Об электростатике

Форум для обсуждения не апробированных в научном сообществе теорий и задач.

Куратор темы: bukren

Об электростатике

Сообщение bukren » 18 май 2015, 04:36

Ну, что может быть необычного в электростатическом взаимодействии? Попробую показать на двух простых, мысленных опытах, что не все так очевидно, как кажется.

Электростатическое взаимодействие - это особое взаимодействие, так как в нем в отличии от сильного и гравитационного наряду с силами притяжения есть силы отталкивания. Но так ли это?

Рассмотрим следующий опыт. Нальем в стеклянную кювету масло с манной крупой. Чтобы удобно было следить за поведением взвешенных в масле крупинок, спроектируем изображение всей картины на потолок (вместо экрана). При появлении в кювете заряженных тел отдельные крупинки, расположенные вначале совершенно беспорядочно, начинают перемещаться и поворачиваться и в конце концов устанавливаются в виде цепочек (по силовым линиям напряженности), тянущимся от одного электрода к другому. В этом опыте каждая крупинка подобна маленькой стрелке. Небольшие размеры крупинок позволяют разместить их одновременно во многих точках среды и благодаря этому обнаружить проявление действия заряженного тела во всех точках пространства.

Поместим в кювету замкнутый круговой контур, который будет выполнять роль клетки Фарадея (нулевого потенциала). Вначале, внутрь контура поместим полое цилиндрическое заряженное тело. Оно будет индуцировать на внутренней стороне контура заряд противоположного знака. Силовые линии напряженности будут проходить между наружной поверхностью цилиндрического заряженного тела и внутренней поверхностью контура. Если убрать наружный контур, то линии напряженности будут заканчиваться на ближайших к кювете предметах. Внутри полого цилиндра, как показывает опыт, электрического поля нет. Тело находиться в равновесии, так как действующее на него поле симметрично.
Разрежем по диаметру полый цилиндр пополам, предварительно зафиксировав его части от возможных смещений. Получим два одинаково заряженных тела. Между ними должны проходить силовые линии напряженности, обуславливая силы электростатического отталкивания. Но картина почти не изменится, за исключением небольшого краевого эффекта в зазоре разреза. Т.е. два одинаково заряженных тела взаимно экранируют друг друга от нулевого потенциала, как бы создают неполную клетку Фарадея. Причем для каждой половинки цилиндра электростатическое поле асимметрично: внутреннее - нулевое, наружное - создает силу притяжения к наружному контуру и незначительное переходное по диаметру - создает силы в основном взаимно уравновешенные.

Рассмотрим другой эксперимент. Полая металлическая сфера с небольшим отверстием вверху используется в генераторе ван-дер-Граафа. Такая полая сфера представляет собой клетку Фарадея: весь заряд вне зависимости от знака расположен на наружной поверхности, а внутри заряда нет. Зарядим сферу положительным зарядом, что соответствует недостатку электронов на наружной поверхности по сравнения с внутренней. Но в проводнике единственным подвижным носителем заряда являются свободные электроны, но не как не неподвижные положительно заряженные протоны ядер, и эти подвижные электроны по закону Кулона должны отталкиваться друг от друга, т.е. всегда, при любом заряде, снаружи сферы должно быть больше электронов, чем изнутри. Говоря иначе, при положительном заряде, последний, в соответствии с законом Кулона, должен располагаться внутри сферы. Однако реально наблюдается противоположный результат.
Таким образом, электростатические силы "отталкивания" это ничто иное, как силы притяжения к нулевому потенциалу, вызванные асимметрией поля, которое в свою очередь обусловлено взаимной экранировкой части поверхности одноименно заряженных тел.


Электроны не отталкиваются, а притягиваются. Только эти силы очень слабые. И чтобы они смогли проявиться, электроны должны быть очень "холодными". Электронная "жидкость", "кристалл"? Но наиболее вероятно, то, что электроны будут образовывать "молекулы" ("пары", как у водорода).
Сверхпроводимость. Можно, также наряду с охлаждением, поместить электроны (свободные электроны) в определенную атомную решетку, которая будет "гасить" движение электронов.

http://www.sinor.ru/~bukren2/kr_st1.doc
bukren
 
Сообщений: 58
Зарегистрирован: 28 фев 2013, 05:15
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.
Пункты репутации: 0

Вернуться в Альтернативный форум

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: Google [Bot] и гости: 4

cron