением всех объектов вещественного мира, в антропоморфном содержании в целом как стохастических полевых структур энергии - стохастических, вследствие «антропоморфной сложности» возникающей картины и неразличимости её элементарных структур за определёнными геометрическими границами.
Отметим важное качество у геометрического подобия всех оболочек солитона. Солитон и все его оболочки подобны лишь в целом (в большом). Это можно считать следствием закона больших чисел и его «стохастической устойчивости». В малом они всегда отличаются «мгновенными» положениями своих точек, вследствие стохастических биений их положений в оболочках. Все солитоны-кванты энергии в любых геометрических масштабах обладают индивидуальностью в «своём малом». «Тождественных индивидуальностей» бесконечно много, хотя их много меньше по количеству, чем остальных. Но они обладают интересным свойством: они всегда находятся в резонансном состоянии, но силы и знаки сил «резонансного
взаимодействия» зависят только от плотности резонансных квантов-солитонов, которая изменяется не только численно, но и качественно (экспоненциально) с изменением расстояния между ними. Мы полагаем, что это показали К. А. Бьеркнес и А. Г. Лихи (далее в п. 4.6).
В процессе автоколебательного переизлучения солитона два вида энергии, будучи инвариантными по свойствам, поочерёдно «меняются местами», проходя промежуточную стадию состояния в форме гиперболоида-вихря как «бывшего солитона», разрезанного по локсодроме и «вывернутого наизнанку», с преобразованием линии-локсодромы в винтовую линию-геликоид как полую вихревую трубку.
Вихрь представляет собой систему незамкнутых цилиндрических оболочек энергии разных диаметров. Разномасштабные оболочки вложены друг в друга. Они образованы центрально несимметричными и неортогональными токами обоих видов энергии, в отличие от центрально-симметричного солитона, образованного ортогональными векторами токов двух видов энергии.
Вследствие неортогональности токов энергий в вихре время релаксации энергии вихря (переизлучения или продолжительности существования) бесконечно мало, по сравнению с релаксацией энергий в солитонах. Поэтому существует материя вещественного мира, которую можно рассматривать в качестве системы «статических» солитонов, в которых законы сохранения сконденсированной энергии строго соблюдаются. Именно вихри, вследствие чрезвычайно большой скорости (частоты) переизлучения квантовым вакуумом, формально в нарушение всех законов сохранения, обеспечивают бесконечно большие мощность генерации и плотность нерегистрируемой энергии. Это соответствует принципу «наибольшего действия» для несконденсированной энергии, вследствие зеркальной симметричности распределения плотности двух видов энергии в солитоне.
Системы неортогональных токов методически могут быть разложены в бесконечную геометрическую последовательность ветвящихся токов ортогональных систем, состоящих из множества солитонов - квантов энергии бесконечно малых масштабов, так же выстраивающихся в неортогональные токи энергии с возрастающей плотностью. Системы неортогональных токов энергии заполняют межоболочечные пространства солитонов (вспоминаем вихревые трубки Лихи и Томсона). Они «создают» в них ортогональные системы, недоступные для регистрации приборами, вследствие бесконечно малой плотности сконденсированной энергии, которые при определённых условиях инициируют неприемлемо большую (по земным меркам) мощность лавинной конденсации несконденсированной энергии. Геометрическая взаимосвязь энергии вихря и солитона представляется очевидной и, следовательно, требует соответствующего анализа. Но из-за слишком большой масштабной разнородности энергии в вихре и в солитоне их совместный анализ затруднён из-за появления «больших чисел».