Представляя плотность тока через скорость эфира (143), при-

ходим к формуле + × = пл,

,0

которая позволяет дать обобщённому уравнению баланса плотности сил в плазме (229) эфирную интерпретацию как равенства поля силы Лоренца (25) полю силы газокинетического давления плазмы.

Изучение представленных обобщений модели тороидальной плазмы следует начать с исследования значимости эфирных эффектов. В частности, надо понять, является ли создаваемое токами в катушках течение эфира замкнутым в некотором объёме, и выяснить, какое влияние на него оказывает движение заряженных частиц.

19. Интерпретация магнитных явлений

Магнитом называют объект, обладающим собственным магнитным полем. В физике считается, что магнитное поле магнита при отсутствии электрического тока возбуждается вращением и движением заряженных частиц в атомах (см., например: [28, с. 242]). Такое магнитное поле описывают введением понятия молекулярных токов. Макроскопическое проявление молекулярных токов называют токами намагничивания [28, с. 243].

На макроуровне в магните наблюдаются домены – макроскопические области, в каждой из которых течёт ток намагничивания со своей ориентацией. Домен обычно характеризуют вектором намагничивания, представляющим средний магнитный момент единицы объёма домена, создаваемый током намагничивания.

С точки зрения механики сплошной среды ток намагничивания есть завихренный поток эфира (141), создаваемый некоторыми источниками. Отличие от обычной трактовки состоит в

331

том, что ток намагничивания соответствует не токам, циркулирующим в атомах вещества [28, с. 243], а завихренному потоку эфира, созданному атомами вещества или внешним воздействием. В частности, ток намагничивания в эфирной интерпретации не обязательно должен быть локализован в области нахождения заряженной частицы или атома.

Таким образом, в эфирной трактовке электрические токи в проводниках и токи намагничивания в магнитах имеют единую природу, состоящую в движении завихренного потока эфира (141).

В физике намагничивание ферромагнетика, помещённого во внешнее магнитное поле, связывается с изменением разнонаправленной ориентации векторов намагничивания доменов на однонаправленную. С точки зрения механики сплошной среды можно предположить и наличие второго механизма намагничивания – создание внешним магнитным полем (внешним потоком эфира) в ферромагнетике токов намагничивания (завихренных потоков эфира в доменах), которые долго не затухают, благодаря внутренней структуре ферромагнетика. В таком механизме магнетизм постоянного магнита можно рассматривать как проявление эффекта сверхпроводимости на уровне электрических токов в доменах.

Эфирная интерпретация токов намагничивания позволяет дать ясное толкование явлений, связанных с постоянными магнитами, и использовать уравнения (4)–(6) или (22), (23) для детального количественного изучения их свойств. Во многих случаях опыты с постоянными магнитами могут быть интерпретированы как непосредственное силовое воздействие эфира, обусловленное наличием градиента давления.

19.1.Потоки эфира, создаваемые доменом и постоянным магнитом

Исследуем поток эфира, создаваемый доменом, на простом примере. Рассмотрим случай, когда в домене течёт кольцевой

332

ток намагничивания. Такой ток на оси кольца создаёт магнитное поле (см., например: [28, с. 218])

=	2 2	,
	( 2 + 2)3/2

где – единичный базисный вектор цилиндрической системы ко-

ординат

с осью , совпадающей с осью кольца,

– радиус

– полный ток намагничивания в кольце,

–

кольца,

( , , )

( 2

расстояние

от точки на кольце до точки на оси .

+ 2)1/2

Эфирная трактовка электрического тока позволяет

устано-

вить интересное свойство магнитного поля в центре кольца

–

. Согласно (143), имеем

, где

скорость эфира в электрическом токе,

=

– угловая скорость те-

0

= ,0

= ,0

=

чения эфира,

– площадь поперечного сечения тока. Поэтому

=

,0

,

(230)

что означает независимость магнитного поля в центре кольца от

радиуса кольца при постоянных

и

. Таким образом, кольце-

вые токи разного радиуса при

постоянных

и

генерируют

вблизи центра

одно и то же магнитное поле.

оси выражение для

имеет сложный вид, по-

В точках вне≈ 0

этому вычислим здесь плотность и скорость эфира вблизи оси .
Из определения магнитного поля (20) для плотности потока
эфира вблизи оси имеем
× ( ) = 2( 2	+ 2)3/2 .	(231)

333

Будем искать магнитный поток эфира, для которого = 0

(см. п. 15.3). Второе уравнение в системе (186) даёт

= 1.

Подставляя это выражение в третье уравнение системы

(186), находим

− × ×

2 = 0.

| |

Одно из

| |

решений данного уравнения

=

2

cos

+

2

,

= 12

2(cos )2,

1 > 0

2

2

где

| |

отдельно от

,

– произвольные константы. Величина плотности

| |

такого потока эфира

всегда ограничена. При рассмотрении

плотности

следует учитывать свойства эфир-

ной среды в отсутствие внешних воздействий:

.

даёт

Условие (231), содержащее три уравнения,| | ≤

12

= 2( 2 + 2)3/2,

оси

Найденное

2.

, так как уравнение

что выполнено для

2

. Отметим

решение

и описывает движение эфира около

(231) справедливо именно для на оси

, что скорость эфира вблизи оси кольцевого тока не

334

Для поиска	и во всех = − (		) = 0
имеет компоненту вдоль этой оси. Кроме того, на оси отсут-
ленное решение		2		.
ствует градиент давления

точках пространства необходимо чисисходной системы уравнений (4)–(6) или (22), (23).

В более приближенной к реальности постановке задачи о создаваемом доменом потоке эфира необходимо точно учитывать его геометрию, а также принимать во внимание условия на границах домена и возможные внешние воздействия.

Доменные токи эфира в постоянном магните, скорее всего, поддерживаются течением эфира, связанным с атомами и их кластерами на гранях кристаллов.

Наличие течения эфира вокруг доменов раскрывает суть многих явлений, связанных с силовым воздействием постоянных маг-

нитов, см. п. 19.2–19.5.

Наложение доменных токов может образовывать крупный вихрь, см. рис. 8 и анимацию из [282(a)]. В крупный вихрь может давать вклад формирование из доменных токов объектов разного размера, подобных кольцам Гельмгольца [283], а также «просачивание» в веществе части доменных токов в соседние каналы, по которым может течь эфир.

Рассмотрим макроскопическую модель постоянного магнита,

описываемую с помощью вектора намагничивания

[282]. Вы-

числим векторный потенциал

вне и внутри

магнита. Это позво-

Расчёт векторного

= /

лит найти плотность потока

эфира

, которая отличается от

лишь постоянным множителем

(см. п. 2.3).

потенциала

– сложная задача, требую-

щая применения численных методов. Решить такую задачу в достаточно общем случае позволяет известный пакет моделирования физических процессов COMSOL Multiphysics [284].

Среди большого количества различных физических задач в COMSOL Multiphysics реализовано решение общей задачи магнитостатики [285, с. 636, 674–676; 286]. В случае неподвижного по-

335

стоянного магнита при отсутствии внешних токов уравнения магнитостатики сводятся к уравнению относительно векторного потенциала с заданным вектором намагничивания . Это уравнение в единицах СИ имеет вид

0

Рис. 8. Пример, иллюстрирующий появление объёмных и поверхностных течений эфира (вертикальные стрелки и серые

стрелки по краям) при наложении различающихся круговых течений эфира (круговые стрелки).

Во избежание сильного влияния граничных условий, зададим на достаточно удалённом от магнита расстоянии условие магнитной изоляции. COMSOL Multiphysics предоставляет такую воз-

можность.
На рис. 9 представлен векторный потенциал			, рассчитан-
ный в COMSOL Multiphysics для постоянного	магнита из мате-
336