Энергия и масса тела без СТО, или закон превращения массы-энергии-заряда

[tcaplin]

Мне пока что польза от вклада Цаплина не кажется столь уж очевидной. И на 85% - из-за его оригинальной способности вести дискуссию.

В чем "оригинальность" конкретно? Если в нежелании ввязываться в базарные перебранки - то является ли это "минусом"?
 О "вкладе" я вообще-то говорить не стал бы, так как не представлял никакой законченной (хотя бы по моему мнению) теории. У меня есть накопленный опыт практической инженерной работы в области электроники, электротехники и акустики. Особенно (так уж сложилось исторически) работы с волновыми явлениями. Естественно, с использованием того теоретического багажа, который необходим для такой работы.
 Всилу склада мышления непрерывно старался увязывать все опытные и теоретические данные в единую картину - так как такое обобщенное видение проблемы очень помогает именно в практическом плане.
 Постепенно начал прорисовываться разрыв в существующей теоретической базе (как наборе общепринятых "хрестоматийных" шаблонов) с некоторыми практическими реалиями. Особенно явен такой разрыв в области волновой физики. Увязать все в единую физическую модель удается только, если пересмотреть отдельные "хрестоматийные" подходы к волнам вообще и (особенно) к электромагнитным волнам.
 Ознакомившись с теоретическими работами Менде, обнаружил, что многие из тех "сомнительных" решений в теории ЭМВ он тоже подверг пересмотру, но уже с "противоположной" стороны - с теоретической. Но есть и ряд нестыковок. Которые я и хотел бы обсудить.

Фёдор Менде:

Не на все вопросы я могу ответить, поэтому у Вас и создаётся впечатление, что я от острых вопросов ухожу.

Это естественно. У меня есть свои версии ответа - но именно их обсуждение наталкивается на раздражение и язвительность. Вполне допускаю, что могу ляпнуть чушь - но покажите правильную альтернативу или раскройте ее нелепость доводами. "Аргументы" типа "это чушь" или "учите учебники" - это не дискуссия. Особенно, когда именно вопросы из учебников и приходится пересматривать...

[Фёдор Менде]

Впредь постараюсь максимально понятно разьяснять свои точки зрения.

[tcaplin]

Фёдор Менде:
 

Впредь постараюсь максимально понятно разьяснять свои точки зрения.

Это каждый должен стараться. Но предусмотреть все вопросы все равно не удастся. Для этого и существует обмен мнениями.
 Например, существующая традиция описания ЭМВ по Максвеллу оперирует векторами электрической напряженности - я же неоднократно показывал, что в данном случае путают два равных по величине (почему расчеты и сходятся), но физически различных вектора - действия и противодействия. Волна несет в себе динамический вектор ЭДС - силу действия на заряды. И только если на пути волны появляется пара зарядов - то после их разделения этой силой (против электрических сил) возникает противодействующая электрическая сила Е между ними. Действие на одиночные заряды при этом есть случай удаления одного из пары в бесконечность - но механизм тот же.
 Это то же, как если бы в механике не разделяли вектора центростремительной и центробежной сил, приписывая их одному и тому же механизму возникновения. Расчет будет верен (скорректировать знак - не проблема). А вот физика процесса будет сильно искажена и даже просто неясна.

[Дмитрий Мотовилов]

"Противодействующая волне сила  возникает" всегда, а не "тогда, когда встречает заряд", так как сама волна  есть напряжённость, то есть сила по критерию действия на пробный заряд, и потому физически существует лишь при физическом наличии пробного заряда (или любого другого на её "пути") и соответственно только одновременно с возникновением противодействия.

См. "Теория потоков энергии" (1985): равные и противоположные напряжение и э.д.с., равные и противоположные генераторное и нагрузочные напряжения,  аналогичное представление о двух силах в полях:

Преобразование  энергии  в  трансформаторе  является  многофазовым  процессом,  основанным  на  взаимопревращении  дуалистически  связанных  между  собой  генераторных  и  нагрузочных   форм  электромагнитного  и   электрического полей.

[tcaplin]

"Противодействующая волне сила  возникает" всегда, а не "тогда, когда встречает заряд", так как сама волна  есть напряжённость, то есть сила по критерию действия на пробный заряд, и потому физически существует лишь при физическом наличии пробного заряда (или любого другого на её "пути") и соответственно только одновременно с возникновением противодействия.

Вы верно излагаете стандартную точку зрения. Но уже в вашем изложении есть внутреннее противоречие - "всегда" оказывается только, когда есть на пути заряд.
 Да, эти силы всегда в паре - действие и противодействие. Но именно поэтому это не одна и та же "сила Е".
 При этом если "сила Е" сближает разноименные заряды, то "сила ЭДС" разводит их в стороны.

[Дмитрий Мотовилов]

"Противоречие" педалировал именно в свете тезиса о фиктивности ЭМ поля как физической сущности. Сила и противосила всегда равны, противоположны и физически неразделимы. Ваше исследование, на мой взгляд, честно обнажает этот порок теории поля.

См. также предшествующее знание "Теория потоков энергии"

[Дмитрий Мотовилов]

Именно отсутствие в ЭМ поле силы противодействия убедительно и наглядно поставила коллег лицом к лицу с фактом фиктивности, с мифом электромагнитного поля как якобы вида материи, как физической сущности. Это всего лишь умозрительный сборный 3D архив воображаемых данных о воображаемом опыте с пробным зарядом.

[tcaplin]

"Противоречие" педалировал именно в свете тезиса о фиктивности ЭМ поля как физической сущности. Сила и противосила всегда равны, противоположны и физически неразделимы. Ваше исследование, на мой взгляд, честно обнажает этот порок теории поля.

Спасибо, что не стали уличать в нечестности... Шутка...  
 Но одно свойство ЭМВ не убрать - то, что она несет в себе волновую энергию. И поэтому не может быть "фиктивной". В ней нет "внутренних сил", это верно. Это волна плотности среды - но вполне реальная.
 Когда Вы ловите радиостанцию или сигнал мобильника - Вы поглощаете энергию ЭМВ. Не фиктивную.

[Дмитрий Мотовилов]

Нет никакой "среды"! Эфирные же представления. 

Есть только направленный поток энергии между конкретными антеннами.  Он первичен и отображается для нас вычислением на уровне доопытных, воображаемых  категорий, мифических напряжённостей Е и Н.  В этом отношении Ф.Ф.Менде оказывается как раз и прав, подозревая мифический характер вектора П. Мы всего лишь правильно рассчитываем его посредством Е и Н, но самих Е и Н физически нет. Ибо нет верного физического критерия их существования - силы противодействия...

Напряжённости возникают лишь при помещении в пространство пробного заряда.  Да, на самом деле их нет и по той причине, что это означало бы существование бесчисленного множества зарядов, которые поглотили бы весь поток энергии заряда сразу же после излучения.

[Дмитрий Мотовилов]

PS. Я поражаюсь тому, насколько плодотворно развивается новая концепция в беседах с Цаплиным и Ф.Ф.Менде. Просто что-то сверхестественное...

[Фёдор Менде]

Реальность ЭМ волны как материальной субстанции заключается в том, что такая волна переносит энергию и может быть обнаружена при помощи измерительных приборов. О том, что такая волна переносит и массу свидетельствует то обстоятельство, что она оказывает давление на материальные объекты. Единственным источником силы, действующим на унитарный заряд, является электрическое поле и коль ЭМ волна действует на заряд и способна его ускорять, то такая волна несёт на себе и электрическое поле. Если на пути ЭМ волны имеется одиночный заряд, то в поле этой волны он начинает колебаться и сам становится излучателем вторичной ЭМ волны, рассеивая особым образом падающую на него волну. При этом  такой заряд выступает в роли своеобразного трансформатора, который поглощая энергию ЭМ волны, рассеивает её по законам обычного дипольного излучателя (подробнее об этом  в параграфе 21 http://fmnauka.narod.ru/Pro1.pdf  ). При этом можно даже ввести коэффициент рассеяния (стр.116 http://fmnauka.narod.ru/Pro1.pdf ), который устанавливает закон переизлучения зарядом падающей на него волны. Интересным обстоятельством является то, что этот коэффициент не зависит от частоты, а рассеивание для всех частот одинаково.
Если на пути волны имеется нейтральная проводящая система, например обычный металлический стержень, то волна разводит в этом стержне заряды, которые образуют электрический диполь. А поскольку любой электрический диполь обладает электростатической энергией, то, следовательно, волна может трансформировать свою энергию и таким способом. Если стержень разрезать пополам, и поместить в разрез нагрузку, то получится антенна, которая при помощи ЭМ волны, которая разводит заряды, генерирует э.д.с.

[Дмитрий Мотовилов]

Мы связываем перенос энергии и давление с волной, как с неким явлением, опознаваемым по признакам "Е и Н".

Причём фиксируем Е и Н вовсе не как энергию на антенне, а как силу на пробном (измерительном) заряде. Размещая такой заряд в разных точках пространства, мы получаем представление о волне в этом пространстве. 
Этой операцией  сразу же разлучаем представление о реально переносимой энергии с представлением о силах  Е и Н, полученном задолго до начала переноса энергии, при измерении или расчёте сил на пробном заряде.

[tcaplin]

Дмитрий Мотовилов:

Мы всего лишь правильно рассчитываем его посредством Е и Н, но самих Е и Н физически нет. Ибо нет верного физического критерия их существования - силы противодействия...

Я как раз об этом давно и говорю. Но мой вывод - это не "фиктивность" ЭМВ, а несколько иная физическая природа ее.
 Вы вынуждены считать эту волну "фиктивной" именно из-за того, что "вместе с водой выплеснули ребенка" - отрицая материальную среду (название не суть - эфир, физический вакуум, "первополе"), Вы потеряли материалистический фундамент для объяснения этого явления.
 Волны как реальные физические сущности несомненно есть. И это волны плотности среды.
 Правда, свойства этой среды не совсем полностью могут быть промоделированы известными вещественными средами. Тут надо суметь обобщить коренные свойства, отсеяв привнесенные сугубо вещественные (главным образом связанные с корпускулярным строением всех веществ).
 Основное свойство такой среды - ее волноводность. То есть способность нести волновую энергию. Это не абстрактные "потоки энергии", а вполне конкретные волновые потоки.
 Описываемые Вами "потоки энергии" имеют много общего с волновыми потоками - но слишком физически абстрактны. Волновые же потоки довольно изучены в волновой физике, и вполне поддаются дальнейшему изучению.
 Особенно ценен такой подход при учете двух существенно различных видов существования волновой энергии - в виде бегущих волн и стоячих волн. Именно они напрашиваются на роль энергии излучений (бегущие) и энергии-массы частиц (стоячие).

[tcaplin]

Фёдор Менде:
 

Единственным источником силы, действующим на унитарный заряд, является электрическое поле и коль ЭМ волна действует на заряд и способна его ускорять, то такая волна несёт на себе и электрическое поле.

По-моему, это типично некорректный способ мотивации. Сначала сомнительное утверждение "Единственным источником силы..." - и следующий за ним "единственно верный" вывод.
 А кто гарантирует единственность такого источника? Тем более, что факт налицо - электрическое поле движет разноименные заряды друг к другу. А поле волны - раздвигает их, противодействуя электрическому.

[Дмитрий Мотовилов]

Мы связываем перенос энергии и давление с волной, как с неким явлением, опознаваемым по признакам "Е и Н".

Причём фиксируем Е и Н вовсе не как энергию на антенне, а как силу на пробном (измерительном) заряде. Размещая такой заряд в разных точках пространства, мы получаем представление о волне в этом пространстве. 
Этой операцией  сразу же разлучаем представление о реально переносимой энергии с представлением о силах  Е и Н, полученном задолго до начала переноса энергии, при измерении или расчёте сил на пробном заряде.

Интересно вычислить, сколько энергии волны попадёт на весьма тонкий сверхпроводящий и очень длинный волосок, возбуждая в нём ток в сотни ампер и приличную э.д.с. Вы удивитесь. Она на порядок меньше энергии, полученной волоском. Итак, что же за энергию такую переносит "волна", если количественно она не соответствует физической реальности?

[Фёдор Менде]

Фёдор Менде:
  По-моему, это типично некорректный способ мотивации. Сначала сомнительное утверждение "Единственным источником силы..." - и следующий за ним "единственно верный" вывод.
 А кто гарантирует единственность такого источника? Тем более, что факт налицо - электрическое поле движет разноименные заряды друг к другу. А поле волны - раздвигает их, противодействуя электрическому.

Электрическое поле ЭМ волны может не только раздвигать разноимённые заряды. Возьмите полярный диэлектрик, в котором от природы имеются электричекие диполи и поместите в поле ЭМ волны, и вы увидите, что электрическое поле волны будет то раздвигать то сдвигать противоположные заряды диполя . Но при этом всё равно токой диполь будет переизлучать падающую на него ЭМ волну, т.к. в нем заряды периодически ускоряются.

[Фёдор Менде]

Интересно вычислить, сколько энергии волны попадёт на весьма тонкий сверхпроводящий и очень длинный волосок, возбуждая в нём ток в сотни ампер и приличную э.д.с. Вы удивитесь. Она на порядок меньше энергии, полученной волоском. Итак, что же за энергию такую переносит "волна", если количественно она не соответствует физической реальности?

Здесь нет никаких противоречий, сверхпроводящий волосок вобще не может поглощать энергию, а попадая в электрическое поле волны, переизлучает её энергию по законам излучения. Когда вы посчитаете сумму энергии прошедшей и рассеяной волны, то он окажется в точности равным энергии падающей волны.

[Дмитрий Мотовилов]

Здесь нет никаких противоречий, сверхпроводящий волосок вобще не может поглощать энергию, а попадая в электрическое поле волны, переизлучает её энергию по законам излучения. Когда вы посчитаете сумму энергии прошедшей и рассеяной волны, то он окажется в точности равным энергии падающей волны.

Волосок принимает энергию и передаёт её в нагрузку.  Рассеянная волна не отражает энергии, переносимой прямой ЭМ волной. Она есть в ЭМ волне без всякого рассеяния или её нет.  И вот оказывается, что при падении на волосок её практически нет.
Я не поднимаю вопрос, сколько её в волне есть и  куда она идёт, это отдельный интересный вопрос. Я просто обращаю внимание на то, что ЭМ волна неадекватно отражает перенос энергии в пространстве, и вижу в этом ещё один из признаков её мифичности как физически реального переносчика энергии между телами.

[tcaplin]

Фёдор Менде:

Электрическое поле ЭМ волны может не только раздвигать разноимённые заряды. Возьмите полярный диэлектрик, в котором от природы имеются электричекие диполи и поместите в поле ЭМ волны, и вы увидите, что электрическое поле волны будет то раздвигать то сдвигать противоположные заряды диполя .

Мы же уже об этом говорили. Вам не удастся промоделировать диполи диэлетрика без неэлектрической силы, удерживающей заряды от движения. Условно - заряды должны быть скреплены механической пружиной. В совокупности эта конструкция представляет собой вибратор, накапливающий энергию при максимуме действия внешнего поля - и возвращающего эту энергию при минимуме.

[Дмитрий Мотовилов]

Волосок принимает энергию и передаёт её в нагрузку.  Рассеянная волна не отражает энергии, переносимой прямой ЭМ волной. Она есть в ЭМ волне без всякого рассеяния или её нет.  И вот оказывается, что при падении на волосок её практически нет.
Я не поднимаю вопрос, сколько её в волне есть и  куда она идёт, это отдельный интересный вопрос. Я просто обращаю внимание на то, что ЭМ волна неадекватно отражает перенос энергии в пространстве, и вижу в этом ещё один из признаков её мифичности как физически реального переносчика энергии между телами.

Этот вектор по модулю равен количеству энергии, переносимой через единичную площадь, нормальную к S, в единицу времени. Своим направлением вектор определяет направление переноса энергии. Площадь продольного сечения волоска пренебрежимо мала. Энергия волны, падающей на волосок, на порядок меньше энергии, возбуждаемой ею в замкнутом контуре волоска.