Реальный (настоящий) электрический ток в Природе не имеет никакого отношения к электронам. Явление тока вообще не связано с какими либо зарядами. Сто лет физики обманывают себя и других, подменяя реальный физический образ тока формулами или заряженными виртуальными сущностями.
В физике сущность электрического тока ошибочно определяется как направленное движение частиц или квазичастиц, несущих электрический заряд. Квазичастицы появились в определении тока спустя сто лет после открытия явления электричества, по причине проблем с электроном, который к частицам отнести невозможно.
В будущем у физиков появятся проблемы и с квазичастицами (уже), поскольку явление электричества изначально было истолковано слишком прямолинейно.
После обнаружения явления электрического тока в электролитах, физики 19 века придумали специальную частицу, которая переносит ток – ион. Затем был обнаружен ток в металлах, и физики по привычке придумали еще одну частицу – электрон, поскольку ионы по определению не могли передвигаться в твердом веществе. Затем электроны определили в атомы, иначе откуда им взяться в металлах.
В наше время в отношении электронов возникло так много вопросов, что в квантовой физике от них постарались избавиться, явив народу электронные орбитали. Орбиталь - область пространства (не обязательно вокруг ядра атома), где вероятно находится электрон. Но вероятно и не находится. Мы пойдем другим путем и последовательно распутаем клубок противоречий.
Что такое электроны и как они возникают, рассмотрено в главе 6. Электроны в проводниках могут присутствовать или отсутствовать, это никак не влияет на электрический ток. Направленное движение электронов или позитронов необходимо рассматривать как отдельное явление – электрический поток, но не электрический ток. Ток и поток - абсолютно разные по своей сути явления, которые должны формировать совершенно различные физические образы соответствия.
Атомный электрический ток. Природа тока - атомы, а не электроны.
В сверхединичной физике само понятие: атомный электрический ток, указывает на сущность явления электричества в проводниках. Атомный ток никак не соотносится с частицами или квазичастицами, а всецело формируется за счет ориентации атомов в теле проводника – металла или электролита. Никаких элементарных частиц с зарядом, в природе не существует, и не требуется. Избавляясь от частиц, мы закрываем бездонную виртуальную дыру, откуда частицы залетают в головы физиков в виде кварков, мезонов, гравитонов и т.д.
Что такое атомы, как они образуются, и почему вращаются, подробно рассмотрено в главе "Эфир, поля, атомы". Здесь скомпилировано только то, что необходимо для рассмотрения явления электрического тока.
По естественным причинам атомы вращаются с очень большой и постоянной скоростью. Край атома имеет круговую скорость близкую к скорости света. Атомы вращаются всегда, и остановиться не могут. Энергия для поддержания вращения, атомам не требуется, поскольку вращение основано на безопорном движении.
В результате вращения, от каждого атома исходит экваториальный вихрь. Отдаленная аналогия атомного экваториального вихря - водоворот вокруг лопатки миксера. От каждого атома также исходят полярные вихри по оси вращения. По аналогии с миксером, полярный вихрь – крутящаяся воронка, исходящая вглубь жидкости. Еще одна аналогия - атмосферное торнадо. Средой для атомных вихрей является физический вакуум, или по другому эфир – среда переносчик воздействий.
На рис. 5.1 показан с гигантским увеличением одиночный атом. Чем ближе к атому, тем плотность эфира меньше. Максимальная плотность эфира на рисунке соответствует черному тону.
Рис. 5.1. Экваториальный вихрь и два полярных атомных вихря.
Деформация эфира есть поле. Любое физическое поле представляет собой неравномерность пространства, и только от вида деформации зависит, какое именно возникает поле. Экваториальный вихрь вокруг атома формирует магнитное поле. Осевые полярные вихри, исходящие от полюсов атома ортогонально экваториальному вихрю, формируют электрическое поле.
В электрически нейтральном проводнике атомы расположены таки образом, чтобы вращаться встречно по отношению друг к другу. Красными и синими стрелками на рис. 5.2 показано направление вращения.
Рис. 5.2. Ориентация атомов в теле электрически нейтрального проводника.
В таком порядке атомы поддерживают вращение друг друга экваториальными вихрями и не тормозят друг друга. Полярные вихри атомов замкнуты у поверхности проводника, и значит электрические поля атомов не выходят в пространство. Возде проводника нет ни электрического ни магнитного поля. Но в самом проводнике оба поля имеются.
Если же к проводнику приложить разность электрических потенциалов, то атомы выстроятся осями вращения вдоль проводника и будут поддерживать вращение друг друга однонаправленными полярными вихрями.
Рис. 5.3. Ориентация атомов в идеальном токовом состоянии.
В таком случае экваториальные вихри атомов сложатся и создадут вокруг проводника общее магнитное поле, показанное на рис. 5.4 красными пунктирными стрелками.
Рис. 5.4. Общее магнитное поле атомов.
Возникшее вокруг проводника магнитное поле свидетельствует о наличии в проводнике тока. При этом, ток не идет по проводнику - все атомы остаются на месте. Если атомы сдвинутся, проводник разрушится.
Определение идеального электрического тока в сверхединичной физике:
Электрический ток - упорядоченное расположение атомов проводника, осями вращения вдоль направления тока.
На рис. 5.3 показан идеальный вариант гигантского тока в аморфном проводнике. Обычно проводник состоит из кристаллов. В таком случае следует рассматривать ориентацию атомов в отдельном кристалле и далее соединять кристаллы в цепочку. Чем больше оси вращения атомов отклонены от вектора направления тока, тем меньше сила тока. Положение атомов на рис. 5.5 соответствует силе тока в десятки тысяч Ампер.
Рису. 5.5. Ток в кристалле проводника.
Приведенные рисунки условные, поскольку атомы в веществе не находятся в статичном состоянии. Помимо вращения, атомы периодически изменяют форму и диаметр. В первом случае говорят о спинах, во втором о пульсации.
Спин определяет сколько раз атом изменил форму за один оборот. К примеру, у мяча для регби спин равен 2 (круг и овал), а у куриного яйца 3 (круг и два овала, вытянутых в противоположных направлениях). Атомы в отличие от мяча, часто не держат форму, и изменяются так же как меняет форму большой мыльный пузырь.
Если проводник излучает тепло, атомы в нем пульсируют с инфракрасной частотой. Если проводник абсолютно холодный (-273 градуса С), значит атомы в нем не пульсируют. Абсолютно холодный проводник не обладает сопротивлением току.
Причина сверхпроводимости достаточно проста: поскольку атомы не пульсируют, то и не выходят из равновесия (не виляют осями вращения). Соответственно не расходуется энергия на удержание атомов в токовом положении. Достаточно выстроить атомы в токовое положение (пропустить ток по проводнику), и источник тока можно отключить. Ток в проводнике продолжит "течь". В классической физике объяснения этому явлению не найдено, и как его найти, если считать током движение электронов?
Атомный ток в электролитах.
Помимо металлов к проводникам относят электролиты – проводящие электрический ток жидкости. В классической физике проводимость электролитов объясняется наличием переносящих энергию ионов. Но ионов в электролитах быть не может, поскольку положительный ион – это атом, потерявший электрон. Электроны в атомах отсутствуют, а значит, атомы терять электроны не могут.
Электролит можно рассматривать как множество соединенных друг с другом гибких проводников. Один такой проводник по толщине равен диаметру атомов, образующих последовательную токовую цепочку. Не проводящие жидкости становятся проводниками в том случае, когда введенные примеси соединяют токовые цепочки, то есть создают между ними контакты. Такую функцию выполняет, например, поваренная соль в воде, которая соединяет между собой короткие цепочки из атомов кислорода и водорода.
Другими словами, электрический ток в электролитах имеет точно такую же атомную природу, как и ток в металлах. Единственное отличие в том, что атомы в электролите могут двигаться между электродами и соответственно осаждаются на электродах.
Из-за проникновения атомов в электроды может возникать эффект электрического аккумулятора. Например, при зарядке свинцового аккумулятора, из пластин в электролит выводится сера. Далее, при работе аккумулятора на нагрузку, сера заполняет пластины обратно, и в результате на клеммах поддерживается электрический потенциал.
Атомы серы не имеют заряда как и атомы свинца в пластинах, но при инжекции изменяется само положение атомов, которые становятся в положение создания ЭДС. Как создается электрический потенциал и разница потенциалов, рассмотрено далее. Мы снова обойдемся без зарядов.
Что с этим делать?
Представьте, что вы всю жизнь думали, что Солнце вращается вокруг Земли, а оказалось наоборот. Человечеству потребовалось много времени, чтобы осознать ошибку. А человечество - это люди, каждый человек в отдельности. Пройдет время и атомная суть электрического тока станет естественной. Но пока это время не пришло. Просто знайте и всё.
