Версия для печати

Файл в формате pdf

О ТЕРМОДИНАМИКЕ ИЗЛУЧЕНИЯ И ВЗАИМОСВЯЗИ ПОЛЕЙ

Агеев Ю.М. – д.т.н., профессор

Кубанский государственный аграрный университет

В статье установлены новые эквиваленты взаимосвязей различных по природе физических явлений. Получен закон Ома для стационарных электрического и магнитного полей в дифференциальной форме, включающий волновое сопротивление вакуума. На основе непланковского подхода (без представлений о квантовости) выведен закон спектрального излучения черного тела. Впервые приведены уравнение и график диаграммы состояния поля излучения. Полученные результаты углубляют известные данные об аналогии как стационарных, так и динамических электрических, магнитных, гравитационных и механических явлений. Выявлена общность квадратичной зависимости от скорости движения в рассмотренных явлениях.

I. Большой интерес представляет разработка основных положений теории равновесного поля излучения. Полученные автором результаты впервые дали возможность получить уравнение адиабаты поля излучения в форме, содержащей температуру как параметр, и вывести закон Стефана – Больцмана нетрадиционным путем.

1. В. Вин при адиабатическом изменении объема поля излучения на базе первого закона термодинамики

dA= –dЭ^л (1.1)

PdV= –dЭ^л (1.2)

обнаружил, что вследствие изотропности поля излучения при термодинамическом равновесии давление лучей равно трети объемной плотности энергии излучения

P = u^л/3 = (1/3)Э^л/V^л , (1.3)

где U^л = Э^л / V^л – объемная плотность энергии Э^л поля излучения в объеме V^л.

Подставив уравнение (1.3) в (1.2), получаем

. (1.4)

Интегрируя выражение (1.4), находим

(1.5)

(1.6)

или, подставив и , получаем уравнение адиабаты поля излучения, связывающее объемную плотность его энергии и объем:

. (1.7)

Учитывая связь плотности энергии поля излучения с давлением его лучей, запишем уравнение адиабаты поля изучения, связывающее давление и объем:

(1.8)

или

, (1.9)

где – показатель адиабаты равновесного поля излучения.

2. В отличие от известных схем Л. Больцмана, В. Вина, Бартоли, Б. Голицина и др. допустим, что в некоторой полости, идеально изолированной от внешней среды, находится идеальный газ, молекулы которого не способны излучать под некоторой бесконечно тонкой, с высокой теплопроводностью оболочкой, которая является неупругой, идеально разделяющей газ и поле излучения, идеально белой со стороны газа и идеально черной – поля излучения.

Допустим, в принятой нами системе газ – поле произошел переход в газе от параметров к параметрам . Это было условное расширение, при котором газ совершает работу за счет уменьшения своей внутренней энергии:

(1.10)

Для идеального газа уравнение адиабаты примет вид:

, (1.11)

отсюда

(1.12)

Подставляя соотношение (1.12) в (1.10), получим работу газа

, (1.13)

где

; ; (1.14)

(1.15)

и – энергия газа, определяемая количеством n молей, при температуре Т в адиабатических условиях.

В изолированной системе газ – поле изменение внутренней энергии газа равно изменению внутренней энергии поля излучения, т.к. только здесь поле излучения и вещество газа могут обмениваться энергией:

. (1.16)

Для имеем

. (1.17)

Из равенства (1.17) следует: если (по уравнению адиабаты газа), то должно выполняться аналогичное для поля излучения условие:

. (1.18)

Этот результат получен прямым путем на базе классической термодинамики взаимодействия вещества газа и поля излучения в единой изолированной системе без учета закона Стефана – Больцмана.

В результате впервые показано, что уравнение адиабаты поля излучения можно было найти по Г. Кирхгофу, тем более Вину, не опираясь на закон Стефана.

3. Обращаясь к уравнению адиабаты поля излучения (1.7) и к формуле (1.18), получаем систему:

. (1.19)

Разделив первое уравнение на второе, находим связь объемной плотности поля излучения и температуры в условиях термодинамического равновесия:

. (1.20)

Полученное уравнение адиабаты поля равновесного излучения является общеизвестным законом Стефана – Больцмана.

Однако в отличие от известных работ Стефана, Больцмана, Вина, Планка и др., нами оно выведено с помощью инструментов классической термодинамики и, по нашему убеждению, могло быть найдено еще 150 лет назад во времена Г. Кирхгофа.

4. Представим уравнение адиабаты равновесного поля изучения в виде зависимости давления и температуры:

, (1.21)

где – соотношение констант в последней форме адиабаты равновесного поля излучения при параллельных лучах, направленных нормально к площадке лучеприемника, и при диффузном характере излучения, когда яркость лучей одинакова по всем направлениям.

5. Полученные разные виды уравнения адиабаты равновесного поля излучения позволяют установить уравнение состояния поля излучения:

, (1.22, а)

, (1.22,б)

. (1.22, в)

Преобразуем уравнение (1.22, а), выразив через объем поля:

. (1.23)

Далее в результате замены члена , имеем

, (1.24)

где – универсальная постоянная равновесного интегрального поля излучения, :

,

где .

Итак, из расчета для нормального объема пространства (), занимаемого равновесным полем излучения, получаем величину универсальной постоянной поля излучения произвольного объема и давления излучения (или объемной плотности энергии поля излучения), равную, более точно

.

Окончательно уравнение состояния равновесного поля излучения имеет вид

.

Если поле излучения находится под поршнем при неизменном давлении , то, следовательно, и при постоянной температуре стенок Т=const (особенность поля излучения) давление равновесного излучения через константу пропорционально четвертой степени абсолютной температуры. В случае с газом (P=n k T) давление газа через константу пропорционально произведению концентрации микрочастиц газа на абсолютную температуру, т.е. связано с объемом и температурой одновременно. Таким образом, осуществить изобарический процесс с полем излучения при изменяющейся температуре стенок полости, терморавновесных с полем, невозможно.

Отсюда следует соответствующий физический смысл универсальной постоянной равновесного поля излучения: – это удельная объемная плотность энергии поля излучения, которая прибавляется на единицу объема поля при изменении на 1К температуры стенок полости, ограничивающих поле в условиях термодинамического равновесия.

Изменение температуры на 1К приводит к изменению давления пропорционально четвертой степени температуры и соответственно объема – обратно пропорционально третьей степени температуры.

Поэтому при переменной температуре изо6арические и изохорические процессы с полем излучения невозможны.

II. Вывод формулы М. Планка не предполагает использования допущения по квантовости излучения. Один из возможных путей ее получения без использования планковских квантов рассмотрим применительно к равновесному полю излучения.

1. В цилиндрической полости с площадью поперечного сечения 1м² под поршнем находится в вакууме движущаяся вдоль оси симметрии монохроматическая плоскополяризованная электромагнитная волна (МПП ЭМВ), которая существует там сколь угодно долго вследствие идеально отражающих внутренних поверхностей в виде стоячей волны, узлы и пучности которой расположены вдоль полости. Допустим, что длина полости равна пути, проходимому МПП ЭМВ за 1с,: х₀ = С×1с = С [м]. При этом на этой длине полости укладывается число мод (целых волн длиной l₀ ): N₀ = n = C/l₀ с энергией Э_0, где n – частота колебаний ЭМВ в 1 с, а порция энергии в одной моде (на длине l₀) Э_м1 = Э₀ /N₀ = Э₀/ n = Э₀×Т, где Т – период одного полного колебания в ЭМВ.

2. Условия отражения на границах полости определяют существование там только узлов волн. Допуская, что сравнительно со скоростью ЭМВ поршень перемещается ничтожно медленно, приходим к выводу о том, что вследствие сохранения местоположения узлов волн на границах полное число мод вдоль полости, между ее торцом и торцом поршня сохраняется:

N = N₀ = C/l₀ = n₀ = = = сonst. (2.1)

3. Следствием идеальной подгонки поршня к полости и отражательных способностей границ является отсутствие потерь излучения из объема полости, а следовательно – сохранение неизменным количества энергии излучения в полости, несмотря на изменение ее размеров

Э = Э₀ = const. (2.2)

Отсюда следует, что при адиабатных условиях изменения размеров полости сохраняется неизменной энергия, приходящаяся на одну моду МПП ЭМВ:

Э_м = Э₀/N₀ = Э₀/n₀ = const. (2.3)

Вследствие произвольности исходных предположений полученные выводы верны для МПП ЭМВ произвольной длины и для полостей любых размеров.

4. Считая, что в однородной среде физического вакуума скорость ЭМВ не изменяется (С = const), не зависит от перемещения поршня и размеров полости, для времени t однократного прохождения длины х полости излучением запишем:

t = х/C = x/(ln) = T = N₀T = N T; (2.4)

откуда

(t/T) = n = (x/l) = N₀ = const, (2.4, а)

так как число мод в полости остается одинаковым N = N₀ = n₀

5. Мощность излучения Р, приходящаяся на единицу площади 1м² поперечного сечения полости в единицу времени 1с

Р = = = = = = l₀, (2.5)

изменяется обратно пропорционально размеру полости.

Значения объемной плотности энергии излучения также варьируются в зависимости от размера полости:

U = = = (при S₀ = 1м² ). (2.5,а)

Энергия одной моды МПП ЭМВ в условиях адиабатического изменения размеров полости сохраняется неизменной в результате соответственного изменения длины отдельной моды:

l₀ = х₀/n₀; l = х/n₀ = l₀ (при n = const), (2.6)

так как = = n₀ = const.

6. В связи с тем, что число мод в полости, изменяющей свои размеры в адиабатных условиях, остается одинаковым, то эквивалентно изменяется частота излучения

n = n₀ = n₀ , (2.7)

что отвечает неизменности скорости ЭМВ в вакууме: С=n l = n₀× l₀=const.

Из полученных результатов следует:

- постоянство количества энергии, соответствующей одной моде МПП ЭМВ, независимо от пути и способа ее образования и частоты (длины волны) исходного излучения;

- процесс адиабатного преобразования любой исходной частоты ЭМВ (в опытах при изменении объема полости с идеально отражающими стенками) в иную другую частоту доказывает сохранение энергии, приходящейся на отдельную моду, хотя и изменяющуюся по всей длине волны и частоте;

- любая МПП ЭМВ имеет в любой моде произвольной частоты одно количество энергии Э_м [ = Дж с]:

Э_м = = const;

- по современным представлениям за квант энергии излучения принята энергия, которой обладает число мод ЭМВ, равное частоте n (числу полных колебаний в 1с):

Э_0n = hn,

где h = 6,626176 ×10 ^-34 Дж с – постоянная Планка;

- энергия одной моды излучения (по крайней мере, в условиях термодинамического равновесия) – это эквивалент постоянной Планка М:

= Э_м º h.. (2.8)

- не исключена возможность нарушения соотношения (2.8) вне условий термодинамического равновесия; например, при люминесценции.

7. Хаотическое тепловое механическое движение микрочастиц приводит к статистическому закону Больцмана – Максвелла распределения энергии по уровням. Например, распределение давления в атмосфере планеты эквивалентно распределению плотности энергии по высоте, т. к. размерности одинаковы

[Р] = Па = º = = [ = r^э]. (2.9)

Если на высоте Z в атмосферу ввести порцию энергии (определенное количество частиц с этой энергией) e_0z , то она распределяется по высоте атмосферы по закону Больцмана – Максвелла. Оставляемая на высоте Z часть порции этой энергии равна:

Э_1Z = Э_0Z е = Э_0Z е, (2.10)

где b = – показатель степени, m – масса частицы; g – ускорение свободного падения; mgZ = Э_0Z – энергия на уровне Z атмосферы; k – постоянная Л. Больцмана; Т – абсолютная температура; kT – среднестатистическая энергия теплового движения микрочастиц атмосферы.

Очевидно, что эта оставшаяся порция избыточна. Она под действием теплового хаотического движения подвергается перераспределению и уже от нее снова в этот слой отделяется вторая доля энергии по закону Больцмана – Максвелла:

Э_2Z = Э_1Z е = Э_0Z е. (2.11)

Для произвольной i-й доли энергии в i-м акте перераспределения имеем:

Э_iz = Э_0Z е. (2.12)

В конечном итоге на указанный слой с высотой Z отделяется результирующая доля исходной энергии:

= = = (2.13)

8. Энергия, которой обладают микрочастицы (химически стабильные) вещества, в общем случае слагается из механической энергии хаотического движения и энергии излучения. Кроме "хаотического" теплового механического движения любая микрочастица находится в колебательном движении вся в целом или ее отдельные составляющие, что обеспечивает им поддержание энергетического баланса с внешним электромагнитным полем (ЭМП). Каждая микрочастица должна получать и отдавать ЭМП в единицу времени столько и такого качества энергии излучения, сколько и какого качества она получает, т. е. на частоте n – порцию энергии Э_0n на одну моду стоячей ЭМВ (электромагнитной волны), образующейся в условиях ТДР (термодинамического равновесия).

Однако порция энергии e_0n на частоте n, излучаемая во вне микрочастицей, попадает в систему большого числа микрочастиц, находящихся в ТДР и совершающих бесконечное множество перераспределений по закону Больцмана – Максвелла, что по аналогии с порцией энергии механического движения (2.13) приводит к результирующей доле энергии излучения, отделенной статистическим усреднением характеристик в ходе хаотического теплового движения частиц вещества:

Э_{рез n} = Э_0n (2.14)

Таким образом, согласно (2.14), порция энергии излучения отдельной микрочастицы, попав в систему бесконечного множества других частиц, в условиях ТДР после многих перераспределений по энергетическим уровням, согласно статистическому закону распределения Больцмана – Максвелла, вырождается в результирующую порцию энергии излучения этого множества частиц вещества.

В итоге а) для вывода формулы плотности спектрального излучения черного тела М. Планку в 1900 г. совсем не требовалось представление о квантовой природе света (ЭМВ);

б) соотношение (2.14) (и его аналог (2.13)) между отдельной порцией энергии и результирующей порцией, оставляемой на этой частоте излучения бесконечными перераспределениями в системе ТДР, является следствием действия закона Больцмана – Максвелла распределения по энергетическим уровням при Т = (X,Y,Z,t) = const;

в) возможность приложения закона Больцмана – Максвелла к ЭМП при Т(X,Y,Z,t) = const в условиях ТДР следует из общеизвестного закона сохранения энергии;

г) с учетом вышеизложенного соотношение (2.8) легко приводится к виду известной формулы М. Планка, что наглядно показано в работе автора [1] для случая равновесного излучения газа в полости на базе теоретически и экспериментально обоснованного закона смещения излучения В. Вина.

Следует отметить, что h – постоянная Планка для энергии моды равновесного излучения не должна вызывать недопонимания у тех исследователей, для которых k – постоянная Л. Больцмана является характеристикой энергетического уровня отдельной молекулы идеального газа вещества. Эти две характеристики подобны друг другу, только h относится к полю излучения, а k – к веществу и, пожалуй, только в условиях термодинамического равновесия. Мы не учитываем дискретность энергии Э_ч частицы вещества, т.к. принимаем бесконечно плавное изменение температуры Т: Э_ч = kТ. Аналогично, нельзя утверждать дискретность энергии Э_л моды излучения, полагая бесконечно плавное изменение частоты: Э_л =h.

В природе существует дискретность строения частиц вещества, обусловленная их взаимным энергообменом. От дискретности внутреннего строения частиц вещества происходит дискретность спектров их излучения, т.е. дискретность частоты , на которой ПРИРОДОЙ «разрешено» им излучать и поглощать энергию.

Из последнего следует, что должно быть и обратное явление для вещества – существуют дискретные уровни температур как уровни излучения для микрочастиц вещества, разрешенные ПРИРОДОЙ для их жизнедеятельности. Это означает, что если энергия излучения изменяется дискретно, скачками, порциями, то и температура должна иметь аналогичные свойства.

На пути развития этой аналогии автору удалось получить уравнение состояния поля излучения, которое по форме математической записи сходно с уравнением Клапейрона – Менделеева для состояния идеального газа: PV = R_лT, где R_л= 5,131*10^-9 Дж К^-1 м^-3 (универсальная постоянная поля излучения)[2].

Существенное отличие графического изображения этого уравнения от графика уравнения состояния идеального газа состоит в том, что с увеличением температуры объем поля излучения уменьшается, а объем идеального газа вещества увеличивается[3; С. 38].

Диаграмма состояния интегрального поля равновесного теплового излучения приведена на рисунке 1.

III. Между закономерностями распространения звуковых волн (ЗВ) в среде некоторого вещества и электромагнитных волн (ЭМВ) в вакууме выявляются следующие аналогии, вскрывающие взаимосвязи различных полей:

1.    Закон Ома

, (3.1)

, (3.2)

где для ЭМВ: – амплитуды векторов напряженностей электрического и магнитного полей; магнитная и электрическая постоянные вакуума; – скорость света; – волновое сопротивление вакуума;

для ЗВ: – амплитуда векторов давления и скорости смещения частиц среды; – плотность вещества среды и адиабатическая объемная сжимаемость среды; – скорость звука ; – волновое сопротивление среды для звука ;

2.    Скорость ЭМВ

в вакууме

; (3.3)

в среде , (3.4)

где – относительные магнитная и диэлектрическая проницаемости ЗВ в среде

. (3.5)

3.    Волновое сопротивление

ЭМВ, вакуум ; (3.6)

3В, вещество . (3.7)

Построенная аналогия проявляет физический смысл характеристик среды вещества и поля вакуума:

плотность вещества

, (3.8)

где – механический Ом;

электромагнитная плотность вакуума

; (3.9)

сжимаемость вещества среды (адиабатическая)

; (3.10)

электрическая сжимаемость вакуума

. (3.11)

Например, плотность вещества соответствует механическому давлению, необходимому для создания (а не поддержания) единичной скорости смещения микрочастиц среды, ЗВ, или соответствует силе, связанной с единичной скоростью перемещения в пространстве. Согласно анализу размерностей, следует характеризовать относительную сжимаемость поля вакуума величиной

.

Сжимаемость соответствует относительному изменению объема среды, приходящегося на единицу давления в адиабатических условиях.

Электрическая сжимаемость вакуума – это изменение квадрата некоторой поверхностной плотности электрозарядов, приходящееся на единицу давления, или пространственного взаимоградиента электрозарядов – на единицу силы их взаимодействия.

Электромагнитная плотность вакуума соответствует силе, связанной с единичной скоростью переноса электрозарядов.

Необходимо отметить, что приведенные примеры не исчерпывают всех толкований физического смысла рассмотренных величин.

Из анализа взаимодействия электрических, магнитных и гравитационных полей следуют эквиваленты:

1 – статическая гравитационная постоянная вакуума

, (3.12)

характеризующая пространственный гравитационный градиент, соответствующий единице силы;

2 – cтатический электрогравитационный эквивалент массы вещества и электрического заряда

. (3.13)

3 – динамический электрогравитационный эквивалент

(3.14)

4 – статический магнитногравитационный эквивалент

. (3.15)

5 – динамический магнитногравитационный эквивалент

. (3.16)

6 – динамический электромагнитный эквивалент – скорость света

() . (3.17)

7 – статический электромагнитный эквивалент – волновое сопротивление вакуума

. (3.18)

8 – динамическая гравитационная постоянная вакуума

, (3.19)

характеризующая силу взаимодействия движущихся масс.

Статические силы взаимодействия пропорциональны произведению погонных плотностей масс вещества в законе тяготения Ньютона или электрозарядов.

Анализ выражений для статических законов тяготения Ньютона и взаимодействия электрозарядов Кулона позволил выявить следующее: статическая сила взаимодействия прямо пропорциональна произведению погонных плотностей масс или электрозарядов, отнесенных к единице длины расстояния r между телами (это пространственный градиент взаимодействующих масс и электрозарядов):

тяготение масс ; ; ;

электрозарядов : ; . (3.20)

5. Динамическое взаимодействие движущихся со скоростью тел с массами или электрозарядами характеризуется выражениями

; (3.21)

; .

В результате взаимосвязи статических и динамических постоянных вакуума электрического и гравитационного полей получаем

; (3.22)

где – критерий Маха, световой.

Условие (3.22) позволяет получить для результирующей силы, равной разности статических и динамических сил, следующие выражения:

; . (3.23)

Заметим, что последним нашим результатам аналогична взаимосвязь давления , действующего на боковую поверхность трубки течения, и полного давления в потоке вещества

, (3.24)

где – критерий Маха (механический) скорости для движущегося вещества среды; – максимальная скорость среды при данном полном давлении – динамический напор, равный давлению движущейся среды при скорости относительно измерителя давления.

Общая подмеченная закономерность уменьшения силы взаимодействия тел через электрические, магнитные, гравитационные поля представляется в виде квадратичной зависимости от скорости движения тел, носителей (источников) этих полей.

Мощность плотности потока энергии, переносимой волной

ЭМВ

ЗВ , (3.25)

где – напряженность магнитного поля как скорость пространственного градиента электрозаряда; – скорость смещения частиц среды в волне.

6. Скорость звука в чистых металлах убывает с увеличением веса А и межатомного расстояния d в кристаллической решетке

. (3.26)

Скорость ЭМВ (света) в оптических кристаллах также проявляет тенденцию к уменьшению с ростом атомных весов ионов и межатомных расстояний в кристаллической решетке :

, (3.27)

где х, y – показатели степени, определяемые из опытных данных для конкретных кристаллов.

7. Движение источника в среде со скоростью, большей скорости звука или соответственно скорости света , вызывает конус Маха – результирующую волну с единым коническим фронтом, угол раскрытия которого определяется одинаково

а) в механике – сверхзвуковое движение ;

б) в оптике – эффект Черенкова – Вавилова ; (3.28)

где М = – число Маха для ЗВ и ЭМВ; n – показатель преломления; – скорость света в вакууме.

При этом интенсивность черенковского свечения почти не зависит от химического состава среды, а в интервале волновых чисел ( – длина волны излучения) на пути в 1 см зависит от электрозаряда микрочастицы и угла конуса Маха :

(3.29)

8. Если в одной среде одновременно в одном направлении распространяются ЗВ и ЭМВ, то их взаимодействие будет характеризоваться отношением волновых сопротивлений для 3В и для ЭМВ:

.

Полученный результат интересен тем, что его размерность равна квадрату поверхностной плотности электрозарядов. Поэтому следует ожидать, что в среде при параллельном движении по одной траектории ЗВ и ЭМВ (бегущих или стоячих) будут возникать дополнительные электрозаряды и эквивалентные им электрополя, а характеристики этих полей способны раскрывать свойства среды, ЗВ и ЭМВ. При этом особенные эффекты можно ожидать при совпадении и кратности частот ЗВ и ЭМВ с собственными частотами систем тел и сред.

9. Отметим результаты, полученные при решении несколько необычной стационарной задачи: плоский конденсатор заряжен электрозарядами с поверхностной плотностью ; между обкладками – вакуум; от независимых источников электроэнергии вдоль обкладок пропускаются равные встречные токи; для плоской системы пластин – обкладок в вакуумном зазоре.

Имеем следующие характеристики электрического и магнитного полей:

; ;

; , (3.30)

где Н, Е – напряженности магнитного и электрического полей; В, D – индукции этих полей; – погонная плотность электротока на единицу длины вдоль оси Z, а сам ток течет вдоль оси X; – поверхностная плотность электрозарядов на обкладках на единицу площади; –напряженность электрического поля в зазоре вдоль оси Y; –напряженность магнитного поля в зазоре вдоль оси Z, которую можно выразить через поверхностную плотность электрозарядов и скорость их движения вдоль оси Х (, ) :

. (3.31)

Условие равновесия сил, действующих со стороны электрического и магнитного полей на обкладки, имеет вид

(3.32)

или

. (3.32,а)

Из последнего соотношения следует

, (3.33)

что скорость движения электрозарядов тока в пластинах точно равна скорости света! В стационарных условиях это можно выразить так: ;

Далее из этого условия для напряженности электрополя в зазоре имеем

, (3.34)

где волновое сопротивление вакуума будет равно:

. (3.35)

Это закон Ома для стационарных электрического и магнитного полей (в дифференциальной форме), связывающий напряженность электрического поля в вакууме зазора между обкладками с линейной погонной (на единицу длины вдоль оси Z) плотностью электротока, направленного вдоль оси X (по длине обкладки), и с волновым сопротивлением вакуума. Это само по себе вызывает интерес, т.к. было получено и нашло применение волновое сопротивление только в переменных электрических и магнитных полях.

10. Если по условиям предыдущей задачи зазор конденсатора будет заполнен некоторым веществом с относительными диэлектрической и магнитной проницаемостями, то соответствующие выражения преобразуются следующим образом:

; , (3.36)

; . (3.37)

Точные выражения для скорости электромагнитной волны и волнового сопротивления также получены для стационарных условий, в которых никаких волновых процессов не наблюдается.

Из найденных решений следует необычный вывод: стационарный постоянный ток встречает сопротивление, зависящее от магнитных и диэлектрических свойств окружающей среды, в том числе вакуума; это сопротивление повышается с ростом относительной магнитной проницаемости и уменьшается с увеличением относительной диэлектрической проницаемости; скорость движения электрических зарядов в проводнике зависит только от свойств наружной среды. Ее значение уменьшается с увеличением значений относительных магнитной и диэлектрической проницаемостей.

Однако свойства самого проводника обкладок не играют роли в условиях данной стационарной задачи. Значит ли это, что электрозаряды текут вне структуры проводников, а обычное активное сопротивление электротоку уменьшается благодаря стационарному полю?

Возможно, результат взаимодействия электрических зарядов, протекающих через электрическое поле, и электротоков – через магнитное поле, зависит только от свойств внешнего вакуума, среды и относительного движения зарядов в электротоке.

Следует обратить внимание на то, что полученные результаты приведены без привлечения аппарата анализа нестационарных и колебательных волновых процессов.

Безусловно, теоретические положения объясняют результаты, полученные Г.В. Николаевым в ходе экспериментов, например, по влиянию постоянного магнитного поля на размер катодного темного пространства тлеющего разряда [ 9; С. 48 ].

Выводы о движении энергии электротока за пределами металлического проводника в наружном пространстве, вакууме и диэлектрической среде, полученные для стационарных условий, подтверждаются результатами работ по высоко экономичному способу передачи электроэнергии посредством реактивных составляющих .

Общие выводы. Полученные результаты дополняют и углубляют известные данные об аналогии электрических, магнитных, гравитационных и механических явлений, как стационарных, так и динамических; выявлена общность квадратичной зависимости от скорости движения в рассмотренных явлениях; установлены некоторые новые эквиваленты взаимосвязей разных по природе физических явлений. В результате исследований выведен закон Ома для стационарных электрического и магнитного полей в дифференциальной форме, включающий волновое сопротивление вакуума. Без представлений о квантовости (непланковским подходом) выведен закон спектрального излучения черного тела.

Впервые приведены уравнение и диаграмма состояния поля излучения.

Список литературы

1. Агеев Ю.М. К теории равновесного излучения // Труды Международного конгресса 2000 г. «Фундаментальные проблемы естествознания и техники». Спб., 2000.Т. 1, № 1. С. 15–17.

2. Агеев Ю.М. К теории равновесного излучения // Труды Международного конгресса 2002 г. «Фундаментальные проблемы естествознания и техники». Спб., 2002. Ч. 1 С. 7–11.

3. Шепф Х.Г. От Кирхгофа до Планка. М.,1981. 192 с.

4. Черняев А.Ф. Русская механика. М., 2001. 592 с.

5. Бергман Л. Ультразвук и его применение в науке и технике. М.,1957. 727 с.

6. Калашников А.М. Основы радиотехники и радиолокации/ А.М. Калашников, Я.В. Степук. М., 1962. 366 с.

7. Физические величины: Справочник. М.,1991. 1232 с.

8. Физика: Большой энциклопедический словарь. М., 1998. 944 с.

9. Николаев Г.В. Непротиворечивая электродинамика. Теории, эксперименты. Парадоксы. Томск, 1997. 144 с.

10. Стребков Д.С. Возможность передачи электрической энергии без металлических проводов // Докл. РАСХН, 2002. №1. С.47–50.