(33)
что полностью совпадает со значениями этой величины, определенными по формулам (14) и (18).
Из формулы (32) следует ещё одна математическая модель для расчета радиуса электрона
. (34)
Отсюда (35)
где - магнетон Бора; - напряженность магнитного поля электрона.
Итак, главный параметр кольцевой модели свободного электрона - радиус кольца , определённый по формулам (5), (19) и (35), оказался одинаковым и равным экспериментальной величине длины волны электрона (7).
Недостаток кольцевой модели электрона в том, что она не раскрывает причину рождения позитрона, поэтому кольцо должно иметь какую-то внутреннюю структуру. Поиск этой структуры - следующая задача. Прежде чем приступить к ее решению, обратим внимание на схему кольцевой модели электрона (рис. 1, а).
Самой главной особенностью теории и модели электрона является совпадение направлений векторов и . Назовем символ магнитным моментом электрона.
2. Тороидальная модель электрона
Итак, электрон в первом приближении имеет форму кольца. В качестве второго приближения к электромагнитной модели электрона рассмотрим тор. Для начала будем считать его полым. Радиус окружности сечения тора (рис. 4) обозначим через . Тогда площадь его поверхности определится по формуле
(36)
Обозначим поверхностную плотность электромагнитной субстанции электрона . Тогда
(37)
Рис. 4. Схема тороидальной модели электрона
Определим момент инерции полого тора. Из рис. 4 имеем
(38)
(39)
(40)
Интересно то, что момент инерции полого тора равен моменту инерции кольца. Поскольку электрон проявляет одновременно электрические и магнитные свойства и имеет кинетический момент , то у нас есть основания предполагать, что он имеет два вращения. Обычное вращение относительно оси симметрии с угловой частотой назовем кинетическим вращением, формирующим его кинетический момент и кинетическую энергию . И второе - вихревое вращение относительно кольцевой оси с угловой частотой (рис. 4 и 5). Назовем его потенциальным вращением, формирующим его потенциальную энергию и магнитный момент . Вихревое вращение относительно кольцевой оси тора формирует магнитное поле электрона, поэтому потенциальная энергия электрона характеризует его потенциальные электрические и магнитные свойства.
Рис. 5. Модель электрона с двумя вращениями: относительно центральной оси и относительно кольцевой оси тора
При анализе энергетики электрона, как вращающегося кольца, мы показали, что его полная фотонная энергия состоит из равных между собой кинетической и потенциальной составляющих. Посмотрим на возможность реализации этого постулата в тороидальной модели электрона.
Кинетическая энергия вращения полого тора определится по формуле (рис. 5).
(41)
Учитывая частоту (33), имеем
(42)
Как видно (42), кинетическая энергия электрона равна половине его полной, фотонной энергии (17), подтверждая работоспособность нашего постулата.
Величина радиуса окружности сечения тора (рис. 4 и 5) определяется из потенциального вращения электрона с частотой . Для этого предполагаем, что
(43)
Наступает очень важный момент. Нам трудно представлять линейную скорость какой-либо части электрона равной скорости света. Слишком она большая. Поэтому есть основания предполагать, что в этом случае математический символ скорости света С надо заменять равной ему совокупностью символов . Тогда участие в формировании структуры электрона электрической и магнитной постоянных усиливает физическую суть этого процесса. Мы пока не будем делать такой замены, но отметим необходимость анализа каждого случая, где эта замена целесообразна.
Поскольку скорость света относительно пространства постоянна, то есть основания полагать, что скорость точек осевого кольца тора в кинетическом вращении равна скорости точек поверхности тора в потенциальном вращении.
(44)
Из этих соотношений найдем
(45)
и (46)
Полагая, что вихревое вращение электрона генерирует его потенциальную энергию, имеем
(47)
Складывая результаты (42 и 47), получим полную фотонную энергию свободного электрона (17).
Итак, равенство кинетической и потенциальной энергий электрона даёт основание считать доказанными постулаты (41), (46). Удельная плотность массы полого тора электрона равна
(48)
Если мы на правильном пути, то из тороидальной модели электрона должна следовать математическая модель для расчета магнетона Бора . Учитывая радиус сечения тора (46) и известные зависимости между током и радиусом сечением провода (), а также зависимость магнитного момента формируемого током вокруг проводника () и пологая, что , найдём магнетон Бора
(49)
(50)
Размерность (50) соблюдается, поэтому формула (49) заслуживает доверия. Совпадение результатов расчёта фотонной энергии электрона, магнетона Бора и радиуса электрона по разным формулам, даёт основание предполагать, что электрон представляет собой замкнутый кольцевой вихрь, формирующий тороидальную структуру, которая вращается относительно своей оси симметрии и относительно кольцевой оси тора, генерируя таким образом его кинетическую и потенциальную энергии, а также магнитный момент электрона равный магнетону Бора (рис. 6, а).
Если показать всю совокупность линий, характеризующих магнитное поле электрона, то его модель примет форму, близкую к форме яблока (рис. 6, а).
Новая информация об электроне даёт основания считать, что, приводимая в справочниках величина , названная классическим радиусом электрона, является радиусом цилиндра, ограничивающего сближение магнитных силовых линий электрона, идущих вдоль оси его вращения в одном направлении (рис. 6, а).
Рис. 6. а) схема теоретической модели электрона (показана лишь часть магнитных силовых линий); b) кластер электронов; c) схема процесса излучения фотона электроном
Достоверность этого подтверждает безразмерная величина тонкой структуры , которая равна отношению длины окружности указанного цилиндра к радиусу электрона .
. (51)
А теперь представим, что внешние силы начинают вращать такой тор в обратную сторону или тормозить его вращение (рис. 6, а). Сразу же на экваториальной поверхности тора образуется шесть вихревых, радиально направленных кольцевых полей (рис. 6, с). Удаляясь от электрона, они формируют структуру из шести замкнутых друг с другом кольцевых магнитных полей. Малейшее изменение плотности одного из этих полей или малейшая удалённость его центрам масс от геометрического центра формирует нецентральные силы, которые начинают вращать такую структуру. Возникающая асимметрия между её полями формирует неустойчивое положение такой структуры, автоматически влекущее её в прямолинейное движение со скоростью света (рис. 6, с).
Оставшаяся часть электрона (рис. 6, a) вновь восстанавливает свое вихрекольцевое движение, изменив соответственно угловые скорости и радиусы так, чтобы отличие между ними в раз сохранилось. Энергия электрона уменьшится соответственно.
Так как энергия электрона равна произведению постоянной Планка на угловую частоту , то после излучения фотона энергия электрона уменьшится за счет изменения его массы.
Чтобы постоянная Планка сохранила свое постоянство, радиус электрона должен увеличиться, а частоты - уменьшиться. Изменённые параметры электрона нарушают устойчивость его состояния, потому он вынужден восстановить исходную массу. Если вблизи есть фотон с такой массой, то он немедленно поглотит его и восстановит все свои константы. Если же вблизи нет фотона, необходимого для восстановления потерянной массы, то у электрона одна возможность - восстанавливать свою массу путем поглощения субстанции окружающей среды, которую мы называем эфиром. Он поглотит такое количество этой субстанции, которое восстановит его постоянную массу . Автоматически восстановятся и все другие его параметры и константы, управляющие его устойчивостью (рис. 7).
Рис. 7. Кадр из видео о формировании дельфином тора из воды
Таким образом, свободный электрон имеет строго постоянную массу , заряд и радиусы . Когда он устанавливает связь с другим валентным электроном, то он тоже излучает фотон, и его параметры изменяются, но стабильность сохраняется благодаря энергии связи с другим валентным электроном. Если эту связь разорвать механическим путем, то исчезают условия пребывания электрона в стабильном состоянии. Чтобы восстановить эти условия, электрон должен поглотить излученный фотон или эквивалентное ему количество магнитной субстанции из окружающей среды, которую мы называем эфиром. Только после этого он сохранит свою устойчивость.
Обратим внимание на то, что радиусы световых и инфракрасных фотонов на много порядков больше радиуса электрона. Это значит, что в момент излучения удаляющиеся кольцевые магнитные поля формируют структуру фотона (рис. 6, с) на значительном расстоянии от электрона (рис. 5 и 6, а), определяемом длительностью переходного процесса от до . Это расстояние уменьшается с уменьшением радиуса излучаемого фотона. Поскольку радиус электрона равен радиусу рентгеновского фотона, то электрон не может излучить гамма-фотон. Эту функцию выполняет протон при синтезе ядер.
Таким образом, электрон имеет форму вращающегося полого тора (рис. 6, a). Его структура оказывается устойчивой благодаря наличию двух вращений. Первое - относительно оси, проходящей через геометрический центр тора перпендикулярно плоскости вращения, и второе - вихревое вращение относительно кольцевой оси, проходящей через центр окружности сечения тора (рис. 5).
Несколько методов расчета базового радиуса тора, включающих различные его энергетические и электромагнитные свойства, дают один и тот же результат, совпадающий с экспериментальным значением комптоновской длины волны электрона, а именно м.
Итак, при обосновании модели электрона мы вовлекли в анализ уже существующие законы Кулона и Ньютона и следующие константы: константу локализации , скорость света С, постоянную Планка , массу покоя электрона , его заряд , энергию покоя электрона, электрическую постоянную , магнитную постоянную , магнетон Бора , который мы обозначаем так , комптоновскую длину волны электрона, которую теперь надо называть комптоновским радиусом электрона.
Другой важной характеристикой электрона является его спин. Он в точности равен постоянной Планка и является величиной векторной . Её векторные свойства следуют из её размерности - кинетического момента.
Третья важная характеристика электрона - магнитный момент или магнетон Бора, который генерирует напряженность магнитного поля электрона (рис. 6, а). В его геометрическом центре она равна . Это - значительная величина, но она интенсивно уменьшается по мере удаления от геометрического центра электрона вдоль оси его вращения.
Таким образом, электрон представляет собой полый тор, который имеет два вращения: относительно оси симметрии и относительно кольцевой оси тора (рис. 6, а). Вращением электрона относительно центральной оси управляет кинетический момент - векторная величина. Вращение относительно кольцевой оси тора формирует магнитное поле электрона, а направления магнитных силовых линий этого поля формируют два магнитных полюса: северный N и южный S (рис. 6, а).
Модель электрона (рис. 6, а) невольно формирует представление о возможности образования кластеров электронов (рис. 6, b). Разноименные магнитные полюса могут сближать их, а одноименные электрические заряды ограничивать это сближение. В результате электроны, соединяясь друг с другом, могут формировать кластеры (рис. 6, b). Уже существует экспериментальное доказательство этому факту. Кроме этого уже установлено, что вся электростатика базируется на взаимодействии не положительных и отрицательных зарядов, а северных и южных магнитных полюсов кластеров электронов в электростатических явлениях.
Анализ изложенного показывает, что формированием структуры электрона (рис. 6, а) управляют 23 константы, в которых отразилась достоверность всех, сформулированных нами гипотез, и они приобрели статусы постулатов.
4. О модели протона
Информации о протоне меньше, чем об электроне, поэтому мы ограничимся первым приближением к его электромагнитной структуре. Как и следовало ожидать, в первом приближении модель протона, так же как и модели фотона и электрона, представляет собой кольцо.
Известно, что масса покоя протона Величина комптоновской длины волны протона равна
. (52)
С учетом этого константа локализации протона оказывается равной константе локализации фотона электрона
(53)
Тогда, полагая, что протон, как и электрон, в первом приближении имеет форму кольца, получим
(54)
где - магнитный момент протона; - напряженность магнитного поля протона в его геометрическом центре, определяемая по формуле.
(55)
Полученная величина радиуса протона (54) равна его комптоновской длине волны .
Вполне естественно предположить, что протон, также как и электрон, имеет классический радиус . Его величина равна