2. Вихревое движение материи в структурных образованиях

Исследования законов вихревого движения, проведенные Гельмгольцем в 1858 году, дали поразительные результаты. Оказалось, что вихревое движение в некотором поле, силы которого обладают каким-нибудь потенциалом при отсутствии потенциала скорости, не может быть разрушено.

Следует различать однородные структурные образования, состоящие только из заряженных частиц, находящихся в вихревом движении, и планетарные структурные образования, содержащие ядро из плотного вещества и окружающее его облако вращающихся заряженных частиц. Особое состояние представляет собой элементарное зарядовое образование (электрический заряд). Независимо от видов, масштабов и назначений структурных образований все они подчиняются общим законам. Рассмотрим эти закономерности.

Многочисленные экспериментальные исследования и наблюдения показали, что ускоренное (импульсное) движение распределённого в пространстве вещества приводит к завихрению потока.

Рассмотрим общее уравнение (20) сохранения количества движения:

Запишем это уравнение для показателя плотности вещества:

(21)(21)

В механике сплошных сред известно соотношение для вещества, находящегося во вращательном движении:

(22)(22)

В уравнении присутствует касательное напряжение , так как во вращательном движении происходит относительное смещение слоёв вещества. Формулу (22) нетрудно получить из уравнения (21). Уравнение (21) можно записать с учётом (22) так:

(23)(23)

где I – импульс плотности вещества (импульс воздействия на среду).

Суть уравнения (23) состоит в том, что изменение во времени импульса воздействия образует вращающееся силовое поле, обеспечивающее вращение среды. В этом проявляется свойство инерции – стремление оказывать сопротивление переходу из одного состояния в другое. Оказывается, что наиболее просто сохранить состояние среды в вихревом движении. Вращение, как известно, складывается из равномерного движения по прямой и ускоренного "падения" по направлению к центру вращения. Чтобы поддержать вращение и сделать его устойчивым и длительным, необходимо "иметь" механизм принудительного движения вещества к центру вращения. Для этого недостаточно одного импульсного воздействия, закручивающего среду. Необходимо некоторое дополнительное воздействие в общем механизме, созданном природой. Чтобы понять его, рассмотрим всё то же уравнение (21).