Константы физического вакуума
При исследовании свойств физического вакуума, из соотношения для плотности энергии получена следующая формула для полной энергии, заключенной в динамическом объекте вакуума [5, 14]:
| E = 1/2·q2νπc·10–7. | (1) |
Это соотношение напоминает по своему виду формулу Планка E = h·ν. Только роль кванта действия выполняет в ней не постоянная Планка, а новая константа:
| hu = e2cμ v, | (2) |
где: μ v – магнитная постоянная вакуума.
Новая физическая константа названа фундаментальным квантом действия [6...10, 13...15]. Ее значение равно [6]:
hu = 7,69558071(63)·10–37 Дж·с.
Из формулы для фундаментального кванта действия (2) следуют еще две новые физические константы:
| Gu = hu/c, | (3) |
| Ru = hu/e2. | (4) |
Значение константы Gu равно [6]:
Gu = 2,56696941(21)·10–45 Н·с2.
Константа Ru получила название фундаментальный квант сопротивления [6]. Ее значение равно [6]:
Ru = 29,9792458 Ом.
Эти три константы hu, Gu, Ru являются основными константами вакуума. Примечательным является то, что они непосредственно следуют из непрерывного поля Максвелла [5, 12, 15].
С константой вакуума Gu связан новый динамический закон, свойственный физическому вакууму. Этот закон имеет вид [6]:
| mэ·l = Gu, | (5) |
где: mэ – электромагнитная масса, l – метрическая характеристика.
Из динамического закона следует, что электромагнитная масса принимает значения от некоторого минимального значения до некоторой предельной величины:
0 < mэ < mmax .
Это приводит к тому, что метрическая характеристика изменяется от некоторого максимального значения до некоторой предельной величины:
lmin < l < ∞ .
Уравнение (5) представляет собой динамический закон, который отображает динамическую симметрию вакуума. D-инвариантность вакуума является новым видом симметрии и отражает наиболее фундаментальное свойство Природы. С D-инвариантностью вакуума связан важнейший закон сохранения, который не нарушается при всех видах взаимодействий.
D-инвариантность вакуума является симметрией более высокого порядка, чем известные на сегодня симметрии. Нарушения симметрии, которые наблюдаются в Природе, вплоть до несохранения CP-инвариантности, не затрагивают D-инвариантность вакуума. Границей D-инвариантности являются фундаментальные константы me и lu, что и отражает динамический закон вакуума. Таким образом, динамическая симетрия вакуума не противоречит идее развития, поскольку D-инвариантность сохраняется и тогда, когда нарушаются другие виды симметрии. В вакууме реализуется реальный физический процесс, обязанный своим существованием динамической симметрии, который приводит к появлению дискретных частиц из непрерывного физического объекта, что в математическом описании представлено как достижение физическими величинами своих предельных квантованных значений [5...14].
Из соотношений (2) и (4) следует, что:
| Ru = c μ v, | (6) |
где: μ v – магнитная константа вакуума.
Из формулы для фундаментального кванта действия (2) следует новая формула для элементарного заряда e:
| (7) |
В системе СГСЭ соотношение для элементарного заряда примет вид:
| (8) |
Соотношения (7) и (8) представлены квадратным корнем. Из них непосредственно следует бинарность зарядов, т.е. то, что заряды имеют два знака. Поскольку заряды определяются только константами, то из этих соотношений следует также и квантованность зарядов.
Рассмотривая динамику невещественных объектов вакуума, легко видеть, что первым фиксированным значением энергии, которая соответствует устойчивому физическому объекту, является энергия электрона или позитрона Ee. Тогда значение частоты, которое соответствует этой величине энергии будет равно:
ν = Ee/hu = 1,063870869·1023 Гц.
Отсюда следует четвертая физическая константа вакуума – фундаментальный квант времени:
tu = 0,939963701(11)·10–23 с.
Используя константу скорости света c, получим пятую константу вакуума – фундаментальный квант длины:
lu = 2,817940285(31)·10–15 м.
Отметим, что значение этой константы в точности совпадает с классическим радиусом электрона. Все пять констант вакуума hu, Gu, Ru, tu, lu получены на основе нового подхода к пониманию физической сущности полевых структур. Проведенные исследования этих констант показали, что используемые в современной физике фундаментальные физические константы непосредственно происходят от констант физического вакуума [6...8, 14]. Приведенные выше основные константы вакуума позволяют получить ряд вторичных констант, которые являются производными константами и также относятся к физическому вакууму.
Константы фундаментальной метрики tu и lu образуют новую константу b, названную фундаментальным ускорением [5]:
b = lu/tu2.
Значение этой константы равно:
b = 3,189404629(36)·1031 м/с2.
Эта константа позволила получить новый закон силы [6, 8, 10, 15]
F = m·b.
Этот закон отражает связь силы с дефектом массы.
Исследования констант вакуума привели к выводу, что для динамических объектов вакуума можно определить константу магнитного момента. Такой магнитный момент был найден в [6]. Он получил название фундаментальный магнетон вакуума. Приводим соотношение для фундаментального магнетона вакуума:
μu = lu (huc)1/2/2π.
Значение этой константы равно:
μu = 2,15418485(11)·10–26 Дж/Тл.
Фундаментальный магнетон μu и магнетон Бора μB связаны между собой следующим соотношением:
μu = μB α/π.