|
Дальнейшее развитие представлений классической электродинамики было проведено в разработанной кандидатом физико-математических наук В.И. Докучаевым [198] модели зарядового эквивалента. Автором рассматривались замкнутые контуры, по которым осуществляется движение со скоростью V друг относительно друга зарядов разного знака е+ и е_. При этом количество зарядов различного знака одинаковы (п+=п_), т.е. в случае их взаимной неподвижности суммарный заряд системы равен нулю: п+е+ + п е_ = 0. Такая совокупность неподвижных зарядов не будет создавать суммарного внешнего электрического поля Е0, т.к. поля этих зарядов будут взаимно компенсироваться:
Ео=(Ео)++(Ео)_=0.
Но вследствие движения зарядов друг относительно друга будет происходить релятивистское сокращение расстояния между движущимися е_ зарядами в системе координат, связанной с зарядами е+. В результате наблюдаемая концентрация зарядов е_ будет увеличенной в
l/yjl-\2/C2 раз. Это приведет к тому, что суммарное поле от всей совокупности зарядов уже не будет равно нулю:
Е = (Е0)++(Е0)_=(Е0)_
1-Х:
V V с2
Появится нескомпенсированное "избыточное"поле,равное
Е = — (Е0) при V«C. При этом через поверхность S, окружающую систему, возникает не равный нулю поток вектора
4(Eds) = I-^Eo)ds]*0
Этому потоку можно сопоставить некоторое число Q, названное по аналогии с электрическим зарядом, "зарядовым эквивалентом", и равное по величине электрическому заряду, создающему в окружающем пространстве тот же самый поток вектора Ё через поверхность S: где q. — равно полному числу отрицательных зарядов, движущихся со скоростью V.
Здесь видно, что Q пропорционален кинетической энергии движущихся зарядов.
Важным свойством зарядового эквивалента является невозможность экранирования проводящими экранами создаваемого им электрического поля. Клетка Фарадея, внутри которой размещается система электрических зарядов, находящихся в движении, в принципе экранирует любые поля дипольного или мультипольного характера так же, как и поля электромагнитного излучения. Поле же зарядового эквивалента клеткой не экранируется. В связи с этим на больших расстояниях г от объекта оно спадет по закону, пропорционально 1/г, в отличие от классического электромагнитного поля излучения, спадающего как l/r2 .
Поля зарядового эквивалента могут играть важную роль в живых системах, для которых характерно взаимное движение зарядов противоположного знака в слагающих их подсистемах. При традиционном рассмотрении ввиду равенства числа положительных и отрицательных зарядов суммарный заряд подсистемы (клетки, органы, нейронные цепи) и электрическое поле равны нулю. Но с учетом возникновения зарядового эквивалента возникает и соответствующее ему электрическое поле, могущее вследствие невозможности его экранирования оказывать значительное регуляторное воздействие одной подсистемы на другую внутри организма.
Таким образом, поле зарядового эквивалента является, по всей видимости, важной составляющей эниовзаимодействия, обеспечивающего функциональное единство слагающих организм подсистем и органов.
|
