«Дифракция» электрона. 
Электродинамика отвергает теорию относительности

Если вся масса заряда связана в пространстве с его плотностью, то кулоновские силы расталкивания между различными частями заряда будут стремиться «разорвать» заряд. Однако заряженные частицы (электроны, протоны и др.) устойчивы, и в XIX веке была выдвинута гипотеза о существовании сил другой (неэлектромагнитной) природы, которые не только противодействуют силам расталкивания, но и обеспечивают устойчивость заряженной частицы. Этим силам должна соответствовать некоторая потенциальная энергия и масса неэлектромагнитного происхождения в соответствии с формулой Томсона E = mc².

Рассмотрим заряд, находящийся в некотором электрическом поле. Это поле можно представить в виде суммы двух полей: однородного поля, которое вызывает ускорение заряда как целого, и неоднородного, которое не вызывает ускорения заряда, но деформирует его. Деформирующие силы должны стремиться изменить форму заряда и, соответственно, изменить его массу, возможно, величину заряда и т. д.

Силы неэлектромагнитного происхождения препятствуют деформации заряда. Величина этих сил должна резко возрастать при изменении формы или увеличении размеров заряда, стремясь вернуть его исходное состояние. По этой причине следует ожидать, что уравнения, описывающие структуру заряженной частицы, должны быть нелинейными, по крайней мере, для области внутри заряда.

Вне заряда поля неэлектромагнитного происхождения должны быстро убывать, т. е. иметь короткодействующий характер. Наиболее вероятно, что неэлектромагнитное поле по мере удаления от поверхности заряда убывает не монотонно, а с осцилляциями. При взаимодействиях на достаточно больших расстояниях между частицами (по отношению к диаметру частиц) возможно линейное описание взаимодействий через силы электромагнитного происхождения.

Современная же квантовая теория описывает заряды и их взаимодействие с помощьюфункции и использует вероятностную интерпретацию, избегая классических подходов. В этом мы видим ее ограниченность.

Рассмотрим теперь проблему дифракции электронов, с точки зрения изложенной выше концепции. В соответствии с постулатом о корпускулярно-волновом дуализме электрон следует рассматривать одновременно как волну и как частицу. В этом заложено глубокое логическое противоречие (гносеологическая ошибка). В свое время предпринимались попытки представить электрон (или любую частицу) в виде суперпозиции волн (в виде волнового пакета). От них пришлось отказаться, поскольку в диспергирующих средах такой волновой пакет неизбежно «расплывался». Это расплывание является следствием отсутствия сил, которые бы мешали «расползанию» волнового пакета. В свете сказанного выше идея корпускулярно-волнового дуализма выглядит весьма проблематичной.

Рассмотрим теперь, как иллюстрируется «корпускулярно-волновой дуализм». В учебниках обычно описывается мысленный эксперимент по дифракции электрона на двух щелях (отверстиях). Согласно современным воззрениям электрон пролетает «одновременно» через два отверстия и дифрагирует «сам с собой». Здесь он ведет себя как волна. В результате на экране мы будем наблюдать дифракционную картину (см. рис. 5.2а).

Рис. 5.2. а) Дифракция на двух отверстиях. б) Дифракция на двух дисках.

Трудно сказать чего больше в этом примере: наивности или лукавства, поскольку пример не очень корректен. В природе нет такого сплошного материала, в котором можно было бы вырезать два маленьких отверстия на расстоянии, равном межатомному расстоянию. Помимо этого, электрон, как уже говорилось, это устойчивая структура. Он не может «страдать раздвоением личности».

Этот эксперимент можно «вывернуть», используя принцип Бабине. Для этого отбросим экран, а отверстия заменим двумя дисками или, для определенности, атомами (см. рис. 5.2б). В этом случае дифракционная картина заменится дополнительной. Там, где были максимумы, будут минимумы и обратно. Теперь мы можем объяснить дифракционную картину, не прибегая к «раздвоению» электрона. Электрон, пролетая мимо атомов, взаимодействует с электромагнитными полями и неэлектромагнитными (короткодействующими) полями этих атомов. Силовое взаимодействие таково, что при прохождении потока электронов появляется дифракционная картина.

Итак, при объяснении явления дифракции электронов нет никакой необходимости прибегать к «корпускулярно-волновому дуализму». Принципиально все можно объяснить с помощью силовых взаимодействий. Об этом свидетельствуют результаты анализа основ электродинамики [2]. К сожалению, этот путь еще не развит. Ему мешает догматизм сторонников корпускулярно-волнового дуализма.

Подведем итоги.

Заряд есть устойчивая частица. Электромагнитная масса заряда обладает стандартными инерциальными свойствами [2]. Эта масса заряда сконцентрирована там, где существует плотность пространственного заряда. Поле заряда имеет мгновенно действующий характер и не обладает инерциальными свойствами. Заряд не может быть представлен в форме волнового пакета, т. е. как сумма волн, распространяющихся со скоростью света. По этой причине для заряженной частицы корпускулярно-волновой дуализм не имеет места. Явление «дифракции» обусловлено специфическим характером взаимодействия частицы с полями электромагнитного и неэлектромагнитного происхождения других частиц.