جریان الکتریکی به عنوان حرکت مارپیچی اتر

2024 نویسنده: Seth Attwood | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-16 16:03

حل مشکلات ایمنی الکتریکی بر اساس تنها مدل های الکترونیکی (کلاسیک و کوانتومی) جریان الکتریکی ناکافی به نظر می رسد، اگر تنها به دلیل چنین واقعیت شناخته شده ای از تاریخ توسعه مهندسی برق است که تمام برق جهان این صنعت سال ها قبل از هر گونه اشاره ای به الکترون ها ایجاد شد.

اساساً مهندسی برق عملی تاکنون تغییر نکرده است، اما در سطح پیشرفت های پیشرفته قرن 19 باقی مانده است.

بنابراین، کاملاً بدیهی است که برای تعیین امکان استفاده از دانش روش شناختی که اساس مهندسی برق مدرن را تشکیل می دهد، باید به مبدأ توسعه صنعت برق بازگردیم.

مبانی نظری مهندسی برق مدرن توسط فارادی و ماکسول ایجاد شد که آثار آنها ارتباط نزدیکی با آثار اهم، ژول، کیرشهوف و سایر دانشمندان برجسته قرن نوزدهم دارد. برای کل فیزیک آن دوره، وجود محیط جهانی به طور کلی شناخته شده بود - اتری که کل فضای جهان را پر می کند [3، 6].

بدون پرداختن به جزئیات نظریه های مختلف اتر قرن 19 و قبل، ما متذکر می شویم که نگرش شدید منفی نسبت به محیط جهانی نشان داده شده در فیزیک نظری بلافاصله پس از ظهور آثار انیشتین در آغاز قرن بیستم ایجاد شد. نظریه نسبیت، که بازی کرد کشنده نقش در توسعه علم [I]:

انیشتین در کار خود "اصل نسبیت و پیامدهای آن" (1910)، با تجزیه و تحلیل نتایج آزمایش فیزو به این نتیجه می رسد که جذب جزئی نور توسط یک سیال متحرک، فرضیه حباب کامل اتر و دو احتمال را رد می کند. ماندن:

1. اتر کاملاً بی حرکت است، یعنی. او در حرکت جوهری شرکت نمی کند;
2. اتر توسط ماده متحرک منتقل می شود، اما با سرعتی متفاوت از سرعت ماده حرکت می کند.

توسعه فرضیه دوم مستلزم ارائه هر گونه فرضی در مورد ارتباط بین اتر و ماده متحرک است. احتمال اول بسیار ساده است و برای توسعه آن بر اساس نظریه ماکسول، هیچ فرضیه اضافی مورد نیاز نیست، که می تواند پایه های نظریه را پیچیده تر کند.

انیشتین با اشاره به اینکه نظریه لورنتز در مورد اتر ساکن توسط نتایج آزمایش مایکلسون تأیید نشد و در نتیجه تناقض وجود دارد، اینشتین اعلام می‌کند: «… شما نمی‌توانید یک نظریه رضایت‌بخش ایجاد کنید بدون اینکه وجود رسانه‌ای را رها کنید که همه چیز را پر می‌کند. فضا."

با توجه به مطالب فوق، مشخص می شود که انیشتین، به دلیل «سادگی» نظریه، امکان کنار گذاشتن توضیح فیزیکی واقعیت تناقض نتایج حاصل از این دو آزمایش را دارد. احتمال دوم که انیشتین به آن اشاره کرد، هرگز توسط هیچ یک از فیزیکدانان مشهور توسعه نیافته است، اگرچه این امکان مستلزم رد رسانه - اتر نیست.

بیایید در نظر بگیریم که "ساده سازی" مشخص شده انیشتین برای مهندسی برق، و به ویژه، برای تئوری جریان الکتریکی چیست.

رسماً پذیرفته شده است که نظریه الکترونیکی کلاسیک یکی از مراحل مقدماتی در ایجاد نظریه نسبیت بود. این نظریه که مانند نظریه انیشتین در آغاز قرن نوزدهم ظاهر شد، حرکت و برهمکنش بارهای الکتریکی گسسته را مطالعه می کند.

لازم به ذکر است که مدل جریان الکتریکی به صورت گاز الکترونی که یون های مثبت شبکه کریستالی هادی در آن غوطه ور شده است همچنان در آموزش مبانی مهندسی برق چه در مدرسه و چه در دانشگاه اصلی ترین مدل است. برنامه ها.

به عنوان مثال، کتب درسی برای تخصص های فیزیکی دانشگاه ها می توان در مورد ساده سازی از معرفی یک بار الکتریکی گسسته به گردش خون (با توجه به رد محیط جهانی - اتر) واقع بینانه قضاوت کرد [6]:

" الکترون.الکترون حامل ماده بار منفی اولیه است. معمولاً فرض می شود که الکترون یک ذره بدون ساختار نقطه ای است، یعنی. تمام بار الکتریکی یک الکترون در یک نقطه متمرکز شده است.

این ایده از نظر درونی متناقض است، زیرا انرژی میدان الکتریکی ایجاد شده توسط یک بار نقطه ای نامتناهی است، و بنابراین، جرم بی اثر یک بار نقطه ای باید بی نهایت باشد، که با آزمایش در تضاد است، زیرا الکترون دارای جرم محدودی است.

با این حال، این تضاد باید به دلیل عدم وجود دیدگاه رضایت بخش تر و کمتر متناقض از ساختار (یا عدم ساختار) الکترون آشتی شود. هنگام محاسبه اثرات مختلف با استفاده از عادی سازی مجدد جرم، دشواری یک خود جرم بی نهایت با موفقیت غلبه می کند، که ماهیت آن به شرح زیر است.

اجازه دهید برای محاسبه مقداری اثر لازم باشد، و این محاسبه شامل یک خود جرم بی نهایت است. مقدار به دست آمده در نتیجه چنین محاسبه ای بی نهایت است و بنابراین فاقد معنای فیزیکی مستقیم است.

برای به دست آوردن یک نتیجه منطقی فیزیکی، محاسبه دیگری انجام می شود که در آن همه عوامل به استثنای عوامل پدیده مورد بررسی وجود دارند. آخرین محاسبه همچنین شامل یک خود جرم بی نهایت است و به یک نتیجه بی نهایت منجر می شود.

تفریق از اولین نتیجه نامتناهی دوم منجر به لغو متقابل مقادیر نامتناهی مرتبط با جرم خود می شود و کمیت باقیمانده متناهی است. پدیده مورد بررسی را مشخص می کند.

به این ترتیب می توان از خود توده نامحدود خلاص شد و نتایج معقول فیزیکی را بدست آورد که با آزمایش تأیید می شود. این تکنیک، به عنوان مثال، هنگام محاسبه انرژی یک میدان الکتریکی استفاده می شود.

به عبارت دیگر، فیزیک نظری مدرن پیشنهاد می کند که اگر نتیجه محاسبه آن به مقداری عاری از معنای فیزیکی مستقیم منجر شود، خود مدل را در معرض تحلیل انتقادی قرار ندهیم، اما پس از انجام یک محاسبه مکرر، پس از به دست آوردن یک مقدار جدید، که آن نیز خالی است. با معنای فیزیکی مستقیم، به طور متقابل این مقادیر نامناسب را لغو می کند تا نتایج معقول فیزیکی به دست آید که توسط آزمایش تأیید می شود.

همانطور که در [6] اشاره شد، تئوری کلاسیک هدایت الکتریکی بسیار واضح است و وابستگی صحیح چگالی جریان و مقدار گرمای آزاد شده را به شدت میدان نشان می‌دهد. با این حال، به نتایج کمی صحیح منجر نمی شود. تفاوت های اصلی بین تئوری و آزمایش به شرح زیر است.

بر اساس این نظریه، مقدار رسانایی الکتریکی با حاصلضرب مجذور بار الکترون با غلظت الکترون ها و میانگین مسیر آزاد الکترون ها بین برخوردها نسبت مستقیم دارد و با حاصلضرب دو برابر جرم الکترون نسبت معکوس دارد. با سرعت متوسط آن ولی:

1) برای به دست آوردن مقادیر صحیح رسانایی الکتریکی از این طریق، باید مقدار میانگین مسیر آزاد بین برخوردها را هزاران برابر بیشتر از فواصل بین اتمی در هادی در نظر گرفت. درک امکان چنین اجراهای آزاد بزرگ در چارچوب مفاهیم کلاسیک دشوار است.

2) آزمایشی برای وابستگی دمایی رسانایی منجر به وابستگی معکوس نسبت معکوس این مقادیر می شود.

اما، طبق نظریه جنبشی گازها، سرعت متوسط یک الکترون باید مستقیماً با جذر دما متناسب باشد، اما نمی توان وابستگی معکوس میانگین مسیر آزاد متوسط بین برخوردها را به ریشه دوم قبول کرد. دما در تصویر کلاسیک تعامل.

3) با توجه به قضیه برابری انرژی بر درجات آزادی، باید از الکترون های آزاد سهم بسیار زیادی در ظرفیت گرمایی هادی ها انتظار داشت که به طور تجربی مشاهده نمی شود.

بنابراین، مفاد ارائه شده از نشریه آموزشی رسمی در حال حاضر مبنایی برای تجزیه و تحلیل انتقادی از خود فرمول بندی در نظر گرفتن جریان الکتریکی به عنوان حرکت و تعامل بارهای الکتریکی دقیقاً گسسته فراهم می کند، مشروط بر اینکه محیط جهان - اتر - رها شود.

اما همانطور که قبلا ذکر شد، این مدل هنوز هم در برنامه های آموزشی مدرسه و دانشگاه اصلی است. به منظور اثبات قابلیت بقای مدل جریان الکترونیکی، فیزیکدانان نظری تفسیر کوانتومی رسانایی الکتریکی را پیشنهاد کردند [6]:

«تنها نظریه کوانتومی غلبه بر مشکلات مشخص شده مفاهیم کلاسیک را ممکن کرده است. نظریه کوانتومی خواص موجی ریزذرات را در نظر می گیرد. مهمترین ویژگی حرکت موج، توانایی امواج در خم شدن به دور موانع به دلیل پراش است.

در نتیجه، به نظر می‌رسد که الکترون‌ها در حین حرکت خود به دور اتم‌ها بدون برخورد خم می‌شوند و مسیر آزاد آنها می‌تواند بسیار بزرگ باشد. با توجه به این واقعیت که الکترون ها از آمار فرمی - دیراک پیروی می کنند، تنها کسر کوچکی از الکترون ها در نزدیکی سطح فرمی می توانند در تشکیل ظرفیت گرمایی الکترونیکی شرکت کنند.

بنابراین ظرفیت گرمایی الکترونیکی هادی کاملا ناچیز است. حل مسئله مکانیکی کوانتومی حرکت یک الکترون در یک رسانای فلزی منجر به وابستگی معکوس رسانایی الکتریکی خاص به دما می شود، همانطور که در واقع مشاهده می شود.

بنابراین، یک نظریه کمی منسجم از هدایت الکتریکی تنها در چارچوب مکانیک کوانتومی ساخته شد.

اگر مشروعیت بیانیه آخر را بپذیریم، باید شهود غبطه‌انگیز دانشمندان قرن نوزدهم را بشناسیم، که بدون مسلح بودن به نظریه کوانتومی کامل رسانایی الکتریکی، توانستند پایه‌های مهندسی برق را ایجاد کنند که چنین نیست. امروز اساساً منسوخ شده است.

اما در همان زمان، مانند صد سال پیش، بسیاری از سؤالات حل نشده باقی ماندند (به غیر از مواردی که در قرن بیستم انباشته شدند).

و حتی تئوری کوانتوم حداقل به برخی از آنها پاسخ روشنی نمی دهد، برای مثال:

1. جریان چگونه جریان می یابد: روی سطح یا از طریق کل سطح مقطع هادی؟
2. چرا الکترون ها در فلزات و یون ها در الکترولیت ها هستند؟ چرا یک مدل واحد از جریان الکتریکی برای فلزات و مایعات وجود ندارد، و آیا مدل های پذیرفته شده در حال حاضر تنها نتیجه یک فرآیند مشترک عمیق تر برای همه جابجایی های محلی ماده به نام "الکتریسیته" نیستند؟
3. مکانیسم تجلی میدان مغناطیسی که در جهت عمودی سوزن مغناطیسی حساس نسبت به هادی با جریان بیان می شود چیست؟
4. آیا مدلی از جریان الکتریکی متفاوت از مدل پذیرفته شده فعلی حرکت "الکترون های آزاد" وجود دارد که همبستگی نزدیک هدایت حرارتی و الکتریکی در فلزات را توضیح دهد؟
5. اگر حاصل ضرب قدرت جریان (آمپر) و ولتاژ (ولت)، یعنی حاصلضرب دو کمیت الکتریکی، به یک مقدار توان (وات) منجر شود که مشتق شده از سیستم بینایی واحدهای اندازه گیری "کیلوگرم - متر - ثانیه، پس چرا خود مقادیر الکتریکی بر حسب کیلوگرم، متر و ثانیه بیان نمی شود؟

در جست‌وجوی پاسخ به سؤالات مطرح شده و تعدادی سؤال دیگر، لازم بود به منابع اولیه باقی‌مانده مراجعه کنیم.

در نتیجه این جست و جو گرایش هایی در توسعه علم الکتریسیته در قرن نوزدهم مشخص شد که به دلایلی نامعلوم نه تنها در قرن بیستم مورد بحث قرار نگرفتند، بلکه حتی گاهی اوقات جعل می شدند.

به عنوان مثال، در سال 1908 در کتاب لاکور و آپل "فیزیک تاریخی" ترجمه ای از بخشنامه بنیانگذار الکترومغناطیس هانس کریستین اورستد "آزمایش هایی در مورد عمل درگیری الکتریکی بر روی یک سوزن مغناطیسی" ارائه شده است که ، به ویژه می گوید:

این واقعیت که درگیری الکتریکی فقط به سیم رسانا محدود نمی شود، بلکه همانطور که گفته شد هنوز در فضای اطراف بسیار گسترده است، از مشاهدات فوق کاملاً مشهود است.

از مشاهدات انجام شده نیز می توان نتیجه گرفت که این درگیری در محافل در حال گسترش است. زیرا بدون این فرض دشوار است که بفهمیم چگونه همان قسمت سیم اتصال که در زیر قطب فلش مغناطیسی قرار دارد، فلش را به سمت شرق می چرخاند، در حالی که بالای قطب است، فلش را به سمت غرب منحرف می کند، در حالی که حرکت دایره ای در انتهای مخالف قطر در جهات مخالف رخ می دهد …

علاوه بر این، باید فکر کرد که حرکت دایره ای، در ارتباط با حرکت انتقالی در امتداد هادی، باید یک خط حلزون یا مارپیچ ایجاد کند. با این حال، این، اگر اشتباه نکنم، چیزی به توضیح پدیده های مشاهده شده تاکنون اضافه نمی کند.

در کتاب مورخ فیزیک L. D. بلکیند که به آمپر اختصاص یافته است، اشاره شده است که "ترجمه جدید و کاملتر بخشنامه ارستد در کتاب آورده شده است: A.-M. Ampere. Electrodynamics. M., 1954, pp. 433-439.". برای مقایسه، قسمت پایانی دقیقاً همان گزیده ای از ترجمه بخشنامه اورستد را ارائه می کنیم:

حرکت چرخشی حول یک محور، همراه با حرکت انتقالی در طول این محور، لزوماً یک حرکت مارپیچ ایجاد می‌کند، اما اگر اشتباه نکنم، ظاهراً چنین حرکت مارپیچی برای توضیح هیچ یک از پدیده‌های مشاهده شده تا کنون ضروری نیست.»

اینکه چرا عبارت - "چیزی به توضیح اضافه نمی کند" (یعنی "بدیهی است") با عبارت "برای توضیح لازم نیست" (به معنای دقیقاً مخالف) جایگزین شد تا به امروز یک راز باقی مانده است.

به احتمال زیاد، مطالعه آثار متعدد اورستد دقیق است و ترجمه آنها به روسی موضوعی در آینده نزدیک است.

"اتر و الکتریسیته" - اینگونه است که فیزیکدان برجسته روسی A. G. Stoletov سخنرانی خود را عنوان کرد که در سال 1889 در نشست عمومی کنگره هشتم طبیعت گرایان روسیه خوانده شد. این گزارش در نسخه های متعددی منتشر شده است که به خودی خود اهمیت آن را مشخص می کند. اجازه دهید به برخی از مفاد سخنرانی A. G. Stoletov بپردازیم:

"رسانای بسته" ضروری است، اما نقش آن با آنچه قبلا تصور می شد متفاوت است.

هادی به عنوان یک جاذب انرژی الکترومغناطیسی مورد نیاز است: بدون آن، یک حالت الکترواستاتیک برقرار می شود. او با حضور خود اجازه نمی دهد که چنین تعادلی محقق شود; هادی با جذب مداوم انرژی و پردازش آن به شکل دیگری، باعث فعالیت جدیدی از منبع (باتری) می شود و آن هجوم ثابت انرژی الکترومغناطیسی را که ما آن را "جریان" می نامیم، حفظ می کند.

از سوی دیگر، درست است که «رسانا»، به اصطلاح، مسیرهای انرژی را که عمدتاً در امتداد سطح آن می‌لغزد، هدایت و جمع‌آوری می‌کند و از این نظر تا حدی به نام سنتی خود مطابقت دارد.

نقش سیم تا حدودی یادآور فتیله یک لامپ سوزان است: فتیله لازم است، اما منبع قابل احتراق، منبع انرژی شیمیایی، در آن نیست، بلکه در نزدیکی آن است. تبدیل شدن به محل تخریب یک ماده قابل احتراق، لامپ یک لامپ جدید را برای جایگزینی و حفظ یک انتقال مداوم و تدریجی انرژی شیمیایی به انرژی حرارتی می کشد …

با همه پیروزی های علم و عمل، کلمه عرفانی «برق» برای ما مدت ها سرزنش بوده است. وقت آن است که از شر آن خلاص شویم - وقت آن است که این کلمه را توضیح دهیم، تا آن را به یک سری مفاهیم مکانیکی واضح معرفی کنیم. اصطلاح سنتی ممکن است باقی بماند، اما بگذارید … شعار واضح بخش وسیع مکانیک جهان باشد. پایان قرن به سرعت ما را به این هدف نزدیک می کند.

کلمه "اتر" در حال حاضر به کلمه "الکتریسیته" کمک می کند و به زودی آن را اضافی می کند.

یکی دیگر از فیزیکدانان تجربی مشهور روسی IIBorgman در کار خود "درخشش الکتریکی جت مانند در گازهای کمیاب" اشاره کرد که درخشش بسیار زیبا و جالب در داخل یک لوله شیشه ای تخلیه شده در نزدیکی یک سیم پلاتین نازک واقع در امتداد محور این لوله به دست می آید. هنگامی که سیم به یک قطب سیم‌پیچ رامکورف متصل می‌شود، قطب دیگر سیم‌پیچ رامکورف به داخل زمین جمع می‌شود و علاوه بر این، یک شاخه جانبی با شکاف جرقه بین هر دو قطب وارد می‌شود.

در پایان این کار، IIBorgman می نویسد که درخشش به شکل یک خط مارپیچ زمانی که شکاف جرقه در شاخه موازی با سیم پیچ رامکورف بسیار کوچک باشد و زمانی که قطب دوم سیم پیچ بسیار کم باشد، بسیار آرام تر می شود. به زمین متصل نیست

به دلایلی نامعلوم، آثار ارائه شده از فیزیکدانان مشهور دوران پیش از اینشتین در واقع به فراموشی سپرده شد. در اکثریت قریب به اتفاق کتاب های درسی فیزیک، نام اورستد در دو سطر ذکر شده است که اغلب نشان دهنده کشف تصادفی برهمکنش الکترومغناطیسی توسط وی است (اگرچه در کارهای اولیه فیزیکدان B. I.

بسیاری از آثار A. G. استولتوف و I. I. بورگمن همچنین به‌طور غیر شایسته‌ای از دید همه کسانی که فیزیک و به‌ویژه مهندسی برق نظری می‌خوانند دور می‌ماند.

در عین حال، مدل جریان الکتریکی به شکل حرکت مارپیچ مانند اتر بر روی سطح یک هادی نتیجه مستقیم آثار ارائه شده ضعیف و آثار نویسندگان دیگر است که سرنوشت آنها از پیش تعیین شده بود. پیشرفت جهانی در قرن بیستم نظریه نسبیت انیشتین و نظریه های الکترونیکی مربوط به جابجایی بارهای گسسته در فضای کاملاً خالی.

همانطور که قبلاً اشاره شد، "ساده سازی" انیشتین در نظریه جریان الکتریکی نتیجه معکوس داد. مدل مارپیچ جریان الکتریکی تا چه اندازه به سوالات مطرح شده قبل پاسخ می دهد؟

این سوال که جریان چگونه جریان می یابد: بر روی سطح یا از طریق کل بخش هادی با تعریف تعیین می شود. جریان الکتریکی حرکت مارپیچی اتر در امتداد سطح یک هادی است.

مسئله وجود حامل های بار از دو نوع (الکترون ها - در فلزات، یون ها - در الکترولیت ها) نیز توسط مدل مارپیچی جریان الکتریکی حذف می شود.

توضیح واضح برای این، مشاهده توالی تکامل گاز بر روی الکترودهای دورالومین (یا آهن) در طول الکترولیز محلول کلرید سدیم است. علاوه بر این، الکترودها باید وارونه قرار گیرند. به طور واضح، سوال از توالی تکامل گاز در طول الکترولیز هرگز در ادبیات علمی در مورد الکتروشیمی مطرح نشده است.

در همین حال، با چشم غیر مسلح، یک گاز متوالی (و نه همزمان) از سطح الکترودها آزاد می شود که دارای مراحل زیر است:

- آزاد شدن اکسیژن و کلر به طور مستقیم از انتهای کاتد.

- انتشار بعدی همان گازها در امتداد کل کاتد همراه با مورد 1. در دو مرحله اول، تکامل هیدروژن به هیچ وجه در آند مشاهده نمی شود.

- تکامل هیدروژن فقط از انتهای آند با ادامه موارد 1، 2.

- تکامل گازها از تمام سطوح الکترودها.

هنگامی که مدار الکتریکی باز می شود، تکامل گاز (الکترولیز) ادامه می یابد و به تدریج از بین می رود. هنگامی که انتهای آزاد سیم ها به یکدیگر متصل می شوند، شدت انتشار گازهای میرایی، همانطور که بود، از کاتد به آند می رود. شدت تکامل هیدروژن به تدریج افزایش می یابد و اکسیژن و کلر کاهش می یابد.

از دیدگاه مدل پیشنهادی جریان الکتریکی، اثرات مشاهده شده به شرح زیر توضیح داده شده است.

به دلیل چرخش ثابت مارپیچ اتر بسته در یک جهت در امتداد کل کاتد، مولکول های محلولی که جهت چرخش مخالف مارپیچ دارند (در این حالت اکسیژن و کلر) جذب می شوند و مولکول هایی که جهت یکسانی دارند جذب می شوند. چرخش با مارپیچ دفع می شود.

مکانیزم مشابه اتصال - دافعه به ویژه در کار در نظر گرفته می شود [2]. اما از آنجایی که مارپیچ اتر دارای شخصیت بسته است، در الکترود دیگر چرخش آن خلاف جهت خواهد داشت که در حال حاضر منجر به رسوب سدیم روی این الکترود و آزاد شدن هیدروژن می شود.

تمام تاخیرهای زمانی مشاهده شده در تکامل گاز با سرعت نهایی مارپیچ اتر از الکترود به الکترود و وجود فرآیند لازم "مرتب‌سازی" مولکول‌های محلول که به‌طور آشفته در مجاورت الکترودها در لحظه سوئیچ قرار دارند توضیح داده می‌شوند. روی مدار الکتریکی

هنگامی که مدار الکتریکی بسته می شود، مارپیچ روی الکترود به عنوان یک چرخ دنده محرک عمل می کند و "دنده های" مربوطه رانده شده مولکول های محلول را در اطراف خود متمرکز می کند که جهت چرخش مخالف مارپیچ است. هنگامی که زنجیره باز است، نقش چرخ دنده محرک تا حدی به مولکول های محلول منتقل می شود و روند تکامل گاز به آرامی میرا می شود.

از منظر تئوری الکترونیک نمی توان ادامه الکترولیز را با مدار الکتریکی باز توضیح داد. توزیع مجدد شدت تکامل گاز در الکترودها هنگام اتصال انتهای آزاد سیم ها به یکدیگر در یک سیستم بسته مارپیچ اتری کاملاً با قانون بقای حرکت مطابقت دارد و فقط مفاد ارائه شده قبلی را تأیید می کند.

بنابراین، یون های موجود در محلول ها حامل بار از نوع دوم نیستند، اما حرکت مولکول ها در طول الکترولیز نتیجه جهت چرخش آنها نسبت به جهت چرخش مارپیچ اتر روی الکترودها است.

سوال سوم در مورد مکانیسم تجلی میدان مغناطیسی مطرح شد که در جهت عمودی سوزن حساس مغناطیسی نسبت به هادی با جریان بیان می شود.

بدیهی است که حرکت مارپیچی اتر در محیط اتری باعث ایجاد اختلال در این محیط می شود که تقریباً به طور عمودی (جزء چرخشی مارپیچ) به سمت جلوی مارپیچ هدایت می شود که فلش مغناطیسی حساس را عمود بر هادی جهت می دهد. جاری.

حتی اورستد در رساله خود خاطرنشان کرد: اگر یک سیم اتصال را در بالا یا پایین فلش عمود بر صفحه نصف النهار مغناطیسی قرار دهید، آنگاه فلش در حالت سکون باقی می ماند، مگر در موردی که سیم نزدیک به قطب باشد. در این حالت، اگر جریان مبدا در سمت غربی سیم قرار گیرد، قطب بالا می رود و اگر در سمت شرقی باشد، سقوط می کند.

در مورد گرم شدن هادی ها تحت اثر جریان الکتریکی و مقاومت الکتریکی خاص که مستقیماً با آن مرتبط است، مدل مارپیچی به ما اجازه می دهد تا پاسخ این سؤال را به وضوح نشان دهیم: هر چه چرخش مارپیچی در واحد طول هادی بیشتر باشد، بیشتر اتر باید از طریق این رسانا "پمپ" شود، یعنی هر چه مقاومت الکتریکی خاص و دمای گرمایش بالاتر باشد، که به ویژه امکان در نظر گرفتن هر پدیده حرارتی را در نتیجه تغییرات در غلظت های محلی همان اتر فراهم می کند.

از تمام موارد فوق، یک تفسیر فیزیکی بصری از کمیت های الکتریکی شناخته شده به شرح زیر است.

• نسبت جرم مارپیچ اتری به طول هادی داده شده است. سپس طبق قانون اهم:
• نسبت جرم مارپیچ اتری به سطح مقطع هادی است. از آنجایی که مقاومت نسبت ولتاژ به قدرت جریان است و حاصل ضرب ولتاژ و قدرت جریان را می توان به عنوان توان جریان اتر (در بخشی از مدار) تفسیر کرد، پس:
• - این حاصلضرب توان جریان اتر با چگالی اتر در هادی و طول هادی است.
• - این نسبت توان جریان اتر به حاصلضرب چگالی اتر در هادی به طول هادی داده شده است.

سایر کمیت های الکتریکی شناخته شده نیز به طور مشابه تعریف می شوند.

در پایان، لازم است به نیاز مبرم به راه اندازی سه نوع آزمایش اشاره شود:

1) مشاهده رساناها با جریان زیر میکروسکوپ (ادامه و توسعه آزمایشات توسط I. I. Borgman)؛

2) با استفاده از گونیومترهای مدرن با دقت بالا، زوایای انحراف واقعی سوزن مغناطیسی برای هادی های ساخته شده از فلزات مختلف با دقت کسری از ثانیه. دلایل زیادی برای این باور وجود دارد که برای فلزات با مقاومت الکتریکی ویژه کمتر، سوزن مغناطیسی به میزان بیشتری از عمود منحرف می شود.

3) مقایسه جرم یک هادی با جریان با جرم همان هادی بدون جریان. اثر Bifeld - Brown [5] نشان می دهد که جرم هادی حامل جریان باید بیشتر باشد.

به طور کلی، حرکت مارپیچی اتر به عنوان مدلی از جریان الکتریکی به شخص اجازه می دهد تا به توضیح نه تنها پدیده های کاملاً الکتریکی مانند، برای مثال، "ابررسانایی" مهندس Avramenko [4] که تعدادی آزمایش را تکرار کرد، نزدیک شود. از نیکولا تسلا معروف، بلکه فرآیندهای مبهم مانند اثر دوزینگ، بیوانرژی انسانی و تعدادی دیگر.

یک مدل مارپیچی بصری می‌تواند نقش ویژه‌ای در مطالعه فرآیندهای تهدید کننده زندگی شوک الکتریکی برای یک فرد داشته باشد.

زمان "ساده سازی" های اینشتین گذشته است. عصر مطالعه محیط گازی جهان - اتر در راه است

ادبیات:

1. آتسوکوفسکی V. A. ماتریالیسم و نسبیت گرایی. - M., Energoatomizdat, 1992.-- 190p (ص 28 و 29).
2. آتسوکوفسکی V. A. دینامیک عمومی اتر - م.، انرژی اتمیزدات،. 1990.-- 280. (ص 92، 93).
3. Veselovsky O. I., Shneiberg Ya. A. مقالاتی در مورد تاریخچه مهندسی برق. - م.، MPEI، 1993.-- 252 ص (ص 97، 98).
4. Zaev N. E. "ابررسانا" مهندس Avramenko.. - فناوری جوانان، 1991، №1، P.3-4.
5. کوزوفکین A. S.، Nepomnyashchy N. M. چه اتفاقی برای ناوشکن الدریج افتاد. - م.، دانش، 1370.-- 67 ص (37، 38، 39).
6. ماتویف A. N. الکتریسیته و مغناطیس - م.، مدرسه عالی، 1983.-- 350. (ص 16، 17، 213).
7. پیریازف I. A. حرکت مارپیچی اتر به عنوان مدلی از جریان الکتریکی مطالب کنفرانس علمی و عملی بین المللی "تحلیل سیستم ها در آستانه هزاره: تئوری و عمل - 1999". - M., IPU RAN, 1999.-- 270p (ص 160-162).