Знать, как устроен мир, как правило, не возможно. Однако, можно знать, как он НЕ УСТРОЕН. То, чем является эфир, понять трудновато, но можно достоверно сказать, чем он не является. Эфир не является твердым телом. Поперечные волны не обязательно распространяются только в твердом теле. Дело в том, что векторную направленность и поляризованные свойства этим волнам придает их трехмерный по определению характер. Представьте себе вращающуюся пулю. Такая пуля, столкнувшись с препятствием, отлетит от него не как материальная точка по правилам "угол падения равен углу отражения", а по иным правилам. В теннисе это явление называется "крученый шар". Это же явление известно и в волейболе, и в футболе. Электрическая волна имеет колебательные свойства в двух координатах и поступательное свойство в третьей координате, а также развивается во времени (что эквивалентно движению в четверной координате, но эта эквивалентность верна только с математической точки зрения, а не с физической).
Световая волна характеризуется колебаниями электрических полей в одной плоскости и магнитных - в ортогональной плоскости, и обе эти плоскости перпендикулярны плоскости волнового фронта. Это напоминает цепочку, в которой четные кольца вертикальны (допустим, электрические вихри), а нечетные - горизонтальны (допустим, магнитные), а сама цепочка вытянута вдаль. Теперь представьте, что каждое из колец цепи вращается, приводя во вращение следующее кольцо - шестеренку. Если на конце цепи появятся силы, препятствующие вращению колец, то возникнет противодействие. Но оно дойдет не мгновенно, а лишь спустя некоторое время. В этом - смысл конечной скорости распространения взаимодействия. Если противодействующих сил нет, то вращение колесиков не отнимает энергии у того тела, которое порождает это вращение.
Таким образом, вакуум можно представить как геометрическое место в пространстве, заполненное "покоящимися" элементами зарядов, которые стремятся уравновесить друг друга. Если нет возмущений, то волн также нет. Если появляется "дырка", то на ее место стремятся все соседние заряды. В результате в месте бывшей "дырки" получается переизбыток заряда, а в том месте, откуда эти заряды пришли, возникает дефицит. В точку этого дефицита стремятся возвратиться те заряды, которые из нее ушли, а также соседние заряды с противоположных сторон. В результате появляются "дырки" и в том месте, откуда начала распространяться волна и в том месте, откуда отходила первая партия зарядов, а в других местах появляются переизбытки. Так постепенно в движение вовлекаются все новые и новые заряды - волна распространяется в пространстве.
Движение происходит не в одной плоскости, а в объеме. Движение "токов" порождает магнитное поле, поэтому циркуляция по кругу тока сопровождается циркуляцией магнитного поля.
* * *
Если на то пошло, я могу, конечно, высказать гипотезу, но с оговоркой: далее некоторой границы всякое построение может осуществляться только ФИЛОСОФСКИ, то есть не научно, а в мировоззренческом смысле.
Я убежден (но это - лишь моё чутьё, а вовсе не наука), что понятие "среда" столь же не элементарно, как понятие "частицы". Поэтому по большому счету спор о том, чем является свет - потоком частиц или волной "эфира" (или вакуума - как не назови, суть одна) - этот спор не совсем корректен. То есть среду можно понять, только если представить ее, состоящей из большого количества отдельных частиц, которые в свободном состоянии занимают всё предоставленное пространство наиболее равномерно. В этом случае всякое перемещение одной или нескольких частиц вызывает разрежение, которое затем соседние частицы стремятся заполнить. Поскольку это движение неустойчиво, то и возникают колебания. Если бы в среде не было бы запаздывания, всякое движение было бы устойчивым, и среда в конце концов выровнялась бы и была совершенно однородной, без возмущений. Такая неинтересная одномерная среда - как манная каша. Представьте себе вселенную, заполненную манной кашей. Мрачновато, правда? И скучно ужасно. Так вот - всё дело в комочках. В этой каше не все однородно, кое-где имеются сгустки, кое-где - разрежения. И они не просто компенсируют друг друга, они постоянно стремятся друг друга компенсировать, но не успевают. Суть всегда одна и та же: частица разгоняется так сильно, что, прибыв к месту назначения, она хоть и занимает положение, где ее потенциальная энергия снизилась до нуля, тем не менее, накапливает такую кинетическую энергию, что уже не может в этом положении оставаться, и поэтому стремится дальше. Улетая от равновесного состояния, частица сбавляет скорость и достигает такого состояния, когда ее скорость уже равна нулю. В этот момент она снова имеет максимальную потенциальную энергию, которая заставляет ее двигаться назад. Вакуум я представляю как пространство, заполненное чем-то, что в этом смысле напоминает плотно упакованные частицы. Эти частицы, вероятнее всего, не имеют "массы покоя", но они имеют заряд. А ведь заряд - это то же самое, что масса по эффекту взаимодействия с окружающими частицами и с самим собой. В чем отличие вещества от таких частиц? По-видимому, в том, что вещество имеет массу, но не имеет заряд, и вещество не допускает взаимопроникновения. То есть два нуклона не могут занимать в одно и то же время одно и то же место. Частицы, образующие вакуум (можете назвать их покоящимися фотонами), как раз наоборот - не имеют массы покоя, могут одновременно находится в одной точке в любом количестве, и, по-видимому, обладают зарядом. (Предвижу, что меня обвинят в плохом знании физики - дескать, фотоны - нейтрально заряжены; но не спешите!) При плотной упаковке этих покоящихся частиц нет никакого значения в том, имеют ли они заряд, или не имеют. Вместо слова "Заряд" можно применить другое слово или словосочетание, например, "способность вытеснять из своего объема другие частицы", или "поверхностное натяжение", и так далее. Суть в том, что они обладают свойством взаимно отталкиваться. Поэтому как только одна или несколько таких частиц переместятся из своего исходного положения, на их месте образуется "дырка", то есть элемент разреженного пространства, не выталкивающий другие частицы, а, следовательно, притягивающий их, поскольку другие элементы пространства обладают выталкивающим свойством. Вот это свойство - способность выталкивать - и проявляется как "заряд". Если фотон или группа фотонов (я применяю это название совершенно нелегально, просто потому что оно короче, чем "частица") колеблются с большой частотой, то среднее "выталкивающее" свойство обращается в ноль. Поэтому в световой волне фотоны ведут себя как нейтральные частицы. То же самое можно сказать другими словами: электромагнитная волна в вакууме не обладает статическим зарядом. Совершенно очевидно, что невозможно образовать переменное электрическое поле, перемещая нейтрально заряженные частицы. Поэтому невозможно представить световой поток как поток нейтрально заряженных частиц. Именно поэтому я отождествляю свойство "выталкивания" со свойством "заряда". Если такие частицы порождают устойчивый вихрь, то есть систему из заряда и дырки, которые стационарно колеблются друг относительно друга, не затухая, то такой вихрь будет в среднем электрически нейтрален. Мы из личного опыта знаем, что сдвинуть покоящийся волчок намного проще, чем вращающийся. Движение придает инерционность тем объектам, которые движутся. В свете рассмотренной гипотезы (см. статью "Основы единой теории поля") можно сказать, что вакуум препятствует изменению движения. Но если при равномерном прямолинейном движении инерционность как бы не зависит от скорости (только как бы, потому что есть еще понятие "импульса"), то при вращении ситуация меняется. Действует понятие "Вращающий момент", который зависит от скорости и от радиуса. Иными словами, вращение создает дополнительную инерционность. Энергия порождает массу. Два (или больше) элемента пространства, которые образовали систему, становятся "частицей с массой". Поэтому, собственно говоря, электроны и иные элементарные частицы - это вихри вакуума. Но в этом смысле мир неисчерпаем. Ленин, который был знатным философом, сказал "Электрон также неисчерпаем, как и атом". Не соглашаясь со многими взглядами Ильича, я все же рискну в этом вопросе с ним согласиться. Суть утверждения, на мой взгляд, состоит в том, что если вакуум можно представить как совокупность частиц (пусть фотон - не корректное название, я согласен заменить его другим), то эти частицы - порождение среды. А та среда, в свою очередь может быть понята из рассмотрения частиц. И так далее - до бесконечности. Но мы всегда в таких вопросах должны сказать себе "стоп!". Потому что иначе получится рассуждение о принципиально не проверяемых вопросах. Такие рассуждения весьма далеки от научного метода. Только те явления, которые можно зафиксировать, заслуживают обсуждения и отыскания моделей процессов, результатами которых они являются. Наблюдая движения предметов под действием ветра, мы можем говорить о воздухе, как о среде. Изучая воздух, мы можем говорить о молекулах, как о частицах, из которых состоит воздух. Изучая молекулы и атомы, мы можем говорить о среде, которая передает силы их воздействия друг на друга. Но было бы нелепо при описании движения паруса и парашюта пользоваться понятиями элементарных частиц и электромагнитных полей, не правда ли? Именно поэтому когда мы говорим о свете и иных электромагнитных полях, мне кажется, что самой адекватной и наиболее близкой следующей моделью является поле и волна в нем, а также силовое воздействие, распространяющееся с конечной скоростью.
* * *
Кстати, способность заряженных частиц при определенных скоростях создавать устойчивые и квазиустойчивые системы проявляется и в макромире, а не только в микромире. Если взять некоторое количество легко ионизируемого вещества (например, парафина), и поместить его в область очень большого электрического поля, то в результате пробоя может образоваться поток плазмы, который движется со сверхсветовой скоростью. Если осуществится разделение положительных и отрицательных ионов на два "облака", они при определенных условиях могут начать двигаться приблизительно так же, как движутся электроны вокруг ядра. При этом теоретически может образоваться квазистационарная система. Этот заряженный шар может некоторое время просуществовать, а затем либо заряды воссоединятся, либо разлетятся в разные стороны. Это явление может происходить в природе спонтанно, оно называется "шаровая молния".