ЭЛЕКТРОН
Электро́н (от др.-греч. ἤλεκτρον «янтарь») — субатомная частица (обозначается символом e−
или β−
), чей электрический заряд отрицателен и равен по модулю одному элементарному электрическому заряду. Электроны принадлежат к первому поколению лептонных частиц и обычно считаются фундаментальными частицами, поскольку у них нет известных компонентов или субструктур. Электрон имеет массу, которая составляет приблизительно 1/1836 массы протона. Квантово-механические свойства электрона включают собственный угловой момент (спин) полуцелого значения, выраженного в единицах приведённой постоянной Планка, ħ, что делает их фермионами. В связи с этим никакие два электрона не могут занимать одно и то же квантовое состояние в соответствии с принципом запрета Паули. Как и все элементарные частицы, электроны обладают свойствами как частиц, так и волн: они могут сталкиваться с другими частицами и могут дифрагировать как свет. Волновые свойства электронов легче наблюдать экспериментально, чем свойства других частиц, таких как нейтроны и протоны, потому что электроны имеют меньшую массу и, следовательно, большую длину волны де Бройля для равных энергий.
Электроны играют существенную роль во многих физических явлениях, таких как электричество, магнетизм, химия и теплопроводность, а также участвуют в гравитационных, электромагнитных и слабых взаимодействиях. Поскольку электрон имеет заряд, его окружает электрическое поле, и если этот электрон движется относительно наблюдателя, то наблюдатель увидит также магнитное поле. Электромагнитные поля, создаваемые другими источниками, будут влиять на движение электрона в соответствии с законом Лоренца. Электроны излучают или поглощают энергию в виде фотонов при ускоренном движении. Лабораторные приборы способны улавливать отдельные электроны, а также электронную плазму с помощью электромагнитных полей. Специальные телескопы наблюдают электронную плазму в космическом пространстве. Свойства электронов используются во многих технологических процессах, приборах и устройствах, таких как трибология, электролиз, электрохимия, аккумуляторные технологии, электроника, сварка, электронно-лучевые трубки, фотоэлектричество, солнечные панели, электронные микроскопы, лучевая терапия, лазеры, детекторы на основе ионизации газов и ускорители частиц.
Взаимодействия электронов с другими субатомными частицами представляют интерес в химии и ядерной физике. Кулоновское взаимодействие между положительно заряженными протонами внутри атомных ядер и отрицательно заряженными электронами позволяет образовать из них атомы. Ионизация или различия в пропорциях отрицательного заряда электронов по сравнению с положительными зарядами ядер изменяют энергию связи атомной системы. Обмен или совместное использование электронов между двумя или более атомами является основной причиной химической связи. В 1838 году британский естествоиспытатель Ричард Лэминг впервые выдвинул гипотезу о неделимом количестве электрического заряда для объяснения химических свойств атомов. Ирландский физик Джордж Джонстон Стони назвал этот заряд «электроном» в 1891 году, а Дж. Дж. Томсон и его команда британских физиков идентифицировали его как частицу в 1897 году во время эксперимента с электронно-лучевой трубкой. Электроны также могут участвовать в ядерных реакциях при нуклеосинтезе в звёздах, где они известны как бета-частицы. Электроны могут образовываться в результате бета-распада радиоактивных изотопов и при высокоэнергетических столкновениях, например, когда космические лучи попадают в атмосферу. Античастица электрона называется позитроном; он идентичен электрону, за исключением того, что несёт положительный электрический заряд. Когда электрон сталкивается с позитроном, обе частицы могут аннигилировать, создавая фотоны гамма-излучения.
Парадокс корпускулярно-волнового дуализма того же электрона в опыте с двумя щелями, современная наука объяснить не может. Она лишь констатирует: не смотришь – волна (есть интерференционная картинка), смотришь – точечная частица (картинки нет). Причём волновые свойства электрона проявляются в том, что он одновременно проходит через обе щели. Вот и возникает парадокс – электрон, он волна, или частица?
Данный вопрос на «или-или» характерен лишь для наших объектов трёхмерного пространства. Любой такой наш трёхмерный объект реально может находиться только в определённом месте, и только в определённое время. Так же и волна, может быть волной только лишь, не будучи частицей. Почему же в электроне эти качества совместны (не «или-или», а «и-и»)?
Другое Измерение. Электрон четырёхмерен. Он принадлежит к разряду Материи, а не нашего трёхмерного Вещества. Как таковой, электрон уже не является объектом (мыслить его «шариком» не корректно), но СТРУКТУРОЙ. В качестве таковой, электрон и может быть и частицей и волной. Только надо понимать, что это не наша трёхмерная частица, и не наша трёхмерная волна.
Пространство электрона – это не наше вещественное евклидово пространство. Электрон существует в комплексном квантовом проективном пространстве. В рамках нашей темы важно именно свойство его проективности. Во-первых, это означает, что в этом чудном комплексном мире нет привычных нам движений, но лишь ПРОЕКТИВНЫЕ ОТОБРАЖЕНИЯ. Во-вторых, как структура, электрон пребывает ВЕЗДЕ. И, в-третьих, в проективном мире работает принцип ПРОЕКТИВНОЙ ДВОЙСТВЕННОСТИ.
Согласно этому принципу, структура проективного мира может легко переходить из одного своего состояния в другое (сама СТРУКТУРА при этом не меняется). Так, любое утверждение о проективной прямой, можно двойственно (проективно) вывернуть, и получить аналогичное утверждение, но уже о проективной точке. Т.е. проективная прямая и проективная точка – проективно двойственные друг другу понятия.
Это и делает электрон проективно двойственной структурой, проявляющей при определённых условиях его волновые, либо точечные свойства. Чтобы понять различение между волной и частицей, следует уточнить, что же из себя представляет четырёхмерная структура?
Любая такая структура есть пучок проективных прямых. Это бесконечное число прямых, исходящих из одной точки. Все эти прямые пучка друг другу параллельны. Здесь принцип проективной двойственности можно наглядно показать двумя утверждениями,- «точка содержит бесконечное число прямых» и «прямая содержит бесконечное число точек». Выверни одно высказывание – получишь другое. Выверни волну, получишь частицу.
Здесь, однако, всегда необходимо помнить, что это четырёхмерная структура. И, как таковая, она лишена необходимости, в случае волны, иметь среду-носитель, по примеру нашей вещественной волны (воздушной, или водяной). Все эфирные, и прочие, вакуумные «шариковые», по сути, трёхмерные обоснования, для четырёхмерных структур безосновательны. Четырёхмерная структура не нуждается в трёхмерной среде. Это, с одной стороны.
С другой же, хочется отметить, что четырёхмерная структура не была бы таковой без включения в себя бесконечно удалённой точки. Эта точка, вкупе с ещё одним характерным свойством проективной структуры, делает то, что реальность имеет две свои реализации – ПОТЕНЦИЮ и АКТУАЛИЗАЦИЮ. Это делает такую структуру квантованной (потенциальных вариантов реализации бесконечно много, проявление же актуальности единственно и скачкообразно).
Что же это за характерное свойство? Именно в контексте квантовой актуализации, на проективной прямой может актуально содержаться не больше двух точек. Одна из этих точек – бесконечно удалённая, а вторая – собственно, сама точка (керн) проективного пучка (её мы и ассоциируем с частицей).
Бесконечность проявления ПОТЕНЦИИ мы воспринимаем, как волну, а единственность АКТУАЛИЗАЦИИ – как частицу. Как же, в таком случае, проявляет своё действие эффект Наблюдателя? Почему, глядя на структуру, она становится частицей, а не глядя – волной? Дело здесь вовсе не в «железе». Волновую функцию четырёхмерной структуры трёхмерный прибор схлопнуть не способен (это ошибка нашей науки, полагать воздействие макро объекта на микро)…