Енергія і матерія
Вже згадана на даному сайті система фізичних величин називається енергодінаміческой. Логічно пояснити, чому першим словом в назві цієї системи є енергія.
Що спільного між поняттями "енергія" і "матерія"?
У 1961 році видатний вчений і викладач фізики Річард Фейнман у своїх знаменитих лекціях (том 1) так сказав про енергію: "Існує факт, або, якщо завгодно, закон, що керує всіма явищами природи, всім, що було відомо до сих пір. Винятків із цього закону не існує; наскільки ми знаємо, він абсолютно точний. Назва його - збереження енергії. Він стверджує, що існує певна величина, яка називається енергією, яка не змінюється ні за яких перетвореннях, що відбуваються в природі. Саме це твердження вельми і вельми абстрактно. Це по суті математичний принцип, який стверджує, що існує деяка чисельна величина. яка не змінюється ні за яких обставин. Це аж ніяк не опис механізму явища або чогось конкретного, просто-напросто наголошується на тому дивна обставина, що можна підрахувати якесь число і потім спокійно спостерігати, як природа буде викидати будь-які свої трюки, а потім знову підрахувати це число - і воно залишиться колишнім ". (Підкреслення наші. І.К.)
У фізиці поширений термін "матеріальні носії енергії", скорочено "енергоносії". У плані сказаного додаткове слово "матеріальні" надмірно, воно ніби натякає на те, що можуть існувати і нематеріальні носії енергії. Таких бути не може, про це міркують або неписьменні у фізиці журналісти, або різного роду чаклуни, цілителі або відверті шарлатани. Якщо немає матерії, то відсутня і її характеристика, яка називається енергією.
Що розуміється під формами і видами енергії
Наявність великої кількості термінів, пов'язаних зі словом "енергія", призводить іноді до помилкового враження про те, що є багато різних енергій. Насправді питання "яка енергія?" Не коректне, коректний питання "енергія чого?". Тому що енергія прив'язана до енергоносія і переноситься їм, це енергоносії бувають різні і різні форми їх руху. І ця різниця неправомірно переноситься на поняття "енергія".
У фізиці часто застосовується невірне поняття "потік енергії", тоді як насправді це потік енергоносіїв. тобто матеріальних об'єктів, що переносять переносять енергію. Енергія - це характеристика (властивість) енергоносіїв, це фізична величина, а властивість (величина) текти не може.
Некоректно також застосування терміна "щільність енергії" без вказівки того, яке фізичне явище характеризує енергія або який енергоносій переносить енергію. Наприклад, слід говорити про щільність енергії поля, щільності енергії зарядів, щільності енергії хвиль, не скорочуючи останнє слово терміна.
Модель трансформації енергії на різних рівнях структури матерії
При збільшенні щільності енергоносіїв в Білій дірі до певного максимуму (що є, мабуть, фізичної константою) відбувається вибух, в результаті якого потенційна енергія Білій діри за надзвичайно короткий проміжок часу перетворюється в кінетичну енергію спочатку прямолінійного, а потім, внаслідок спонтанних флуктуацій, обертального вихрового руху . Оскільки при виникненні вихорів завжди утворюються пари з різним напрямком обертання, то і енергоносії завжди утворюються парно. Природно, що до просторового виміру додається вимір часове.
На першому після вибуху Білій діри рівні, званому зараз темною енергією, утворюються енергоносії (бозони Хіггса), передбачені 40 років тому і експериментально виявлені зовсім недавно.
Головне полягає в тому, що на кожному рівні енергоносії є продуктами обертального вихрового руху, в основі яких лежить вихрове кільце з двома видами обертання: кільцевого навколо центральної осі симетрії і Торообразная навколо згорнутої в коло осі симетрії соленоїда. Кутова швидкість Торообразная обертання є фундаментальною константою для даного структурного рівня, а кутова швидкість кільцевого обертання змінна і визначає значення енергії обертового енергоносія.
Іншою найважливішою особливістю рівневого підходу до структури матерії є те, що кожному структурному рівню відповідає своє середовище. має свої особливості і свої характеристики. При цьому всі середовища подальшого ієрархічного рівня існують всередині середовищ попередніх структурних рівнів, не впливаючи розташовані один навпроти одного внаслідок дуже великої різниці в значеннях енергії енергоносіїв. Рівні вкладені одна в одну.
Середа рівня "Електромагнітне поле" в попередні століття називалася ефіром, в ХХ столітті наявність ефіру стали заперечувати, вважаючи, що рух енергоносіїв відбувається в порожнечі. Тому середу цього рівня назвали вакуумом, додавши прикметник "фізичний". У нашому столітті все більше число фізиків повертається до розуміння того, що електромагнітне поле має своє середовище, як і всі інші рівні. Деякі фізики, щоб уникнути конфлікту з апологетами фізичного вакууму, ввели термін "польова середовище".
При кожному переході з рівня на рівень частину кінетичної енергії енергоносіїв попереднього рівня концентрується (зв'язується) в потенційну енергію енергоносіїв наступного рівня. Сумарна кінетична енергія кожного наступного рівня зменшується, що і відбивається в охолодженні Всесвіту при її розширенні, так як температура - це непрямий показник кінетичної енергії.
Деякі припущення, пов'язані з розглянутою моделлю
Можна припустити, що всередині Білій діри напередодні її вибуху зосереджена вся матерія тієї Всесвіту, яка буде утворена після вибуху Білій діри. І матерія Всесвіту в етос стані характеризується потенційною енергією. Після вибуху Білій діри в міру розширення Всесвіту потенційна енергія поступово переходить в кінетичну енергію руху енергоносіїв, на кожному рівні своїх. У той же час на кожному рівні частина кінетичної енергії переходить в потенційну енергію, сконцентровану усередині торообразних енергоносіїв у вигляді кінетичної енергії їх обертального руху.
Якщо це припущення вірне, то закон збереження енергії полягає в тому, що енергія Всесвіту - величина постійна (світова фундаментальна константа). Можна навіть висловити думку, що закон збереження енергії є окремим випадком закону збереження матерії.