Страница 2 из 4
где: f– сила микро гравитационного взаимодействия в атоме, m1, m2 и r– массы взаимодействующих частиц и расстояние между ними.
Микро гравитационная константа g была определена несколькими методами. Прежде всего она была рассчитана – 3,84.1028 см3/гс2, по уникальным прямым тензометрическим измерениям силы взаимодействия скрещенных платиновых нитей диаметром 1,0 мм, выполненным Б. В. Дерягиным [4].
При расчёте по энергии образования химических связей показано [7], что истинное значение константы лежит в пределах 0,428·1028 – 2,126.1028 см3/г·с2. Наиболее точное значение константы микро гравитации получено при расчёте по уравнению 3-го закона Кеплера [8] по длинам волн характеристического рентгеновского излучения для 10 химических элементов, расположенных в разных частях периодической таблицы химических элементов. Получено среднее значение константы микро гравитации, равное g = 1,847·1028 ± 0.045 см3/с2г.
Наглядным и убедительным для понимания является расчёт величины g по формуле орбитальной скорости, в которую она входит. Формула имеет вид:
v2 = gmd/r, (3)
где v– орбитальная скорость, g– константа микрогравитации, m– атомная масса, d– дальтон, r– радиус орбиты, на которой обращается электрон.
Рассмотрим расчёт на примере атома водорода. Минимальная частота излучения у водорода наблюдается в серии Хамфри 0,02424.1015с-1. Логично предположить, что эта частота относится к электрону, обращающемуся на крайней поверхностной орбите, радиус которой равен радиусу атома водорода 110 пм. Атомная масса водорода 1,008. d = 1,661.10-24 м. Подставив приведенные значения величин в уравнение (4), получим значение константы микрогравитации g = 1,843 см3/гс2, которое близко по величине к выше приведенному.
Микро гравитационная константа g является таким же объединяющим началом для объектов микро мира, как константа G в законе Ньютона.
Другой скрепой для Солнечной системы и системы атома является закон орбитальных расстояний, который включает в себя практически все параметры характеризующие обе системы.
Орбитальные расстояния в атоме определяются законом разрешённых орбит Бора:
r = kn2 (4)
где r- радиус орбиты, k- константа характерная для данного атома, n– главное квантовое число или в развернутом виде:
r = n2 (gm/cω)0,5, (5)
где: r — радиус разрешённых орбит атома, n – квантовое число (ряд целых чисел), g — константа микро гравитации, равная 1,847.1028 см3/гс2, m- масса ядра атома, с– скорость света, ω- частота вращения ядра, с-1.
Орбитальные расстояния в Солнечной и спутниковых системах выражаются [9] аналогичной формулой:
R = kmn2 (6)
где R– орбитальное расстояние, km– константа, характерная для данной планетарной макросистемы, n– ряд целых чисел (главное квантовое число) или в развёрнутом виде:
R = n2 (GMT/C)0,5, (7)
где: R– орбитальное расстояние, n– главное квантовое число (ряд целых чисел), G– гравитационная постоянная, М и Т– масса и период осевого вращения центрального тела, С– скорость распространения гравитационного излучения, равная 0,25.109 см/с.
Идентичность уравнений (1) и (2), на наш взгляд, говорит о глубокой аналогии рассматриваемых систем и существовании единых закономерностей, лежащих в их основе.
Тела, взаимодействующие по уравнению (1) и (2) находятся во взаимном орбитальном движении и подчиняются третьему закону Кеплера:
R3/T2 = GM/4π2 (8)
где: М– масса центрального тела, Т– период обращения орбитального тела.
Это по-существу третья «скрепа», которая действует, как в Солнечной системе, так и в системе атома, но и тесно связывает изменения в этих системах, которые имеют место при агрегатных и фазовых переходах веществ.
В макромире возможен новый подход к проблеме агрегатных и фазовых переходов, если в основу взять предположение о том, что частицы вещества (атомы, молекулы) взаимодействуют между собой своими массами по обратно квадратичному закону тяготения. Поэтому во всех состояниях они находятся в орбитальном движении относительно друг друга [11]. В этом случае агрегатные и фазовые переходы увязываются с характером орбитального движения, изменениями орбит, по которым движутся частицы. Например, переход от реального газа (перегретого пара) к насыщенному состоянию означает изменение орбиты с гиперболической к параболической. Переход к жидкому состоянию вызван сменой разомкнутой параболической орбиты на замкнутую эллиптическую и круговую орбиту. В том и другом случае мы имеем дело с изменением агрегатного состояния, которое совпадает с фазовым переходом 1-го рода.
Рис. 1. Типы орбит в зависимости от орбитальной скорости (потенциальной энергии орбиты, расстояния между телами): О– центр круговой орбиты, Ое– центр эллиптической орбиты, Р– перигей (перицентр) орбиты, А– апогей (апоцентр) орбиты, r– радиус круговой орбиты, r1– радиус круговой орбиты «внутреннего» эллипса, а– большая полуось, е = Оe/ОР– эксцентриситет орбиты, vо– орбитальная скорость, 1- эллиптическая орбита («внутренний» эллипс), 1.1- круговая орбита «внутреннего» эллипса, 2- круговая орбита, 3- эллиптическая орбита, 4- параболическая орбита, 5- гиперболическая орбита, 6- круговая орбита с радиусом большой полуоси эллипса, энергетически эквивалентная эллиптической орбите.
Переход от жидкого состояния к твердому, следуя принятой логике, происходит при изменении орбитального движения частиц с кругового на эллиптическое по траектории эллипса, вписанного в круговую орбиту. Наконец, при охлаждении твёрдого тела и, соответственно, снижения энергии орбиты, по которой осуществляется орбитальное движение в твёрдом теле, орбита при очень низких температурах неминуемо из за потери энергии снова превращается в круговую, но с меньшим радиусом по сравнению с предыдущей круговой орбитой, см. кривая (2) на рис1. Это последнее превращение соответствует фазовому переходу 2-го рода. То есть фазовый перехода 2-го рода есть фазовый переход в твёрдом теле, обусловленный изменением эллиптической орбиты на круговую орбиту при охлаждении твёрдого тела до определённой температуры – температуры фазового перехода 2-го рода данного вещества.