ГРАВИТАЦИОННАЯ СИЛА ЯВЛЯЕТСЯ ПРОИЗВОДНЫМ РЕЗУЛЬТАТОМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИЛ
Han Erim
1 октября 2013
Гравитационная сила является производным результатом электрических сил.
Согласно закону Кулона, частицы, несущие электрический заряд, оказывают друг на друга силу — притяжения или отталкивания. Если частицы имеют одинаковый заряд, сила отталкивает, если заряды противоположны — притягивает. Как известно, носителями электрического заряда являются электрон (−) и протон (+). Хотя тот факт, что протон состоит из кварков, усложняет тему (протон включает два up-кварка с зарядом +⅔ e и один down-кварк с зарядом −⅓ e), здесь в качестве источника положительного заряда я буду рассматривать именно протон. Поскольку нет доказательств обратного, мы принимаем, что закон Кулона действует даже на бесконечно больших расстояниях.
Если атом содержит равное количество электронов и протонов, он считается электрически нейтральным. Однако нейтральность атома вовсе не означает, что протоны и электроны этого атома не оказывают электрического воздействия на протоны и электроны другого нейтрального атома. Закон Кулона требует, чтобы каждая частица, несущая заряд, оказывала силу на все другие заряженные частицы во Вселенной — независимо от расстояния.
Так возможно ли, чтобы такое широкомасштабное взаимодействие дало особый результирующий эффект? С целью понять это я решил написать программу. Я исследовал, как ведут себя свободно движущиеся частицы с равными количествами (+) и (−) зарядов в соответствии с законом Кулона. Интересно, что через некоторое время после запуска программы частицы начали собираться вместе. Если рассматривать все частицы как систему, они вели себя так, словно между ними действует некая гравитационная сила. Этот результат указывает на то, что сила тяготения может быть производной электрических сил.
Думаю, необходимо сказать пару слов о программе. Во-первых, я знаю, что программа далека от совершенства. Использованные мной значения зарядов, масс и постоянной Кулона не являются реальными значениями электронов и протонов, поскольку при реальных значениях компьютер не способен выполнять вычисления. Кроме того, значения должны вычисляться без округления, но компьютер из-за ограничений округляет величины, и ошибка с каждым циклом растёт. Тем не менее, несмотря на ограничения, эта простая программа способна дать представление о возможных физических процессах. Интересный результат, который я заметил: в зависимости от выбранных значений массы, заряда и постоянной Кулона возникающая сила либо собирает частицы вместе, либо раздвигает их. Программу можно увидеть ниже, а также скачать её исходный код.
При столь большом количестве неопределённостей я долго думал, стоит ли писать этот текст. Однако размышляя над темой, я понял важную деталь: Если мы возьмём множество атомов и расположим их вместе, и предположим, что между ними нет сил из-за нейтральности атомов, то они должны совершенно не двигаться. Однако это невозможно. Отсутствие силы между двумя нейтральными атомами возможно лишь при **строго определённых** пространственных расположениях электронов и протонов. Но электроны подвижны, и это немедленно нарушает равновесие. Даже движение любого кварка в протоне нарушило бы его. Кроме того, даже если бы два атома случайно оказались в равновесии, они не могли бы быть в равновесии с остальными атомами. Таким образом, в масштабах системы ситуация нулевой силы невозможна — между нейтральными атомами **всегда** есть сила. Будь то притяжение или отталкивание, этот факт вынуждает нас задуматься: **Обуславливают ли электрические взаимодействия нейтральных атомов полностью гравитационную силу или лишь её часть?**
Поэтому я вынужден сделать следующее утверждение: «Гравитационная сила является производным результатом электрических сил». Разумеется, это утверждение может оказаться неверным. Но если оно неверно, то это должно быть доказано. Необходимо исследовать, существует ли результирующая сила между нейтральными атомами, порождаемая электрическими зарядами. Я надеюсь, что это утверждение станет началом серьёзных исследований в данной области. Если электрические силы действительно порождают гравитационную силу как производный эффект, то, думаю, это можно будет обнаружить существующими средствами.
С уважением,
Han Erim