отклонение фотона в магнитном поле
Электромагнитное поле на поток фотонов влияние не оказывает
Все очень просто.
Волна это изменение энергии, полей, и материи в пространстве времени. ИЗМЕНЕНИЕ ЭНЕРГИИ, ПОЛЕЙ, И МАТЕРИИ В ПРОСТРАНСТВЕ ВРЕМЕНИ.
Причем энергия это фотон.
Поток фотонов.
Причем летят фотоны всегда в вакууме.
А в «средах» происходит перескоки фотонов от электронов до электронов.
Квантовые переходы.
Истина о нематериальности волн.
Давайте разберемся с волнами.
Ведь что такое волна?
Если разобраться то все очень просто.
Волна это это движение материи, или изменение полей, или энергии.
То есть изменение трех сред.
Причем изменение и есть ВРЕМЯ.
Изменение материи, полей и энергии в пространстве и есть время.
«Назад» время двигаться не может.
А «вперед» двигается.
От нуля, до 300.000 километров в секунду.
И «обогнать» время невозможно.
Быстрее чем ФОТОН ничего двигаться не может.
А вовсе не «света».
То есть в потоке энергии.
При этом свет это вовсе не электромагнитная волна.
А СВЕТОВАЯ.
Световая волна в фотонном потоке.
Световая волна в потоке фотонов, в потоке энергии.
При этом единичный фотон движется всегда со скоростью света.
И массы конечно не имеет.
А ЭНЕРГИЮ ИМЕЕТ!
Разные частоты в потоке фотонов это изменение направление движения фотонов.
Причем происходит оно квантово.
То есть скачком.
За время равное нулю.
Квантовый переход.
Электрон, встречаясь с фотоном, получает энергию.
Но может и отдать, под воздействием электромагнитного поля.
При квантовом переходе масса электрона не увеличивается.
И не уменьшается.
Просто электрон начинает вращаться быстрее или медленнее вокруг собственной оси.
От большего к меньшему количеству электронов.
Спин и ток.
Элетро- магнетизм.
Два связанных поля.
Магнитное и электрическое.
И волны нематериальны.
А движение материально.
Движение энергии, и материи в пространстве.
И ВРЕМЯ МОЖНО ЗАТОРМОЗИТЬ!
Ускоряясь в пространстве.
Но нельзя ускорить во времени.
А только в пространстве.
Вот и все.
Вот вам и вся физика.
Неужели я не заслужил Нобелевскую премию?
И никуда не деться.
Сама волна нематериальна.
Причем любая.
И в глаз попадает именно фотоны.
Поток фотонов.
А воспринимается как волна.
Потому что имеет разные точки старта.
В пространстве и времени.
Причем фотонный поток движется в гравитационном поле, а не электромагнитном.
В гравитационном поле.
Электромагнитное поле на поток фотонов не влияет.
Ни электрическое, ни магнитное.
При этом поток ИОНОВ от Солнца отклоняется электромагнитным полем Земли.
И свет надо рассматривать как волну в потоке.
И без потока фотонов света нет.
Таким образом Наука зашла в тупик.
И что невозможно, то невозможно.
Науку переделать невозможно.
И из пространства не вырваться.
И из времени тоже.
Замедлить время можно.
Даже остановить.
Но только в небольшой части всей материи вселенной.
И время останавливается при ускорении 300.000 километров в секунду, за секунду.
Останавливается!
При прекращение ускорения время восстанавливает свою скорость.
Физики впервые увидели, как фотоны преобразуются в материю
«Мы живем на ничем не примечательной планете, которая вращается вокруг ничем не примечательной звезды. Но у нас есть шанс познать Вселенную», – так говорил один из величайших ученых нашего времени, британский физик-теоретик Стивен Хокинг. Прекрасные слова, правда? Вселенная и мир, который нас окружает, удивительны. Атомы, которые зародились в ядрах сверхновых звезд теперь составляют нас самих и все живое на Земле. Но наше понимание Вселенной, увы, мало назвать неполным – мы видим лишь малую ее часть с помощью наших лучших инструментов, а разгадать ее величайшие загадки по-прежнему не в силах. Но, результаты нового исследования, кажется, могут изменить ситуацию. Авторы научной работы полагают, что материя во Вселенной создается путем столкновения фотонов. Если достаточно сильно столкнуть два фотона, то можно создать материю: электрон-позитронную пару, преобразование света в массу в соответствии со специальной теорией относительности Эйнштейна. Это явление называется процессом Брейта-Уилера и впервые было изложено в 1934 году.
С помощью процесса Брейта-Уилера чистый свет потенциально можно преобразовать в материю.
Что такое процесс Брейта-Уилера?
Процессом Брейта-Уилера исследователи называют простейшую реакцию, с помощью которой свет можно превратить в вещество. В 1934 году Грегори Брейт и Джон А. Уилер разработали теорию процесса электрон-позитронной пары при столкновении двух фотонов. Полученные выводы ученые опубликовали в научном журнале Physical Review.
Однако, несмотря на удивительные выводы исследователей, они не предполагали реальной демонстрации процесса. Все потому, что в те годы способа придать фотону необходимую энергию попросту не существовало.
Хотя процесс является одним из проявлений эквивалентности массы и энергии, в 2014 году команда исследователей пришла к выводу, что процесс Брейта-Уилера никогда не наблюдался на практике из-за сложности фокусировки встречных гамма-лучей.
Свет можно преобразовать в материю. Кто бы мог подумать?
Но прямое наблюдение чистого явления, включающего всего два фотона, оставалось неуловимым, главным образом потому, что фотоны должны быть чрезвычайно энергичными, а у ученых нет технологии для создания гамма-лазера. Но физики из Брукхейвенской национальной лаборатории говорят, что нашли способ обойти этот камень преткновения с помощью релятивистского коллайдера тяжелых ионов (RHIC) – он, в конечном итоге, позволил физикам наблюдать процесс Брейта-Уилера в действии.
Как фотоны преобразуются в материю?
Как следует из названия коллайдера, ускорение ионов – это ускорение атомных ядер, лишенных своих электронов. Поскольку электроны имеют отрицательный заряд, а протоны (внутри ядра) имеют заряд положительный, в результате процесса Брейта-Уилера остается ядро с положительным зарядом. Чем тяжелее элемент, тем больше в нем протонов и тем сильнее положительный заряд образующегося иона.
В ходе исследования команда использовала ионы золота, которые содержат 79 протонов, и мощный заряд. Когда ионы золота ускоряются до очень высоких скоростей, они генерируют круговое магнитное поле, которое может быть таким же мощным, как перпендикулярное электрическое поле в коллайдере. Там, где они пересекаются, эти равные поля могут создавать электромагнитные частицы, или фотоны.
Диаграмма, показывающая, как близкое попадание ионов золота приводит к столкновениям фотонов. (Изображение предоставлено исследователями Брукхейвенской лаборатории)
Когда ионы движутся со скоростью, близкой к скорости света, ядро золота окружает пучок фотонов, которые движутся вместе с ним, как облако, – объясняют авторы научной работы. В коллайдере RHIC ионы ускоряются до релятивистских скоростей – то есть тех, которые составляют значительный процент от скорости света. В этом эксперименте ионы золота были ускорены до 99,995 процента скорости света.
Хотите всегда быть в куре последних новостей из мира науки и высоких технологий? Подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram чтобы не пропустить ничего интересного!
Вот где происходит волшебство: когда два иона просто разминулись, два их облака фотонов могут взаимодействовать и сталкиваться. Сами столкновения обнаружить невозможно, но возникающие в результате электрон-позитронные пары поддаются наблюдению. «Однако одного обнаружения электрон-позитронной пары недостаточно», – пишут авторы исследования.
Дело в том, что фотоны, образующиеся в результате электромагнитного взаимодействия, являются виртуальными фотонами, ненадолго появляющимися и исчезающими, и не имеют той же массы, что и их «реальные» аналоги. А для наблюдения процесса Брейта-Уилера должны столкнуться два реальных фотона, а не виртуальных.
Интересный факт
Частицы материи и антиматерии – пары электронов и позитронов – можно создать, столкнув высокоэнергичные фотоны, представляющие собой квантовые «пакеты» света. Фотоны преобразуются в материю, и это – следствие формулы Эйнштейна E = mc², которая показывает взаимозаменяемость энергии и материи.
Но при релятивистских скоростях виртуальные частицы могут вести себя как настоящие фотоны. К счастью, теперь физики могут определить, какие пары электрон-позитрон образуются в процессе Брейта-Уилера: они проанализировали 6000 пар электронов и позитронов, которые образовались в ходе столкновения ядер атомов золота на коллайдере (RHIC). Также физики измерили все распределения энергии, массы и квантовые числа систем.
Они согласуются с теоретическими расчетами того, что произойдет с реальными фотонами, – сказал физик Даниэль Бранденбург из Брукхейвенской лаборатории. Наши результаты дают четкие доказательства прямого одноэтапного создания пар материя-антиматерия в результате столкновений света, как первоначально предсказывали Брейт и Уилер».
Следует также отметить, что работа команды в высшей степени убедительна – по крайней мере, она показывает, что исследователи идут по правильному пути. Ну а пока они будут продолжать наблюдения за созданием материи, мы смело можем ожидать дальнейших и удивительных открытий.
Фотоны
теория по физике 🧲 квантовая физика
Фотон в современной физике считается разновидностью элементарных частиц. В частности, он представляет собой квант электромагнитного излучения (квант — неделимая частица чего-либо).
Энергия и импульс фотона
Фотоны обладают определенной энергией и импульсом. Когда свет испускается или поглощается, он ведет себя подобно не волне, а потоку частиц, имеющих энергию Е = hν, которая зависит от частоты. Оказалось, что порция света по своим свойствам напоминает то, что принято называть частицей. Поэтому свойства света, обнаруживаемые при его излучении и поглощении, стали называть корпускулярными. Сама же световая частица была названа фотоном, или квантом электромагнитного излучения.
Как частица, фотон обладает определенной порцией энергии, которая равна hν. Энергию фотона часто выражают не через частоту v, а через циклическую частоту: ω = 2 π ν
При этом в формуле для энергии фотона в качестве коэффициента пропорциональности (постоянной Планка) используется другая величина, обозначаемая ℏ и равная:
Учитывая это, формула для определения энергии фотона примет вид :
Согласно теории относительности, энергия частиц связана с массой следующим соотношением:
Так как энергия фотона равна hν, то, следовательно, его масса m получается равной:
У фотона нет собственной массы, поскольку он не может существовать в состоянии покоя. Появляясь, он уже имеет скорость света. Поэтому формула выше показывает только массу движущегося фотона.
По известной массе и скорости фотона можно найти его импульс:
Внимание! Вектор импульса фотона всегда совпадает с направлением распространения луча света.
Чем больше частота ν, тем больше энергия Е и импульс р фотона и тем отчетливее свет проявляет свои корпускулярные свойства. Из-за того что постоянная Планка мала, энергия фотонов видимого излучения крайне незначительна. К примеру, фотоны, свойственные зеленому свету, имеют энергию, равную всего 4∙10 –19 Дж. Несмотря на это, человеческий глаз способен различать изменение освещенности, даже если оно измеряется единичными квантами.
Пример №1. Каков импульс фотона, если длина световой волны λ = 5∙10 –7 м?
Корпускулярно-волновой дуализм
Законы теплового излучения и фотоэффекта объясняются только при условии, если начать считать свет потоком частиц. Однако нельзя отрицать тот факт, что свету присущи такие явления как интерференция и дифракция света. Но эти явления встречаются только у волновых процессов. Поэтому в современной физике принято считать свет с дуализмом, иначе — двойственностью свойств.
Когда свет распространяется в средах, он проявляет волновые свойства. Когда он начинает взаимодействовать с веществом (поглощаться или излучаться), проявляются корпускулярные свойства (свойства частицы).
Гипотеза де Бройля
Длительное время электромагнитное поле представлялось как материя, которая распределена в пространстве непрерывно. Электроны же представлялись как очень маленькие частицы материи. Не нет ли здесь ошибки, обратной той, которая была допущена при определении света? Может быть, электрон и другие частицы тоже обладают волновыми свойствами. Такую мысль высказал в 1923 г. французский ученый Луи де Бройль.
Он предположил, что с движением частиц связано распространение некоторых волн. И ученому удалось найти длину волны этих волн. Связь длины волны с импульсом частицы оказалась точно такой же, как и у фотонов. Если длину волны обозначить через λ, а импульс — через р, то получится, что:
Эта формула носит название формулы де Бройля, которая является одной из основных в разделе квантовой физики.
В будущем волновые свойства частиц, о которых предположил де Бройль, были обнаружены экспериментально. Так, удалось получить дифракцию электронов и других частиц на кристаллах. В этих случаях получалась почти такая же картина, как в случае с рентгеновскими и другими лучами. И формула де Бройля также нашла экспериментальное доказательство. Волновые свойства микрочастиц описываются квантовой механикой.
Квантовая механика — раздел физики, изучающий теорию движения микрочастиц.
Внимание! Законы Ньютона в квантовой физике в большинстве случаем не могут быть применены.
Давление света
Световое давление, обусловленное солнечным излучением у поверхности Земли, составляет менее 0,0001 Па. Этим и объясняется тот факт, что в обычных условиях давление света заметным образом себя не проявляет. Но давлением света объясняет следующие факты:
Свет — это поток фотонов с импульсом:
При поглощении веществом фотон перестает существовать, но импульс его, по закону сохранения импульса, не может исчезнуть бесследно. Он предается телу, значит, на тело действует сила.
Приведенное рассуждение будет абсолютно верным, если считать, что свет только веществом поглощается. Но разве это всегда так, свет еще может отражаться телами, а если тело прозрачно, то может проходить сквозь него. В реальных условиях свет частично отражается телом, частично поглощается, а если это, например, стекло, то свет проходит сквозь него. Как будет обстоять дело, если поверхность зеркальная? Возникает световое давление в данном случае?
Для простоты предположим, что свет падает перпендикулярно к поверхности зеркала. Мы знаем, что при абсолютном ударе какого-либо тела о стенку она получает импульс, модуль которого равен удвоенному модулю импульса тела, то есть 2mv. Отражаясь, фотон летит с той же скоростью, но в противоположном направлении. Значит, при отражении фотона от зеркала его импульс изменяется на 2mc. Такое же изменение импульса, но в противоположном направлении, получит зеркало. Импульс, получаемый телом при отражении фотона, будет в 2 раза больше импульса, получаемого телом при поглощении фотона.
За время t=4 с детектор поглощает N=6⋅10 5 фотонов падающего на него монохроматического света. Поглощаемая мощность P=5⋅10 −14 Вт. Какова длина волны падающего света?
Физические структуры электрона и фотона
Альтернативные размышления.
Несколько измененная копия из СамИздата. Нет адресов ссылок, нет рисунков, немного изменен текст.
Известно, что у фотона есть спин, положительный или отрицательный, равный единице. Вращается ли физически сам фотон?
Помимо спина, равного +-1, фотон во время движения продвигает по кругу векторы Э и Н (электрический и магнитный), в правую или левую сторонs.
Подобно тому как изменяется электромагнитная волна.
Но можно ли отождествить фотон с электромагнитной волной? Если да, то тогда из чего состоит эта волна самого фотона? Из других фотонов? Бред получается. Если же считать, что сам фотон в движении проходит фазы и имеет вращение своих векторов, то парадокс бесконечного чередования волна-фотон прерывается.
Некоторые проблемы создания реального образа фотона и Э.М. волны.
-Что они из себя представляют?-
-А разве формул недостаточно/?-
-Мне нет. Я хочу ясно представить себе, как они функционируют.-
Вот, например, знаменитая поперечность Э.М. волны, одно из оснований волновой теории света. Как её понять? В качестве примера поперечной волны нам обычно дают вот такой пример волн:
Рис 3
«Поперечная волна в резиновом жгуте. Частицы колеблются вдоль оси y. Поворот щели S вызовет затухание волны»
» Прямыми опытами доказано, что световая волна является поперечной. В поляризованной световой волне колебания происходят в строго определенном направлении.»
Обычно этого довода достаточно, всем становиться понятно, что свет волна.
А мне непонятно.
У меня вопрос к вам, читатели: Из чего состоит э.м. волна? Из фотонов или чего-то ещё?
Фотонов. Тогда приходиться сделать вывод, что фотоны в поперечной волне пульсируют вверх-вниз?
Но как это может быть? Фотоны двигаются зигзагами? Невероятно! С другой стороны странно признать поперечность колебаний без реального поперечного движения фотонов, тогда и никакой поперечной волны и нет.
Обратимся к вопросу Какова причина поляризации света при прохождении поляроида?
Некоторые предполагаемые свойства кванта энергии
Эффект Комптона
-«явление изменения длины волны электромагнитного излучения вследствие упругого рассеивания его электронами. » «Уменьшение энергии фотона после комптоновского рассеяния называется комптоновским сдвигом.»
«Эффектом, обратным эффекту Комптона, является увеличение частоты света, претерпевающего рассеяние на релятивистских электронах, имеющих энергию выше, чем энергия фотонов. То есть в процессе такого взаимодействия происходит передача энергии от электрона фотону.» (Цитата оттуда же). Интересны оба варианта взаимодействия фотона и электрона, они хорошо понятны с точки зрения предложенной в этой статье гипотезы механизма передачи энергии между электроном и фотоном. Но интересен еще и новый, (делаемый сейчас) вывод о том, что таким образом возможно взаимодействие между фотонами. Электрон будет в качестве передающего энергию звена.
Эффект Комптона считается одним из надежных доказательств существования фотонов. Именно Эффект Комптона, как мне кажется, поможет решить некоторые проблемы интерференции.
(-А что создает фотоны с левосторонним вращением?-
— Позитроны.-
-А они откуда у нас взялись?-
Они постоянно вокруг нас. Точнее не сами позитроны,а их трансфомированное обличие.
С моей точки зрения, все частицы с положительным зарядом несут в себе измененный позитрон. Вот такие атомы-ионы, лишенные электрона и создают фотоны с левым вращением.)
Что отделилось от остановившегося электрона? Вращающееся магнитное поле северного и южного полюса. А они возбудили собственный диполь электрических зарядов в центре вращения, поляризовав квант вакуума.
Постоянные по величине магнитные моменты и электрические заряды фотона переменны в пространстве со временем. Т.е. поворачивается попеременно двумя видами зарядов и двумя магнитными полюсами. Начиная совсем от незначительных величин.
Предположенный механизм, как мне кажется, «работает» и при аннигиляции электрона и позитрона и в процессе смены орбиты электрона в атоме.
Мне кажется, что мне пора возразить против созревшего, возможно, у вас, читатель, возражения о кванте-диполе. Мол, у фотона не обнаружено заряда ни в одном эксперименте. Да, заряда нет,Но одного, а так как их два, то они не проявляют себя как заряд, экранируя друг друга.
Похожая ситуация и в случае рождения фотона в результате смены орбиты электрона в атоме, но с меньшей величиной выделяемой энергии.
Отклонение фотона в магнитном поле
5. Концепция физической структуры фотона.
Рассмотрена структура фотона, которая определяет его физические свойства. Получено уравнение, определяющее распространение фотонов в космическом пространстве.
Создадим в вакуумной материи электрическое поле. Оно переведет вакуумную материю в поляризованное, т.е. в энергетическое состояние. Теперь мгновенно уберем внешнее электрическое поле, которое обеспечивало поляризацию вакууму. Что произойдет? Возникнет конкретный объем вакуума с неустойчивым потенциальным энергетическим электрическим состоянием. Неустойчивость этого состояния связана с тем, что в вакууме произошло разделение электрических зарядов с противоположными знаками, и при этом поляризованному объему вакуума была передана потенциальная энергия конкретной величины. Это разделение обеспечивалось внешним статичным электрическим полем, но после его исчезновения электрические заряды вакуума с противоположными знаками притягиваются друг к другу электрическими силами и перемещаются навстречу друг друга. Исходя из закона сохранения энергии, электрическая энергия вакуума не может бесследно исчезнуть. Это приведет к тому, что встречно движущиеся электрические заряды, имеющие противоположные знаки, представляют собой локальный изменяющийся электрический ток, который в свою очередь, в соответствии с электромагнитными уравнениями Максвелла, порождает изменяющееся магнитное поле. Последнее, в свою очередь, порождает электрическое поле, но уже в другом, соседнем объеме вакуумного пространства, которое электрически поляризует уже этот объем вакуума, и т.д. Таким образом, в результате получается бегущая электромагнитная волна в виде сгустка электромагнитного поля, т.е. фотона.
Способность служить средой для перемещения фотонов является физической сущностью вакуума.
Вывод: фотон является следствием такого физического свойства вакуума, как его способность к электрической поляризации. Базовым физическим свойством фотона является то, что он не может находиться в неподвижном состоянии относительно вакуума, так как разделенные в пространстве противоположно заряженные электрические частицы в принципе не могут находиться в уравновешенном статичном состоянии относительно друг друга.
Вакуумная материя является переносчиком фотонной энергии. Структура фотонов является стабильным образованием. Стабильное существование в любой физической системе обеспечивается уравновешенностью физических сил, действующих между составными частями системы. Возникает вопрос, каким же образом физические силы обеспечивают фотону его стабильное состояние? Чтобы ответить на него необходимо рассмотреть структуру фотона, которая представлена сгустком вихревого электромагнитного поля. В нем происходит поочередное преобразование вихревого электрического поля в магнитное, затем в электрическое и т.д. При этом, полевая структура фотона направлено не по прямой линии, а по спирали, типа растянутой цилиндрической пружины бесконечной длинны, шаг и диаметр спиральной траектории фотона равен л (длина волны фотона). За время одного оборота полевая структура по спиральной траектории перемещается на величину л. Электромагнитное поле перемещается по виткам этой спирали с общим направлением движения по осевой линии пружины со скоростью С. Витки пружины могут иметь спираль, по которой электромагнитная волна перемещается с вращением либо по часовой, либо против часовой стрелки. Схема перемещения фотона с вращением по часовой стрелки вдоль осевой линии пружины приведена на рис.1 (перемещение фотона происходит от наблюдателя).
Изображенная на рисунке схема периодически повторяется через каждый период перемещения электромагнитной волны. Таким образом, плоскость вихревых полей, как электрического, так и магнитного, в пространстве остается неизменной. Изменяется только направление вектора напряженности у полей через каждые полпериода перемещения фотона. Если рассматривать траекторию перемещения полей фотона в горизонтальной плоскости, вдоль направления пружины, то движение вихревого электромагнитного поля приведено на рис.2
Траектории движения полей фотона в вертикальной плоскости имеет следующий вид. Рис.3
Таким образом, траектории движения, как вихревого электрического, так и вихревого магнитного полей, происходит зигзагообразно, каждого в своей плоскости, по синусоидальному закону, чередуясь между собой, со сдвигом по фазе на четверть периода относительно друг друга. В целом, при переходе энергии от вихревого электрического поля к вихревому магнитному и наоборот, происходит кольцевое вращение электромагнитного поля в плоскости перпендикулярной направлению движения фотона.
— скорость перемещения фотона равна скорости света,
— поле создает в вакууме объём материи с ненулевой величиной, распределенной в нем массы.
В целом, в фотоне, вращающееся по спирали электромагнитное поле, создает кольцевую структуру материи из виртуальных вакуумных микрочастиц с массой не равной нулю. Таким образом, при перемещении электромагнитного поля одновременно с ним происходит виртуальное перемещение вращающегося массового заряда. Возникает вопрос, почему перемещение массового заряда носит виртуальный характер? При перемещении электромагнитного поля фотона отсутствует перенос вещества в вакууме, как самостоятельной массы. Масса, по мере перемещения электромагнитного поля, все время генерируется из виртуальных частиц вакуумной материи в новых и новых объёмах пространства в направлении движении фотона и исчезает в вакууме позади фотона, когда величина напряженности электромагнитных полей фотона в вакууме обращается в ноль.
Теперь ответим на вопрос, какой фактор обеспечивает фотону его стабильное состояние? Это гравитационная сила притяжения, действующая между частями кольцевой массовой структуры фотона. Именно она все время удерживает фотон в стабильном состоянии.
Поскольку структуру кольцевому массовому сгустку материи формирует вращающаяюся по кругу электромагнитное поле, этот сгусток обладает спином, т.е. механическим моментом импульса, численное значение которого равно постоянной Планка деленной на 2р.
Для электрона, вращающегося по орбите, справедливо следующее выражение:
— орбитальная скорость электрона,
По аналогии с электроном определим виртуальную скорость движения материи в кольцевом гравитационном сгустке фотона, в котором вращается четвертая часть от массы фотона:
Подставим значение массы:
— скорость движения виртуальной массы,
Определим величину силы, действующей в кольцевом сгустке материи, представив, что этот сгусток состоит из двух точечных частиц:
Определим характер гравитационных взаимодействий между точечными частицами с учетом 2:
Чтобы G стала константой, необходимо принять, степень п = 0. Численно G равна:
Сила гравитационного взаимодействия между частями сгустков матери в фотоне определяется следующим выражением:
Из-за квантовых особенностей построения материи на микроуровневой ее организации фотоны обладают следующими свойствами:
— является плоскополяризованной стабильной микрочастицей,
— спин фотона равен постоянной Планка,
— в зависимости от направления витков спирали, по или против часовой стрелки, у фотона направление спина, либо совпадает с направлением движения, либо противоположно этому направлению.
Таким образом, фотон одновременно представлен двумя структурами:
— двумя перпендикулярными поочередно изменяющимися по амплитуде векторами с изменением знака электрического и магнитного полей, сдвинутых по фазе на 90 градусов относительно друг друга;
— кольцевой структурой массового заряда.
Свойства фотона определяются:
1. Поступательное движение фотона в физической среде обеспечивается сущностью его внутренней структуры.
2. Коэффициентом преломления света той среды, в которой перемещается фотон.
3. Скорость движения среды.
4. Взаимодействием фотона с различными микрочастицами.
5. Воздействием гравитационного поля, рождаемого объектами, представленными
Фотоны рождаются движущимися электрически заряженными частицами, если происходит изменение их энергии или направление их движения. Основным механизмом рождения фотонов являются электроны, вращающиеся вокруг ядер химических элементов при их переходе с одних энергетических уровней на другие. При этом каждый атом излучает сугубо свой спектр энергии фотонов. Это определяется тем, что атомы отличаются друг от друга, таким образом, что у каждого атома его ядро имеет свою индивидуальную величину электрического заряда.
Из перечисленных пунктов свойств фотона рассмотрим последний. Отметим, что скорость перемещения фотона определяется его внутренней структурой и в вакууме она равна С. Базовым свойством фотонов является то, что в отличие от физических объектов, обладающих массой покоя, изменить скорость перемещения по величине (по модулю) воздействуя на фотон гравитационным полем, в принципе, нельзя. В этом случае скорость движения фотона можно изменить только по направлению.
Все физические объекты, включая и фотоны, взаимодействуют между собой посредством гравитонов (статья 4, «Концепция структуры физического поля»). Если фотон попадает в гравитационное поле, то он начинает либо поглощать гравитоны, увеличивая свою массу, либо испускать гравитоны и таким образом, уменьшает величину своей массы. Поглощение или излучение гравитонов определяется совпадением или несовпадением частично или полностью вектора скорости движения фотона с направлением градиента, того гравитационного поля, в котором перемещается фотон.
Введем следующую терминологию траектории движения фотона относительно объекта М:
— касательное, назовем тангенциальным,
— направленное по нормали к касательной, назовем, радиальным.
Сила гравитационного воздействия с вектором направления скорости фотона может составлять любой угол (рис.4).
— тангенциальная составляющая силы F.
— радиальная составляющая силы F.
— угол между векторами F и С.
Тангенциальная составляющая силы изменяет массу (энергию) фотона, а радиальная искривляет вероятностную траекторию движения фотона. Если направление тангенциальной силы совпадает с направлением перемещения фотона, то воздействие этой силы приводит к росту энергии фотона. При их противоположных направлениях энергия фотона уменьшается. Рассмотрим действие этой силы.
Где S — путь перемещения фотона.
Решение записанного дифференциального уравнения по абсолютной величине выглядит следующим образом:
Для объекта, масса которого равна массе Солнца, изменение энергии фотона в раз соответствует радиусу:
Рассмотрим изменение энергии фотона при его движении по радиальной траектории в гравитационном поле тела М в интервале его движения от точки r до точки :
Разложим степенные функции в ряд и, ограничившись двумя членами ряда, получим:
Если фотон перемещается вблизи поверхности Земли, то:
g — ускорение свободного падения физических тел вблизи поверхности Земли.
Эта величина уже встречалась выше (16), когда производился расчет изменения массы фотона в гравитационном поле физического тела массой М, движущегося по радиальной траектории.
Плотность вещества такого гипотетического объекта равна следующей величине:
Искривление траектории фотона в гравитационном поле одинаково для фотонов любых энергий, согласно выше полученному результату. В целом, при движении фотона по произвольной траектории, в гравитационном поле тела М, существует такая величина радиальной составляющей силы гравитационного притяжения, которая не дает фотону покинуть тело М. Но, если фотон движется строго по радиальной траектории, то никакая сила гравитационного притяжения не способна удержать фотон в близи тела М. Эта сила может только уменьшить энергию фотона. Таким образом, все без исключения космические объекты, обладающие внутренней свободной энергией, обязательно излучают фотоны в окружающее космическое пространство. Изменение частоты фотонов, излучаемых космическими объектами, называется гравитационным красным смещением фотонов. Величина этого смещения незначительна для всех известных космических объектов.
В качестве примера рассмотрим вопрос излучения фотонов сверхплотными космическими объектами. Сторонники ТО, выдвинувшие идею существования в космосе черных дыр пришли к следующему заключению: они не излучают свет, а точнее фотоны. Рассмотрим этот вопрос. Существование космических объектов, не излучающих свет, никакого протеста не вызывает. Такими объектами являются, например, холодные планеты, остывшие звезды и т.д. Отсюда следует, что способность космического объекта излучать собственные фотоны определяется исключительно его внутренней температурой. Причем, чем выше температура, тем выше энергия излучаемых фотонов. Помимо внутренней температуры энергетические параметры, излучаемых фотонов определяются массой и размерами космического объекта. И все. Внутренняя температура определяет энергию фотонов, излучаемых с поверхности космического объекта, а масса и размер определяют конечную энергию фотонов, излучаемых объектом в космическое пространство. Для компактных космических объектов, обладающих огромной массой, возникает эффект поглощения собственных фотонов, излученных под углом к поверхности объекта. Именно этот эффект сторонники ТО выдвигают как аргумент, что такие объекты вообще не излучают фотоны. Это элементарное заблуждение. Как было показано выше, этот эффект не действует на те фотоны, излучаемые с поверхности горячего объекта, которые распространяются строго по радиальным линиям от точки центра массы объекта. Расчет параметров таких фотонов приведен, в частности, в классической физике. В соответствии с этой теорией энергия излучаемых фотонов, при их удалении от объектов уменьшается. Исходя из этих элементарных рассуждений, несложно сделать следующий вывод: в космосе нет компактных космических объектов конечных размеров, обладающих внутренней свободной энергией, не излучающих фотонов в окружающее космическое пространство. При конечных размерах космического объекта с наличием у него внутренней свободной энергии, только объект, обладающий бесконечно большой массой, не будет излучать фотоны. Подобных объектов в природе нет.
Запишем уравнение в дифференциальной форме движения фотона, перемещающегося вблизи материальной точки массой М при совмещении начала координат с точкой М:
— вектор скорости света, модуль которого является константой.
Подставим в уравнение выражение для m (15):
В двух координатной форме уравнение движения фотона представлено системой следующих двух уравнений:
В большинстве случаев величина искривления траектории движения фотона мала. В силу ее малости примем следующую упрощенную модель, определяющую смещение фотона в пространстве, который перемещается вблизи произвольной материальной точки (рис.5).
— радиальная скорость перемещения фотона.
R — начальное расстояние между фотоном и материальной точкой.
Т- промежуточное положение фотона.
r — промежуточное расстояние между фотоном и материальной точкой.
— гравитационная сила, действующая на фотон.
— угол отклонения направления движения фотона от прямолинейной траектории.
Запишем дифференциальное уравнение для радиальной скорости фотона:
Проинтегрируем полученное уравнение:
Запишем уравнение в дифференциальной форме для радиального смещения фотона:
Проинтегрируем полученное уравнение:
При: t = 0; х = 0. Отсюда:
При t >100 сек. уравнение примет следующий вид:
Угол отклонения фотона от прямолинейной траектории определяется следующим выражением:
Для Солнца этот угол равен следующей величине:
Отличие расчетного результата от экспериментального, определяется следующими причинами:
1. В выполненном анализе не было учтено, что у фотона:
— траектория движения искривляется,
— радиальная и тангенциальная величины скорости связаны между собой скоростью
2. Не был учтен рефракционный эффект, вызванный веществом солнечной короны.
При перемещении фотона в вакууме, их скорость относительно вакуума равна С. Если же фотоны попадают в прозрачную физическую среду, то на скорость их перемещения оказывают влияние относительные магнитные и электрическая проницаемости вещества среды, которые в совокупности называются «показателем преломления»:
Относительные магнитные и электрические проницаемости вакуума равны единицы. Для любых физических средств е всегда больше единицы. Магнитная проницаемость может быть, как больше единицы (паромагнетики), так и меньше единицы (диамагнетики). Таким образом, магнитная проницаемость сред может, как уменьшать, так и увеличивать скорость движения фотонов:
Физические свойства прозрачной среды могут изменять параметры фотонов. В данном случае рассматривается следующий вопрос. Если физическая среда движется относительно вакуума, то какое влияние, именно, движение среды оказывает на фотоны?
Опыты Физо показали, если направление движения среды совпадает с направлением движения фотонов, то среда своим движением частично увлекает за собой фотоны в соответствии со следующей формулой:
Возникает вопрос, но каково влияние среды, если направление скорости движения фотона не совпадает с направлением движения среды, и если вещество среды вращается относительно вакуума?
Если скорость движения фотонов и среды не совпадает по направлению, то происходит искривление траектории фотона в том перпендикулярном направлении, относительно первоначального движения фотона, в котором перемещается физическая среда.
Если же вещество физической среды вращается относительно вакуума, то в этом же направлении происходит частичное увлечение средой плоскости поляризации фотонов, движущихся сквозь данную среду.
Валерий Гребенников ( 8-919-889-0175)
http://gvaleriy.blogspot.ru/2016/01/5.html размещена 24.01.02016
Свидетельство о публикации Љ219859 от 26 января 2016 года