А Ольховатов - Тунгусское сияние

Внимание! Оценивая электромагнитные характеристики линейного (цилиндрического) атома, мы вышли за пределы действия классической электродинамики.

Обычно считается, что электродинамика хорошо "работает" до расстояний порядка комптоновской длины волны электрона (X. = hc/M == r^/cx = 3,8-10'" см, точнее - 385 фм).

Но оправдываются на практике и поэтому используются расчеты и на существенно меньших расстояниях: например, законом Кулона пользуются при оценках электромагнитных характеристик атомных ядер (расстояния порядка 1 фм).

Важное следствие: из решения задачи 4 следует, что уже при минимальном радиусе электронной оболочки и при числе электронов на единице длины кваркового флюкса т)** = 0,3 п* мы можем иметь около кваркового флюксоида также электронный флюксоид с квантом магнитного потока теперь уже внутри электронной цилиндрической оболочки. Важные выводы:

1 ) Возможен электронный флюксоид около цилиндрического кваркового ядра или около квазицилиндрической цепочки из обычных ядер, причем внутри цилиндрического (квазицилиндрического) ядра не обязательно существование флюксоида (фЗ выполняется только для электронов). 2) Если внутри цилиндрического атома существуют одновременно кварковый (ядерный) и электронный флюксоиды, то они могут "самозамыкаться", так что снаружи цилиндрического атома магнитного поля не будет. Назовем такую систему - цилиндрический атом с замкнутым магнитным полем флюксоном.

Образование флюксонов - способ монополей надежно спрятать свое магнитное поле и замаскироваться от экспериментаторов.

Задача 5: Какую энергию нужно затратить и какую силу нужно приложить к линейному атому (вдоль его оси), чтобы разорвать кварковый ru- флюкс на две части? Решение. При разрыве цилиндрического ядра линейного атома у нас образуются два магнитных полюса - два дираковских монополя (монополь и антимонополь). Энергии одиночных магнитных полюсов, по оценке Дирака

2,4 ГэВ. Значит, энергия разрыва флюкса Е порядка энергии (массы) двух образующихся d- монополей - около 5 ГэВ.

Магнитное поле возникших полюсов полностью сформируется, когда расстояние между ними будет порядка диаметра флюкса d == 2 г* " 10 фм. Отсюда получаем оценку разрывающей силы F == E/d " 10'° дины = 10^ Н = 10 тонн. Отметим, что энергия магнитного поля ru- флюкса (см. задачу 1 этого раздела) на длине d^ около 2 ГэВ, что по порядку величин, как и следовало ожидать, согласуется с энергией разрыва Е^ Задача 6: Какую энергию нужно затратить, чтобы согнуть

ru-флюкс в "бараний рог" (в частности - в кольцо)? Решение. Если соединить концы флюкса (магнитные полюса), выделится энергия Е == 5 ГэВ. Следовательно, таков же масштаб энергии магнитного поля, согнутого в кольцо флюкса (магнитного тороида). Флюкс в виде замкнутого кольца будем далее называть флюоном. Флюон - это основательный способ упрятывания магнитного поля квазимонополей путем... их ликвидации. Задача 7: Какая сила необходима для сгибания ru- флюкса? Решение. Пусть мы уже имеем флюкс, согнутый в кольцо с радиусом R (флюон). Рассмотрим достаточно маленький элемент этого кольца длиной L, такой, что L " R иК = L/a, где ос - угол сгиба (в радианах) и он же- центральный угол, под которым дуга L видна из центра кольца. Полагая, что энергия сгибания флюкса в кольцо Е^ не зависит от радиуса кольца R (хотя бы при R"r*), получаем FД (L"/2)(27i/ot) = Е, где FД - направленная по радиусу кольца сила, сгибающая в дугу отрезок L, (Loc/2) - элемент пути, на котором сгибающая сила выполнила свою работу по сгибанию отрезка L, (2тс/а) число отрезков (элементов) L на длине кольца (для простоты будем их считать одинаковыми). Отсюда получаем оценку необходимой для сгибания отрезка L силы F^ = reE^/L.

-тобы читатель мог "почувствовать" величину этой силы, приведем результат простых оценок: чтобы "обернуть" нитью

кваркового флюкса атом (молекулу), нужна сила порядка 100 г = 1 мН!

Из последней цифры вытекает и поразительная жесткость линейной материи, "переплетенной" в трехмерную решетку с ячейками порядка размера атома.

Такая решетка, будучи "прозрачной" для атомов, способна выдерживать давление почти в миллиард раз большее, чем обычный кристалл (в кристалле для смещения атома достаточна сила порядка 1 мдин = 10 нН).

Отсюда же можно показать, что скорость распространения вдоль флюкса поперечных волн его упругих колебаний близка к скорости света.

Флюксы в веществе

Рождение, рост и размножение флюксов. Теперь мы знаем о кварковых флюксах достаточно, чтобы оценить их роль в окружающем нас мире. Но сначала припомним все известное о флюксах. Начнем с их рождения.

Физики считают, что наша Вселенная развивается путем непрерывного расширения (раздувания) из очень плотной и горячей точки - точки сингулярности [от лат. singularis - единичный, беспримерный].

В так называемую адронную эру (так называют начало "нормального" периода в развитии Вселенной, когда уже родились монополи Дирака, но в очень плотном горячем первичном веществе только начали формироваться протоны, нейтроны и другие известные частицы) своё магнитное поле монополи должны были полностью "упрятать" внутри флюксов, соединяющих монополи и антимонополи. Ведь магнитные монополи тогда просто плавали в "бульоне" из кварков и электронов и, естественно, не могли оставаться "голыми"!

Поскольку диаметр (около 10^ см) и другие свойства кварковых флюксов по нашим оценкам близки к свойствам обычных атомных ядер, ru- флюксы будем рассматривать как новую - линейную - разновидность атомных ядер. А окруженные электронами линейные ядра - вместе с их магнитозамкнутыми разновидностями - флюксонами и флюонами

как линейные атомы (диаметр электронной оболочки, как мы видели, около 10'" см).

Напомним, что линейная материя может существовать и без магнитных монополей - монополи нужны только как инициаторы возникновения флюксоидов. Кроме того, линейные ядра (и атомы) могут размножаться делением путем разрыва трубки флюкса, для чего нужна, как мы выше определили, сила порядка 10 тонн.

Флюксы также могут воссоединяться своими разнополярными полюсами: при "самозамыкании" - флюонизации - концов одного и того же кваркового флюкса образуется магнитное кольцо - флюон, а при "самозамыкании" электронного и ядерного флюксоидов также образуется магнитный тор, но сильно вытянутый вдоль своей оси - флюксон.

Кроме того, за счет электромагнитных сил флюксы могут присоединять к своим полюсам или к боковым поверхностям другие "линейные" или сферические (обычные) ядра, атомы и молекулы. Эту способность можно назвать "линейной" химией.

Но самое удивительное то, что возникнув, флюксы далее способны к неограниченному увеличению своей длины уже без участия монополей - за счет захвата своими концами (магнитными полюсами) атомных частиц.