Общие сведения. Днем рождения Квантовой физики считается 14 декабря 1900 года, когда Макс Планк выступил с докладом «К теории распределения энергии излучения в нормальном

Днем рождения Квантовой физики считается 14 декабря 1900 года, когда Макс Планк выступил с докладом «К теории распределения энергии излучения в нормальном спектре» на заседании Немецкого физического общества [31], [102]. Для получения математической модели закона излучения абсолютно черного тела он ввел «универсальную константу» , которая указывала на то, что излучение распространяется не непрерывно, как этого требовали волновые представления о природе электромагнитного излучения, а порциями (квантами) так, что энергия каждой порции (кванта) определяется элементарной зависимостью .

Несовместимость представлений о непрерывном волновом процессе электромагнитного излучения с представлениями о порционном излучении явилась веским основанием для признания кризиса классической физики. С этого момента начали полагать, что сфера действия законов классической физики ограничена макромиром. В микромире же работают другие, более тонкие - квантовые законы, которые противоречат классическим законам физики макромира. Новое направление было названо Квантовой физикой [31], [102].

Впоследствии Эрвин Шредингер получил уравнение, которое предсказывало плотность вероятности пребывания электрона в данной области атома, но не позволяло раскрыть структуру электрона и механизм взаимодействия его с ядром атома. Оно позволяло точно рассчитывать спектры водородоподобных атомов, но оказывалось непригодным для точного расчета спектров многоэлектронных атомов. Тем не менее, было признано, что в описании микромира это уравнение играет такую же важную роль, как и уравнение второго закона Ньютона в описании макромира [133].

Прошло почти столетие, и появилась потребность оценить плодотворность такого направления в развитии Квантовой физики. Поскольку оно началось с анализа процесса электромагнитного излучения, то следовало ожидать раскрытия структуры этого излучения и, конечно же, электромагнитной структуры элементарного кванта энергии. Но этого не случилось [139], [142]. Поэтому вполне естественно, что остались нерешенными многочисленные другие задачи микромира.

Не была раскрыта структура электромагнитного излучения, электромагнитные структуры фотона, электрона, а также структуры ядер, атомов, ионов и молекул [137], [140]. Но самое главное - остался совершенно неясным принцип соединения атомов в молекулы. Электроны, летающие по орбитам вокруг ядер атомов, конечно же, не способны выполнить функции соединения атомов в молекулы. Совершенно непонятными остались процессы излучения и поглощения фотонов электронами при их орбитальных переходах. Теоретики не смогли предложить экспериментаторам - спектроскопистам приемлемый метод теоретического расчета спектров многоэлектронных атомов. Химики до сих пор не могут рассчитывать энергии связи валентных электронов с ядрами атомов, соответствующие их различным энергетическим уровням и свое неумение делать это прикрывают таинственным понятием «сродство к электрону» [2].

Наиболее ярко тупиковое состояние современной теоретической физики проявилось при возникшей необходимости объяснения причины появления избыточной тепловой энергии в различных способах обработки воды. Экспериментаторы убедительно показали, что при некоторых режимах обычного и плазменного электролизов воды, а также при явлениях её кавитации и электродинамического воздействия на молекулы и ионы энергии выделяется больше, чем затрачивается на этот процесс. Этим они поставили вопрос о корректности одного из самых фундаментальных законов физики - закона сохранения энергии [51], [59], [67].

Создалась ситуация, когда надо было искать объяснения новым экспериментальным данным, но ортодоксальная теоретическая физика и теоретическая химия оказались не способны выполнить эту функцию.