Термінова допомога студентам
Дипломи, курсові, реферати, контрольні...

Властивості фотона

РефератДопомога в написанніДізнатися вартістьмоєї роботи

Проникновение до науки у вигляді ідеалістичних поглядів і концепцій завжди негативно б'є по її розвитку, тим паче, що вони стають загальновизнаними, тобто. різні метафізичні концепції, й інтерпретації з матеріалістичної погляду неприйнятні, бо відбивають реальних фізичних процесів, навіть якщо вони підтримуються деякими представниками офіційною наукою. Наприклад, антинаукова концепція… Читати ще >

Властивості фотона (реферат, курсова, диплом, контрольна)

Свойства фотона

Электродинамический розрахунок фотона

Сначала коротко про властивості фотона.

Иногда помилково вважається, що електромагнітні кванти — це мікрочастинки (фотони), але ці не так, що їх довжина хвилі може бути будь-якою. Наприклад, існують електромагнітні кванти із довжиною хвилі 21 див, властивості яких можна досліджувати з допомогою звичайних радиоантенн, тобто. спостерігати вони електричні і магнітні потоки індукції. Отже, експериментально підтверджено, що кванти електромагнітного потоку випромінювання, як і всі електромагнітні хвилі, мають польову структуру, тобто. складаються з електричних і магнітних потоків і, ними поширюються всі закони електродинаміки. Тому, як будь-які електромагнітні хвилі, фотони можна повністю розраховувати суто з урахуванням електродинаміки, використовуючи лише електромагнітні постоянные.

Электрические і магнітні потоки (поля) — це реальні фізичні об'єкти, які мають жодну з форм матерії. Електричний потік — на цю кількість електрики (кулон), магнітний потік — на цю кількість магнетизму (вебер). Фотон — це квант електромагнітного потоку випромінювання, тобто. складається з кванта електричного потоку і кванта магнітного потоку. Дискретність енергії електромагнітних потоків випромінювання (квантів світла) — це наслідок дискретності енергії електричних і магнітних потоків. У електромагнітної хвилі енергія електричного потоку завжди дорівнює енергії магнітного потоку. Відповідно до електродинаміки, змінюється електричний потік утворює струм усунення Iсм = dФe/dt, а змінюється магнітний потік створює ЭДС U = dФm/dt, тобто. змінюється електромагнітний потік представляє струм усунення Iсм = dФe/dt з ЭДС U = dФm/dt і потужністю UIсм = dФm· dФe/(dt)2.

Зная частоту зміни електричного потоку індукції (частоту електромагнітного кванта), можна знайти струм електричного смещения:

Iсм = 2ev,.

где e — квант електричного потоку (квант кількості електрики) 1.602· 10−19 Кл, v — частота. Магнітна енергія електромагнітного кванта:

Wм = IсмФ0/2,.

где Ф0 — квант магнітного потоку (квант кількості магнетизму) 2.068· 10−15 Сб. Відповідно до електродинаміки, в поперечної електромагнітної хвилі електрична енергія завжди дорівнює магнітної Wэ = Wм, тому повна енергія електромагнітного кванта равна:

W = Wэ + Wм = 2Wм = IсмФ0.

Коэффициент пропорційності h = 2eФ0 спрощує выражение:

W = IсмФ0 = 2eФ0v = hv.

Зная частоту зміни магнітного потоку індукції, можна знайти ЭДС:

U = 2Ф0v.

Это максимальний потенційний бар'єр, котрі можуть подолати, наприклад, електрон при поглинанні фотона. Про ЭДС фотонів можна судити з падіння напруги на світлодіодах. Наприклад, для світлодіодів з червоним спектром випромінювання 0.7· 10−6 м воно приблизно дорівнює 1.8 В.

Эффективная потужність електромагнітного возмущения:

P = UIсм = 2Ф0v· 2ev = 4eФ0v2.

Протяженность поперечного обурення дорівнює половині довжини хвилі, позаяк у поперечному обурення різнойменні області розташовані поперечно, а чи не подовжньо, що відзнакою поперечного обурення від подовжнього. Тобто., щоб знайти енергію, треба помножити потужність тимчасово, однакову половині периода:

W = PT/2 = 4eФ0v2/2v = 2eФ0v = hv.

Соотношение між ЭДС і энергией:

W = 2eФ0v = eU.

Получается, 1 У — 1.602· 10−19 Дж, тобто. дорівнює одному электронвольту. Отже, електромагнітний квант з ЭДС до одного вольт має енергією, рівної одному электронвольту (1 еВ = 1.602· 10−19 Дж). Наприклад, в фотоні із довжиною електромагнітної хвилі 0.5· 10−6 м:

ток усунення — 1.921· 10−4 А;

ЭДС — 2.480 В;

мощность — 4.764· 10−4 Вт;

электромагнитная енергія — 3.972· 10−19 Дж;

электромагнитная енергія в электронвольтах — 2.480 еВ (We = 2Ф0v);

электромагнитная маса — 4.420· 10−36 кг (M = ee0mm0W).

Таким чином, в електромагнітних хвилях дискретні струми усунення і енергія електричних і магнітних потоків. Для їх обчислення досить знати частоту електромагнітного кванта, величину кванта електричного потоку і кванта магнітного потоку, або натомість, суто для спрощення висловлювання, можна використовувати коефіцієнт пропорційності h = 2eФ0 = 6.626· 10−34 Кл· Вб, що становить квант електромагнітного потоку, ще й називають квантом дії, змінюючи розмірність з Кл· Вб на Дж/Гц чи Дж· с. Те, що електродинаміка через електромагнітні постійні дозволяє розраховувати дискретні електромагнітні хвилі - фотони, є чимось незвичним, електродинаміка і створено у тому, щоб пояснювати і розраховувати електромагнітні процеси. У цьому, що частка фотон має електричний потік той самий, як, наприклад, у частки електрон, також має нічого дивного — багато частки мають такої ж елементарний електричний потік. При русі зі швидкістю світла цей елементарний електричний потік представляє квант магнітного потоку, оскільки магнітний потік — це рухомий електричний потік B = m0[vD]. У цьому, що частка фотон має електричний потік, але з має електричного заряду, також має нічого дивного — електричні потоки матеріальні, мають енергією (масою) і, відповідно до електродинаміки, можуть існувати без зарядів. Електричний потік, як і заряд, вимірюється в кулонах і становить кількість электричества.

Теперь докладніше про властивості фотона.

«Начнем з простої механічної аналогії. Якщо вдарити по якомусь місцеві натягнутого шнура, або від місця удару в протилежних напрямах побіжать два поперечних возмущения.».

Общий курс фізики. Електрика. Д. В. Сивухин. 1996. Т.3. Ч.2. С. 248.

Фотон є дискретної поперечної хвилею (поперечне обурення); його властивості можна, розглянувши інші поперечні хвилі, наприклад, одиночний горб, який біжить вздовж по шнура. Хвилеве обурення, розсідаючись на шнура, переносить енергію, імпульс і момент імпульсу. На початку горба шнур, піднімаючись (зміщуючись), і наприкінці, опускаючись, утворює момент імпульсу, яка орієнтована поперечно напрямку руху. Перенесення моменту кількості руху відбиває вихоровий характер поперечних обурень. Усі поперечні обурення переносять момент кількості руху, орієнтація якої від типу поляризації. Лінійно поляризовані обурення, поширюються за натягнутому шнура, мають поперечну орієнтацію моменту кількості руху, а циркулярно поляризовані - продольную.

«…відокремлені хвильові обурення, локалізовані в обмеженою області простору, виявляють властивості дискретних об'єктів (частинок чи квазичастиц); … Вони (солитоны — відокремлені обурення) виявляють поведінка, роднящее його з матеріальними частинками: вони локалізовано в кінцевої області; переміщаються без деформації, переносячи енергію та імпульс, момент імпульсу; здатні зберігати свою структуру при взаємодію (соударениях) із об'єктами, можуть утворювати пов’язані стану, об'єднуватись у колективи (ансамблі) і т.д.».

Физическая енциклопедія. ХВИЛІ.

Волны представляють що ширяться різнойменні області обурення, пов’язані зі змінними (колебательными) потоками усунення среды.

Чтобы уявити, як влаштований фотон — квант світла, треба проаналізувати электродинамические процеси, які у електромагнітної хвилі, розглянути польову структуру поперечного обурення, тобто. його вихрове електричне полі, потік електричного усунення, струм усунення і пр.

«Электромагнитные хвилі - що ширяться в просторі обурення електромагнітного поля.».

Энциклопедия елементарної фізики. ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ ХВИЛІ.

Поперечные електромагнітні хвилі - це що ширяться зі швидкістю світла поперечні електричні усунення поля, які мають перемінні струми усунення — вихрові електричні поля.

«…світло є окреме питання електромагнітних хвиль. Від решти електромагнітних хвиль світло відрізняється лише кількісно — довжиною волны.».

Общий курс фізики. Електрика. Д. В. Сивухин. 1996. Т.3. Ч.2. С. 18.

Согласно корпускулярно-волновому дуалізму, фотони потрібно розглядати як як частки, а й як електромагнітні хвилі. Дискретні електромагнітні потоки випромінювання представляють рухомі електромагнітні кванты.

«…поширення світла потрібно розглядати не як безперервний хвильової процес, бо як потік локалізованих у просторі дискретних світлових квантів, рухомих зі швидкістю поширення світла вакуумі. Кванти електромагнітного випромінювання дістали назву фотонов.».

Курс фізики. Т. И. Трофимова. 1998. С. 378.

Электромагнитные хвилі представляють вихрові електричні поля, є дискретними, оскільки електричні потоки дискретні (квант електричного потоку — елементарний електричний заряд). Рухомий електричний потік має магнітної індукцією B = m0[vD], тобто. будь-яке рух електричне обурення поля представляє електромагнітне обурення — електромагнітний потік, що з двох потоків — електричного і магнітного. Якщо рух відбувається з швидкістю світла, відповідно до електродинаміки, енергія електричного потоку дорівнює енергії магнітного потока.

Максвелл ще 1873 року створив теорію електромагнітного поля і описав електромагнітні хвилі як обурення на вигляді вихрових електричних полів, тому світло є чимось невідомим. Істотне, що змінилося з часів Максвелла, — було встановлено квантова природа полів, бо як вихрове електричне полі представляє потік усунення поля, його дискретність призводить до дискретності обурень, тобто. до дискретності електромагнітних хвиль як квантів світла — фотонів. Фотон представляє дискретне поперечне електричне усунення поля була в один квант заряду, який утворює дві різнойменні області обурення поля. Розглянемо більш детально польову структуру фотона і які відбуваються там электродинамические процеси з урахуванням квантової природи поля.

.

Направление руху обурення поля (фотона).

На малюнку умовно зображено дискретне поперечне електричне обурення (усунення) квантового поля. Знаком (+) позначена позитивна область обурення, знаком (-) — негативна. Між різнойменними областями існує електричне усунення, яка представляє електричний потік завбільшки квант кількості електрики. Рух (зміна) електричного потоку завжди пов’язані з струмом усунення. Стрілки «/ «і «/ «вказують напрям струму електричного усунення квантів поля (квантів заряду). Спочатку, створюючи обурення (напруженість), струм електричного усунення поля тече до один бік, наприкінці обурення — в, тобто. внаслідок усунення виникає область з надлишком до одного квант і науковотехнологічна галузь із нестачею — дірка, які, розповсюджуючись як поперечне обурення, представляють вихрове (нестационарное) електричне полі. Поперечне обурення, проходячи ділянки поля була в вигляді розбіжних і далі збіжних різнойменних областей як поперечне протилежне рух зарядів з різними знаками, скоєне у період удвічі менший від довжини хвилі фотона, утворює у просторі рухомий дискретний кругової струм електричного усунення Iсм = 2ev, де e — квант електричного заряду, v — частота електромагнітної хвилі. Ефективний радіус, яким тече замкнутий струм усунення: r = l/2p, де l — довжина хвилі фотона. Слід зазначити, що негативна область обурення створює зворотний напрямок струму, тому струм замкнутий із широкого кола (аналогія з струмом провідності, де негативно заряджені електрони рухаються до однієї бік, але прийнято вважати, що струм тече до напрямку). Іноді обурення зручніше становити як що складається з двох різнойменних струмів усунення — позитивного і негативного. Рухомий кругової струм усунення для спочиваючого спостерігача є змінним, позаяк у початку поширюваного обурення він тече до одному напрямку, наприкінці - в обратном.

Движение фотона представляє хвилю де Бройля, тобто. рух поперечного обурення поля, відповідно до принципу Гюйгенса, супроводжується виникненням вторинних електромагнітних хвиль (що відбивають поперечну польову структуру фотона), які, интерферируя в навколишньому просторі, гасять одне одного, не випромінюючи. Отже, рух квантове обурення поля оточене вторинними (парциальными) хвилями, які що неспроможні випромінюватися, позаяк у процесі поширення интерферируют між собою, гасячи одне одного, тобто. фотон представляє стійке порушена стан поля (квантованное хвилеве освіту) — стабільну елементарну частицу.

«…фотон, як будь-який інший частка, характеризується енергією, масою і импульсом.».

Курс фізики. Т. И. Трофимова. 1998. С. 381.

«Свет, испускаемый звичайними джерелами, представляє собою набір безлічі плоскополяризованных цугов хвиль, …».

Справочник із фізики. Б. М. Яворский, А. А. Детлаф. 1996. С. 401.

«Волны де Бройля — хвилі, пов’язані з кожного що просувалася микрочастицей, …».

Физическая енциклопедія. ХВИЛІ ДЕ БРОЙЛЯ.

«Согласно принципу Гюйгенса кожна точка поверхні, якої досягла в момент хвиля, є точковим джерелом вторинних волн.».

Физика. О. Ф. Кабардин. 1991. С. 224.

«При рівномірному русі частки ці хвилі виявляються когерентными і тому интерферируют між собой.».

Волновые процеси. И. Е. Иродов. 1999. С. 241.

Таким чином, фотон — це елементарне електромагнітне обурення, яке разом із вторинними (парциальными) хвилями утворює хвилю де Бройля (хвильової пакет). Хвиля де Бройля представляє цуг хвиль, має довжину когерентності, тому інтерференція може постати навіть під час проходження через щілини одиночних фотонов.

«Величина lког називається довжиною когерентності чи довжиною гармонійного цугу, … Наприклад, для видимого сонячного світла, має суцільний спектр частот від 4· 1014 до 8· 1014 гц, час когерентності приблизно дорівнює 10−15 сек. і довжина гармонійного цугу приблизно дорівнює 10−6 м.».

Справочник із фізики. Б. М. Яворский, А. А. Детлаф. 1996. С. 362.

«…хвилі де Бройля мають найважливішим ознакою будь-якої хвилі - здатність до интерференции.».

Фундаментальный курс фізики. А. Д. Суханов. 1999. Т.3. С. 35.

«Каждый фотон має несподіваним властивістю — здатність до інтерференції із самою собой.».

Фундаментальный курс фізики. А. Д. Суханов. 1999. Т.3. С. 25.

Свойства фотона є несподіваними тільки з ідеалістичної погляду, коли намагаються подати фотон без розгляду його польовий структури, заперечуючи матеріальність польових потоків і визнаючи законів електродинаміки, якими протікають польові процеси. Наприклад, з ідеалістичних концепцій, навіть нагадування про струмі усунення в дискретної електромагнітної хвилі - фотоні вважається єрессю. Які ж без струму усунення розраховувати електромагнітні хвилі? Тільки завдяки запровадженню в электродинамику струму усунення змогли надати польові процеси, які відбуваються в електромагнітних збурюваннях, вивести рівняння і тим самим передбачити існування електромагнітних хвиль. Всім електромагнітних хвиль (обурень), незалежно від цього радіохвилі це частина або фотони, ефективний радіус, яким тече замкнутий електричний струм усунення, розраховується однаково: r = l/2p, тобто., знаючи ефективний радіус, яким тече струм усунення в електромагнітному обурення, можна знайти його довжину хвилі. Ефективний радіус, яким тече струм усунення, можна визначити, наприклад, з допомогою радиоантенн, де струм усунення перетворюється на струм провідності. Слід зазначити, що електричний струм усунення в диэлектрике і електричний струм усунення в вакуумі мають однаковими властивостями і в суті представляють один струм усунення, який, наприклад, як замкнутого струму може текти як і диэлектрике, і у вакуумі, представляючи розповсюджується електромагнітне обурення — вихрове полі. Тобто. фізичному вакууму притаманні властивості диэлектрика і, таким чином, у ньому можуть електромагнітні обурення (хвилі). Вакуум, у якого фізичними властивостями, представляє фізичний вакуум, наприклад, в електродинаміки використовується термін «електродинамічний вакуум » .

«В электродинамическом вакуумі властивості електричного поля повністю описуються напруженістю електричного поля.».

Физическая енциклопедія. ЕЛЕКТРИЧНЕ ПОЛІ.

Материалистическое уявлення властивостей фотонів не має логічних протиріч та безпосередньо випливає з законів електродинаміки. Тобто., якщо дотримуватися електродинаміки, де вакуум сприймається як діелектрик, те в електромагнітних хвиль природним чином виникає дискретність, позаяк у будь-якому диэлектрике електричні струми усунення завжди є дискретними (будь-який електричний струм завжди пов’язані з переміщенням якогось кількості електрики, Кл/с). Але прибічники ідеалізму, всупереч логіці, продовжують дотримуватися подвійних стандартів. Наприклад, що вони розглядають електромагнітні хвилі, то погоджуються, що у просторі течуть електричні струми усунення, тобто. визнають, що вакуум має властивостями диэлектрика. Коли ж розглядаються фотони, то тут не хочуть визнавати наявність струмів усунення і тим самим заперечують діелектричні властивості вакууму — саме звідти і виникають надумані проблеми з фотонами. Якщо ж ми застосовувати подвійних стандартів, і дотримуватися матеріалістичних поглядів на природу польових процесів, то, на насправді в електродинаміки немає жодних проблеми з дискретністю електромагнітних хвиль. Отже, небажання під час розгляду фотонів визнавати матеріальність полів є причиною, через яку прибічники ідеалізму США розраховувати фотони з урахуванням електродинаміки, тобто. суто заради своїх надуманих принципів, замість розрахунку з урахуванням електродинаміки, вони перевагу примітивного розрахунку з допомогою коефіцієнта пропорційності постійної Планка.

«В монохроматическом світі з частотою v все фотони мають однакову енергію, імпульс і массу.».

Физика. В. Ф. Дмитриева. 2001. С. 339.

А також вони теж мають однаковий струм усунення. Наприклад, в фотоні із довжиною електромагнітної хвилі 0.5· 10−6 м замкнутий струм усунення: 1.921· 10−4 А (Iсм = 2ev). Нелогічно, якщо енергія в електромагнітних хвилях дискретна, а струми усунення і потоки індукції, де й перебуває вся енергія електромагнітних хвиль, несподівано дискретны.

«…фотон немає маси. Інакше кажучи, що лежать фотонів немає. Такий висновок ні викликати подиву. Якщо распространяющуюся світлову хвилю „зупинити “, то світло припинить своє існування; …».

Основы фізики. Б. М. Яворский, А. А. Пинский. 2000. Т.2. С. 242.

Фотоны немає енергії (маси) спокою, тобто., якщо фотони «зупинити », то «спочиваючі фотони «ні мати енергії (маси). Але хвилі що неспроможні спочивати, відповідно, «що лежать фотонів «немає, тому доводиться говорити силу-силенну спокою фотонів — усе це одно, що, наприклад, про кольорі електронів, що також має фізичного сенсу. Якщо частка неспроможна у стані спокою, то який сенс казати про її властивості у тому стані? У стані руху фотон має багато, що визначається співвідношенням M = ee0mm0W (W = mc2). Электромагнитная маса фотона M = ee0mm02eФ0v, тобто., як і всі електромагнітні хвилі, фотони мають електромагнітної масою. Маса, вона може спочивати, є релятивістської масою і становить кінетичну энергию.

«Полная енергія світла — це суто кінетична енергія, …».

Фундаментальный курс фізики. А. Д. Суханов. 1996. Т.1. С. 121.

Т.е. повна енергія електромагнітного потоку випромінювання — це суто кінетична енергія. Отже, кінетична енергія представляє електромагнітну хвилю. Потенційна енергія наділена безліччю спокою, тому вона може рухатись зі швидкістю света.

«В частковості, електричне полі, створюване системою нерухомих зарядів, є суто потенційним. Електричне полі випромінювання, зокрема полі поперечних електромагнітних хвилях, є суто вихревым.».

Физическая енциклопедія. НАПРУЖЕНІСТЬ ЕЛЕКТРИЧНОГО ПОЛЯ.

Вихревые потоки електричного усунення поля є дискретними, що зумовлює дискретності електромагнітних хвиль як електромагнітних квантів. Наприклад, світло складається з електромагнітних квантів — фотонів (квантів світла). Дискретність польових потоків індукції - це властивість квантового поля.

Дискретность властива як електромагнітним волнам.

«… є фононами — квантами звуку …».

Физическая енциклопедія. КВАНТОВА РІДИНА.

Квантовые властивості середовища виявляється у дискретності хвиль, представляючи корпускулярно-волновой дуалізм, тобто. окремі кванти звуку, як і й окремі кванти світла, можуть утворювати дифракцию і інтерференцію. Рух кванта звуку також, відповідно до принципу Гюйгенса, супроводжується виникненням вторинних (парциальных) хвиль, які, интерферируя в навколишньому просторі, гасять одне одного, не випромінюючи, представляючи рухомий хвильової пакет парциальных хвиль. Фонони поширюються зі швидкістю звуку, які енергія залежить від довжини хвилі, як і і в фотонов.

«…випромінювана порція електромагнітної енергії зберігає свою індивідуальність — поширюється і поглинається лише повністю, тобто. поводиться, уподібнившись частице.».

Физическая енциклопедія. ФІЗИКА.

Иногда помилково вважається, що електромагнітні кванти — це мікрочастинки (фотони), але ці не так, що їх довжина хвилі може бути будь-якою. Електромагнітні кванти, навіть за кілометровою довжині хвилі, випромінюються, поширюються і поглинаються порціями і з своїм властивостями ставляться до стабільних елементарним частинкам, тобто. електромагнітні кванти в залежність від довжини хвилі є микрочастицами чи макрочастицами. Наприклад, випущення (чи поглинання) атомами водню квантів випромінювання з довжиною електромагнітної хвилі 21 див. Електромагнітні хвилі дискретні незалежно від своїх типу — TM чи TE (подовжні чи поперечні обурення), так як електричні і магнітні потоки завжди дискретны.

«При зміні орієнтації спина електрона на протилежну відбувається випущення (чи поглинання) кванта випромінювання з l = 21.1 см.».

Физическая енциклопедія. РАДИОЛИНИЯ ВОДНЮ 21 див.

Электромагнитные кванти із довжиною електромагнітної хвилі 21 див є радіохвилями, які може приймати з допомогою звичайних радиоантенн. Польовий будова радіохвиль відомо — це индукционно пов’язані електричні і магнітні потоки, тобто. електромагнітні кванти представляють електромагнітні потоки, дискретність яких пояснюється дискретністю електричних і магнітних потоків. З погляду електродинаміки це єдиний правильне пояснення, тому, коли знайшли дискретні електромагнітні хвилі, логічніше було займатися постулированием, а розглянути дискретність електричних і магнітних потоків. Очевидно, що, якщо фотон — це квант електромагнітного потоку випромінювання, те й перебувати він має з кванта електричного потоку і кванта магнітного потока.

«Опыты показують, що фотоефект практично безынерционен. При поясненні першого і другого законів зустрілися серйозні труднощі. … Ці кванти рухаються, не ділячись на частини; можуть поглинатися і испускаться лише як целое.».

Курс фізики. А. А. Детлаф, Б. М. Яворский. 2000. С. 492.

Серьезные труднощі при поясненні фотоефекту могли виникати тільки від нерозуміння електродинаміки. Через дискретності польових потоків електричної і магнітної індукції все електромагнітні хвилі дискретні і може поглинатися і испускаться лише порціями. Тобто. Нобелівську премію була присуджена хіба що за незнання електродинаміки — не потрібно в постулюванні те, що й дуже прямо випливає з електродинаміки. Постулирование властивостей фотонів (світлових хвиль) не пояснюючи електродинаміки польових процесів, що протікають в хвилі (математичний формалізм), надовго загальмувало розвиток теорії дискретних електромагнітних волн.

«Единственный спосіб «пояснення «цих парадоксальних результатів полягає у створенні математичного формалізму, …».

Квантовая фізика. И. Е. Иродов. 2001. С. 71.

На сьогодні вже можна вважати, що це основні властивості електромагнітних хвиль (світла), як хвильові, і корпускулярные пояснюються і розраховуються у межах електродинаміки, тобто. відпала потреба в математичному формалізмі, що що природно, оскільки завдання фізики — пояснювати сутність фізичних процесів, а чи не нескінченно захоплюватися красою постулатів і підігнаних формул.

«…тоді як математиці ми аксиоматизируем, аби зрозуміти, то фізиці ми мусимо спочатку зрозуміти, щоб аксиоматизировать.».

Ю.Вигнер.

То, що електродинаміка дає змоги розраховувати дискретні електричні струми і дискретні електромагнітні хвилі (фотони), не є чимось незвичним, електродинаміка і створено у тому, щоб пояснювати і розраховувати електромагнітні процеси. Наприклад, жодна з ідеалістичних теорій, побудованих за принципами математичного формалізму, навіть приблизно не дає змоги розраховувати струми усунення в фотонах — дискретних електромагнітних волнах.

«Теория Максвелла як передбачила можливість існування електромагнітних хвиль, а й дозволила встановити всі ці основні властивості, …».

Электромагнетизм. И. Е. Иродов. 2000. С. 294.

«Фарадей припустив, що взаємодія електричних зарядів і струмів здійснюється через створювані ними на просторі електричні і магнітні поля, запровадивши в такий спосіб самі ці поля як реальні фізичні объекты.».

Физический енциклопедичний словник. ЕЛЕКТРОДИНАМІКА.

Фарадей зробив припущення, що індукційні (силові) лінії реально існують, тобто. польові потоки індукції матеріальні, і те, що невидимі, геть нічого означає, наприклад, повітря також невидимий, але ці значить, що він нематеріальний. Максвелл, розвиваючи ідеї Фарадея, припустив, що потоки індукції, представляючи матеріальні освіти, можуть самостійно, як електромагнітних волн.

«Термин «магнітне полі «увів у 1845 англійський фізик М. Фарадей, вважав, що і електричні, і магнітні взаємодії здійснюються у вигляді єдиного матеріального поля. Класична теорія електромагнітного поля було створено англійським фізиком Дж. Максвеллом (1873), …».

Физический енциклопедичний словник. МАГНІТНЕ ПОЛІ.

Таким чином, матеріалістична теорія електромагнітного поля було створено Максвеллом в 1873 року, у фізиці панувала ідеалістична концепція безпосереднього дії на відстані, не визнає матеріальність поля. Ідеалістична концепція застосовна лише статичних полів, спроба вносити зміни, интерпретировав полі як обмін віртуальними фотонами, щось дала, наприклад, вона залишилася також неприйнятна для вихрових електричних полів, які можуть опинитися існувати самостійно, — є полі, але немає джерел для випущення віртуальних фотонов.

«…взаємодія двох електронів є результатом обміну з-поміж них віртуальними фотонами.».

Физический енциклопедичний словник. КВАНТОВА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА.

Т.е. електричне полі інтерпретується як обмін віртуальними фотонами між зарядженими частинками. Певне, прибічники ідеалістичних інтерпретацій не знають электродинамику полів, коли стверджують, що полі завжди пов’язані з зарядами.

«Вихревое електричне полі відрізняється від електростатичного поля тим, що його не пов’язані з електричними зарядами, …».

Физика. О. Ф. Кабардин. 1991. С. 189.

Согласно сучасними уявленнями, все поля є квантовими, але прибічники ідеалізму, дотримуючись своїх надуманих інтерпретацій, досі США визнати, що вихрові електричні поля, як і всі поля, мають квантову природу.

Возникновение вихрових полів пояснюється лише матеріалістичної теорією електромагнітного поля Максвелла. Усі, було передбачено теорією Максвелла, підтвердилося експериментально, але, на жаль, був визнано за його життя. Більшість його сучасників були прибічниками ідеалістичної концепції безпосереднього дії з відривом, яка здавалася простий та гарного. Також бажання прибічників ідеалізму зберегти свої позиції з фізиці гальмувало розвиток електродинаміки. Негативне ставлення до електродинаміки Максвелла виявляється у сучасних ідеалістичних теоріях, де умоглядні уявлення не засновані на матеріалізмі. Наприклад, якщо авторитетний, але цього замало знає электродинамику фізик не зміг із якихось причин розрахувати дискретні електромагнітні хвилі, це ще отже, що треба скасовувати электродинамику і переходити з його умоглядні інтерпретації. Давно вже навчилися розглядати електромагнітні хвилі як електричні і магнітні потоки (електромагнітні обурення) й цілком їх розраховувати, але у навчальній літературі для світлових електромагнітних хвиль (фотонів) досі наводяться логічно непослідовні гіпотези столітньої давнини, тобто. фотони не представлені із сучасною погляду як кванти електромагнітних потоків випромінювання (кванти електромагнітних обурень). У навчальної літератури з електродинаміки майже розглядаються электродинамические процеси, які відбуваються в рухомих потоках індукції. Тому більшість які вивчають электродинамику навіть представляють польове будова електромагнітних хвиль, наприклад, не знають, як і них течуть електричні струми усунення. Через війну, вивчав радіотехніку часто краще знає польове будова електромагнітних хвиль, ніж фізик, займається електромагнітними квантами.

«Более нова думка, затверджена час, виходить із уявлення, що взаємодії передаються з допомогою особливого матеріального посередника, званого електромагнітним полем.».

Общий курс фізики. Електрика. Д. В. Сивухин. 1996. Т.3. Ч.1. С. 7.

Согласно сучасної теорії електромагнітного поля, електричні і магнітні потоки є матеріальними, мають енергією і масою. Визнання матеріальності польових потоків (теорія близкодействия) дозволило зрозуміти фізичну сутність електромагнітних процесів, які дискретність — пояснити квантовий характер електромагнітних потоков.

«Введение Максвеллом поняття струму усунення привело його до завершення створеній ним макроскопічної теорії електромагнітного поля, що дозволяє з єдиною погляду як пояснити електричні і магнітні явища, а й передбачити нові, існування яких неможливо було згодом подтверждено.».

Курс фізики. Т. И. Трофимова. 1998. С. 251.

Понимание те, що електродинамічний вакуум має властивостями диэлектрика у ньому можуть текти електричні струми усунення, створило теорії електромагнітного поля і завбачення існування електромагнітних хвиль, які мають що ширяться струми смещения.

«Теория дії за вченні про електричних і магнітних явищах панувала приблизно до останньої чверті ХІХ століття. … Серед фізиків ХІХ століття, котрим концепція безпосереднього дії з відривом була неприйнятна, височить майже самотньо постать геніального Майкла Фарадея (1791 — 1867) …».

Общий курс фізики. Електрика. Д. В. Сивухин. 1996. Т.3. Ч.1. С. 7.

К жалю, серед фізиків співвідношення між прибічниками ідеалістичних і матеріалістичних концепцій часто вже не на користь останніх, які можна певною мірою пояснити як вияв людської потреби приймати бажане за действительное.

«Великий Галілей ще чотири століття тому говорив: у питаннях науки думка одного буває дорожче думки тисяч. Іншими словами, більшістю голосів наукові суперечки не решаются.».

О фізики й астрофізиці. В. Л. Гинзбург. 1995. С. 257.

«Обычно нові наукові істини перемагають негаразд, що й противників переконують і вони визнають свою неправоту, а здебільшого отже противники ці поступово вимирають, а підростаюче покоління засвоює істину сразу.».

М.Планк.

Всегда важко відмовитися від своїх сформованих переконань, навіть якщо постійно цього вимагають експериментальні факти. Наприклад, прибічники ідеалізму прагнуть уявити світ такому вигляді, де вони його хочуть помічати, що часто вже не відбиває об'єктивну реальність, тобто. має місце перевага бажання (віри) над реальністю — прояв людського (не вдається зламати у собі ідеалістичні комплекси — віра сильніше разума).

Проникновение до науки у вигляді ідеалістичних поглядів і концепцій завжди негативно б'є по її розвитку, тим паче, що вони стають загальновизнаними, тобто. різні метафізичні концепції, й інтерпретації з матеріалістичної погляду неприйнятні, бо відбивають реальних фізичних процесів, навіть якщо вони підтримуються деякими представниками офіційною наукою. Наприклад, антинаукова концепція безпосереднього дії з відривом, аби дати розвиватися матеріалістичної теорії електромагнітного поля, затримала відкриття електромагнітних хвиль, цим загальмувавши розвиток технічного прогресу. Тобто. у науці прибічники ідеалізму, не розуміючи цього у певною мірою гальмують її розвиток. На жаль, у деяких сферах фізики досі існують загальновизнані уявлення, засновані на ідеалістичному світогляді. Наприклад, відповідно до теорії близкодействия, електричні поля — це електричні потоки, магнітні поля — це магнітні потоки, спроба інтерпретувати польові потоки як обмін віртуальними фотонами між частинками є виявом ідеалізму, оскільки польові потоки індукції - це матеріальні освіти, які мають енергією та величезною кількістю, що потенційно можуть існувати самостійно, незалежно від частинок, як вихрових полів. Електродинаміка польових процесів за своєю сутністю — це електродинаміка фізичного вакууму, тому вона належить до напівзакритої галузі фізики, оскільки матеріальність вакууму суперечить принципам, закладених у деяких загальновизнаних ідеалістичних теоріях, тобто. прибічникам ідеалізму розвиток цій галузі електродинаміки є небажаним. Насправді ж, де немає ідеалістичних забобонів, наприклад, в радіотехніці доводиться детально розглядати польову структуру електромагнітних хвиль і электродинамику польових процесів, але, на жаль, прибічники ідеалізму, дотримуючись своїх умоглядних концепцій і бажаючи помічати реальності, всупереч усім експериментальним фактам досі намагаються заперечувати матеріальність і дискретність польових потоків, які мають електромагнітні хвилі. Наприклад, відповідно до ідеалістичним поглядам, вважається, що фотони немає структури, їх неможливо уявити, оскільки це вищі за можливості нашого уяви — такі погляди насправді чому не засновані і відповідають дійсності. Електродинаміка дозволяє розглянути польову структуру будь-яких електромагнітних хвиль, тобто. можна електричні і магнітні потоки в хвилі, струми усунення і розрахувати їх. Фотони — це ті самі самі електромагнітні хвилі (обурення), лише дискретні, на основі електродинаміки їх можна розрахувати, наприклад, знаючи довжину хвилі, можна обчислити величину струму усунення чи енергію (енергію польових потоків). При цьому розраховувати окремі фотони значно простіше, ніж безліч одночасно поширених електромагнітних волн.

«…не але виявляють внутрішньої структури, на сьогодні можна лише фотони …».

Физика. В. Ф. Дмитриева. 2001. С. 409.

Фотоны (кванти електромагнітного потоку випромінювання) — це поперечні електромагнітні хвилі, як і все електромагнітні хвилі, вони мають польову електромагнітну структуру. Тобто. складаються з електричних і магнітних потоків і електричних струмів усунення. Усі електромагнітні процеси, які у фотонах, можна уявити і розрахувати з урахуванням електродинаміки, але з цим аж ніяк США погоджуватися прибічники ідеалізму — то починають стверджувати, що фотони немає структури, те в них з уявою — агностицизм.

«Каким чином фотон-частица може мати хвильові властивості? Уявити такий об'єкт, який поєднував б несумісне, — це вищі за можливості нашого (класичного) воображения.».

Квантовая фізика. И. Е. Иродов. 2001. С. 24.

Точнее — це вищі за можливості ідеалістичного уяви. Щоб не виникало дивних проблеми з уявою при розгляді дискретних електромагнітних хвиль (фотонів), треба просто дотримуватися матеріалістичної форми мышления.

«Познание світу є процес бесконечный.».

Физика. В. Ф. Дмитриева. 2001. С. 410.

Наука постійно стикається з незрозумілими перший погляд явищами і можна навести чимало прикладів з історії, та аж ніяк не пов’язані з можливостями нашого уяви, оскільки з матеріалістичної погляду це потрібно розглядати, як поточні труднощі, виникаючі на цьому етапі пізнання мира.

Сторонники ідеалізму, бажаючи загальмувати розвиток електродинаміки і тим самим зберегти свої позиції фізиці, поширюють (нав'язують) хибне думка, що не можна розраховувати фотони з урахуванням електродинаміки, оскільки вони мають структури та уявити собі таку об'єкт неможливо проблеми з уявою. З того часу, як з’явилася електродинаміка (перемогла теорія близкодействия), прибічники ідеалізму неможливо можуть заспокоїтися, періодично роблячи спроби поширити її у свої ідеалістичні інтерпретації, тобто., хоч і перемогла теорія близкодействия, але у фізиці прибічники ідеалізму як було, і залишилися, продовжуючи негативно проводити її розвиток. Насправді ж в електродинаміки немає труднощів із електромагнітними хвилями — природною чином є дискретними. Також немає жодних надуманих проблеми з уявою — будь-яке обурення поля можна уявити й при цьому в електродинаміки існує графічне зображення потоків індукції. Наприклад, частки фотони складаються з вихрових електричних і магнітних полів, а будь-яке векторное полі можна у вигляді індукційних ліній. Фізика, мабуть, єдина наука, де він ще мають місце ідеалістичні забобони, із якими випадає бороться.

«Крупные відкриття галузі фізики (наприклад, … корпускулярно-волновой дуалізм і взаимопревращаемость двох форм матерії - речовини і ниви, … та інших.) завжди, були пов’язані з боротьбою матеріалізму і идеализма.».

Курс фізики. А. А. Детлаф, Б. М. Яворский. 2000. С. 4.

«Введение струму усунення в рівняння дозволило Максвеллові передбачити існування електромагнітних хвиль, …».

Физическая енциклопедія. УСУНЕННЯ ТОК.

Введение

струму усунення дозволило Максвеллові повністю уявити польову структуру електромагнітних обурень, вивести рівняння і цим передбачити існування електромагнітних хвиль. Аналогічна ситуація і з електромагнітними квантами. На жаль, у фізичній літературі, розглядаючи кванти електромагнітного потоку випромінювання, навіть згадують про токах усунення, тобто. хіба що забувають про їхнє електромагнітної природі й у тому, що таких понять, як електричний потік, магнітний потік і струм усунення далебі не випадає обійтися під час розгляду будь-яких електромагнітних возмущений.

«Иначе кажучи, виникає струм усунення, також буде порушувати магнітне полі, паралельне осі Y. … Це і електромагнітні хвилі, чи електромагнітні возмущения.».

Общий курс фізики. Електрика. Д. В. Сивухин. 1996. Т.3. Ч.2. С. 15.

Т.е. в електромагнітної хвилі вихрове електричне полі (вихоровий потік електричного усунення) представляє струм усунення, утворюючий магнітне поле.

«Электромагнитную індукцію Максвелл інтерпретував як процес породження змінним магнітним полем вихрового електричного поля. Після цього він передбачив протилежний ефект — породження магнітного поля змінним електричним полем („струмом усунення “).».

Физическая енциклопедія. ФІЗИКА.

«…осями «вихорів «магнітного поля була в вакуумі служать лінії щільності «електричного струму усунення » .».

Фундаментальный курс фізики. А. Д. Суханов. 1998. Т.2. С. 274.

Так як збільшується кількість електрики (Кл) дискретно, то, відповідно, все електричні струми (Кл/с) дискретні - струми провідності, струми поляризації і струми усунення. У цьому повний струм завжди є замкнутим. Електричні струми можуть взаимопревращаться, наприклад, в антени струми провідності можуть перейти в замкнуті електричні струми усунення, які, розповсюджуючись у просторі, можуть знову у антени перейти в струми проводимости.

Примеры розрахунків струмів усунення наведені у учебниках.

«Пример. У вакуумі поширюється пласка гармонійна лінійно поляризована электромагнитная хвиля … Знайти амплітудний значення щільності струму усунення у цій волне.».

Волновые процеси. И. Е. Иродов. 1999. С. 45.

Ток усунення Iсм = dФe/dt, де Фe — перемінний (вихоровий) електричний потік. Дискретність електричних струмів усунення в поперечних електромагнітних хвилях (в вихрових потоках електричного усунення поля) Iсм = 2ev, де e — квант електричного потоку (заряду), v — частота. Ефективний радіус, яким тече замкнутий струм усунення: r = l/2p, де l — довжина хвилі. Електродинаміка дає змоги розраховувати дискретні електромагнітні хвилі - фотони без використання коефіцієнта пропорційності постійної Планка, використовуючи лише електромагнітні постійні, у своїй розрахунок виходить повнішим. Тобто. електродинаміка дозволяє провести повний електродинамічний розрахунок фотона, Не тільки примітивний розрахунок його енергії з допомогою постійної Планка.

«…постійної Планка називається коефіцієнт пропорційності …».

Квантовая фізика. И. Е. Иродов. 2001. С. 11.

«Электромагнитные постійні. Елементарний заряд e … Квант магнітного потоку Ф0 …».

Физические величини (довідник). 1991. С. 1234.

В теоретичній фізиці бажано не користуватися коефіцієнтами пропорційності, оскільки втрачається фізична суть висловів і формули набувають неприродний вид. Навіщо вводити зайві сутності, якщо можна уникнути них, тобто. без кванта електричного заряду (потоку) і кванта магнітного потоку не обійтися, оскільки це електромагнітні постійні, а їхній колективний витвір 2eФ0 = 6.626· 10−34 Кл· Вб, представляючи коефіцієнт пропорційності (стала Планка), є зайвою сутністю. Наприклад, якщо йтимуть такими шляхом, то, помноживши величину кванта заряду на швидкість світла, можна було одержати іще одна коефіцієнт пропорційності (ще одне зайву сутність) тощо. Отже, існування постійної Планка суперечить принципу Оккама, тому й виникають штучні трудности.

«Не слід без необхідності множити сущности.».

У.Оккам.

«Фундаментальные фізичні постійні. Заряд електрона. Квант магнітного потока.».

Физический енциклопедичний словник.

Т.е. немає потреби в штучної заміні фундаментальних електромагнітних постійних різними фундаментальними коефіцієнтами пропорційності. Від цього фізика стає лише трохи більше заплутаною і виникає у різних дивних теоріях і інтерпретаціях. У результаті проявляється як ухиляння від об'єктивну реальність, наприклад, у навчальній літературі майже згадується, що стала Планка — це лише твір електромагнітних постійних h = 2eФ0, а його фізична розмірність Кл· Вб. Электромагнитная хвиля складається з електричного потоку, вимірюваного в кулонах, і магнітного потоку, вимірюваного в веберах, і якщо замість зайвої сутності - постійної Планка використовувати звичайні електромагнітні постійні, то формули набувають нормальний електродинамічний вид, що вкотре підтверджує правильність принципу Оккама.

«Зная постійну Планка, можна знайти кванти енергії для коливань з різними частотами.».

Физика. В. Ф. Дмитриева. 2001. С. 338.

В результаті в вивчаючих складається помилкове уявлення, що кванти електромагнітного потоку випромінювання є дискретними через дискретності електричних і магнітних потоків, з що вони насправді і полягає, а через якогось незрозумілого коефіцієнта пропорційності. У фізиці бажано називати речі своїми власними іменами, тобто., якщо фотон представляє квант електромагнітного потоку випромінювання, отож у формулі, природно, мають стояти квант електричного потоку і квант магнітного потоку W = 2eФ0v, а чи не їхній колективний витвір як коефіцієнта пропорційності - постійної Планка W = hv. Виходить два варіанта — або у розрахунках використовувати коефіцієнт пропорційності, не розуміючи його фізичної суті, або розраховувати дискретні електромагнітні хвилі - фотони з урахуванням електродинаміки, з матеріальності і дискретності електричних і магнітних потоків. Енергія будь-який електромагнітної хвилі - це сума енергій електричного і магнітного потоків, у своїй електрична енергія завжди дорівнює магнітної. Але ж і у будь-якій дискретної електромагнітної хвилі енергія електричного потоку дорівнює енергії магнітного потоку Wэ = Wм = eФ0v, тобто. электромагнитная енергія W = Wэ + Wм = 2eФ0v (в электронвольтах W = 2Ф0v). На жаль, у навчальній літературі завжди наводиться лише одне варіант розрахунку енергії фотонів з допомогою коефіцієнта пропорційності - постійної Планка, йдеться про розрахунку основі електродинаміки й згадки нема, начебто фотони — це електромагнітні хвилі. Наприклад, існують електромагнітні кванти із довжиною хвилі 21 див, властивості яких можна досліджувати з допомогою звичайних радиоантенн, тобто. спостерігати вони електричні і магнітні потоки індукції. Отже, експериментально підтверджено, що кванти електромагнітного потоку випромінювання, як і всі електромагнітні хвилі, мають польову структуру, тобто. складаються з електричних і магнітних потоків, а метафізичне твердження, нібито електромагнітні кванти немає структури — це ідеалістичний вигадка. Усі кванти електромагнітного потоку випромінювання мають польову структуру і вирізняються лише кількісно — довжиною хвиль, тобто. відрізняються величиною струму усунення і енергією електричних і магнітних потоків. А самі електричні і магнітні потоки в усіх електромагнітних квантів однакові і рівні кванту електричного і магнітного потоков.

Согласно Максвеллові, струми усунення можуть текти в электродинамическом вакуумі самостійно (без струмів провідності), у своїй вони є замкнутими, наприклад, представляючи вихрові електричні поля. Запровадження електричного струму усунення в рівняння дозволило Максвеллові передбачити існування електромагнітних хвиль, але час важко було передбачити квантову природу полів і дискретність струмів, що призводять до одного з наслідків — дискретності електромагнітних волн.

«…в рівняннях до уваги береться ні дискретна структура електричних зарядів і струмів, ні квантовий характер самих полей.».

Физическая енциклопедія. МАКСВЕЛЛА УРАВНЕНИЯ.

Нельзя дорікати Максвелла у цьому, що, розглядаючи электродинамические процеси, не враховував квантовий характер зарядів і полів, і тим самим не передбачав дискретність електричних струмів і електромагнітних хвиль (жив у ХІХ столітті). З сучасних уявлень, під час розрахунків в електродинаміки необхідно враховувати дискретність електричних зарядів, струмів і квантовий характер самих полів (потоків, обурень). Векторні поля, відповідно до електродинаміки, — це потоки індукції, тобто. квантовий характер полів — це квантовий (дискретний) характер електричних і магнітних потоків индукции.

Электродинамика Максвелла, враховує квантову природу полів і дискретність струмів, є квантової, і вона почала квантової (незалежно від неї назви) відтоді, коли було встановлено, що заряди мають квантову природу (1897). У такій квантової електродинаміки Максвелла (КЭДМ) квантами поля є елементарні електричні заряди (кванти заряду), а чи не фотони (кванти світла), як і ШЕД, що дає змоги розраховувати дискретні електромагнітні хвилі. У цьому фотони представлені природним чином і дискретні вихрові потоки електричного усунення поля, які, відповідно до B = m0[vD], також мають магнітної індукцією, тобто. представляють дискретні електромагнітні потоки. Отже, відповідно до КЭДМ, фотон представляє елементарний електромагнітний потік, що з кванта електричного потоку і кванта магнітного потока.

Если в рівняннях враховувати квантовий характер полів і дискретну структуру струмів усунення, то розрахунках електромагнітних хвиль з’являється дискретність, що він відповідає принципу корпускулярно-хвилястого дуалізму. Квант електромагнітного потоку випромінювання складається з кванта електричного потоку і кванта магнітного потоку, тобто. енергія електромагнітного кванта складається з енергії кванта електричного потоку і кванта магнітного потока.

«…щільність енергії електромагнітного поля складається з плотностей енергії електричного і магнітного полей.».

Физика. В. Ф. Дмитриева. 2001. С. 258.

«…в біжучому пласкою електромагнітної хвилі електрична енергія будь-якої миті дорівнює магнитной.».

Общий курс фізики. Електрика. Д. В. Сивухин. 1996. Т.3. Ч.2. С. 18.

Наименьшее поперечне обурення (дискретна хвиля) і двох різнойменних областей обурення на один квант заряду, між якими існує елементарний електричний потік завбільшки один квант потоку, тобто. струм електричного усунення поля:

Iсм = 2ev,.

где e — квант електричного потоку (квант кількості електрики), v — частота. Знаючи силу струму, можна знайти магнітну енергію електромагнітного кванта:

Wм = IсмФ0/2,.

где Ф0 — квант магнітного потоку (квант кількості магнетизму). Відповідно до електродинаміки, в поперечної електромагнітної хвилі електрична енергія завжди дорівнює магнітної Wэ = Wм, тому повна енергія електромагнітного кванта равна:

W = Wэ + Wм = 2Wм = IсмФ0.

Коэффициент пропорційності h = 2eФ0 спрощує выражение:

W = IсмФ0 = 2eФ0v = hv.

Зная частоту зміни магнітного потоку, можна знайти ЭДС:

U = 2Ф0v.

Эффективная потужність електромагнітного возмущения:

P = UIсм = 2Ф0v· 2ev = 4eФ0v2.

Протяженность поперечного обурення дорівнює половині довжини хвилі, позаяк у поперечному обурення різнойменні області розташовані поперечно, а чи не подовжньо, що відзнакою поперечного обурення від подовжнього. Тобто., щоб знайти енергію, треба помножити потужність тимчасово, однакову половині периода:

W = PT/2 = 4eФ0v2/2v = 2eФ0v = hv.

Соотношение між замкнутим струмом усунення і массой:

Mc2 = W = IсмФ0, M = e0m0IсмФ0,.

где e0 — електрична стала, m0 — магнітна стала. Виходить, 1 А — 2.301· 10−32 кг. Співвідношення між ЭДС і энергией:

W = 2eФ0v = eU.

Получается, 1 У — 1.602· 10−19 Дж, тобто. дорівнює одному электронвольту. Отже, електромагнітний квант з ЭДС до одного вольт має енергією, рівної одному электронвольту.

" 1 еВ = 1.60 219· 10−19 Дж «.

Физическая енциклопедія. ЭЛЕКТРОНВОЛЬТ.

Таким чином, в електромагнітних хвилях дискретні струми усунення і енергія електричних і магнітних потоків. Для їх обчислення досить знати частоту електромагнітної хвилі, величину кванта електричного потоку і кванта магнітного потоку, або натомість, суто спрощення висловлювання, можна використовувати коефіцієнт пропорційності h = 2eФ0 = 6.626· 10−34 Кл· Вб, що становить квант електромагнітного потока.

«E = hv. Коефіцієнт пропорційності h у тому вираженні називається стала Планка.».

Физика. О. Ф. Кабардин. 1991. С. 299.

Но для елементарних частинок, де одиницею виміру є электронвольт, коефіцієнт пропорційності лише ускладнює вираз W = hv/e, тобто. набагато раціональнішій є природна формула W = 2Ф0v, без коефіцієнта пропорційності. Ця формула хіба що підкреслює, що у фотоні магнітний потік дорівнює кванту магнітного потоку, де магнітна енергія дорівнює W = Ф0v.

«Существование кванта магнітного потоку відбиває квантову природу явищ магнетизма.».

Физический енциклопедичний словник. КВАНТ МАГНІТНОГО ПОТОКУ.

«…на рис. 227 показано моментальна «фотографія «пласкою електромагнітної хвилі …».

Курс фізики. Т. И. Трофимова. 1998. С. 299.

К жалю, у навчальній літературі - як миттєвої «фотографії «- можна зустріти лише ідеалістичний уявлення електромагнітної хвилі, що у насправді немає нічого спільного з її реальним польовим будовою. На таких малюнках все індукційні лінії починаються на осі X, що суперечить електродинаміки, а лінії електричних струмів усунення взагалі відсутні, тобто. хіба що забувають, що запровадження струму усунення дозволило Максвеллові уявити польову структуру електромагнітних обурень, вивести рівняння і тим самим передбачити існування електромагнітних хвиль. Слід зазначити, іноді помилково вважається, що у лінійних електромагнітних хвилях електричні потоки замкнуті, насправді замкнуті лінії струму усунення, а електричне полі є вихровим, але з соленоидальным, оскільки лінії електричної індукції спрямовані між різнойменними областями обурення, тобто. електричний потік між різнойменними областями поширюваного обурення — немає кругового (замкнутого) потоку електричної індукції. Рухомий електричний потік — це змінюється (нестационарное) електричне полі, що становить струм усунення Iсм = dФe/dt. Для наочності можна розгледіти рух двох поперечно орієнтованих різнойменних зарядів. Таке розповсюджується поперечне електричне обурення поля створює рухомий поперечний електричний потік, що робить вихрове (нестационарное) електричне полі, тобто. струм усунення і, магнітний потік. Тут, як й у поперечному електромагнітному обурення, існує електричний потік між двома різнойменними зарядами. У цьому струм усунення виникає без кругового потоку електричної індукції. Також вектори електричної і магнітної індукції взаємно перпендикулярні, які фази збігаються. Таке рух електромагнітне обурення, хоч і утворює вторинні хвилі, але з створює випромінювання, бо всі виникаючі електромагнітні хвилі, интерферируя в навколишньому просторі, гасять одне одного, не излучаясь.

«…кожна точка середовища, до якої доходить світлове порушення, є, своєю чергою, центром вторинних волн.».

Физика. В. Ф. Дмитриева. 2001. С. 283.

Точнее, кожна точка польовий середовища, до якої доходить електромагнітне обурення, є центром вторинних хвиль, та заодно випромінювання може виникати, коли всі вторинні хвилі, интерферируя між собою, повністю гасять друг друга.

То, що електричний потік в лінійних електромагнітних хвилях перестав бути соленоидальным (замкнутим), — це експериментальний факт: в подовжньому напрямі електрична індукція поля відсутня, тобто. немає кругового електричного потоку, електрична індукція поля завжди поперечна, представляючи поперечне електричне обурення поля (поперечне електричне усунення поля).

«…у тих ділянках bc і ad напрями напруженості поля і переміщення під час обходу контуру взаємно перпендикулярні …».

Основы фізики. Л. А. Грибов, Н. И. Прокофьев. 1995. С. 319.

Т.е. лінійна электромагнитная хвиля на поздовжніх ділянках контуру bc і ad не створює електричної напруженості поля — електрична індукція завжди поперечна. Якби лінії електричної індукції були замкнуті із широкого кола, то обов’язково була б поздовжня складова напруженості поля.

«Меняющееся магнітне полі породжує електричне полі, силові лінії якого охоплюють силові лінії магнітного поля тощо. … З іншого боку, в електромагнітної хвилі вектори E і B завжди коливаються в однакових фазах, одночасно досягають максимуму, одночасно звертаються до нуль.».

Физика. В. Ф. Дмитриева. 2001. С. 259.

Если в електромагнітної хвилі лінії електричної індукції охоплюють лінії магнітної індукції, тобто. між фазами вони мають зрушення, те, як вони можуть коливатися в однакових фазах? Слід зазначити, що така помилка у книжках по електродинаміки зустрічається частенько, оскільки плутають індукційні лінії вихрового електричного половіючі жита із лініями струму електричного усунення. Насправді ж лінії магнітної індукції охоплюють лінії струму усунення, а лінії електричної індукції не замкнуті і це підтверджують прямі експериментальні факти — в подовжньому напрямі електрична напруженість поля була в поперечних електромагнітних хвилях відсутня. На початку електромагнітного обурення електрична індукція зростає й струм усунення тече до одному напрямку. Наприкінці обурення електрична індукція зменшується і струм усунення тече до напрямку. Наприклад, тоді як поширених електромагнітних збурюваннях електричні потоки індукції рівні одному кванту кількості електрики, то такі обурення створюють кругові струми усунення силою Iсм = 2ev.

«Ток усунення Iсм = dФe/dt, де Фe — потік електричного усунення …».

Справочник із фізики. Б. М. Яворский, А. А. Детлаф. 1996. С. 289.

В тих точках електромагнітної хвилі, де щільність струмів електричного усунення максимальна, щільність електричних і магнітних потоків дорівнює нулю — немає електричної і магнітної індукції. І навпаки, у його точках, де щільність електричних і магнітних потоків максимальна, там щільність струмів електричного усунення дорівнює нулю. Отже, в електромагнітної хвилі струми електричного усунення поля переходить до електричні і магнітні потоки обурення поля і наоборот.

Электрические і магнітні потоки мають квантову природу і завжди дискретні, що в результаті вони й проявляється як дискретність електромагнітних хвиль (електромагнітних потоків). Отже, розглядаючи польову структуру електромагнітних хвиль, необхідно враховувати квантовий характер електричних і магнітних потоків, що природним чином до дискретності електромагнітних хвиль — дискретності електромагнітних потоків излучения.

«В результаті магнітне полі можна як неминучий релятивістський результат руху електричних зарядів …».

Физическая енциклопедія. ЕЛЕКТРОДИНАМІКА.

Точнее, магнітне полі (потік) — це результат руху електричного потоку B = m0[vD], а так як електричні потоки дискретні, відповідно, дискретні магнітні і електромагнітні потоки.

С струмом електричного усунення поля пов’язана енергія і, маса, в фотоні 1 А — 2.301· 10−32 кг. Для струму усунення, вираженого через масу, підходить термін «поточний польовий потік «(струм англійською сurrent — поточний потік), тобто. обурення не виникають миттєво, освіту пов’язані з рухом (зміщенням) квантів поля. Чим менший поточний польовий потік, тим паче тривалий час (в процесі поширення обурення) потрібно освіти двох різнойменних областей обурення поля була в один квант, тобто. що більше довжина хвилі, тим менше поточний польовий потік (менше енергія і безліч потоку), який із дискретним возмущением.

«Чем більше довжина хвилі, тим менше енергія і імпульс фотона …».

Курс фізики. Т. И. Трофимова. 1998. С. 384.

В основі матерії лежить квантове електромагнітне полі, кванти якого, зміщуючись як струмів усунення, утворюють різні обурення поля, які мають елементарні форми матерії. Дискретні поперечні обурення (хвилі) представляють фотони, подовжні замкнуті - лептони, подовжні замкнуті стоячі - партоны, у тому числі утворені адрони (протон — із трьох партонов). Замкнені стоячі хвилі представляють «перемінні магніти «і, якщо частоти збігаються (резонанс), то між ними виникають взаємодії, які теж залежить від їх орієнтації (все ядерні сили, які мають сильні взаємодії, є резонансными).

«По сучасними уявленнями, квантове полі є найбільш фундаментальної і універсальної формою матерії, що у основі всіх його конкретних проявлений.».

Физическая енциклопедія. КВАНТОВА ТЕОРІЯ ПОЛЯ.

«…досліди по неупругому розсіюванню електронів високих енергій на нуклонах виявили зернисту („партонную “) структуру протона і нейтрона.».

Справочник із фізики. Б. М. Яворский, А. А. Детлаф. 1996. С. 552.

«…кварки є лише допоміжними образами (типу магнітних полюсів в електродинаміки), хоча й зручними для описи різних явищ і властивостей адронов, але з які мають фундаментального характера.».

О фізики й астрофізиці. В. Л. Гинзбург. 1995. С. 62.

Список литературы

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із російського сайту internet.

Показати весь текст
Заповнити форму поточною роботою