2009_9
Шрифт:
Но вообще-то ЧИТАТЕЛЮ я благодарен за интерес к поднятой Ю.И. Мухиным теме и представившейся в связи с тем возможности высказаться.
Благодарен я и самому Ю.И. Мухину за то, что вопросы методологии (не только науки) «Дуэль» рассматривает на конкурсной основе, через полемику, столкновение мнений. В отличие от клановой системы его конкурентов. Хотя и это ещё не гарантия от ошибок… В. Текин
МЫСЛИ
по поводу идей Бориса Черкуна,
изложенных П. Каравдиным,
«Дуэль», N31, 2008 г.
Б. Черкун: «В настоящее время считается общепризнанным, что свет — это электромагнитная волна. И что вообще всякое излучение — радиоволны, рентгеновское и гамма-излучение — является электромагнитной волной. Причём, в основе современной теории излучения лежит не теория электромагнетизма вообще, а её максвелловская трактовка. Но во-первых, доказана несостоятельность идеи Максвелла, что вокруг переменного магнитного поля возникает круговое электрическое поле. А, значит, несостоятельной является и другая его идея, что вокруг переменного кругового электрического поля возникает круговое магнитное поле. Уже отсюда напрашивается вывод, что любое излучение вообще, и свет в частности, не есть электромагнитная волна… Во-вторых, поскольку доказано, что вокруг токонесущего проводника возникает не магнитное круговое, а магнитное радиальное поле, то и подавно свет и излучение вообще нельзя больше рассматривать как электромагнитные волны. Это значит, что теория излучения требует пересмотра».
На самом деле пересматривать надо представление о природе электричества вообще. А теория излучения, как и другие теории электричества, будут пересмотрены автоматически. Рассмотрим несколько примеров.
1. Электрический ток в проводнике физики-теоретики представляют потоком свободных электронов. При подключении гальванического элемента (батареи, аккумулятора) и небольших токах с этим ещё можно согласиться. Но возьмём, например, сталеалюминиевый провод марки АС 185/24, используемый в воздушных линиях электропередачи (ЛЭП), с расчётным диаметром 18,9 мм и допустимым длительным током 520 А.1 Вопрос, откуда провод возьмёт в своём небольшом сечении столько свободных электронов, чтобы передать такой большой ток? К тому же, чтобы не строить дополнительные дорогостоящие ЛЭП, по одной ЛЭП стараются передавать как можно большие мощности и для этого повышают напряжение в сотни тысяч раз. (Для этой же цели повышают и давление газа в газопроводе у места его добычи). Но во столько же раз уплотняется и материальный носитель электротока и, значит, во столько же раз больше потребуется свободных электронов. И где провод возьмёт эти дополнительные электроны? Может быть, трансформатор поставляет их?
2. Трансформатор. Как могут передаваться электроны с первичной обмотки на вторичную обмотку? Между ними гальванической связи нет. Так что трансформатор не может поставлять дополнительные электроны в провода ЛЭП. Зато он накачивает какую-то другую субстанцию, какой-то другой материальный носитель электрического тока и, при этом, поднимает напряжение в ЛЭП в сотни тысяч раз. (Уже работают ЛЭП с напряжением более миллиона вольт). Что же это за субстанция, которая позволяет сжимать себя до такой высокой степени?
3. Может, электрогенератор получает электроны откуда-нибудь? Тоже нет. В электрогенераторе электричество вырабатывается за счёт пересечения обмоток статора магнитным полем вращающихся магнитов или электромагнитов, закреплённых на валу генератора. Как видим, обмотка генератора тоже не получает никаких электронов, но при этом выдаёт электрический ток повышенного напряжения — до 10 кВ. Т. о. обмотка генератора, как и вторичная обмотка трансформатора, тоже поглощает какую-то субстанцию, какой-то материальный носитель электрического тока, но не электроны.
4. Радиоантенна. Что она излучает в окружающую среду? Заметим, если электрический потенциал с колебательного контура подаём, например, в провод обратной связи — это переменный электрический ток, а если этот же потенциал подаём в радиоантенну, он почему-то становится электромагнитным излучением. А ведь и в провод, и в антенну подаются колебания потенциала одной и той же субстанции. И антенна мощной телерадиостанции может излучать колебания только той субстанции, которая поступает от трансформатора.
Т.о. прослежен кругооборот субстанции — материального носителя электрического тока, от поглощения электрогенератором до излучения радиоантенной, и получаем вывод: электрический ток не является потоком свободных электронов. Какую же субстанцию поглощают обмотка генератора, вырабатывая электроэнергию, и вторичная обмотка трансформатора, передавая эту энергию в ЛЭП?
Так что Борис Черкун совершенно прав: теорию излучения надо пересматривать. Но прежде всего надо пересматривать представление о природе электричества. Тем более, что человек уже начал выходить в Космос и собирается осваивать Вселенную. А это потребует колоссальных энергорессурсов. А где взять энергию? Только в самой Вселенной. И здесь может помочь теория эфира В.А. Ацюковского.2 Кстати, В.А. Ацюковский со своими помощниками проверил некоторые предположения об участии эфира в электрических, магнитных и электромагнитных явлениях и описал их в небольшой книжке «12 экспериментов по эфиродинамике». В качестве «информации к размышлению» о природе электричества эта книжка представляет интерес.
Эфир, согласно его теории, подобен газу, и, значит, свойства эфира аналогичны свойствам газа. Как и газ, эфир распределяется в пространстве равномерно; изменения объёма и плотности эфира при сжатии весьма и весьма велики; законы природы, работающие в аэродинамике, работают и в эфиродинамике, поскольку законы природы едины на всех уровнях существования материи, и аналогия есть отражение единства этих законов.
Так что, эфир вполне может быть материальным носителем электрического тока и магнитного поля. Р.К. Ахелик
ЗНАНИЕ ФАКТОВ НЕ ПОМОГАЕТ НАХОДИТЬ ПРИЧИНЫ ЯВЛЕНИЙ
Заучивание теорем и формул не помогает в главном поиске причин и объяснении явлений. Хотя китайские студенты знают физические факты значительно лучше американских, выполнять задания «на подумать» это им не помогает.
«Развитие основных научных навыков необходимо для студентов, изучающих естественные науки, технологии, инженерию и математику. Это дает им возможность успешно решать реальные задачи в будущей работе. В задачи учителей входит не только дать студентам фактологическое знание, но и развить основные исследовательские навыки», — считает Лэй Бао (Lei Bao), профессор физического факультета университета штата Огайо. Очевидно, что для воспитания таких навыков, например, умения находить причинно-следственные связи, необходимо развитие критического мышления. Однако считается, что хорошее знание фактологического материала также помогает в объяснении научных явлений.
Лэй Бао и его коллеги из США и Китая, занимающиеся в том числе проблемами развития образования в области физики, решили выяснить, действительно ли заучивание фактов помогает развить исследовательские навыки. Для этого они протестировали 6 тыс. вновь поступивших студентов из семи разных университетов. Причем четыре университета находилось в Соединенных Штатах, а три в Китае. Такое деление не случайно. Система школьного образования в обеих странах совершенно разная. Если в Китае, как и в России, школьники в течение пяти лет изучают стандартный курс физики, то американские школьники изучают основы этого предмета в составе других базовых курсов. И только некоторые выбирают в старших классах двухсеместровый курс физики. Тесты ученые использовали разные. Два из них — «Анкетирование о принципе действия сил» (FCI, Force Concept Inventory) и «Краткое тестирование по электричеству и магнетизму» (BEMA, Brief Electricity and Magnetism Assesment) направлены на проверку фактических знаний. Эти тесты часто используют сами ученые для проверки специфических знаний студента по предмету. А для выявления объяснительных способностей авторы работы выбрали тест, разработанный профессором естественных наук Антоном Эриком Лаусоном (Anton Eric Lawson) в 1978 году и направленный на выявление способности находить причинно-следственные связи в научных явлениях (LCTSR, Lawson?s Classroom Test of Scientific Reasoning). Этот тест очень популярен и повсеместно используется исследователями для оценки познавательных способностей испытуемых. Ученые специально тестировали только вновь поступивших студентов, у которых еще не начался курс физики.