Свет на лезвии бритвы

Аватар пользователя kvg1967

Я не понимаю, почему экспериментаторы, инженеры и изобретатели до сих пор молча терпят весьма сомнительные утверждения физиков-теоретиков о свойствах света вообще и о свойствах фотонов в частности.
Объяснения привираются к результату: когда в начале XX века были открыты фотоны, стала неправдоподобной принятая в XIX веке трактовка результатов некоторых экспериментов.
Например, картины, по традиции до сих пор именуемые «интерференционными», никак не могут быть результатом сложения амплитуд фотонов: наблюдатель видит вовсе не мифическую суммарную амплитуду, а только те фотоны, которые в результате рассевания света на экране изменили направление движения точно в сторону зрачков его глаз.
Что такого сложного в том, чтобы сравнить между собой картины, создаваемые на экране лазерными, не лазерными и однофотонными источниками в результате взаимодействия света с различными препятствиями? Доводилось ли вам видеть хотя-бы одну научную работу, в которой проводилось подобное сравнение? Ткнуть теоретиков носом в несоответствия между полученными опытным путем наблюдениями и старыми догмами кто-нибудь пробовал? 
 
Почему эксперименты по интерференции ставят обычно со щелями? Результаты-то в этом случае оказываются не очень убедительными: щель всегда создает какие-нибудь полоски при использовании любых источников света.
Возьмем для разнообразия лезвие бритвы и посмотрим, что получится, если наполовину перекрыть лезвием луч света (лезвие в последующих примерах находится слева от луча, расстояние от лезвия до экрана составляет 2 метра).
Результат частичного перекрытия луча от яркого светодиода приведен на рисунке 1: на картинке видна часть кристалла светодиода, а граница света и тени получается нечеткой.

   

  

Рисунок 1. Результат частичного перекрытия луча от яркого светодиода лезвием бритвы

   

Перекроем теперь для сравнения сфокусированный луч лазерной указки и посмотрим на картину, приведенную на рисунке 2. Здесь мы четко видим так называемую дифракцию на полуплоскости: в одну сторону пошли фотоны, огибающие поверхность лезвия, а в другую – отразившиеся от этой поверхности.

  

  

Рисунок 2. Результат частичного перекрытия сфокусированного луча лазерной указки

    

Расфокусируем луч и посмотрим на рисунок 3: полоски, которые мы видим на этой картинке, не могут быть результатом сложения амплитуд фотонов.

  
 

  

Рисунок 3. Результат частичного перекрытия расфокусированного луча лазерной указки

     

Вопрос заключается в том получаются ли данные полоски только как общий результат огибания лезвия каждым фотоном по отдельности (наложение множества дифракционных картин друг на друга) или же имеет место взаимодействие между фотонами?
Сравнение дифракционных картин для лазерного, не лазерного и однофотонного источников света кто-нибудь из экспериментаторов проводил?
 

Авторство: 
Авторская работа / переводика

Комментарии

Аватар пользователя абра
абра(8 лет 8 месяцев)

Физически что же такое свет - физика ответить не могёт до сих пор.

Что есть заряд, магнитные явления - то же самое в ответ, как про святых угодников - всё на веру - типа есть же результат!

Аватар пользователя GaussCurve
GaussCurve(13 лет 2 месяца)

Свет это  энергия.  Спросите, - что такое энергия? А дальше уже проще-)

 

Аватар пользователя абра
абра(8 лет 8 месяцев)

Вспомните формулу энергии.

В неё входит однако Время!

И с какого же бока энергия-то типа "первична"?

Аватар пользователя BDSM
BDSM(8 лет 6 месяцев)

Энергия это философская категория, материя это философская категория, и т.д.

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(4 года 4 месяца)

Фотон – это не философская категория, а узконаправленный не расходящийся радиоимпульс.

Аватар пользователя абра
абра(8 лет 8 месяцев)

Фотон – это не философская категория, а узконаправленный не расходящийся радиоимпульс.

smile3.gif

Ну сказал!

А если типа - подумать?

Кто-то умный сказал - типа фотон есть квант энергии излучения (типа аж на данной частоте - свой каждый) 

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(4 года 4 месяца)

Квант – это порция энергии.

   

У кошки есть четыре ноги и хвост, но не всякое существо с четырьмя ногами и хвостом является кошкой.

   

Физики от большого ума стали все кванты называть фотонами, напрочь запутав тем самым собственные рассуждения.

На самом деле «квант» гораздо более широкое понятие, чем «фотон».

Ничто не мешает радиоимпульсу быть квантом, то есть содержать в себе определенное количество энергии.

Аватар пользователя абра
абра(8 лет 8 месяцев)

Ничто не мешает радиоимпульсу быть квантом, то есть содержать в себе определенное количество энергии.

smile9.gif

Но ведь тема-то - E = h*v  (в смысле е равно аш ню)  то есть каждой частоте своя типа энергия кванта...

Конечно, определённая для данной частоты - но для разных частот - разная!smile7.gif

Разные порции получаются...

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(4 года 4 месяца)

В данном случае чем частота выше, тем энергия радиоимпульса получается больше.

Ну и что? Почему это вас смущает?

Аватар пользователя абра
абра(8 лет 8 месяцев)

Тема-то КВАНТ ЭНЕРГИИ!

Разные кванты-то при разной частоте.

А вот кванты времени - типа одинаковые...

изменение есть - квант есть.

То есть первичность так сказать времени показывается, главенство принципа причинности - нет в учебниках!!

Первого и Главного закона природы - закона причинно-следственной связи.

Аватар пользователя А_Ланов
А_Ланов(8 лет 11 месяцев)

Фотон – это не философская категория, а узконаправленный не расходящийся радиоимпульс.

Вы придумали какое-то новое явление - омоним фотона (омонимы - слова, равные по написанию, но разные по смыслу)...

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(4 года 4 месяца)

Омоним придумал не я, это сделали физики-теоретики в процессе создания химеры – корпускулярно-волнового дуализма.

Они выдумали «виртуальный фотон», обладающий целым рядом мистических свойств, ничуть не похожих на свойства реальных фотонов:

- виртуальный фотон может иметь нулевой размер и в то же самое время размер со всю Вселенную;

- виртуальный фотон способен двигаться одновременно в разные стороны;

- виртуальный фотон может телепортироваться в произвольную точку Вселенной.

Аватар пользователя А_Ланов
А_Ланов(8 лет 11 месяцев)

Ваш "фотон" не менее виртуальный. Под фотоном, вообще-то,  понимается распространение порции кулоновского взаимодействия. Объясняю на пальцах:

1. Есть атом водорода с температурой абсолютного нуля (неподвижное ядро и неподвижное эл. облако).

2. На некотором расстоянии от атома водорода находится неподвижный отрицательный заряд - одинокий электрон. На него действуют две кулоновских силы - притягивающая от ядра водорода, и отталкивающая от его эл. облака. Поскольку они равны и противоположны, равнодействующая их равна нулю, в виду чего заряд тоже покоится.

3. По некоторым причинам, эл. облако в атоме водорода совершило колебание относительно ядра в направлении отдельного электрона. Из-за изменения расстояния от эл. облака до заряда при одновременном сохранении расстояния от заряда до ядра, равнодействующая кулоновских сил в этой точке пространства перестала быть равной нулю - она так же совершила колебание через ноль от отталкивания до притяжения и обратно, что вызвало механические колебания отдельного электрона. 

Как видите, для того, чтобы объяснить выведение электрона из покоя, прибегать к условностям, вроде фотона и эл. поля, не пришлось...

4. Если колебания эл. облака произойдут в плоскости, ортогональной направлению к одинокому электрону, разности кулоновских сил почти не будет - будет небольшая разнонаправленность с возникновением хоть и не нулевой равнодействующей, но сильно меньшей, чем в первом случае. А если заряд будет находится в диапазоне от 0 градусов до 90 к направлению колебаний эл. облака, то и равнодействующая кулоновских сил будет так же меняться от максимума до почти Нуля. 

То есть, мы имеем диаграмму направленности кулоновской силы сильно отличной от круговой.

5. Если атомов будет два, и колебания эл. облаков в них будут в одном направлении, и так, что в точке второго атома фазы кулоновских сил от обоих эл. облаков совпадут, то направленность суммарной кулоновской силы тоже возрастёт. А если таких атомов в цепочке будет десять в 20 степени, то направленность кулоновского взаимодействия станет очень острой - мы получим так называемое "лазерное излучение".  

Из этого объяснения видно, что лазерное излучение никогда не будет в виде строго параллельных лучей - расхождение обязательно будет в виду конечного количества атомов, и тем больше, чем короче их цепочка.

.....

Вы попробуйте порассуждать без навязанных интерпретаций, вроде фотонов. У вас из-за этого все "парадоксы" и происходят...

Аватар пользователя BDSM
BDSM(8 лет 6 месяцев)

...попробуйте порассуждать без навязанных интерпретаций...

Так добрую часть науки выкинуть придетсяsmile3.gif

Аватар пользователя А_Ланов
А_Ланов(8 лет 11 месяцев)

Не надо ничего выкидывать. Надо отличать собственно "физику" от формализма, позволяющего извлечь из явления практическую пользу. Фотоны, поля - это всё условности, позволяющие упростить формализм. В реальности же ничего этого нет...

Аватар пользователя BDSM
BDSM(8 лет 6 месяцев)

это всё условности, позволяющие упростить формализм.

Это наши представления о реальности.

Аватар пользователя А_Ланов
А_Ланов(8 лет 11 месяцев)

Увы, это так...

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(4 года 4 месяца)

В данном конкретном случае проблема заключается как раз в отсутствии результатов.

Не проводилась элементарная экспериментальная проверка исходных предположений.

Никогда не сравнивались между собой картины, возникающие после взаимодействия с одним и тем же препятствием излучения от лазерного, не лазерного и однофотонного источников света.

Аватар пользователя Турист
Турист(12 лет 1 месяц)

когда в начале XX века были открыты фотоны

smile14.gif -- фотоны КВАНТЫ !  фотоны КВАНТЫ !  фотоны КВАНТЫ !  smile14.gifsmile14.gifsmile14.gifsmile14.gifsmile14.gif

Запомнить деменция не позволяет !? 

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(4 года 4 месяца)

Хамство не делает вашу аргументацию ни более убедительной, ни более понятной.

Квант – это порция энергии.

На самом деле «квант» гораздо более широкое понятие, чем «фотон». Физики стали все кванты называть фотонами, напрочь запутав тем самым собственные рассуждения.
В начале XX века открыты были именно фотоны, и после этого накрылись медным тазом представления о луче света как синусоидальной волне.

Аватар пользователя kvg1967