Если обе частицы обладают Полями Отталкивания и их величина одинакова, то обе они будут одновременно и отталкивающими, и отталкиваемыми. И обе будут отдаляться друг от друга с одинаковой скоростью.
МЕХАНИЗМ АНТИГРАВИТАЦИИ (ОТТАЛКИВАНИЯ)
Частица с Полем Притяжения – причина возникновения в окружающих ее частицах Силы Притяжения. А как же быть с частицами, формирующими в эфирном поле Поля Отталкивания? Они ведь не вызывают Силы Притяжения. Нет, любая частица с Полем Отталкивания – причина возникновения в окружающих ее частицах Силы Отталкивания.
Сила Отталкивания , возникающая в какой-либо частице – это эфирный поток, заставляющий Эфир частицы отдаляться от возникающего в эфирном поле избытка Эфира. Избыток Эфира всегда формируется частицей с Полем Отталкивания.
В разделе физики, посвященном электромагнетизму, Силы Отталкивания существуют наравне с Силами Притяжения. Однако в электромагнетизме отталкиваются и притягиваются не тела, а заряженные частицы, т.е. не существует связи с гравитацией. А ведь если бы антигравитация (отталкивание) была бы признана учеными, и не просто признана, а в качестве антипода гравитации, все стало бы на свои места. Электромагнетизм предстал бы в сознании ученых не чем иным, как гравитационно-антигравитационным взаимодействием . А положительный и отрицательный заряды превратились бы в массу и антимассу. И все. Так был бы сделан первый шаг в направлении «Великого Объединения» четырех взаимодействий .
В реальных условиях источник Поля Отталкивания (частица, химический элемент или скопление химических элементов) может заслоняться свободными частицами или химическими элементами (телами, средами). Поля Притяжения и Поля Отталкивания экранирующих объектов изменяют величину Силы Отталкивания в исследуемом объекте.
Заслоняющие частицы с Полями Отталкивания сами являются причинами Сил Отталкивания. И эти Силы Отталкивания следует суммировать с Силой Отталкивания того объекта, влияние которого мы исследуем.
Экранирующие частицы с Полями Притяжения являются причинами Сил Притяжения. И эти Силы Притяжения следует вычесть из Силы Отталкивания, которую мы исследуем.
Теперь несколько слов об особенностях отталкивания частиц с разной величиной Полей Отталкивания.
Если обе взаимодействующие частицы имеют Поля Отталкивания, причем разной величины, тогда отталкивающей будет частица с большим Полем, а отталкиваемой – частица с меньшим Полем. Т.е. частица с меньшим Полем Отталкивания будет отдаляться от частицы с большим Полем, а не наоборот. Пусть это будет называться Правилом Подчинения Доминантной Силе Отталкивания.
В том случае, если только одна из частиц имеет Поле Отталкивания, а вторая характеризуется Полем Притяжения, тогда отталкивающей будет только частица Ян . Инь всегда будет только отталкиваемой.
Как вы видите, все по аналогии с Силой Притяжения, только наоборот.
Механизм антигравитации (отталкивания) полностью противоположен механизму гравитации (притяжения).
Одна из двух частиц, участвующих в антигравитационном взаимодействии, обязательно должна иметь Поле Отталкивания. В противном случае уже нельзя вести речь об антигравитационном взаимодействии.
Мы сравнивали процесс притяжения со сматыванием «клубка». Если провести аналогию с механизмом гравитации, тогда процесс отталкивания – это разматывание «клубка». Частица с Полем Отталкивания – это «клубок». Испускание ею Эфира – это разматывание «нити» (Эфира). Частица с Полем Отталкивания, разматывая «нить» (испуская Эфир), увеличивает расстояние между собой и окружающими частицами, т.е. отталкивает, отдаляет их от себя. При этом Эфир в частицах с Полями Отталкивания не иссякает. Частицы не прекращают его испускать.
Из двух частиц, участвующих в процессе антигравитации, та, что обладает Полем Отталкивания, будет отталкивающей. А вторая частица, соответственно, будет отталкиваемой. Отталкиваемой может быть частица любого качества – как с Полем Отталкивания, так и с Полем Притяжения. В том случае, если обе частицы обладают Полями Отталкивания, каждая из них будет одновременно играть роль как отталкивающей, так и отталкиваемой.
Механизм отталкивания основан на втором принципе Закона действия Сил – «Природа не терпит избытка ». Эфир, заполняющий силовой центр частицы, а вместе с ним и сам силовой центр частицы отдаляются от избытка Эфира, возникающего в том месте эфирного поля, где располагается объект, обладающий Полем Отталкивания, т.е. тот, у которого количество творимого Эфира преобладает над количеством исчезающего.
Эфирный поток, заставляющий Эфир отталкиваемой частицы отдаляться от избытка Эфира, т.е. от объекта с Полем Отталкивания, называется «Силой Отталкивания ».
Естественно, что в отличие от процесса притяжения никакой связи между отталкивающимися частицами не образуется. Напротив, ни о какой связи между частицами здесь не может быть и речи. Допустим, две частицы были гравитационно связаны. Но в результате трансформации одна из них или сразу обе поменяли Поле Притяжения на Поле Отталкивания. Сразу же вступает в действие механизм антигравитации, и частицы отталкиваются друг от друга, т.е. связь разрывается.
Величина Силы Отталкивания зависит от тех же трех факторов, что и величина Силы Притяжения:
1)от величины Поля Отталкивания частицы (химического элемента или тела), служащей причиной Силы Отталкивания;
2)от расстояния между источником Поля Отталкивания и исследуемой частицей;
3)от качества отталкиваемой частицы.
Давайте рассмотрим влияние всех этих факторов.
1)Величина Поля Отталкивания объекта – причины Силы Отталкивания.
Величина Поля Отталкивания частицы – это скорость поглощения Эфира ее поверхностью. Соответственно, чем с большей скоростью поглощает частица Эфир, тем больше будет величина Силы Отталкивания, вызываемой этой частицей в исследуемой частице.
2)Расстояние между источником Поля Отталкивания и исследуемой частицей.
Объяснение зависимости величины Силы Отталкивания от расстояния аналогично описанию причины, по которой зависит от расстояния Сила Притяжения.
Элементарная частица – это сфера, и если отдаляться от нее, то объем пространства, окружающего частицу, будет концентрически возрастать. Соответственно, чем дальше от частицы, тем больше становится объем Эфира, окружающего частицу. Каждая частица с Полем Отталкивания испускает Эфир в окружающее эфирное поле с определенной скоростью. Скорость испускания частицей Эфира – это и есть изначально присущая этой частице величина Поля Отталкивания. Однако чем дальше от частицы, тем больший объем Эфира ее будет окружать. Соответственно, чем дальше от частицы, тем меньше будет скорость, с которой Эфир будет отдаляться от данной частицы (т.е. тем меньше будет скорость эфирного потока) – т.е. тем меньше будет величина Поля Отталкивания. Таким образом, мы говорим, во-первых, об изначально присущей частице величине Поля Отталкивания, а во-вторых, о величине Поля Отталкивания на определенном расстоянии от частицы.
1. Постановка вопроса.
Великий итальянский художник и ученый Леонардо да Винчи проводил опыты, которыми удивлял своих учеников: он таскал по полу, то плотно свитую веревку, то ту же веревку во всю длину.
Он смог установить, что “каждым тяжелым телом побеждается сопротивление трения весу, равное четвертой части этого веса”.
На уроке мы проверили это утверждение (данные представлены ниже). Кроме этого мы обнаружили “белое пятно” в изложении материала в учебнике. В каждом опыте стрелка динамометра “рвалась вперед” в момент начала движения, обнаруживая максимальную силу сопротивления, большую, чем сила трения скольжения. Почему так происходит? Какова природа этого “избытка”? Мы решили разобраться с этим вопросом.
2. Общие вопросы о трении.
Любое движение окружающих нас тел сопровождается сопротивлением. Даже больше – сопротивление необходимо для начала движения и изменения скорости. Например: останавливается автомобиль, у которого водитель отключил двигатель; останавливается после многих колебаний маятник; медленно погружается в банку с маслом брошенный туда маленький металлический шарик; стираются подошвы обуви и шины машин; изнашиваются детали трущихся механизмов. Все это и многое другое вызвано действием сил сопротивления.
Французский физик Гильом пишет: “Всем нам случалось выходить в гололедицу; сколько усилий стоило нам удерживаться от падения, сколько смешных движений приходилось нам проделать, чтобы устоять! Это заставляет нас признать, что обычно земля, по которой мы ходим, обладает драгоценным свойством, благодаря которому мы сохраняем равновесие без особых усилий. Та же мысль возникает у нас, когда мы едем на велосипеде по скользкой мостовой или когда лошадь скользит по асфальту и падает. Изучая подобные явления, мы приходим к открытию тех следствий, к которым приводит трение. Инженеры стремятся по возможности устранить его в машинах – и хорошо делают. В прикладной механике о трении говорится как о крайне нежелательном явлении, и это правильно, - однако лишь в узкой специальной области. Во всех прочих случаях мы должны быть благодарны трению: оно даёт нам возможность ходить, сидеть и работать без опасения, что книги и чернильница упадут на пол, что стол будет скользить, пока не упрётся в угол, а перо выскальзывать из пальцев".
3. Трение скольжения.
Поверхность твёрдого тела обладает неровностями. Даже у хорошо отшлифованных металлов в электронный микроскоп видны “бугорки” и “впадинки”. При сжатии тел соприкосновение происходит только в самых высоких местах и площадь реального контакта значительно меньше общей площади соприкасающихся поверхностей. Давление в местах соприкосновения может быть очень большим, возникает деформация. При этом площадь контакта увеличивается, а давление падает. Так продолжается до тех пор, пока давление не достигнет определённого значения, при котором дальнейшая деформация прекращается. Поэтому площадь фактического контакта оказывается пропорциональной сжимающей силе.
В месте контакта действуют силы упругости, возникающие при деформации “бугорков”. Эти силы направлены против движения, и именно они препятствуют движению тела. К такому мнению приводит мысленный эксперимент в космическом корабле. В невесомости любое тело можно поднять лёгким движением, т.е. сил сопротивления для неподвижно лежащих предметов там нет (ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ СИЛ ПРИТЯЖЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКИ НУЛЕВОЕ). Силы сопротивления появляются, если к телу приложить некоторою силу. В результате такого действия тело и поверхность деформируются – появляются силы сопротивления (ИХ ПРИРОДА - ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СИЛА ОТТАЛКИВАНИЯ). Т.о. силы притяжения на механизме сопротивления практически не сказываются. Они влияют на целостность тела. Очевидно, что при молекулярной шлифовке, можно добиться полного соединения двух частей в единое целое. А это к трению отношения не имеет, это скорее вопрос для изучения сопротивления материалов. Аналогична ситуация с пластилином. Два кусочка при слабом соединении деформируются, но их можно снова разделить. А если нажать посильнее, то два кусочка станут единым целым. Эта модель сил сопротивления, по-видимому, близка к реальной ситуации в металлах.
Первоначально нашей задачей было определение сил трения скольжения. Для нашего эксперимента была собрана следующая установка.
| № | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| F тяж., Н | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 |
| F тр. ск., Н | 4,5 | 5,5 | 7,0 | 8,5 | 9,5 |
| F тяж./F тр. ск. | 4,4 | 4,5 | 4,3 | 4,1 | 4,2 |
Наш опыт подтвердил утверждение Леонардо да Винчи, что “каждым тяжелым телом побеждается сопротивление трения весу, равное четвертой части этого веса”.
Сила трения скольжения зависит не только от свойств поверхностей и силы давления, но и от скорости движения.
4. Сила трения покоя (сила сопротивления).
Силу, которая противодействует первоначальному сдвигу предмета, называют силой трения покоя. Хотя нагляднее её называть силой сопротивления. Например, моей попытке сдвинуть гору мешает сила сопротивления. А попробуйте сказать, что сдвинуть гору вам мешает сила трения покоя? По-моему будет звучать нелепо. Ведь о газах говорят правильно – сопротивление газов. Однако оставим вопросы терминологии…
Именно сила сопротивления является необходимым условием для изменения скорости тела, т.е. для начала движения или для начала торможения. Это как необходимость воздуха для дыхания (условие необходимое, но не достаточное). В процессе движения мы толкаем Землю, а она толкает нас.
Если приложенная сила не достаточно велика, то сила сопротивления её уравновешивает. Затем сила сопротивления достигает своего максимума, и тело начинает движение, т.е.
F сопротивления макс. > F тр. скольжения.
Мы решили выяснить величину этого “избытка”: F= F сопротивления макс. - F тр. скольжения.
Предполагалось, что эта величина увеличивается пропорционально силе тяжести, как и сила трения скольжения. Результат оказался иным.
| № | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| F тяж., Н | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 |
| F сопр. макс., Н | 6,5 | 8 | 10 | 12,5 | 17 |
| F тр. ск., Н | 4,5 | 5,5 | 7 | 8,5 | 9,5 |
| F сопр. макс.- F тр. ск. | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 7,5 |
Почему же это происходит? Учебники, если и указывают на такую зависимость, то не объясняют её. Мы решили выяснить, как же зависит максимальная сила сопротивления от силы тяжести. Мы предполагали получить прямолинейный график, однако получилась ветвь параболы, которая при некотором значении силы тяжести резко уходит вверх. Наша версия: чем больше вес тела, тем глубже он “тонет” в поверхности стола. При малом погружении, его ещё можно выдернуть, и дальше он будет двигаться под действием меньшей силы, так как инерция не позволит ему снова “потонуть”. Тело будет скользить не проваливаясь, как движется человек на водных лыжах за катером.
При глубоком “погружении” никакая горизонтальная сила не сможет выдернуть тело. И это уже не трение, а сцепление. Аналогия с бороной помогла разобраться в этом вопросе.
Если на борону положить груз, то она полностью погрузится в землю и тащить её горизонтально , вспарывая землю на большую глубину, будет просто невозможно. И, видимо, речь будет идти уже не о трении, а о сопротивлении материалов (система борона-земля, как единое тело).
Вспомним детский конструктор.
Сцепление частей конструктора похоже на забитые гвозди и горизонтальная сила не может разрушить соединение, не ломая частей конструктора.
Пройдите босиком по влажному песку, и вы увидите, что следы – это одни часть конструктора, а наши ступни – другая. Протекторы нужны для создания механического сцепления, т.е. для увеличения силы сопротивления. Понятие “сила сопротивления” всеобъемлюще. Трение – это понятие, справедливое только для относительно гладких поверхностей и которое находится между МЕХАНИЧЕСКИМ СЦЕПЛЕНИЕМ и ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМИ СИЛАМИ ПРИТЯЖЕНИЯ, которые скрепляют тела. Мы же привыкли работать с крайними вариантами упрощений: пластичная и абсолютно упругая деформация, абсолютно чёрное тело и зеркальное отражение, идеальный газ. Трение – это своего рода полупроводник, занимающий среднюю нишу, но чрезвычайно важный. Какой величины должны быть бугорки и впадинки, чтобы говорить о трении, а не механическом сцеплении? Может быть, поэтому такие разные результаты получали знаменитые учёные, которые изучали трение?
5. Заключение.
Вопрос для дальнейшей работы: какую силу нужно приложить, чтобы тело можно было поднять с горизонтальной поверхности? С одной стороны будет действовать сила тяжести и электромагнитное притяжение, а с другой стороны сила, приложенная против силы тяжести. Так мы выясним, насколько значимы силы притяжения. Или ими можно пренебрегать (в конкретных задачах) и оставлять для рассмотрения только силы отталкивания, как мы отбрасываем из рассмотрения взаимодействие молекул при изучении идеального газа. Все мои разработки можно найти на школьном сайте zabalkin.narod.ru
Эфирный поток, заставляющий Эфир отталкиваемой частицы отдаляться от избытка Эфира, т.е. от объекта с Полем Отталкивания, называется «Силой Отталкивания ».
Естественно, что в отличие от процесса притяжения никакой связи между отталкивающимися частицами не образуется. Напротив, ни о какой связи между частицами здесь не может быть и речи. Допустим, две частицы были гравитационно связаны. Но в результате трансформации одна из них или сразу обе поменяли Поле Притяжения на Поле Отталкивания. Сразу же вступает в действие механизм антигравитации, и частицы отталкиваются друг от друга, т.е. связь разрывается.
Величина Силы Отталкивания зависит от тех же трех факторов, что и величина Силы Притяжения:
1)от величины Поля Отталкивания частицы (химического элемента или тела), служащей причиной Силы Отталкивания;
2)от расстояния между источником Поля Отталкивания и исследуемой частицей;
3)от качества отталкиваемой частицы.
Давайте рассмотрим влияние всех этих факторов.
1)Величина Поля Отталкивания объекта – причины Силы Отталкивания.
Величина Поля Отталкивания частицы – это скорость поглощения Эфира ее поверхностью. Соответственно, чем с большей скоростью поглощает частица Эфир, тем больше будет величина Силы Отталкивания, вызываемой этой частицей в исследуемой частице.
2)Расстояние между источником Поля Отталкивания и исследуемой частицей.
Объяснение зависимости величины Силы Отталкивания от расстояния аналогично описанию причины, по которой зависит от расстояния Сила Притяжения.
Элементарная частица – это сфера, и если отдаляться от нее, то объем пространства, окружающего частицу, будет концентрически возрастать. Соответственно, чем дальше от частицы, тем больше становится объем Эфира, окружающего частицу. Каждая частица с Полем Отталкивания испускает Эфир в окружающее эфирное поле с определенной скоростью. Скорость испускания частицей Эфира – это и есть изначально присущая этой частице величина Поля Отталкивания. Однако чем дальше от частицы, тем больший объем Эфира ее будет окружать. Соответственно, чем дальше от частицы, тем меньше будет скорость, с которой Эфир будет отдаляться от данной частицы (т.е. тем меньше будет скорость эфирного потока) – т.е. тем меньше будет величина Поля Отталкивания. Таким образом, мы говорим, во-первых, об изначально присущей частице величине Поля Отталкивания, а во-вторых, о величине Поля Отталкивания на определенном расстоянии от частицы.
) и его команда из школы инжиниринга и прикладных наук Йельского университета экспериментально выявили отталкивающее действие света. Тем самым они завершили построение картины биполярного взаимодействия близкорасположенных наноразмерных волноводов, по которым проходят пучки излучения с определёнными параметрами.
В прошлом году Тан и его коллеги скомбинировали наномеханику и нанофотонику, впервые построив устройство, в котором для контроля положения компонентов применялась боковая (перпендикулярная лучу) сила воздействия со стороны света.
Это взаимодействие электромагнитных волн и оптической системы не следует путать с давно известным фронтальным давлением света, падающего на поверхность того или иного тела.
Существование боковых сил (также называемых оптическими связывающими силами — optical binding force) теоретики предсказывали с 2005 года, причём предполагалось, что эти силы могут быть как отталкивающими, так и притягивающими. Последние как раз удалось обнаружить в прошлом году.
А вот теперь та же группа исследователей построила микроскопическое устройство, в котором добилась проявления как силы притяжения, так и силы отталкивания между соседними световыми пучками, пойманными внутри волноводов. Причём физики нашли способ регулировать эти силы по своему желанию.
a – так выглядит новое устройство, созданное Таном; b – сердцевина схемы при более крупном увеличении (на левом кадре она обведена красной рамкой) (фото Mo Li et al.).
«Это завершает картину, — заявил Тан. — Мы показали, что действительно существует двухполярная сила света с притягивающей и отталкивающей компонентами». Физики поясняют, что существование оптических связывающих сил увязано с уравнениями Максвелла , а по физической сути данные силы являются родственниками силы Казимира , которая появляется из-за квантовых флуктуаций в вакууме.
Для проявления этой новой силы учёные разделили луч инфракрасного лазера на два отдельных потока, проходящих по кремниевым нановолноводам, отличным по длине. После завершения такой петли эти волноводы подходили вплотную друг к другу (расстояние в ряде опытов менялось). В этот момент два бегущих рядом пучка оказывались со смещёнными друг относительно друга фазами.
В зависимости от величины этого сдвига, выяснили экспериментаторы, и меняется (по величине и знаку) боковая сила взаимодействия этих пучков, которую они передают на удерживающие их волноводы. И хотя сила была мала (порядка нескольких пиконьютонов), её удалось измерить и выявить закономерности: открытая сила зависела и от сдвига фаз, и от мощности излучения, и от расстояния между нановолноводами.
a – схема двух волноводов, подвешенных над полостью (чтобы они могли изгибаться под действием света); b – зависимость силы (пН/мкм.мВт) от расстояния между волноводами (нм) и сдвигом фаз; c – амплитуда и знак боковой силы в зависимости от разности фаз при расстоянии между световыми лучами в 400 нм; d – картина распределения притягивающих и отталкивающих сил в зависимости от разности фаз двух лучей и дистанции между волноводами. В последних двух случаях шкалы силы также размечены в пН/мкм.мВт. На всех графиках и рисунках красным отмечено действие сил притяжения, синим – отталкивания (иллюстрации Mo Li et al.).
«Силы взаимодействия света интригуют, поскольку работают противоположным образом по сравнению с заряженными телами, — говорит один из авторов эксперимента Вольфрам Пернайс (Wolfram Pernice). — Противоположные заряды притягивают друг друга, тогда как сдвинутые по фазе световые лучи отталкиваются».
Команда Тана полагает, что придуманная ими технология когда-нибудь пригодится в создании быстрых, компактных и экономичных телекоммуникационных устройств. В таких схемах компоненты могли бы взаимодействовать между собой при помощи пойманного в волноводы света, что помогло бы кардинально сократить число проводников.
Результаты работы её авторы изложили в статье в журнале Nature Photonics (её можно прочитать на сервере arXiv.org).
Притяжение и отталкивание - В зависимости от группы явлений, для понимания и систематизации которых предположено существование притягательных и отталкивательных сил, эти последние приобретают различное название, как то: силы Притяжение и отталкивание тяготения, электрические, магнитные и молекулярные, и силы отталкивания электрические, магнитные и молекулярные. По-видимому, все эти силы действуют исключительно по следующим общим для них всех законам: 1) действующие между двумя взаимодействующими частями материи силы пропорциональны (при постоянном расстоянии между этими частями) произведению совмещенных с этими частями "масс", которых вызывает взаимодействие. Эти массы могут быть в зависимости от рассматриваемой группы явлений и сил либо действительные массы вещества (тяготение, вероятно, и молекулярные силы), либо электрические заряды или магнитные "массы" (см. зм). 2) Действующие между двумя взаимодействующими частями материи силы направлены по линии кратчайшего расстояния между рассматриваемыми частями материи. Если данные части материи - не точки, а некоторые объемы, то всегда можно найти такие точки внутри этих объемов, что силы будут действовать по прямой линии, соединяющей эти точки, если мы в последних предположим сгруппированными взаимодействующие массы. 3) Силы взаимодействия при равных действующих массах зависят от расстояния между массами или, точнее, между вышеуказанными точками в них, в которых по предположению эти массы сгруппированы, т. е., говоря математически, эти силы представляют функции расстояния. Зависимость эта такова, что силы убывают по некоторому закону по мере увеличения расстояния между массами. Силы, действующие по указанным законам, называются центральными ; было высказываемо предположение, что все силы природы центральные. Вопрос о механизме действия этих сил, представляющий огромную важность для правильной постановки всего нашего миросозерцания, является до настоящего времени и, вероятно, будет являться и в дальнейшем неразрешимой задачей. Исходя из, может быть, произвольного толкования учения Ньютона, касавшегося вопроса о всемирном тяготении, ученые до середины нынешнего столетия полагали, что взаимодействие между массами происходит "на расстоянии", т. е. без всякого участия промежуточной между этими телами среды, и что это действие появляется одновременно и мгновенно с появлением действующей массы во всем безграничном пространстве, окружающем последнюю. Это учение о непосредственном действии на расстоянии (actio in distans) представляло при всей своей заманчивой простоте еще огромные преимущества: оно дало облечь законы действия сил Притяжение и отталкивание и отталкивания в простую математическую форму, общую для всех случаев действия центральных сил. Величайшие ученые конца прошлого и начала нынешнего столетия (Лаплас, Грин, Гаусс и др.) положили свои усилия на изучение этих сил, придумали специальные математические приемы (см. ) для рассмотрения действия их и создали стройное и величественное учение, прекрасное по своей общности, одинаково применимое ко всем явлениям природы, в объяснение которых входила гипотеза о существовании центральных сил, начиная от явлений движения светил и кончая движением молекул. Полное подтверждение выводов из этого учения опытами и наблюдениями давало ему еще большую общность и силу; так, создались основы всей небесной механики, учения о взаимодействии наэлектризованных и намагниченных тел и учения о капиллярности (волосность; см.). Между тем, еще в конце прошлого столетия узнаны были факты (в учении об электричестве), которые ясно указывали на влияние среды на взаимодействие тел и на то, что вышеуказанные три закона надо дополнить четвертым: силы взаимодействия двух частей вещества при прочих равных условиях зависят от характера промежуточной между ними среды. Несмотря на тотчас данные этим фактом объяснения с точки зрения учения о действии на расстоянии, они все же являлись уже ясным указанием на недостаточность этого учения. (см.) первый решился открыто заявить, что учение о непосредственном действии на расстоянии не должно нас удовлетворять, и на частном случае действия магнитных и электрических масс указал на возможность другого воззрения - передачи действия сил взаимодействия через среду от части ее к части с конечной скоростью, и на возможность объяснить появление этих сил "натяжениями" промежуточной среды (см. , Герца опыты, ). Несмотря на еще господствовавшее огромное обаяние гипотезы о действии на расстоянии, это новое учение, очевидно более соответствовавшее нарождавшимся материалистическим натурфилософским воззрениям, нашло многих последователей и разрабатывателей (Максвелл), нашло также подтверждение во многих замечательных открытиях последнего времени и за два-три последних десятилетия вполне укоренилось в учении о природе. В математическом исследовании явления мы пользуемся пока и до сих пор приемами, созданными изучением этих явлений с точки зрения действия на расстоянии, так как мы других приемов часто и не знаем; но при этом мы ясно помним, что такое рассмотрение является лишь простой и удобной формой описания явлений, не представляя истинной внутренней сущности дела. Мы принуждены в настоящее время признавать "actio in distans" за гипотезу невозможную, но, оценивая ее историческое значение, мы не должны забывать те богатые плоды, которые она принесла и которые в свое время, может быть, лишь она одна и могла принести.
Одна из наиболее важных групп явлений, объясняемых действием сил Притяжение и отталкивание, - это группа: 1) явлений тяготения. Со времен Ньютона известно, что два тяготеющих друг к другу тела притягиваются силой, пропорциональной произведению их масс M и М" и обратно пропорциональной квадрату расстояния R между ними, т. е. сила F , действующая между ними, выражается:
F = C (M·M" )/R 2
2) Молекулярные силы , или силы сцепления. По атомистической гипотезе вещество состоит из отдельных, не касающихся друг друга неделимых атомов, совокупность которых сдерживается действующими между отдельными атомами и группами атомов - молекулами - силами (см. Вещество). Лаплас первый точнее сформулировал предполагаемый закон взаимодействия этих атомов, дав ему вид F = C·M·M"f (R ), где F - сила действующая между атомами массы M и M" , C - коэффициент, зависящий от единиц, в которых мы измерим входящие в формулу величины, f (R ) - некоторая функция от расстояния между атомами R. Относительно вида этой функции (зависимости) Лаплас никаких ограничений не сделал, кроме того, что функция эта должна быть такова, чтобы величина ее весьма быстро убывала с увеличением R . Если сделать простейшее предположение о виде этой функции, а именно положим f (R ) = 1/R n , то следует по необходимости, чтобы удовлетворить вышесказанному условию, предположить, что число n довольно велико, несомненно больше 2; различные ученые на основании довольно произвольных соображений приписывали n значение 3, 5, 7 и иное. Расстояние, на котором силы эти настолько убывают, что делаются незаметными, т. е. влияние их не может быть более наблюдаемым на опыте, называется радиусом сферы действия молекулярных сил. По выводам Плато, Квинке, Рюккера, Друде и др. из опытов над волосностью следует, что у жидкостей радиус сферы действия менее одной стотысячной доли миллиметра. Из предположения о существовании молекулярных сил Притяжение и отталкивание Лаплас развил изящную теорию капиллярных явлений, вполне удовлетворительно подтверждаемую опытами; одно из замечательных следствий из этой теории гласит, что благодаря силам сцеплений каждая жидкость находится под некоторым давлением, направленным нормально к свободной поверхности жидкости. Величина этого нормального давления непосредственно из опыта определена быть не может; косвенные способы определения ее дали (Ван-дер-Ваальс, Стефан) огромные величины: так, для плоской поверхности воды оно более 10000 атмосфер, для такой же поверхности серного эфира около 1300 атмосфер. Нужно сознаться, что эта и другие аналогичные теории сил сцепления содержат в основах много произвольного и неясного; это не должно, однако, вполне подрывать доверия к результатам их, так как и из чисто механических соображений, не делая никаких предположений о характере сил сцепления, можно (как впервые показал Гаусс) прийти ко многим тем же результатам. Таким образом, гипотеза Лапласа в настоящее время должна являться нам лишь картиной явления, полезной, пожалуй, даже необходимой, ввиду несовершенства человеческого ума; оправдание же выводов из нее еще раз только доказывает все чаще и чаще в науке подтверждающуюся независимость результатов от предположений о внутреннем характере и механизме действующих в природе сил.
3) Силы Притяжение и отталкивание и отталкивания между наэлектризованными разноименно и одноименно и намагниченными разноименно и одноименно телами выражаются, как показал еще Кулон (1784), следующим образом:
F = C [(M ·M" )/R 2 ]·(1/K )
где F - действующая сила, M и M" - электрические или магнитные массы, совмещенные с телами, R - расстояние между последними, C - коэффициент, величина которого зависит от тех единиц, в которых мы выражаем входящие в формулу величины, а K - величина, характеризующая промежуточную между действующими друг на друга телами среду. В случае взаимодействия электрических масс величина K получает название диэлектрической постоянной , в случае взаимодействия между магнитными массами - название магнитной проницаемости среды; диэлектрическая постоянная и магнитная пустоты принимаются равными единице. Для пояснения величины Притяжение и отталкивание приведем пример: две параллельные металлические пластины, каждая в 1 кв. дециметр, находящиеся на расстоянии 1 стм друг от друга и разность электрических потенциалов которых 1000 вольт, притягиваются в пустоте с силой в 44 дина (приблизительно сила веса 0,04 грамма), в скипидаре же (диэлектр. постоянная равна 2,5) с силой 110 дин (около 0,1 грамма) [При исследовании явлений взаимодействия между разноименно наэлектризованными и намагниченными телами наблюдаемо было иногда, в зависимости от промежуточной среды, кажущееся отталкивание вместо ожидаемого притягивания. Это явление, как выяснилось, наблюдается и должно наблюдаться всегда, когда величина K (диэлектр. постоянная, магнитная проницаемость) среды больше, чем та же величина для притягиваемого тела. Подробн. см. . Некоторой аналогией этих явлений может служить кажущееся отталкивание тел Землей (кусок дерева, опущенный на дно резервуара с водой, аэростаты), когда удельный вес тела меньше удельного веса среды, в которую тело погружено.]. К более сложным явлениям, вызываемым электрическими и магнитными силами Притяжение и отталкивание и отталкивания, принадлежат электродинамические действия между токами и магнитами и токами и токами (обо всем этом см. динамика). распространения действий в среде, вызванных электрическими силами, была непосредственно определена для случая правильно повторяющихся через определенные промежутки времени изменений электрического состояния среды (возмущений) и найдена в пустоте равной скорости света 300000 км в секунду, в среде с диэлектрической постоянной K эта скорость равна 300000 км, деленным на К (см. Диэлектрики, Электричество).
Кроме указанных случаев явлений Притяжение и отталкивание и отталкивания, для объяснения которых предположено было существование специальных сил, в природе наблюдаются еще другие явления Притяжение и отталкивание и отталкивания, которые, однако, более или менее легко объясняются гидростатическими и гидродинамическими (см.) воздействиями вещественной среды (жидкости или газа), в которую погружены притягивающиеся или отталкивающиеся тела. Из этих вторичных явлений Притяжение и отталкивание и отталкивания укажем: 1) ные Притяжение и отталкивание и отталкивания. Два тела, частью погруженные в одну и ту же жидкость, отталкиваются, если оба они смачиваются данной жидкостью или оба не смачиваются, и притягиваются, если одно из них смачивается данной жидкостью, а другое нет. Это явление объясняется неодинаковостью гидростатических давлений жидкости с внутренней и внешней стороны погруженных тел, вызванной тем, что у смачиваемой поверхности жидкость поднимается над своим уровнем, у несмачиваемой опускается (см. , Смачивание). Это явление объясняет скопление в кучу одинаковых тел, плавающих на поверхности жидкости, например скопление в кучу листьев на пруду. 2) е Притяжение и отталкивание и отталкивания, см. соотв. статью. 3) Замеченное Бьеркнесом (1882) Притяжение и отталкивание и отталкивание быстро колеблющихся в жидкости тел. 4) Явление движения радиометра (см.) под влиянием света, ныне объясняемое движением оставшихся в оболочке радиометра частиц газа.