Взаимодействия в микромире.

[Унжаков]

1. ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В МИКРОМИРЕ
Данная тема является логическим продолжением темы  «Энергия. Квант энергии»   http://bolshoyforum.com/forum/index.php?topic=284616.0
Ведение темы: «Энергия в микромире»  остается без изменений.
 http://bolshoyforum.com/forum/index.php?topic=295521.0
Есть смысл повторить основные положения предыдущей темы, обосновывающей суть подхода к пониманию процессов, происходящих в микромире. 
«Квант энергии  (Ке)»- новое физическое понятие, связывающее энергию с ее функционированием,      h*ν = А ≡ E  = Ке*|ν | , где ν частота фотона, а  А - работа по совершению внутренних превращений в фотоне.
  Масса кванта энергии  Мке  =  Ке  / С²  = 7,37261510E-51 кг
Квант энергии формируется из двух  квантов поля – биполей.
Биполь – сложный объект, имеющий электрическую и магнитную составляющую, обладающие возможностью активации.
Активированные биполи образуют напряженную конструкцию – квант энергии, а также формируют электрическое и магнитное поля, обеспечивающие эти виды взаимодействий.
Формируются кванты энергии в условиях высокой плотности поля – на торцевой поверхности частиц, при их движении со скоростью света на комптоновскую длину волны, и на внутренней поверхности энергетической оболочки частиц, обладающих массой покоя.
Распад кванта энергии сопровождается появлением кванта действия     h.
Квант действия  h  – это квант работы, совершаемой в циклическом процессе объектов микромира (внутренние превращения, движение).   
Захват кванта энергии частицей обеспечивает протекание ее внутренних процессов.
Активация кванта энергии частицей вызывает квант действия в направлении взаимодействия.  На данном уровне знаний о микромире, последнее приходится принять как постулат. При этом частица движется на комптоновскую длину волны со скоростью света и формирует новый квант энергии (у фотона 2 кванта).
Движение всех  частиц в единичных актах движения (на длину волны), является одним из условий формирования нового кванта энергии.   
Вся энергия макротел локализована в энергетической оболочке частиц, обладающих массой покоя.
Она отделяет высокую плотность поля частицы от внешнего поля.
Она является буфером запаса квантов энергии.
Ее величина определяет устойчивость частиц от распада.
Ее конфигурация определяет направленное движение частицы.
У фотона энергетическая оболочка отсутствует, и все взаимодействия, связанные с формированием квантов энергии, их активацией и движением, происходят по вектору его появления, т.е. скорость его направленного движения совпадает со скоростью его единичных актов движения.
В случае симметричной оболочки частица совершает хаотичные движения около среднего положения, образуя размытую область его нахождения.  Энергия, необходимая для этих единичных колебаний равна    E=mc²
Если энергетическая оболочка деформирована и смещена, то область ее нахождения будет смещаться в этом направлении, т.е. частица будет иметь направленное движение с определенной скоростью v. 
В этом случае можно говорить еще  о кинетической энергии частицы  E=mv² /2.
Однако для описания ее движения необходимо рассматривать энергию направленного движения  E=mv² .   К этому вопросу мы еще вернемся при рассмотрении гравитационного взаимодействия.
С уважением, Геннадий Унжков

[Конешно]

групповая скорость

ГРУППОВАЯ СКОРОСТЬ волн - скорость движения группы или цуга волн, образующих в каждый данный момент времени локализованный в пространстве волновой пакет, огибающая к-рого представляет собой плавную в масштабе длины волны  кривую (рис. 1) (см. Волны). В линейных средах, где соблюдается суперпозиции принцип, его можно рассматривать как набор гармонич. волн с частотами в интервале ), тем более узком, чем плавнее и протяжённее огибающая группы. Длина пакета   и ширина его спектра  ограничены снизу соотношением , где волновое число k связано с частотой  дисперсионным соотношением .
Если среда не обладает дисперсией, то все гармонич. волны распространяются с одной и той же фазовой скоростью, и пакет ведёт себя как строго стационарная волна - его Г. с. совпадает с фазовой скоростью . При наличии дисперсии волны разл. частот распространяются с разными скоростями и форма огибающей искажается. Однако для сигналов с достаточно узким спектром, когда фазовые скорости гармонич. волн, образующих волновой пакет, мало отличаются друг от друга, и на не слишком больших расстояниях, когда форма огибающей приближённо сохраняется, влияние дисперсии сказывается лишь на скорости перемещения огибающей, к-рая и есть Г. с. Поскольку распространение двух синусоидальных волн с близкими частотами  пакета описывается выражениями

то скорость их огибающей равна  , что в пределе приводит к ф-ле . На рис. 2 представлены три последовательных мгновенных снимка сигнала с узким спектром, распространяющегося в среде с дисперсией. Наклон пунктирных прямых, соединяющих точки одинаковой фазы (напр., максимумы), характеризует фазовую скорость; наклон прямых, соединяющих соответствующие точки огибающей (начала и конца сигнала), характеризует Г. с. сигнала. Если при распространении сигнала максимумы и минимумы движутся быстрее, чем огибающая, то это означает, что фазовая скорость данной группы волн превышает её Г. с. (рис. 2, а). При распространении сигнала в его "хвостовой" части возникают всё новые максимумы, к-рые постепенно перемещаются вперёд, достигают его головной части и там исчезают. Такое положение имеет место в случае т. н. нормальной дисперсии, т. е. в средах, где показатель преломления  увеличивается с ростом частоты гармонич. волны . Такую дисперсию наз. также отрицательной, поскольку с ростом k фазовая скорость волны убывает. Примеры сред с нормальной дисперсией - вещества, прозрачные для оптич. волн, волноводы, изотропная плазма и др. Однако в ряде случаев наблюдается аномальная (положительная) дисперсия среды ; в этих случаях Г. с. сигнала превышает его фазовую скорость . Максимумы и минимумы появляются в передней части сигнала (рис. 2, б), перемещаются назад и исчезают в его хвосте. Аномальная дисперсия характерна для капиллярных волн на поверхности воды (), для эл--магн. и акустич. волн в средах с резонансным поглощением, а также при определ. условиях - для волн в периодич. структурах (кристаллы, замедляющие системы и т. п.). При этом возможна даже ситуация, при к-рой Г. с. направлена противоположно фазовой. Волны, обладающие этим свойством, наз. обратными.



Рис. 1. Волновой пакет.



Рис. 2. Последовательные моментальные снимки группы волн в моменты времени t1, t2, t3 в случае нормальной дисперсии (a) и в случае аномальной дисперсии (б).
Г. с. определяет скорость и направление переноса энергии волнами. В анизотропных средах (напр., кристаллах, плазме в пост. магн. поле), где показатели преломления волн зависят от частоты и направления распространения, Г. с. определяется как векторная производная   и обычно не совпадает по направлению с фазовой скоростью. В средах с сильным поглощением вместо Г. с. вводят величину, характеризующую скорость переноса энергии , где  - ср. плотность потока энергии, а - ср. плотность энергии в волнах. В прозрачных средах величины  и  совпадают.