Нелинейное волновое уравнение для комплексного вектор-потенциала, страница 7


                        Из закона сохранения полного комплексного заряда следует, что собственные заряды частиц qa в процессе взаимодействия будут изменяться. Как показано выше, для одного полевого образования мнимая часть заряда равна полной энергии  поля, т.е. ga=ma. В случае, когда радиационными потерями можно пренебречь для системы взаимодействующих полевых образований, мнимая часть закона сохранения (18) может быть записана в следующем виде:


            Реальная часть выражения (18) представляет собой закон сохранения полного электрического заряда системы

Обычно считается, что значения собственных электрических зарядов у взаимодействующих частиц не изменяются. Члены, соответствующие обмену электрическими зарядами в выражении (20), по абсолютной величине меньше энергии кулоновского взаимодействия в  ~|ea|/ma раз. Для известных электрически заряженных частиц это отношение ~1020. Поэтому, если изменение масс взаимодействующих частиц поддаётся наблюдению, то  обнаружение изменения электрического заряда в лабораторных условиях требует экспериментально недостижимой точности. Однако в сильных гравитационных полях  изменение собственного электрического заряда может быть заметным. Так уже на поверхности Солнца относительное изменение электрического заряда будет ~10 -6. На поверхности более компактных, чем Солнце, объектов это изменение имеет большие значения.

СИСТЕМА ЕДИНИЦ

Ещё в начале века  Г. Ми отмечал возможность упрощения систем единиц, если механические величины выразить через соответствующие электрические. В качестве основных размерных величин он предлагал использовать электрический заряд и электрический потенциал [1]

Использование волнового уравнения (2) для описания электромагнитных и гравитационных явлений позволяет размерность всех используемых величин определить посредством одной размерной величины.  В качестве такой величины удобно брать какой-либо характерный размер полевого образования [L]. Если потенциал представляется в безразмерных величинах, то согласно (3) размерностью напряженности поля будет [L]-1. Соответственно размерность плотности электрического и гравитационного зарядов будет [L]-2, а размерность заряда - [L] Переход к общепринятым единицам измерения можно осуществить, используя значения гравитационной постоянной и скорости света. Пусть для определённости эта система единиц называется электро-гравитационной (ЭГ).  Ниже приводится таблица размерности и переводных множителей основных единиц измерения.

Таблица 1

ЭГ

множитель перевода

CGS, эл.стат. ед

Время

1 см

с-1

0.333 10-10 сек

Масса

1 см

с2/G

1.348 1028 г

Электрический заряд

1 см

c2/G1/2

3.48 1024 эл.ст.ед

Напряжен. эл. Поля

  1 см-1

c2/G1/2

3.48 1024 эл.ст.ед

1.044 1029 в/м

Например, требуется заряд электрона выразить в сантиметрах. В электростатической системе единиц его величина равна 4,8 ∙10-101/2см3/2сек-1], чтобы получить величину, измеряемую в сантиметрах,  это значение следует умножить на корень квадратный из гравитационной постоянной и разделить на квадрат скорости света. В результате получим e=1.38·10-34 см. Эту чрезвычайно малую величину можно рассматривать как электрический радиус электрона. Но существенно меньшее расстояние представляет масса электрона, значение которой в сантиметрах получается умножением значения массы в граммах на значение гравитационной постоянной и делением на квадрат скорости света. В результате получится me=6.757·10-56 см. Масса протона соответственно будет mp=1.24·10-52 см.

Как видно из таблицы масса, равная 1 см, является очень большой величиной. Поэтому систему единиц ЭГ  удобно использовать в астрофизике. Пример подобного использования можно найти в работе [4].