Η
ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ Η ΤΑΧΥΤΗΤΑ
Η
ταχύτητα c του φωτός προκύπτει από τις εξισώσεις του Maxwell, οι οποίες περιλαμβάνουν φαινόμενα (μ0, ε0,
z0) που ανήκουν στον ηλεκτρομαγνητισμό. Στην πορεία, ο
ηλεκτρομαγνητισμός και η κίνηση του ηλεκτρονίου αποτέλεσαν ένα
συναρπαστικό, πολύτιμο και ανεξάντλητο πεδίο έρευνας και ένα
μεγάλο κομμάτι της επιστήμης, της τεχνολογίας και ιδιαίτερα της
φυσικής συνδέονται με την ταχύτητα του φωτός και τη σχέση του με
τον ηλεκτρομαγνητισμό. Ένα δημιουργικό μυαλό δεν μπορεί να μην
παρατηρήσει και να μην υποκύψει στον πειρασμό να "αναμείξει"
στους τύπους, τα φαινόμενα που ανήκουν στον ηλεκτρομαγνητισμό
μαζί με τα φαινόμενα που περιγράφουν τις απλές κινήσεις των
μακροσκοπικών σωμάτων.
Μαγνητική διαπερατότητα κενού μο
= 4π
×10-7
Η/m = 12,566368
×10-7
Henry /m
Ηλεκτρική διαπερατότητα κενού εο
= 1/36π 109
= 8,854
×10-12
Farad /m
Χαρακτηριστική αντίσταση κενού
χώρου,
zo =
√(μο/εο
) = μο c ~ 377 Ohm
Η ταχύτητα του φωτός
στο κενό δίνεται από τη σχέση c =
1/√(μο εο
)
Henry
=
Volt sec / Ampere = Ω sec (αντίσταση
V/A)
Farad
=
Ampere sec / Volt = 1/Ω sec =
Ω-1
sec (Αγωγιμότητα
A/V)
Henry
×
Farad
= sec2
Ohm
=
Volt / Ampere
c2 = 1
/ μο
εο
→
cο = 1 / √(μο
εο
)
√(μο
/ εο
) = Ω = 120 π
Από τις σχέσεις
c2
= 1 / μο εο
και c = 1 / √(μο
εο) βρίσκουμε :
μο
= 1 / c2
εο
και εο
= 1 / c2
μο
√(μο
/ εο
)= √1,419254
×105
=376,7
Ω =
μο
c = 120π
μο
c
= 1/c εο
= zo
μο
c = ΑΝΤΙΣΤΑΣΗ
| εο
c = ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑ
(H /m)
m/s = H / sec
| (F/m) m/s = F/sec
Henry
= Volt × sec / Ampere = Ω
×
sec (Αντίσταση R=V/I)
Farad
= Ampere × sec / Volt = 1/Ω
×
sec = Ω-1 sec (Αγωγιμότητα S=I/V)
1 Farad
= 1 Coulomb / 1 Volt (C= Q/V)
1 Volt =
1 Joule / 1 Coulomb (V= P/I = IR)
1 Ampere
= 1 Coulomb / sec (I= Q/t)
1
Coulomb = 1 Ampere × sec (Q= I t)
1 Ohm
= 1
Volt / 1
Ampere (kg m2
s-3
A-2)
|
Η
μαγνητική διαπερατότητα μ0 και η διηλεκτρική σταθερά ε0
είναι από τα πρώτα φαινόμενα τα οποία εμφανίζονται μακροσκοπικά
από την κίνηση μέσα στο χώρο και τα οποία συνδέονται με
ιδιαίτερα φαινόμενα του μικροσκοπικού χώρου και αποκλειστικά
μέσα στη δομή της ύλης. Όπως το φαινόμενο σταθερής μάζας
παρουσιάζεται από γρήγορες και εναλλασσόμενες αυξομειώσεις στη
μεταβίβαση της ενέργειας, ενώ μακροσκοπικά η μάζα φαίνεται σαν
ένα τελείως ξεχωριστό και αυτοτελές φαινόμενο, το ίδιο τα
φαινόμενα του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου
παρουσιάζονται σαν να μην έχουν αντιστοιχία με τα φαινόμενα
κίνησης στο μακροσκοπικό κόσμο. Ενδεχόμενη κατανόηση αυτών των
φαινομένων (που μαθηματικώς λαμβάνουν τις τιμές του μ0 και ε0)
με ισοδύναμους όρους από την κίνηση των μεγάλων σωμάτων θα
αποτελέσει μία πύλη εισόδου για την κατανόηση και τη συσχέτιση
πολλών άλλων φαινομένων στη δομή της ύλης και για την κατανόηση
της σχέσης των φυσικών δυνάμεων μεταξύ τους.
Έχει γίνει κάτι
περισσότερο από υποψία, ότι ορισμένα από τα φαινόμενα που
περιγράφονται στη φυσική σαν άσχετα και ξεχωριστά είναι
ενδιάμεσες καταστάσεις ή ιδιαίτερες περιπτώσεις των πιο γνωστών
φαινομένων της κίνησης. Μεταξύ αυτών των φαινομένων, προσδοκούμε
ότι είναι η διηλεκτρική σταθερά του κενού χώρου ε0
= 8,8542 ×10-12 F/m και η μαγνητική διαπερατότητα
μ0 = 12,56636
×10-7 H /m , από τα οποία προκύπτει η μέγιστη
ταχύτητα των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων (c =1/√ ε0
μ0).
μo
= 4π × 10-7 Η/m = 12,566368 ×10-7 Henry
/m
εo
= 1/36π 109 = 8,854 × 10-12 Farad /m
G = 6,6725 ×10-11 | c = 2,997924 ×108
m/s | c G ≈ 0,02
zo
= 120π = 376,9 Ω = √(μo
/ εo) = √1,42 ×105
√μo
= 1,1209977 ×10-3
√εo
= 2,9755671 ×10-6
► Η
συχνότητα
fmax
=
0,452444 ×1042
Hz προκύπτει από τη μαγνητική διαπερατότητα μ0
=12,56636 ×10-7Henry
/m και τη διηλεκτρική
σταθερά ε0=
8,854 × 10-12 Farad
/m του κενού χώρου όταν
θεωρήσουμε ότι η σταθερά του Πλανκ h
συμπίπτει
με ένα θεμελιώδες μήκος λmin
= 6,62606 ×10-34
και εφαρμόζοντας τη σχέση Vc
=1/√(μo
εo)
και το βασικό τύπο του συντονισμού στην ηλεκτροτεχνία
T= 2π
√LC.
Για τον
τύπο
T= 2π
√LC
θεωρούμε ότι το μήκος λmin
= hbar
2π :
L = μo
λmin
= 83,265508 ×10-41
Henry
C = εo λmin
= 58,667135 × 10-46 Farad
T2 =
(83,26550 ×10-41
) (58,66713 ×10-46
)=4884,95 ×10-87
(Henry × Farad = sec2
)
T = √4,88495
×10-84
= 2,2102 × 10-42
sec
f = 1/2,2102 × 10-42
= 0,45244 × 1042
Hz
Henry =
zo sec → sec =
Henry/zo
Πράγματι
83,265508 ×10-41
/ 376,9 = 2,21 ×10-42
Farad = sec /zo →
zo =sec /Farad → sec=Farad × zo
|