Вихревые технологии

Одним из характерных свойств материи, существующей на масштабных уровнях между мега и микромиром, является отчетливо наблюдаемая нами иерархия в построении материи, действующая между материальными образованиями разного масштаба. Так вещественные образования макромира строятся из молекул и атомов, которые в свою очередь построены из элементарных частиц. Также материальные образования нашего масштабного уровня являются «строительным материалом» для космических тел, начиная от малых и кончая планетами и звездами. Казалось бы, следует ожидать распространения принципа иерархии за пределы знакомого нам мира, но современная официальная физика упорно отрицает эту идею [10,11]. Получается, что организованный материальный мир существует только в определенных ограниченных рамках масштаба явлений, что не очень укладывается логически в представление о единой структуре мира.

Учитывая, что следование общепринятым представлениям современной физики не дает новых продуктивных идей, предложим «еретическую» гипотезу о том, что структура мироздания не заключена в определенных масштабных рамках, а представляет собой бесконечную последовательность масштабных уровней, материальные образования на которых подчиняются иерархическому порядку. Причем иерархическая структура мира отнюдь не является элементарной и четко распознаваемой. Именно попытки познания иерархии мира на основе легко наблюдаемого подобия явлений различного масштаба, например, на основе подобия планетарных образований микромира (атом) и космических систем (Солнечная система) [4,5] в конечном счете дискредитировали идею иерархической структуры материи, хотя идея бесконечной иерархии мира существовала и ранее.

Введем еще одну категорию мира, приравняв ее по значимости для познания мира к категориям «пространство» и «движение (время)». Эту категорию назовем «масштаб». Эта категория представляет единство физических закономерностей, действующих в мире, при определенных размерах материальных образований мира. Припишем этой категории те же свойства, что и свойства пространства и движения: бесконечность, непрерывность и однородность.

Свойство бесконечности возможных масштабов явлений означает, что на любом сколь угодно высоком или малом масштабном уровне мира возможно существование материальных образований. Возможны любые масштабы явлений и ни  один из уровней масштаба сам по себе не создает преимуществ или ограничений существованию на нем материальных структур. Выделение свойств категории «масштаб» не противоречит логике и не содержит признаков, противоречащих нашему опыту, поэтому наше право сделать такие предположения, разумность которых будет подтверждена дальнейшим рассмотрением.

Точно так же припишем свойства материи по отношению к пространству и времени, представленные выше, свойствам по отношению к масштабу. Это значит, что по отношению к масштабу материя характеризуется бесконечностью, дискретностью и повторяемостью. Бесконечность означает, что материальные структуры, в определенной степени подобные известным нам, существуют на значительно более высоких и низких по отношению к нам масштабных уровнях, но мы не можем их наблюдать, поскольку находимся внутри структуры определенного масштабного интервала и наблюдаем только их внутреннюю структуру, или из-за крайней малости этих структур и отсутствия физических средств их наблюдения и изучения.

Свойство дискретности мы наблюдаем уже в рамках более или менее изученных нами масштабных уровней. Естественно, что дискретный масштабный уровень не может быть описан однозначной численной величиной. Каждый уровень определяется набором доминирующих свойств (параметров), которые мы выделяем для характеристики этого уровня. Так, мы говорим о молекулярном уровне структуры материи, подразумевая, что изучаемые нами явления определяются взаимодействием молекул. В частности, это касается молекулярного газа, жидкостей, кристаллов, стекол, в которых образование и поведение структурных систем определяется взаимодействием на молекулярном уровне.

Мы предполагаем, что также мы можем выделить определенные принципиальные особенности и закономерности в образовании и взаимодействии материальных структур любого масштабного уровня независимо от величины масштаба, но между этими масштабными уровнями существуют зоны, в которых характерные особенности, аналогичные доминирующим особенностям выделенных уровней не проявляются.

Свойство повторяемости  по отношению к масштабу можно проиллюстрировать на примере газоподобного состояния [10], которое можно определить как форму существования материи в виде дискретных материальных образований (частиц, космических тел), распределенных в пространстве таким образом, что расстояние между этими образованиями значительно превосходит их размеры. Газоподобное состояние существует на существенно различных масштабных уровнях, начиная от уровня элементарных частиц, атомов, молекул, и кончая космическим пространством. Законы взаимодействия в различных видах такого газоподобного состояния могут быть различными, но само состояние повторяется фактически в пределах всего масштабного интервала, доступного нашему познанию. Другим примером является повторяемость планетарной структуры в атоме и в Солнечной системе. Отсюда следует, что свойство повторяемости по отношению к масштабу не является чем-то необычным, и мы имеем логическое право распространить его на материю во всем бесконечном масштабе ее существования.

Развитые выше представления являются новыми для современной физики и, как показывает опыт, трудно укладываются в сознании тех, кто знакомится с ними впервые. Это можно вполне понять, если учесть, что для людей свойственен антропоцентрический принцип восприятия мира. Мы привыкли считать себя «пупом мира» и никак не можем внутренне смириться с тем, что мир бесконечен и разнообразен, а мы являемся лишь неприметной его частицей, живущей в крайне ограниченной области пространства, времени и масштаба. Человечество в течение веков  не могло перешагнуть порог понимания того, что Земля не является центром мира, хотя идея Гелиоцентризма предлагалась неоднократно. Точно так же трудно воспринимался отказ от признания центром мира Солнца. Боюсь, что и идея отказа от привычного нам масштаба, как основного, исходного, от которого следует вести отсчет масштаба как в сторону увеличения, так и уменьшения, окажется трудной для восприятия многих людей.

Мы изложили общие принципы строения материи во Вселенной, но нас в первую очередь интересует структура материи того масштабного уровня, который доступен нашему познанию. Мы хотим узнать из чего состоят наши элементарные частицы, какова природа их взаимодействий, как можно объяснить электрические, магнитные и гравитационные силы и так далее.

Для того, чтобы разобраться в этом, необходимо определить структуру материи, которая находится на масштабном уровне значительно более низком, чем масштабный уровень элементарных частиц. Но мы ничего не можем знать о структуре этой материи из опыта, поскольку для экспериментального изучения этот уровень материи для нас пока закрыт. Тем не менее, используя гипотезу о повторяемости структуры материи на различных масштабных уровнях, мы можем задать эту структуру гипотетически, чтобы затем проверить насколько наши предположения позволяют объяснить те свойства материи, которые мы наблюдаем. Попробуем представить себе структуру материи на низком масштабном уровне по аналогии со структурой материи нашего мегамира, но с определенными уточнениями.

По существу мы возвращаемся к идее существования некоего «эфира», но этот термин уже основательно дискредитирован благодаря тому, что предлагались настолько примитивные модели эфира (неподвижная или увлекаемая непрерывная субстанция), что само упоминание  понятия «эфир» вызывает его неприятие. Назовем материальную среду, которая лежит в основе нашего мира «первичной субстанцией», подразумевая ее первичность по отношению к миру нашего масштаба, но помня о том, что сама эта субстанция является вторичной по отношению к материи еще более низкого масштабного уровня.

Здесь своевременно напомнить, что вопреки нередко насаждаемому мнению о том, что отсутствие эфира доказано современной физикой, многие известные ученые, в том числе и Эйнштейн, отнюдь не были столь категоричны. Например, вот что утверждает В.Паули в предисловии к английскому изданию книги «Теория относительности» [12]: «…специальная теория относительности стала первым шагом на пути отказа от наивных наглядных представлений. В ней было покончено с представлением об эфире –гипотетической среде, вводимой ранее для описания распространения света. Это случилось не только потому, что такая среда оказалась ненаблюдаемой, но также и потому, что в качестве элемента математического формализма она оказалась лишней..». В этом заявлении по существу говорится об отказе от понятия «эфир» в математической физике (в релятивистской механике), но не об отказе от эфира с точки зрения физики. Более того, сам Эйнштейн пишет (цитируется по [10]): «Мы не можем в теоретической физике обойтись без эфира т.е. континуума, наделенного физическими свойствами, ибо общая теория относительности, основных идей которой физики, вероятно, будут придерживаться всегда, исключает непосредственное дальнодействие, каждая же теория близкодействия предполагает наличие непрерывных полей, а следовательно, существования эфира». Наконец, Дирак сказал, что он не верит в существование эфира, но если эфир существует, то он должен быть дискретным [1].

Таким образом, классики физики отнюдь не считали отсутствие эфира доказанным фактом, а только признавали, что наличие эфира не является необходимым при математическом описании мира на основе теории относительности. Ниже мы еще вернемся к вопросу об экспериментальном подтверждении существования эфира.

Перейдем к вопросу о структуре первичной субстанции для материи нашего масштаба. Эта структура может удовлетворять следующим основным требованиям.

1. Первичная субстанция представляет собой газоподобное состояние материи в виде очень малых частиц (с размерами на несколько порядков меньшими, чем размеры электрона и позитрона), обладающих различными размерами (не подчиняющимися законам квантования), находящимися в постоянном относительном движении. Частицы первичной субстанции будем называть «первичными частицами».

2. Первичные частицы взаимодействуют между собой аналогично взаимодействию тел нашего мира на основе взаимного тяготения. Однако количественно это взаимодействие может отличаться от нашего из-за отличия в величине гравитационной постоянной. Поэтому можно говорить о том, что первичные частицы обладают квазимассой, а первичную субстанцию можно характеризовать квазиплотностью вещества.

3. Скорость относительного движения первичных частиц не ограничена скоростью света и, в основном, превышает ее. Ввиду квазигравитационных взаимодействий, траектории движения первичных частиц носят сложный (не прямолинейный) характер, но средняя скорость эквивалентного поступательного движения (скорость перемещения из одной точки пространства в другую, если бы движение происходило по прямой) составляет величину приблизительно равную скорости света для нашего масштабного уровня.

4. Средняя квазиплотность первичной субстанции является величиной постоянной для больших областей пространства в масштабах, характерных для наблюдаемого нами мира. В дальнейшем для простоты будем пользоваться термином «плотность первичной субстанции»,но при этом следует помнить, что эта плотность отнюдь не обязательно эквивалентна плотности вещества в нашем мире. Более того, механизмы взаимодействия первичных частиц с материей нашего масштабного уровня настолько сильно отличаются от механизмов взаимодействия наших материальных образований, что мы просто не можем говорить о массе первичных частиц или плотности первичной субстанции в принятых в нашем мире единицах.

Если принять предложенные выше положения в качестве постулатов, то можно утверждать, что первичная субстанция,  оставаясь в больших масштабах однородной аналогично нашему мегамиру [4,5], является неоднородной и структурированной в относительно малых масштабах. Первичная субстанция должна подвергаться возмущениям, состоящим в образовании локальных областей пространства с повышенной (или пониженной) плотностью субстанции. Такие возмущения могут быть неустойчивыми и распадаться со скоростью, определяемой средней скоростью поступательного движения первичных частиц (скоростью света в нашем мире) или образовывать устойчивые структуры существующие в течение длительного времени даже для нашего масштабного уровня.

Простейшим видом устойчивых структур являются структуры, образованные замкнутым циклическим движением, т.е. известные нам планетарные структуры, состоящие из массивного ядра, вокруг которого вращаются по замкнутым орбитам малые частицы (тела), удерживаемые на орбите в результате равновесного состояния, обусловленного равенством инерциальной (центробежной) и центростремительной силы, создаваемой квазигравитационным притяжением. Такие структуры не представляют для нас особого интереса, поскольку их масса в основном определяется массой ядра, соответственно, они создают весьма слабые возмущения первичной субстанции и могут рассматриваться как первичные частицы со слабо выраженными дополнительными свойствами, обусловленными наличием вращающихся вокруг ядра частиц.

Существенно больший интерес представляют собой структуры, образованные незамкнутым циклическим (вихревым) движением, которые образуются при наличии большого числа близких по параметрам движущихся частиц, взаимодействующих между собой, в частности, по законам гравитации. В этом случае каждая частица не имеет замкнутой орбиты и движется по спирали, вовлекаясь в структуру вихревого образования, а затем покидая ее и вновь становясь самостоятельно существующей свободной частицей. Тем не менее, как показывает опыт наблюдений, такие структуры обладают большой устойчивостью, и их распад обусловлен наличием внутреннего трения в системе (вязкостью среды, в которой эти структуры образуются). Примером таких структур в наблюдаемом нами мире являются воронки на поверхности текущей воды, смерчи, а также, по видимому, шаровые молнии и ряд образований, наблюдаемых как НЛО (неопознанные летающие объекты) шаровидной формы и в виде «Летающих тарелок».

Для подтверждения сказанного расскажу о тех наблюдениях, которые мне удалось провести однажды во время рыбной ловли на реке Луге. Закинув удочку с берега излучины реки и убедившись в том, что нет даже намека на клев, я обратил внимание на поведение воронок, образующихся в месте быстрого течения в русле реки, по видимому, из-за находившихся на дне коряг. Образовывались два вида воронок с противоположным вращением воды в воронке. Возникающие воронки имели различные размеры, но многие воронки быстро распадались, и только воронки определенного размера оказывались устойчивыми и существовали до тех пор, пока были видны и, уносимые быстрым течением, не скрывались за поворотом реки. Но самое удивительное удалось наблюдать, когда воронки попадали в недалеко расположенную заводь размерами приблизительно 5х3 м, где течение практически отсутствовало. Попавшая в заводь воронка начинала медленно перемещаться по поверхности заводи, сохраняя свои размеры в течение, по крайней мере, 10 или более секунд. Затем размеры воронки начинали уменьшаться, и как только это уменьшение становилось заметным, воронка быстро (не более 1 с) распадалась, как бы растворяясь без следа, на месте воронки оставалась гладкая поверхность воды.

Регулярно в заводь попадала не одна воронка, а несколько. В том случае, если в заводи встречались две воронки с одинаковым направлением вращения, эти воронки при движении как бы отталкивались друг от друга, избегая столкновения. Наоборот, если воронки имели противоположное вращение, они начинали ускоренное движение по направлению друг к другу пока не сливались, давая всплеск волны, аналогичный всплеску от брошенного камня. Происходила аннигиляция воронок с образованием волнового всплеска.

Эти наблюдения навели на мысль об аналогии поведения воронок поведению заряженных элементарных частиц, таких как позитрон и электрон. Из наблюдений явно видно, что высокой устойчивостью обладают только вихревые структуры с вполне определенными параметрами (в частности размерами), что при наличии внутреннего трения вихревые образования могут бесследно исчезать, не вызывая явно выраженных резонансных возмущений, что вихревые образования обладают свойствами взаимовоздействия, аналогичными заряженным частицам, и что столкновение двух вихревых образований с противоположными направлениями вращения приводит к их аннигиляции с образованием волнового всплеска. Отсюда вполне логично предположить, что элементарные частицы, обладающие зарядом, представляют собой вихревые образования, т.е. структуры, образованные незамкнутым циклическим движением большого числа первичных частиц. Естественно, что вихревые образования типа воронок имеют специфическую форму, обусловленную земным притяжением. При отсутствии сильного внешнего гравитационного поля или слабом его воздействии можно полагать, что форма вихревого образования будет иной, на что указывает форма шаровой молнии и некоторых НЛО. Кстати вопрос о структуре шаровой молнии остается нерешенным, однако по мнению некоторых людей, наблюдавших ее, в шаровой молнии заметно быстрое вращательное движение, и если предположить, что она является вихревым образованием, то отсутствие влияния на ее форму земного притяжения свидетельствует о том, что шаровая молния не является молекулярным или ионным образованием и состоит из более мелких частиц. Молекулы увлекаются потоком этих мелких частиц, подвергаются ионизации при движении и создают электрический заряд, который в конечном счете высвобождается и создает эффект «молнии». К сожалению, проблема экспериментального воспроизведения и изучения структуры шаровой молнии почему-то не лежит в сфере повышенного внимания современной науки и обычно рассматривается на уровне изучения описания явления свидетелями или на основе все того же  теоретизирования на базе современных воззрений математической физики.

Взаимодействие двух вихревых структур обусловлено тем, что вокруг них образуется поле первичных частиц, которые под действием сил гравитации между этими частицами и частицами, входящими в вихревую структуру, увлекаются и за счет искажения их траектории движения  образуют циклическую составляющую движения первичных частиц в окружающем вихревое образование пространстве, что проявляется интегрально как электрическое поле этого вихревого образования. При встречном движении первичных частиц, возникающем между двумя вихревыми образованиями с общим направлением вращения, должно наблюдаться торможение этих частиц, что приводит к образованию силы отталкивания между вихревыми образованиями. При сонаправленном движении частиц между вихревыми образованиями, наоборот, возникают силы притяжения.

Следует пояснить, что поведение первичных частиц, непосредственно участвующих в вихревом образовании и образующих в своем движении электрическое поле, различно. Частицы, участвующие в вихревом образовании, совершают циклическое движение, делая определенное количество полных оборотов вокруг оси вращения (возможно не одинаковое для разных частиц), в то время как частицы, образующие электрическое поле, только пролетают мимо вихревого образования, что сопровождается искривлением их траектории движения (тем сильнее, чем ближе к вихревому образованию пролетает первичная частица), и интегрально это явление регистрируется как электрическое поле. Здесь можно провести аналогию с электрическим током: свободные электроны в проводнике находятся в постоянном хаотическом движении во всех направлениях. При приложении электрического поля хаотическое движение продолжается, но появляется регулярная составляющая, которая хотя и значительно меньше (по скорости) хаотической, но в результате сложения (интегрирования) регулярных составляющих для всех частиц мы наблюдаем электрический ток. Аналогично, в случае образования электрического поля вихревой структуры все изменения траектории первичных частиц образуют регулярную составляющую, регистрируемую как эквивалентное циклическое движение частиц вокруг оси вихревого образования.

Возникновение сил притяжения или отталкивания возможно только в том случае, если оси вращения вихревых структур параллельны друг другу и одинаково направлены. Но частицы в пространстве имеют произвольную ориентацию, что, казалось бы, должно вызывать различие в силах взаимодействия частиц и в направлении этих сил, но это в природе не наблюдается. Для объяснения этого явления необходимо учитывать, что помимо циклической составляющей движения в вихревых образованьях всегда присутствует так называемая поступательная составляющая движения. Каждый последующий виток движения вокруг оси сопровождается  поступательным перемещением частицы вдоль оси вращения, т.е. перпендикулярно плоскости вращения. Интегрально эта поступательная составляющая движения каждой частицы складывается в эквивалентный поток частиц, направленный вдоль оси вращения вихревого образования внутри этого образования, но после выхода из него первичные частицы стремятся рассеяться в свободном пространстве, в их движении возникает регулярная составляющая, направленная в зону пониженной плотности первичной субстанции, т.е. в область, из которой первичные частицы наиболее интенсивно вовлекаются в структуру вихревого образования  (в область в направлении оси вращения первичных частиц, противоположную области их выхода из вихревого образования). Как и в случае с электрическим полем, возникает эквивалентная регулярная составляющая совокупного движения первичных частиц в пространстве, окружающем вихревое образование, причем эта регулярная составляющая имеет вид замкнутых траекторий и регистрируется нами как магнитное поле.

При сближении двух вихревых образований их взаимодействие оказывается таким, что появляются не только силы притяжения или отталкивания, но и силы, обеспечивающие взаимный поворот осей вращения таким образом, чтобы оси вращения становились параллельными  и одинаково направленными (имели одинаковое направление поступательной составляющей движения). Такая взаимная ориентация вихревых образований обеспечивает постоянство сил взаимовоздействия элементарных частиц независимо от их первоначальной взаимной ориентации.  Более детально механизмы взаимовоздействия частиц будут рассмотрены далее, где будет показано, что механизмы электрических и магнитных взаимовоздействий аналогичны механизмам сил гравитации, и по сути электрические и магнитные явления только создают условия, в которых начинают действовать гравитационные силы.

Водяные воронки и простейшие смерчи [15] образованы вихревым движением по круговым орбитам. Однако известны вихревые образования со значительно более сложными траекториями частиц в них. К таким образованиям относятся, например, ураганы, которые образованы весьма устойчивыми вихревыми структурами со сложными траекториями движения. Можно полагать, что такие вихревые образования существуют и в мире первичных частиц. В таких структурах траектория каждой частицы может состоять из последовательности циклических элементов движения, направления вращения в которых могут быть различными. В зависимости от количества таких элементов движения будет различным количество вовлеченных в вихревое образование частиц, и, соответственно, масса вихревых образований будет увеличенной. С другой стороны, элементы циклического движения с противоположным направлением вращения будут взаимно компенсировать воздействие на движение первичных частиц во внешнем по отношению к вихревой структуре пространстве, и электрическое поле такой частицы должно определяться разностью между количеством элементов движения с различным направлением вращения. В результате оказывается возможным существование микрочастиц, не обладающих электрическим зарядом или обладающих достаточно большой массой по отношению к электрону (позитрону), но с малой величиной заряда (например, нейтрон, протон, антипротон).

Наконец, возможны еще более сложные и крупные вихревые образования, например, типа атомных ядер. По существу эти образования не являются объединением элементарных частиц типа протонов и нейтронов, а являются сложными едиными вихревыми структурами. Чем сложнее такая структура, тем ниже ее устойчивость к внешним воздействиям, тем легче такая структура поддается распаду. Но при ее распаде образуются более простые и более устойчивые вихревые структуры, которые по своим параметрам соответствуют известным нам частицам, в частности, протонам и нейтронам. Именно единством структуры и ее устойчивостью обусловлены те силы, которые обеспечивают целостность этих образований, а не некие мистические силы притяжения, противостоящие отталкиванию одинаково заряженных протонов. В ядре нет протонов и нет, соответственно, электрических сил отталкивания.

Существование сил взаимодействия между вихревыми структурами, которые рассматриваются нами как электрические и магнитные, обеспечивает возможность существования таких структур как атомы. Вряд ли стоит рассматривать эти структуры на основе  вихревых представлений, поскольку для описания этих структур, как и структур более высокого масштабного уровня, вполне продуктивно использование представлений, базирующихся на феноменологическом описании электрических и магнитных полей, на представлении о различного рода моментах, в которых особенности вихревой структуры элементарных частиц учитываются введением соответствующих феноменологических параметров: заряда, моментов и других. Единственное, что хочется отметить – это проявление во всех структурах принципа повышения устойчивости существования элементов, участвующих в создании этой структуры, по отношению к устойчивости существования этих элементов вне структуры (свободного существования).

Этот принцип является фундаментальным для всего Мироздания. Он по существу является стимулом для возникновения все более сложных образований, хотя часто устойчивость самих этих образований оказывается ниже, чем устойчивость существования их составных элементов.

Существует еще один тип элементарных частиц, отличающийся специфическими особенностями – это фотоны. Эти частицы обладают двойной природой – с одной стороны они являются волновыми, они не имеют массы в общепринятом понимании, но они обладают способностью воздействия на материальные образования нашего мира за счет того, что создают электромагнитное поле. Как можно представить структуру этих частиц в рамках рассмотренной модели, которую можно назвать многомасштабной физической моделью мира? То, что эта частица представляет собой волновое образование не вызывает сомнений. Но это означает, что плотность первичной субстанции в структуре такой частицы должна изменяться таким образом, что среднее ее значение остается на уровне среднего значения плотности в окружающем пространстве. В этом случае интеграл от превышения плотности над средним значением плотности в окружающем пространстве будет равен нулю, то есть в отличие от других элементарных частиц масса этой частицы равна нулю. Обычно волновой процесс, возникающий в трехмерном пространстве имеет сферическую форму, и волна распространяется во всех направлениях одновременно. Но можно создать такие специальные условия, когда волна будет распространяться только в определенном направлении, например, с помощью рупора для акустических волн. Точно так же на форму волны, возникающей в первичной субстанции должны влиять условия образования этой волны.

Электромагнитные волны возникают в результате высвобождения энергии при переходе электронов в атоме с одной орбиты на другую. Поскольку масса электрона (и атома) в этом случае остается неизменной, то высвободившаяся энергия не может создавать материальное образование, обладающее массой. Но с другой стороны, электрон является вихревым образованием, и поэтому следует ожидать, что в возникшем волновом образовании будет присутствовать вихревая структура, эта вихревая структура ограничивает размеры области, в которой возникает волновой процесс, ограничивая тем самым поперечные размеры фотона. Таким образом, устойчивость фотона обусловлена его волновыми свойствами и обеспечивается за счет движения фотона со скоростью, характерной для среды распространения (равной скорости распада случайных возмущений плотности), то есть со скоростью света. Роль вихревого движения а фотоне в отличие от элементарных частиц, обладающих массой, ограничивается стабилизацией поперечных размеров и созданием незамкнутого циклического движения, обеспечивающего воздействие на внешние  объекты, квалифицируемого нами как электромагнитное воздействие. Не обладая массой, фотон способен отдавать свою энергию системам, обладающим резонансными свойствами по отношению к соответствующим электромагнитным колебаниям, не изменяя массу этих систем и полностью исчезая.

Как уже отмечалось, масса элементарных частиц пропорциональна интегралу от превышения плотности первичной субстанции в области вихревого образования над плотностью первичной субстанции в окружающем пространстве и может быть равной величине этого интеграла только в случае, если гравитационная постоянная для взаимодействия первичных частиц равна гравитационной постоянной нашего мира. При наблюдении вихревых образований в нашем мире явственно наблюдается их неоднородность в пространстве и наличие спиральных полос с повышенной и пониженной плотностью. Например, такой структурой обладают звездные спиральные туманности, что свидетельствует о явной вихревой структуре этих образований. Соответственно, следует ожидать, что в окружающем пространстве любых вихревых образований также должны проявляться периодические неоднородности, регистрируемые как переменное электромагнитное поле у фотонов или как волны Дебройля у частиц, обладающих массой. Имеется еще одна особенность, отличающая фотон от других частиц. Частицы, обладающие массой, оказывают воздействие на объекты за счет своей кинетической энергии, которая, как известно, составляет величину, равную произведению массы на квадрат скорости, деленному на 2. В случае фотона масса равна нулю, но наличие флуктуаций плотности способно воздействовать на другие объекты путем воздействия через электромагнитное поле. Тогда по аналогии с переменным электрическим полем можно говорить о некоем действующем значении массы фотона, которая должна быть пропорциональной интегралу от абсолютных значений отклонений плотности от средней величины. В этом случае действующее значение массы фотона определяется удвоенной величиной по отношению к значению, которое мы бы получили, если бы проводили интегрирование только по значениям плотности, превышающим среднюю величину. Этот факт, хотя и не является строгим логическим доказательством, но позволяет сделать определенное предположение о причине, по которой энергия покоя фотона в известной формуле Эйнштейна составляет произведение массы покоя на квадрат скорости света и не содержит двойку, присутствующую в формуле для кинетической энергии других частиц. Здесь масса рассматривается как ее действующее значение, обусловленное колебаниями плотности первичной субстанции в фотоне (аналогично действующему значению в теории переменного тока).

Мы бегло рассмотрели проблемы структуры элементарных частиц с точки зрения многомасштабной физической модели материи и можем теперь обсудить физические механизмы, ответственные за такие явления как гравитация и инерция.

Очевидно, что если на пути первичной частицы встречается вихревое образование, то частица вовлекается в циклическое движение и ее эквивалентная  скорость поступательного движения должна снизиться по отношению к скорости в свободном от возмущений пространстве. Частица как бы на некоторое время «застревает» в вихревом образовании. В том случае, если концентрация вихревых образований на пути первичной частицы велика, то это «застревание» оказывается существенным. Но высокая концентрация вихревых образований наблюдается в областях пространства, где содержится вещество нашего масштабного уровня. Таким образом, попадая в материальные образования нашего масштабного уровня первичные частицы «застревают» в них, создавая своего рода давление со стороны свободного пространства на эти материальные образования. Важно отметить, что первичные частицы не поглощаются телами, а только остаются в них какое-то время, путешествуя по их объему, пока не вырвутся в свободное пространство. Это «застревание» первичных частиц не подчиняется известному экспоненциальному закону поглощения Бугера-Ламберта-Бэра [8, т.6]. Поэтому давление осуществляется не на поверхность тела (материального образования), а как бы распределяется по его объему из-за последовательного «застревания» первичной частицы в вихревых образованиях, встречающихся на ее пути, воздействуя более сильно на те области внутри тела, где вещество обладает более высокой концентрацией вихревых образований, а значит, большей плотностью.

Известно, что если в пространстве, заполненном средой со свойствами, которыми наделена первичная субстанция, возникает зона с повышенной или пониженной плотностью, то среда стремиться ликвидировать этот «дефект» и должны возникнуть направленные потоки частиц, величина которых пропорциональна градиенту плотности, а направление соответствует направлению от более высокой плотности к более низкой. Аналогичная закономерность, в частности, лежит в основе второго закона термодинамики. В  случае, если массивное тело находится в свободном пространстве, заполненном первичной субстанцией, то первичные частицы, проникая внутрь тела и «застревая» там, создают ситуацию, в которой плотность первичных частиц в свободном пространстве вблизи поверхности тела оказывается меньше, чем плотность первичных частиц в удаленном свободном пространстве. В результате со