Как рождается гравитация. Геннадий Ершов
(лорд Кельвин) выдвинул гипотезу, что теплота, аналогичная теплоте эффекта Пельтье, должна выделяться (поглощаться) при прохождении тока по однородному проводнику, вдоль которого имеется градиент температуры [10, с. 268]. Эффект Пельтье заключается в том, что при протекании электрического тока через разнородные спаи (соединения) двух металлов в одном спае происходит выделение теплоты, а в другом – поглощение. Предсказанный Томсоном эффект впоследствии был подтвержден экспериментально и получил название «явление Томсона», которое записывается следующим выражением:
Q – количество теплоты, выделяющееся в единицу времени в проводнике длиной dl.
I – сила тока, dΘ/dl – градиент температуры, τ – коэффициент, называемый коэффициентом Томсона.
Последуем за лордом Кельвином так же, как он в свое время последовал за Пельтье, и используем вышеприведенную формулу для наших целей, но значение ее будет совершенно иным. Для чего заменим линейный размер тела на его объем:
k – коэффициент пропорциональности.
Сила тяготения dF, действующая в единицу времени в элементе вещества с объемом dV, пропорциональна интенсивности излучения I и градиенту температуры dΘ/dV.
Гравитация – это взаимообмен квантами энергии.
2.9.3. Тепловая машина
Приведенные выше примеры показывают, что мы фактически создали тепловую машину, работающую по циклу Карно7 (рис. 2.13).
В начале процесса кубик имел комнатную температуру, точка (А). Затем мы его привели в контакт с охладителем (ВС), который изотермически (при постоянной температуре) отнял у него некоторое количество теплоты. При этом объем кубика уменьшился. Далее мы вынули кубик из охладителя и нагрели до комнатной температуры (DA). Цикл закончился.
В начале второго цикла кубик привели в контакт с нагревателем (EF), который изотермически передал ему порцию теплоты. Кубик расширился. Закончили цикл, охладив кубик при комнатной температуре (DA).
Рис. 2.13. Кубик Рубика и тепловая машина.
Если данный кубик заранее соединить, например, с поршнем, то он бы совершил работу. Но что это за работа – хуже вышивания!
Для того чтобы возникло тяготение, направленное по какому-либо результирующему вектору, необходимо нарушить тепловое равновесие или относительно земли совершить работу по увеличению потенциальной энергии (поднять тело на высоту).
2.10. Колебания атомов в кристаллической решетке
2.10.1. Perpetuum mobile (вечный двигатель) в кристаллах
Кристалл, состоящий из n атомов, является системой с 3n колебательными степенями свободы. Открыв страницу любой энциклопедии, справочника или книги с заголовком «Колебания кристаллической решетки», Вы там найдете сложные математические выкладки, всевозможные
Карно Сади (1796—1832) – французский физик и математик.