Теория физического вакуума
и некоторые практические результаты
Анатолий Рыков [1]
Вакуум, в котором существует материя, есть объективная реальность Природы. Он имеет структуру, образованную из электрических безмассовых диполей. Эта структура ответственна за гравитацию, инерцию и распространение света (электромагнитной волны - ЭМВ). Структура может быть подвергнута воздействию электричества, магнетизма, радиации, что дает возможность управлять гравитацией и инерцией.
Пустота есть пустота и ничего более. Пустота не может иметь каких либо физических параметров. Например, вакуума имеет физические параметры, определенные как диэлектрическая и магнитная проницаемости. Вот почему вакуум не может быть пустым пространством Вселенной. Рассмотрим структуру вакуума в деталях. Для начала устраним неловкость физики в формуле Кулона для электрических сил. Она заключается в том, что коэффициенты пропорциональности (электрическая и магнитная проницаемости вакуума) помещены в знаменатель. В случае пустого пространства любой ее параметр должен равняться нулю. Равенство нулю знаменателя ведет к бесконечности. Введем обратные величины для проницаемостей:
. Магнитная постоянная вакуума равна обратной величине магнитной
проницаемости. 
есть электрическая постоянная
вакуума, равная ее диэлектрической константе. Формулы Ньютона и Кулона
принимают одинаковый вид. Скорость света в вакууме получает простое выражение 
.
В экспериментальной физике уже имеются необходимые данные для выявления структуры вакуума. Здесь имеются в виду энергетические данные для фотоэффектов в вакууме, на нуклонах и ядрах [Карякин Н.И. и др., 1964]. Напомним ряд энергий гамма-квантов излучения для фотоэффекта: 1, 137, 1836, 3672 MeV (2mec2 , 137·2mec2, 1836·2mec2, 1836· 4mec2). Эта серия энергий дает ценную информацию для исследования структуры вакуума и вещества [Рыков А.В., 2001].
Гамма-квант
с частотой 
деформирует структуру
космического вакуума. Будучи в пределах расстояний между ее элементами 
, излучение образует деформацию 
. Энергия деформации будет 
, где 
- элементарный заряд, 
- электрическая напряженность в
структуре. Уравнение энергий будет :
(1)
где h - постоянная Планка. Деформация есть функция времени:
(2)
Определим напряженность электрического поля, где N - коэффициент пропорциональности:
(3)
Полученные выражения, амплитуду из (2) и напряжение из (3), подставим в (1):
(4)
Естественно принять, что 
- есть скорость света. Найдем
неизвестное число:
(5).
Мы получили хорошо известную константу 
и формулу для постоянной Планка:
(6)
На
этом этапе разрешим ситуацию с выбором численной величины h или 
в качестве первообразующей.
Далее все величины будут рассчитываться на основе табличного значения h. Однако 
есть более фундаментальная
величина, чем h, так как последняя
есть производная из величин параметров вакуума 
. Такой выбор здесь сделан только на том основании, что в процессе
определения структуры вакуума пришлось воспользоваться в первую очередь
постоянной Планка.
Гамма-квант с энергией 
, взаимодействующий с вакуумом, превращает виртуальную пару электрон-позитрон
в реальные электрон и позитрон. Уравнение энергий этого превращения будет:
(7),
где 
- расстояние между зарядами (+) и (-) в структуре вакуума, 
Гц - «красная граница» частоты гамма-кванта. Ее точное значение будет
получена ниже из очевидного соотношения. Найдем 
:
(8)
Итак,
мы получили из (2) 
в предположении, что 
. Другими словами, это есть величина предельной деформации структуры,
при которой происходит ее разрыв:
(9)
Точная величина частоты
«красной границы» определиться из этого факта : 
.
Деформация структуры менее этой величины (9) имеет электроупругий характер. Найдем коэффициент упругости b из следующего равенства, основанного на законе Кулона :
(10).
Ниже приведены еще полезные параметры вакуума:
(11)
и
(12).
Название этих параметров еще не определены. Например, первая может быть названа «удельной поверхностной электрической напряженностью», а вторая связана с поверхностной поляризацией, приходящейся на квадрат деформации.
Некоторые следствия из структуры вакуума
1. Диэлектрическая структура вакуума состоит из связанных зарядов.
Двигающийся заряд создает ток смещения Максвелла
j. Этот ток в свою очередь образует магнитную напряженность 
, где 
. Магнитная напряженность H есть необходимая
магнитная компонента для E при образовании и распространения электромагнитной
волны (света). Таким образом, без структуры вакуума ЭМВ вообще невозможна.
2. Природа квантовой механики (КМ) также определяется структурой вакуума.
Комптоновская длина волны электрона определяется структурными элементами
(13). Это выражение полностью следует из структуры вакуума. Другими
словами, структура вакуума определяет «разрешенные» орбиты электронов в атомах
в сочетании с принципом Паули.
3. Волна Де Бройля для частиц следует из известной формулы
. Постоянная Планка полностью определена параметрами вакуума - формула
(6). Среда вакуума порождает круговую синусообразную траекторию движения
частиц. Эта траектория есть причина всех дифракционных явлений при движениях
частиц с импульсом 
.
4.
Масса электрона
(позитрона) рождается возбужденным вакуумом
.
5. Гравитационная постоянная определяется параметрами вакуума
где 
, 
- масса Планка. Зависимость гравитационной
постоянной от электрических величин 
и 
является прямым
признаком электрической природы гравитации. Вакуум имеет очень малое
превосходство заряда одного знака над зарядов другого знака. Точнее разница
есть в 21 знаке зарядового числа электрона. По закону индукции Фарадея
заряженная среда вакуума притягивает все тела, находящиеся в вакууме, друг к
другу. Соотношение притяжения тел и Кулоновское расталкивание среды вакуума
Вселенной образует 
- член в теории Эйнштейна.
6. Ускорение масс и ускорение силы тяжести создает деформацию вакуума, которое может быть рассчитано по формуле:
(13)
Например, величина деформации от силы тяжести
на Земле составит 
. Сила ускорения любой массы 
и определяется упругим
сопротивлением структуры вакуума.
7. Максимально возможное ускорение силы тяжести
. Оно определяет «горизонт событий» и испарение «черных дыр», открытое
теоретически Хоукингом, когда связи в структуре вакуума рвутся и происходит
рождение частиц (электроны и позитроны).
8. Законы Ньютона и Кулона могут быть объединены следующим образом.
Приравняем силы гравитации и электричества
и 
- электрический заряд, приходящийся на один килограмм массы. Эта же
величина извлекается из соотношений параметров микро мира - 
.
9. Косвенный признак реальности представленных здесь исследований структуры
вакуума следует из корреляции: 
(14). Мы уже встречали выше эту
массу в пункте (5). Что она значит? Прежде всего массу наименьшей «черной дыры»
с размерами: 
. Далее находим удивительное совпадение 
- очень близко к величине
элементарного заряда. Все величины ряда 
связаны друг с другом простыми
соотношениями. Снова мы получаем косвенный признак справедливости новой для
физики парадигмы структуры вакуума.
10. Обратимся к наиболее
фантастическому следствию представленной теории вакуума: силы гравитации и
инерции создают деформацию структуры вакуума. Благодаря этому обстоятельству
можно управлять этими силами. Например, прилагая к вакууму статическое
электрическое напряжение, можно компенсировать силу тяжести. Для этого надо
создать в вакууме электрическую 
. Это невозможно сделать в присутствии обычного вещества, например,
воздуха. Эксперимент, проведенный русскими учеными из института высоких
температур Академии Наук, [Рощин В.В. , Годин С.М., 2000] показал, что
переменная магнитная напряженность H может уменьшить деформацию
вакуума от сил тяготения и инерции. Сильные магниты расположены по схеме John
R.R. Searl на роторе диаметром 880 мм, который приводится в вращение до
оборотов 550 в минуту. По мере роста скорости вращения ротор теряет вес и
«самопроизвольно» ускоряет вращение. При указанной скорости потребление энергии
электродвигателем, вращающим ротор, становится равным нулю. Самопроизвольное
ускорение вращения объясняется уменьшением момента инерции ротора подобно тому,
как этим пользуются фигуристы на коньках. В этот момент экспериментаторы вынуждены
включить потребление энергии от ротора, которое составило 6 кВатт, для
торможения ротора до стабильной скорости вращения. Наблюдалось странное
свечение в форме эллипсоида вращения вокруг ротора. По теории оно объясняется
«испарением» вакуума и последующей аннигиляцией рождающихся электронов и
позитронов. Вес ротора в среднем уменьшался на 35 %. Согласно Максвеллу
имеем 
. Приближенно 
, где 
- скорость вращения.
В итоге получим 
м. Таким образом происходит
компенсация деформации вакуума от сил тяжести и инерции 
и соответственно уменьшение
притяжения Земли.
Заключение
Обнаружена структура вакуума - необходимая среда существования Вселенной. Свет (ЭМВ), тяготение, инерция, сами атомы вещества и так далее, не могут существовать без среды - структурированного вакуума. Изложенная теория вакуума найдет много приложений в различных областях науки о Природе.
Литература
Карякин Н.И. и др. Краткий справочник по физике // М.: Изд-во «Высшая школа», 1964, 574с.
Рощин В.В., Годин С.М. Экспериментальное исследование нелинейных эффектов в динамической магнитной системе // СПб. : ПЖТФ, т. 26, № 24, 2000, с.73-78.
Рыков А.В. Начала натурной физики // М.: ОИФЗ РАН, 2001, 58 с.
[1] Авторское право (c) А.В.Рыков
2001
Анатолий Васильевич Рыков, руководитель лаборатории
сейсмометрии и инженерной сейсмологии
Объединенного института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. E-mail: rykov@uipe-ras.scgis.ru