Вибратор и продольно-поперечная волна

Аватар пользователя kvg1967

Укороченный вибратор с ферритовым кольцом

Предупреждаю сразу, что мои статьи не о физике как таковой, а о запутывании, запугивании и промывании мозгов в современной науке. Сегодня я продолжаю рассмотрение ситуации, связанной с исследованием свойств радиоволн.
Теорию электромагнитного поля начал разрабатывать Джеймс Максвелл в середине XIX века. В процессе разработки этой теории он выдвинул идею о существовании тока смещения и записал систему уравнений, описывающую поперечную электромагнитную волну.
С тех пор принято считать, что радиоволны – это обязательно поперечные волны.
Поперечные волны в некоторой среде существуют, а продольные – нет?
Неправдоподобно!

Рассмотрим в качестве примера продольно-поперечную волну, изображенную на рисунке 1: колебания тока смещения I происходят вдоль направления распространения волны, а магнитное поле имеет вихревую форму. Длина волны на рисунке обозначена символом λ.

 

Рисунок 1. Продольно-поперечная электромагнитная волна

Физики-теоретики не признают возможность существования продольно-поперечной электромагнитной волны, так как не считают ток смещения в вакууме реальным физическим явлением.
У Максвелла ток смещения – это ток, вызванный поляризацией частиц, из которых состоит светоносный эфир. Ток смещения течет только до тех пор, пока процесс поляризации среды (эфира) не завершен.
В начале XX века Альберт Эйнштейн в своей Специальной теории относительности взял, да и устранил светоносный эфир из электродинамики. Теперь принято считать, что ток смещения – это только формальный способ говорить об изменении электрического поля во времени.
Если никакой среды нет, то в чем распространяются волны?
Если среды нет, то что поляризуется?

Между тем, создать продольно-поперечную радиоволну можно, например, с помощью дипольного излучателя (вибратора). Зарегистрировать подобную волну также можно с помощью вибратора.
Дипольный излучатель в простейшем случае представляет собой прямолинейный электрический проводник с разрывом посередине, питаемый в точках разрыва генератором тока высокой частоты.
В радиотехнике наиболее широко применяются так называемые полуволновые вибраторы, длина которых равна половине длины радиоволны. Для проведения физических опытов с продольно-поперечными радиоволнами такие вибраторы могут быть неудобны по двум причинам: они имеют большие габаритные размеры и излучают прежде всего обычные поперечные волны (мощность продольно-поперечной волны будет намного меньше мощности поперечной).

В эксперименте по обнаружению продольно-поперечной волны лучше применять укороченные вибраторы. Упрощенная схема эксперимента показана на рисунке 2.

 

Рисунок 2. Упрощенная схема эксперимента по обнаружению продольно-поперечной радиоволны

Укороченный вибратор для приемника сигнала можно изготовить на основе ферритового кольца и толстого эмалированного провода. Конструкция подобного вибратора, предназначенного для приема сигнала на частоте 50 МГц показана на рисунке 3: 14 витков медного эмалированного провода диаметром 0,9 мм намотано на сердечник ферритовый кольцевой М30ВН 20х10х5 мм, а концы этого провода длиной 180 мм образуют собственно вибратор; сигнал с сердечника снимается с помощью вторичной обмотки, содержащей 2 витка, и подается к приемнику с помощью витой пары, изготовленной из монтажного провода ММП-Н50-0,5 с площадью сечения проводника 0,5 кв. мм и ПХВ-изоляцией.

 

Рисунок 3. Укороченный вибратор для приема сигнала с частотой 50 МГц 

Укороченный вибратор для передатчика можно сделать таким же, как для приемника, а можно доработать, чтобы перераспределить энергию между поперечной и продольно-поперечной волной, усилив мощность последней.
Например, можно надеть на образующий плечи вибратора провод трубки, изготовленные из ферритовых колец, так, как показано на рисунке 4.
Конструкция вибратора, предназначенного для излучения сигнала на частоте 50 МГц показана на рисунке 4: 14 витков медного эмалированного провода диаметром 0,9 мм намотано на сердечник ферритовый кольцевой М30ВН 20х10х5 мм, а концы этого провода длиной 120 мм образуют вибратор; с каждой стороны на провод надето по 10 колец типа М30ВН 16х8х6 мм; сигнал от высокочастотного генератора подается на обмотку, содержащую 2 витка (с помощью витой пары, изготовленной из монтажного провода ММП-Н50-0,5).

 

Рисунок 4. Укороченный вибратор для излучения сигнала с частотой 50 МГц 

Таким образом, длина приемного и передающего вибраторов, изготовленных на основе ферритовых колец, будет намного меньше длины волны.
Для регистрации сигнала можно использовать, например, обычный бытовой мультиметр, подключенный к приемной антенне через приставку на основе микросхемы AD8361, вырабатывающей на выходе постоянное напряжение, пропорциональное амплитуде входного высокочастотного синусоидального сигнала.

Излучение, направленное вдоль оси, проходящей через укороченный вибратор, обнаруживается вполне успешно.
Почему физики считают, что это не продольно-поперечная волна?

Авторство: 
Авторская работа / переводика

Комментарии

Аватар пользователя Маргадон
Маргадон(7 лет 9 месяцев)

Разумеется не всеобщий

возможно размер объектов с которыми вы работаете превышает десятки км

тогда учет сферичности имеет смысл, но скорее в качестве основы вы используете градусные сетки типа  SRTM

и деваться от сферичности  вам некуда

у нас же эти сетки только для вычисления топопоправок и можно использовать

у нас требования к повысотке

 

Аватар пользователя Информатик
Информатик(11 лет 6 месяцев)

Вы не забыли, что опираясь на модель "плоской Земли", получите и конфигурацию "гравитационного поля" какую-то немного "другую" smile1.gif
А крупные агрохолдинги нервничают, когда у них всякое нанесенное/накапавшее, как-то не так распределяется/стекает.
Это в прошлом веке было -- выкорчевал на территории пни и сей себе зерна, рассыпай навоз.  А сейчас крупные поля много где даже бульдозерами выравнивают, меняя ландшафт как в анекдоте.

Аватар пользователя Маргадон
Маргадон(7 лет 9 месяцев)

Вы не забыли, что опираясь на модель "плоской Земли", получите и конфигурацию "гравитационного поля" какую-то немного "другую"

Нет, разумеется, не забыл и не получу, так как сферичность учитывается там где ей положено учитываться

нормальное гравитационное  поле считается  для  соответствующего эллипсоида (не для сферы)

учитывать сферичность для теодолитного хода  на площади 25x25 км излишне

А крупные агрохолдинги нервничают, когда у них всякое нанесенное/накапавшее, как-то не так распределяется/стекает.

пусть продолжают нервничать, сферичность здесь не при делах

это от очень плохой повысотки

а при нивелировке техничке или геодезичке потребной для целей агрохолдингов сферичность не учитывается

им же не в мм высоту надо и не в горах они агрохолдят

Аватар пользователя Шляхтич Зосуля

При длине капельной  линии более 200 метров как раз милиметры очень важны. Рельеф поля для сельхоза сейчас ровняют все кто в состоянии финансово это осилить, не только крупные и не только в горах.

Комментарий администрации:  
*** "Идите в жопу все и навсегда! Я ЕСТЬ БОГ!" (с) ***
Аватар пользователя Маргадон
Маргадон(7 лет 9 месяцев)

ЗЫ

Я не знаю с чем у вас связаны такие требования

тк

Относительная величина Ad I d разности длин d и s получается из формулы (1.2):

8.png

Из формулы (1.3) рассчитываются на сферической поверхности размеры участка, в пределах которого можно не учитывать влияние фактора кривизны при условии, что допускается относительная величина искажения длины Ad / d = = 1 / 1 000 000 (1 мм / 1 км). Решив уравнение (1.3), получаем d = 11 км - радиус участка, который отвечает поставленному условию. Если принять иную величину допуска, например Ad / d = 1 / 200 000 (5 мм /1 км), то плоским можно считать участок на сферической и уровенной поверхности радиусом 25 км.

https://studref.com/557448/tehnika/uchet_krivizny_zemnoy_poverhnosti_inzhenerno_geodezicheskih_rabotah

Это инженерка

а при наших требованиях к погрешности определения координат в лучшем случае в метры это не надо

http://www.geoekonomica.ru/gnssn/instgravraz/gz_gl1.htm

 

Аватар пользователя Информатик
Информатик(11 лет 6 месяцев)

Вы такое не уже продадите, Вам бы сюда обратиться (в посевной сельхозке уже без высокоточной ЦМР не работают).

Аватар пользователя Маргадон
Маргадон(7 лет 9 месяцев)

А я не продаю, вот парадокс

Как звучит высокаопарно  высокоточной ЦРМ

сколько там повысотки...полметра

ггг это точно не продать

Аватар пользователя Информатик
Информатик(11 лет 6 месяцев)

 

А я и не продаю

И даже не выращиваете smile1.gif


Как Вы думаете, фраза:  "Учет динамического эффекта Казимира при проектировании наноразмерных микропроцессорных элементов" -- не звучит как-то "высокопарно" ?

Аватар пользователя Маргадон
Маргадон(7 лет 9 месяцев)

Выращиваю

Учет динамического эффекта Казимира

Нормально звучит

 

Аватар пользователя Информатик
Информатик(11 лет 6 месяцев)

С массовой сельхозкой уже настала такая же "высокопарная хрень" -- народу в мире все больше, они хотят жрать, удобрения дорогие и не бесконечные, точности позиционирования GPS/ГЛОНАСС не хватает, ... кругом засады, и приходится хвататься за неучтенные  "высокопарные эффекты".

Аватар пользователя Маргадон
Маргадон(7 лет 9 месяцев)

Не там ищите

сферичность не при делах

Аватар пользователя Vit999
Vit999(8 лет 2 месяца)

 Выяснили, что отклонения положений "гуляют" и прилично.

Почему-то не делают. Видимо чего-то опасаются выяснить 

Отклонения света далёких звёзд около поверхности Солнца при его затмениях может объясняться наличием газов около Солнца (своеобразная призма), а не чем-то другим.

Аватар пользователя Информатик
Информатик(11 лет 6 месяцев)

Ну да, именно так, огромная по объему плазменная атмосфера Солнца и опеределяет "отклонения" при прохождении сквозь нее фотонов.
Фейковая (с момента выдумывания) "гравитация" тут ни при чем.

Аватар пользователя Cobold
Cobold(11 лет 7 месяцев)

Вот только в отличие от вас научное сообщество свои воззрения предрассудками не считает, и, что в разы более важно, способно по этим своим воззрениям объяснять существующие и предсказывать новые эффекты, создавать работающие приборы на кончике пера и только потом воплощать в железе.

Вы же, обличая предрассудки, не способны своими воззрениями объяснить и стотысячной доли имеющегося задела - вы его просто не знаете! 

Практика, практика есть критерий истины и основа познания. На основе существующей теории работают радиостанции  и интернет, бетатроны и циклотроны, карсинотроны и виркаторы, спутниковые системы позиционирования и лазеры на свободных электронах. Вы не в состоянии понять принципы их работы, не то что объяснить их функционирование через призму своих воззрений.

У вас нет даже полуэмпирической модели, которая бы давала хоть какую-то количественную оценку. У вас нет ни одного надежного экспериментального факта. 

У вас вообще ничего нет, кроме доморощенной натурфилософии и непомерного апломба.  

Аватар пользователя Информатик
Информатик(11 лет 6 месяцев)

Точно-точно. Помню эпическую историю про то, как интенсивно искали высокотемпературные сверхпроводники (ВТСП) по "проверенной теории" (нобелевка). А потом обычные инженеры IBM нашли их методом тыка (такой до сих пор еще обезьяны используют, и врановые).  Советским экспериментаторам, почти нашедшим ВТСП до IBM-овских, вообще зарубили публикации -- не там ищете (надо "где светло" от теории), данные у вас "подозрительные" надо перемерять, и все такое smile26.gif
Теории ВТСП до сих пор нет, нобелевку не вернули

Аватар пользователя Cobold
Cobold(11 лет 7 месяцев)

Ну, это не первая нобелевка за эффект, признанный впоследствии ошибочным, и да, их традиционно не возвращают. 

Ваш пример с ВТСП доказывает обратное - если эффект есть (а нынче, с arXiv'ом, спрятать публикацию гораздо сложнее), он обнаружен, рассмотрен и может быть повторен, обладает потенциалом коммерческого использования - он будет повторен, исследован и использован. Даже если не будет до конца объяснён.

Если, в отличие от ВТСП, холодный управляемый ядерный синтез (ХУЯС) Понса не был повторен другими исследовательскими группами, если работоспособность схемы Росси не была достоверно повторена никем, кроме Росси, эти эффекты полагается непристойным упоминать в приличном научном сообществе. Но если какой-то фрик таки принесет рабочую схему и его результаты будут повторены независимой командой исследователей, никто его  результаты гнобить не будет, а, опять же, исследуют и применят.

Аватар пользователя Информатик
Информатик(11 лет 6 месяцев)

Ваш пример с ВТСП доказывает обратное - если эффект есть (а нынче, с arXiv'ом, спрятать публикацию гораздо сложнее), он обнаружен, рассмотрен и может быть повторен, обладает потенциалом коммерческого использования - он будет повторен, исследован и использован. Даже если не будет до конца объяснён.

Этот пример иллюстрирует, что создателей онанистических "математезированных" теорий надо поставить на свойственное им место -- обычных бухгалтеров, как можно более корректно описывающих то, что им из практики гендиректор сообщит. И бить палкой по голове, если вдруг начнут камлать, что их модель "святая и неизменяемая", а ваши данные "неправильные, не святые". В кристаллографии с теорией групп, например, три раза уже обсерались, утирались и снова принимались за старое.

Математика вообще не является естественной наукой, а лишь описательной дисциплиной, типа бухгалтерии. Никогда не видел "доктора бухгалтерских наук" (и, надеюсь, не увижу). С учетом того, что "математические онанисты" старой школы плохо умеют в конечноразмерное компьютерное моделирование, то это поколение стоит отправить на самопрокорм (за торможение исследований, неестественнонаучную методологию).
 

Если, в отличие от ВТСП, холодный управляемый ядерный синтез (ХУЯС) Понса не был повторен другими исследовательскими группами, если работоспособность схемы Росси не была достоверно повторена никем, кроме Росси, эти эффекты полагается непристойным упоминать в приличном научном сообществе. Но если какой-то фрик таки принесет рабочую схему и его результаты будут повторены независимой командой исследователей, никто его  результаты гнобить не будет, а, опять же, исследуют и применят.


Нет энергопрофицитных ХУЯС.  В ЛЮБЫХ реакциях синтеза идет поглощение массы-энергии на создание более сложной структуры, а не происходят нарушения более иерархически "главного" закона сохранения массы-энергии (причинности).
Сейчас ищут управляемые! низкоэнергетические реакции распадов/разрушений атомов (LENR), причем тех которые по массе легче, чем технически "неудобные", самораспадающиеся тяжелые трансурановые атомы/изотопы.  LENR-реакции известны с прошлого века, а вот с управляемостью большие проблемы. Трансурановые реации распада хоть обмеряли-просчитали, "изотопные спички" определили (но их мало в земной коре!).

То, что разнообразные LENR-реакции устойчиво регистрируются сейчас признают даже те академики РАН, которые изначально были противниками вообще какого-либо их их существования (например, академик Е.Б. Александров).
Основные проблемы в исследованиях от того, что нет достаточно обобщенных моделей атомных ядер, их сейчас примерно 10 штук на сегодня и все неадекватные. Поэтому экспериментаторы ищут пока в основном "наощупь".
Самое пока «неприятное» в разнообразных LENR – неизвестность модельных механизмов ядерных трансформаций и,  как следствие, нестабильность и неконтролируемость известных LENR-реакций, получаемых в широком классе экспериментальных установок:  электровзрывы металлов в воде, высокотоковые разряды в жидкостях с образованием плазмоидов,  кавитации в жидкостях с лучевым/акустическим «обжатием» схлопывающихся кавитационных пузырьков,  взаимодействие ионных пучков с металлами, реакции на ионных ускорителях, и пр. …  
Если вдруг «нащупают» управляемые модели реакций – есть шанс получить/сконструировать «невзрывные» энергетические ядерные реакторы – хоть какую-нибудь альтернативу мошенническому УТС (>80 лет без урожая).

 

Аватар пользователя Маргадон
Маргадон(7 лет 9 месяцев)

  С учетом того, что "математические онанисты" старой школы плохо умеют в конечноразмерное компьютерное моделирование

Зато умеющие в конечноразмерное компьютерное моделирование столкнувшись с тем, что


точности позиционирования GPS/ГЛОНАСС не хватает, ... кругом засады, и приходится хвататься за неучтенные  "высокопарные эффекты"

не могут решить тривиальную задачку землеустроительной топографии для техникумов

Аватар пользователя Информатик
Информатик(11 лет 6 месяцев)

Задача измерений решается конечно не моделированием, а использованием других технических средств измерений, более точных, чем спутниковые навигационные системы. И кратно дешевле, при этом, чем топографов по земле гонять, как еще раньше уважаемых землемеров (где они?).
Поэтому топографы-геодезисты еще пока водятся на всяких небольших заковыристых площадках (стройки, месторождения, карьеры/свалки, ...).  Уровень зарплат стал низким, относительно того, как раньше зарабатывали, в МИИГАиК недобор и стагнация (мы с ними встречались)

Аватар пользователя забодайка
забодайка(7 лет 8 месяцев)

В предыдущем обсуждении, когда ТС  озадачил общественность антенными возможностями конденсатора,  был прекрасный коммент о наличии двух принципов  высшего образования :  "академический" и "инженерный".  В первом- дают теоретические основы, чтобы   человек мог самостоятельно  сделать расчеты в частных случаях и решить проблему. Во втором дают много частных конкретных знаний и формул, для наиболее часто встречающихся задач, чтобы человек не забивал себе голову теоретическими основами.

Это я  к тому, что ТС получил когда-то  образование по второму типу и вот сейчас, с тем багажом и жизненным опытом ему захотелось пошатнуть основы науки. И вот мы  на АШ  уже более года наблюдаем многократные попытки оного и каждый раз в комментах  наблюдаем, как  недообразованность  ТС проявляется всё ярче.  В последний раз-с конденсатором/антенной  это было наиболее ярко.   Этим случаем  ТС  себя просто размазал. О чем дискутировать далее?

 

 

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(1 год 11 месяцев)

Специально для троллей повторяю два вопроса:
1) Если никакой среды нет, то в чем распространяются волны?
2) Если среды нет, то что поляризуется?

Аватар пользователя Информатик
Информатик(11 лет 6 месяцев)

Правильным подходом к организационным выводам в "науке" Вы поставили на место еще двух выскочек, с "инженерным подходом", экспериментально усомнявшихся в "академическом подходе":

1. Майкл Фарадей (Michael Faraday)
2. Жан-Бати́ст Жозе́ф Фурье́ (фр. Jean-Baptiste Joseph Fourier)
 

Аватар пользователя averig
averig(11 лет 9 месяцев)

А чем Вам антенна Бевереджа плоха, для нахождения продольной волны? Судя по рисункам, для Вашего эксперимента это самое оно. "Продольнее", наверное не бывает.

(Ну разве только распространение волны по однопроводным линиям может быть "продольнее".)

Аватар пользователя kvg1967
kvg1967(1 год 11 месяцев)

Нужно получить продольно-поперечную волну не в проводе, а в вакууме или в воздухе.
После этого нужно будет еще и доказать, что она продольно-поперечная.

Аватар пользователя Информатик
Информатик(11 лет 6 месяцев)

Сейчас редко кто берется (кроме примитивов у студентов) по уравнениям Максвелла даже компьютерно смоделировать установившееся распределение ЭМ-излучения. Трудно потом результаты моделирования проверить экспериментально, во многих точках. Современные датчики, микроволновой топографии слишком "большие". И ядерный магнитный резонанс (ЯМР) сильно смикширует воздействие внешнего исследуемого ЭМ-поля, непонятно при каких условиях можно было бы им воспользоваться.
С другими современными технологиями можно было бы, например, так:

1. Приготовить наноразмерные частички ферромагнитной жидкости (окруженные "шубами" изолирующих от слипания молекул). Уже непросто.
Если просто распылить наноразмерные ферромагнитные частички в газе, то трудно добиться их однородности распределения и "защиты от слипания"
2. Внедрить в частички ФМЖ в и оптически прозрачную жидкость, и с низким волновым сопротивлением. Как-то взболтать, чтобы получить более-менее однородное распределение. Долго подождать, чтобы возбуждения "рассосались", но не слишком долго, чтобы уже не стало сильно сказываться гравитационное "опускание".
3. Вести скоростную съемку с подсветкой в оптическом диапазоне, используя несколько синхронизированных и откалиброванных камер в одной системе координат.
Тоже трудно, у нас, например, в роботизированной хирургии, такие калибровки положений микроскопических ЭМ-датчиков, даже до 0,01 мм --- приличный геморрой.
4. Подать на подготовленный стенд ЭМ-поле, подсветку и быстро-быстро (граф-ускорители) собирать "сырые данные". Собирать, возможно придется относительно многовато, чтобы отсечь переходные прцессы от установившихся.

Примерно по такой же схеме пытаются собирать распределения полей в ТОКАМАКах, пытаясь "замерить" 3D-развитие нелинейностей. Но там и более "жесткие" условия в рабочем объеме и более быстропротекающие процессы

Примерно по такой же схеме -- с подсветкой, с компьютерным сбором данных, в швейцарском университете в начале века "поймали" картину развития "второй волны" в жидком гелии, и обрушили эльфийские фантазии Ландау (от него вообще ничего потверждаемого не осталось, а как пел, как пел smile8.gif)
 

Аватар пользователя averig
averig(11 лет 9 месяцев)

Ну так а я про что? Берете Бевереджа и получаете в воздухе.

(Нагрузку правда не очень понятно куда цеплять, ну так и без нее она должна работать, только обратный лепесток появится.)

Страницы