3.1.3. Теории теплового заряда.

3.1.3. 1. Что такое тепловой заряд.

В современной физике говорят о вечном хаотичном движении атомов. Это молекулярно-кинетическая теория (МКТ). И зародилась она давно, когда ничего не было известно ни о строении ядра атома, ни о свойстве электронов доставлять тепло. Казалось бы, победа механического движения позволяет создать «правильную» физику. Но не всё так просто. Оказалось, что МКТ не соответствует действительности. Если тепло доставляют электроны, то сам атом, в виде его ядра не испытывает отдачу, при доставке порции энергии. То есть столкновение с электроном и передача энергии происходит как очень неупругое взаимодействие. Ядра атомов стоят неподвижно, а электроны находятся в вечном хаотичном (может не совсем хаотичном, раз у них есть ещё и электрический заряд…) движении.

Алгоритм следующий: электрон отдаёт или забирает тепловую энергию у ядра атома, а ядро атома изменяет размер атома в соответствии со своей энергией. То есть система теплового заряда состоит из двух частей: электронов, как транспорта тепловой энергии и атома как потенциальной системы, хранящей эту энергию. Изменение размеров атомов наблюдается как изменение температуры.

Конечно, можно отвергать систему теплового заряда, но в таком случае, температура никогда не станет потенциалом, что и происходит сегодня в термодинамике - температура соседствует со странным параметром: энтропией…. И статус температуры как «потенциал» пока отсутствует.

3.1.3. 2. Две теории теплового заряда.

На данный момент существует 2 теории теплового заряда.

1. Теория разработанная А. И. Вейником, Д. С. Ермолаевым, И. Ш. Коганом. Назовём эту теорию: теория параллельного использования единицы энергия (единицы измерения: Джоуль, эрг, электроновольт…). В таких теориях тепловой заряд как и электрический определяется через свой потенциал и единицу энергии.

2. Теория разработанная на основе изучения эмпирических уравнений ВАХ электронных приборов. Назовём эту (2-ю) теорию теплового заряда: теория вложенных разделов. Раздел электродинамики в этой теории вложен в раздел термодинамики.

Рассмотрим особенности 1-й и 2-й теории теплового заряда.

Для этого рассмотрим блок-схемы для потенциала (разности потенциалов). Например, мы рассматриваем закон Ома, именно ту его часть, которая характеризует потенциал. Электрическое напряжение или разность электрических потенциалов:

(3.1.3.,01)

где E – энергия,

Q – электрический заряд.

Современная физика определяет разность электрических потенциалов как отношение некоторого параметра «энергия» к заряду переносимого электрическим током. Построим блок-схему этого закона:

Рис. 3.2. Блок схема для электрического заряда – единственного заряда, существующего в современной физике.

На рисунке 3.2. показано, что U – потенциал связывает между собой энергию в Джоулях и электрический заряд в Кулонах.

К сожалению, в современной физике нет формулы для теплового заряда, который должен быть связан с T – потенциалом (температурой в Кельвинах).

Рассмотрим блок-схему для 1-й теории теплового заряда.

Рис. 3.3. Блок схема для 1-й теории теплового заряда.

На рисунке 3.3. видно, что единица энергии (измеряется в Джоулях, эргах, электроновольтах) входит и в формулу для электрического заряда и в формулу для теплового заряда. Выражения будут выглядеть так:

Единица измерения электрического напряжения:

1 Джоуль

1 Вольт = --------------

1 Кулон

(3.1.3.,02)

Ер – единица измерения для теплового заряда для 1-й теории.

Единица измерения теплового напряжения:

1 Джоуль

1 Кельвин = --------------

1 Ер

Отсюда следует, что

Это выражение позволяет создавать следующие конструкции:

(3.1.3.,03)

Из закона Фурье имеем:

(3.1.3.,04)

Тогда из выражений (3.1.3.,03) и (3.1.3.,04) получим:

Отсюда следует:

Отсюда:

(3.1.3.,05)

Так, как L некоторая константа, то выражение (3.1.3.,05)

представляет собой странное уравнение, где энергия в опыте, демонстрирующем закон Фурье, представляет собой величину кратную отношению квадрата электрического заряда к тепловому заряду. Это не верно. Первая теория теплового заряда приводит к ошибочному выражению (3.1.3.,05) .

Рассмотрим вторую теорию теплового заряда. На рисунке 3.4. приведена блок-схема для потенциалов 2-й теории теплового заряда.

Рис. 3.4. Блок схема для 2-й теории теплового заряда.

На рисунке 3.4. видно, что энергия является тепловым зарядом.

Также на рисунке 3.4. блоки 1, 2, и 3 представляют собой блок-схему для электрического заряда. Получается, что система теплового заряда достраивается к системе электрического заряда. Блок 5 представляет собой энергию более высокого уровня.

где ΔT – температурный или тепловая разность потенциалов,

E – энергия, или тепловой заряд,

Θ – энергия более высокого уровня.

Эта энергия Θ - уравнивающая и имеет антифлуктационную направленность. Единица измерения этой энергия была названа мной - Фурье, в честь великого физика.

В результате, блок 6 отображает отношение энергии более высокого уровня Θ к электрическому заряду Q.

Потенциал ΔF как раз является составным термоэлектрическим потенциалом (СТЭ-потенциалом) . Таким образом мы нашли именно тот потенциал, который присутствует в эмиссионном уравнении. (см. (1.1.9.,03)) Блок-схема на рисунке 3.4. представляет собой некую иерархию энергий (или зарядов). Рассмотрим её более детально.