Микродүйнөнүн сыры ачылды: нурланууну жаратаардан мурун электрон узундукка созулуп, ичкерилет

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-16 16:10

Кээде окумуштуулар бактылуу болушат ачпа кээ бир жаңы көрүнүш, бирок түшүндүрүү белгилүү кубулуштун бардык табиятына. Эң сейрек учурларда, белгилүү нерсени мындай түшүндүрүү жаңы илимдин жаралышына алып келиши мүмкүн. Бул так түшүндүрмө менен болгон өтө ысытылган дененин жарыктыгы, 1900-жылы немис окумуштуусу Макс Планк тарабынан жасалган. Ал эми азыр Планктын аты түбөлүккө физиканын жаңы тармагы – «кванттык механика» менен байланышкан.

Бул боюнча окумуштуулар арасында дагы эле кызуу талаш-тартыштар бар, демек, Макс Планк эмпирикалык жактан абдан так эсептеген бул константтын табияты дагы эле сыр бойдон калууда!

Мен бир гана пикир айтайын:

Буга көңүл буруңуз: кванттык физикада "Планк константасы" болуп саналат квант (башкача айтканда, кичинекей, түзмө-түз "мозаика" бөлүгү) бурчтук импульс … Бул идея (энергия Э жыштыктагы электромагниттик нурланууну чыгарууда же жутууда ар кандай система ν "кванттык" энергиянын эселенген санына гана өзгөрүшү мүмкүн) 1900-жылы Макс Планк тарабынан дүйнөгө сунушталган! Бирок, кванттык механика боюнча окуу китептеринде " бурчтук импульс (бурчтук импульс, бурчтук импульс, орбиталык импульс, бурчтук импульс) мүнөздөйт айлануу кыймылынын көлөмү … Массанын канчалык айланаарына, анын айлануу огуна кандайча таралганына жана кандай ылдамдыкта айланышына көз каранды чоңдук». Булак.

Мына ушундан келип чыгат, убакыттын ичинде Т узундуктагы бир толкунду түзүүгө жумшалган λ жарык же жылуулук нурлануусу … электрон анын айлануу кыймылынын бир бөлүгүн ошол эле учурда чоң суммага берет квант катары аларга өткөрүп берүү бурчтук импульс - Р.

p = h / λ

Демек, мындай деп айтууга болбойт электрон терс ылдамдануу (тормоз) болгондо, ал бир гана чыгарат фотон же бир эле квант көп учурда "кванттык механика" боюнча окуу китептеринде сүрөттөлгөн.

Электрондун (өз табияты боюнча) айланасында тегерек фронту бар толкундарды жаратышы табигый нерсе, ал радио диапазондогу радиация болобу же оптикалык жана рентгендик диапазондо болсун

Ал эми электрондор тарабынан түзүлгөн бул алгач тегерек толкундар энергиянын кичинекей «бөлүктөрүнөн» - «кванттардан», ал эми эски боюнча - «корпускулалардан» турат, алардын касиеттери жарыктын поляризациясынын бардык кубулуштарын аныктайт!

Бул немис окумуштуусу Макс Планктын идеясы болгон! Мына ушундан улам ал Альберт Эйнштейндин жана анын башка пикирлештеринин мындан аркы кадамдарынан өтө этият болуп, илимди классикалык физиканын туура идеяларынан алыстаткан…

Ал эми электрондор тарабынан пайда болгон бул алгач тегерек толкундар энергиянын кичинекей «бөлүктөрүнөн» - «кванттардан» жана эски боюнча - «корпускулалардан» (суу молекулалардан тургандай) турат, алардын касиеттери поляризациянын бардык кубулуштарын аныктайт. жарык!

Ошентип, мисалы, в классикалык физика Өткөргүчтүн (антеннанын) тулкусу аркылуу алдыга жана артка жылып жаткан өзгөрмө электр агымы жарыктын ылдамдыгы менен антеннадан учуп кеткен өзгөрмө радио толкунду пайда кылат деп эсептелет.

"Герцтик вибратордун" радиотолкундарынын нурлануусунун бул жандуу диаграммасын карап көрүңүз:

Анын үстүнө, бул жерде кыймыл бир гана кезектешип көрсөтүлөт электр талаасы, жана алмашуунун кыймылы магниттик талаа (Максвеллдин теориясынын негизи, анын жардамы менен ал түшүндүргөн жарыктын поляризациясы) кандайдыр бир себептер менен көрсөтүлбөйт.

Ошол эле учурда, маалыматтар боюнча кванттык механика, электрондун тездетүүсүз, ылдамдануу менен жана кинетикалык энергиянын көбөйүшү менен, же басаңдоо жана кинетикалык энергиянын жоготуусу менен котормалдуу кыймылы мүнөздүү. Ошого жараша, түзүү нурлануу кванттары (энергиясын аларды түзүүгө жумшап) электрон стадиясында гана мүмкүн тормоздоо!

Суроо, бул кандай?

Бул кванттык-механикалык концепцияга туура келбеген DC Максвеллдин "жарыктын электромагниттик теориясы" жөнүндө эмне айтууга болот?

Аттиң!

Бул жагынан биринчи “коңгуроону” атактуу адам жасаган Никола Тесла, электр энергиясын зымсыз беруунун пионери жана 1898-жылы кайыктын радио менен башкарылуучу биринчи моделин жасаган радио менен башкарылуучу механизмдер тармагындагы пионер!

1934-жылы АКШда болуп, ал жерде лекцияларды окуп жатып, Тесла: «Мен муну көрсөттүм. универсалдуу чөйрө бир гана газ абалындагы дене болуп саналат узунунан импульстар, абадагы үн толкундары тарабынан жасалгандарга окшош кезектешип жыйрылуу жана кеңейүүнү жаратат. Ошентип, зымсыз өткөргүч Герц толкундарын чыгарбайт, бул миф! Бирок өндүрөт абада үн толкундары анын жүрүм-туруму абадагы үн толкундарынын жүрүм-турумуна окшош, бирок бул чөйрөнүн эбегейсиз ийкемдүүлүгү жана өтө төмөн тыгыздыгы алардын ылдамдыгын жарыктын ылдамдыгына барабар кылат." "Пионер радио инженери бийлик жөнүндө көз карашын берет", New York Herald Tribune, 11-сентябрь, 1932-жыл.

Илим Д. К. Максвелдин теориялык концепцияларынан мүмкүн болушунча тезирээк баш тартышы керек деген экинчи «коңгуроо» биздин советтик-орусиялык окумуштуудан угулду. Римилия Федорович Араменко … Ал техника илимдеринин доктору, профессор, Радио приборлор илимий-изилдөө институтунун башкы конструкторунун орун басары, Россияда плазма куралын жаратуучу болгон. Илимий коомчулукка Авраменко ракетадан коргонуу системалары боюнча адис жана жаңы физикалык принциптерге негизделген кепилденген коргоо системасынын автору катары белгилүү. Демек, чечилип жаткан маселенин маанилүүлүгүнө байланыштуу ага ар кандай изилдөө жүргүзүүгө уруксат берилген. Анын илимий кызыкчылыктарынын кеңири чөйрөсүнө физиканын фундаменталдык маселелери да, коргонуу, энергетика, байланыш, медицина ж.

Ошентип, илимге кошкон эбегейсиз зор салымынын күчүнө ишенбей коё албаган профессор Р. Ф. Авраменко өзүнүн китебинде "Келечек кванттык ачкыч менен ачылат":

Индукциялык электр талаалары кызыл менен белгиленген Э чындыгында вакуумда жок!

Ошентип, электрондордун массасы бар. Ошол эле учурда, алар химиялык элементтердин атомдорун оңой эле таштап кете алышат, алар оң электр талаасына дуушар болгондо ылдамдашат, терс электр талаасына дуушар болгондо же башка атомдук бөлүкчөлөр менен же ядролор менен кагылышканда жайлатышат. атомдордун.

Массасы бар бардык денелер сыяктуу эле, электрондор ылдамдануу же жайлоо учурунда инерция күчүн сезишет

Мен жогоруда жаздым: «Эгер кванттык механика электрон кванттарды жайлаткан учурда гана пайда кылат деп ырастаса, анда кванттардын жаралышынын сырын дал ушул процесстин нюанстарынан издөө керек»..

Ошентип, биз бул "нюанстарды" түшүнө алдык.

Тесла ошол жерде кантип айтты? "… Зымсыз өткөргүч Герц толкундарын чыгарбайт, бул жомок! Бирок ал абада үн толкундарын чыгарат, алар абадагы үн толкундары сыяктуу кыймылдашат …"

Жогоруда абада таралып жаткан тегерек радиотолкундардын сүрөтү, ылдыйда абада таралып жаткан тегерек акустикалык толкундардын сүрөтү.

Адамзатка берген "Квант ачкычы" Авраменко Р. Ю, Россиянын плазма куралынын жаратуучусу жана мен жакында колдонгон, металлдын бетинде же вакуумда тегиз эмес кыймылдап, адегенде ылдамданууну, андан кийин жайлоону башынан өткөргөн эркин электрон көлөмдүү акустика катары пульсациялоонун сырын ачып берет. эмитент! Ал эми диаметри кеңейгенде, бул учурда айланасында тегерек фронту бар радиация толкунун пайда кылат!

Радиациянын бул тегерек толкуну электрондун өзүнөн көптөгөн даражаларга кичирээк болгон кичинекей «кванттардан» (Макс Планк сунуштагандай) турганы бир эле нерсени айтып турат. дүйнөлүк берүү, 1905-жылы А. Эйнштейн тарабынан жокко чыгарылган, чынында эле бар, бирок андан да көп - бул "бүртүктүү" түзүлүш. Машаяк сыяктуу: "Асман Падышачылыгы кычы данына окшош … бардык уруктардын эң кичинеси.." (Матай 13:31). Ал эми бул көзгө көрүнбөгөн «Асман Падышачылыгынын» толкундануу стадиясында турган «уруктары» - «кванттар» же «фотондор» («тынчтык массасы жок»). Ошондуктан фотондор үчүн бул «тынч массасы» жок, анткени үн (абада да, эфирде да) бир орунда тура албайт! Дайыма кыймылдап туруу ага өзгөчө!

Мен буга кошумчалайм. Кванттык механика фотонду бөлүкчө катары сүрөттөйт ийкемдүүлүк.

"Фотондун эң ылайыктуу мүнөздөмөсү - бул спиральдык, бөлүкчөнүн спининин кыймылдын багытына проекциясы. Фотон спиралдуулугу +/– 1ге барабар эки спиндик абалда гана боло алат." Булак.

Көрсө, жарыктын толкундук жана корпускулалык теорияларынын ортосунда классикалык физикада эч кандай карама-каршылык жок экен!

Бул тууралуу өткөн кылымдардагы көптөгөн илимпоздор тарабынан бир гана түшүнбөстүк болгон жарык толкундары бурмаланган майда бөлүкчөлөр-корпускулалардан турат! Бул бөлүкчөлөрдүн өзгөчөлүгүнө байланыштуу дүйнөлүк берүү жарык толкундары жана ээ поляризация.

Ал эми физика илиминин классиктеринин чындыкка эң жакыны француз окумуштуусу Рене Декарт болгон! Ал 1627-жылы болгон ийкемдүүлүк "Фотондор" асан-үсөн кубулушун түшүндүрдү! Бул жерде анын сөздөрү: «Түстүн табияты жарыктын аракетин өткөрүүчү назик материянын бөлүкчөлөрү түз сызык боюнча кыймылга караганда көбүрөөк күч менен айланууга ыктаганында гана; ошентип, алда канча күчтүүрөөк айлангандар кызыл түстү берет, ал эми бир аз катуураак айлангандар сары түстү берет… «ТАРЫХ ФИЗИКА», «МИР» басмасы, Москва, 1970, 117-бет).

Тиркеме:

1. «Орустар, силерде жакшы нерсе бар… Убакытты текке кетирбегиле. Физиканы кайра жасаш керек! К. П. Харченко

2. "Илимий алдамчылык окуясы … Максвелл гипотезасына негизделген".

19-декабрь, 2018-жыл Мурманск. Антон Благин

P. S

Эгер сиз капыстан авторду колдоону чечсеңиз, болбосо сыясы түгөнүп баратат, мен сизге абдан ыраазымын! Сбербанк карталары: 639002419008539392 же 5336 6900 7295 0423.

Комментарийлер:

Алекс: кванттык механиканын айтымында, электрон электрондук сыйкырчыны чыгарат деп кайдан алдыңыз? тормоздогондо гана толкундар? Электрон ар кандай кезектешип кыймылы менен жана ылдамдатуу жана тормоздоо учурунда электрондук сыйкырчы толкундарды чыгарат! Ооба, сизде фантазиялар бар! Башында туура эмес божомол андан ары туура эмес жыйынтыктарга алып келет!

Антон Благин: Мен да ошондой ойлочумун… Бирок, «чындыктын критерийи - тажрыйба!» дегендей. Ал эми эксперттердин тажрыйбасы мен макалада айткандарымды тастыктайт - ылдамдануу учурунда электрон чыгарбайт, тескерисинче, өзүнө энергия топтойт! Ал эми тормоздоп жатканда, аны түшүрөт!

Бул жерде, мисалы, энциклопедияда сүрөттөлгөн иштөө принциби MAGNETRON радарда жана тиричилик микротолкундуу меште колдонулат:

Көп камералуу электромагниттик ышкырык - магнетрон - бөлүмдө.

Электрондор катоддон өз ара аракеттенүү мейкиндигине чыгарылат, бул жерде аларга туруктуу анод-катоддук электр талаасы, туруктуу магнит талаасы жана электромагниттик толкун талаасы таасир этет. Эгерде электромагниттик толкун талаасы болбосо, электрондор кесилишкен электр жана салыштырмалуу жөнөкөй ийри сызыктар боюнча магнит талаасы: эпициклоиддер (диаметри чоңураак тегеректин сырткы бети боюнча, конкреттүү учурда катоддун сырткы бети боюнча жылган чекит менен сүрөттөлгөн ийри сызык). жогорку магнит талаасы (магнетрон огуна параллель), бул ийри сызык боюнча кыймылдаган электрон анодго жете албайт (бул магнит талаасынын тараптан ага Лоренц күчү таасир эткендиктен), алар диод магниттик блокада деп айтышат.. Магниттик блокировка режиминде электрондордун бир бөлүгү анод-катод мейкиндигинде эпициклоиддер боюнча жылат.(атуучу ызы-чуу) бул электрон булутундагы электромагниттик термелүүлөрдүн пайда болушуна алып келген туруксуздуктар келип чыгат, бул термелүүлөр резонаторлор тарабынан күчөтүлөт. Түзүлгөн электромагниттик толкундун электр талаасы электрондорду жайлатып же ылдамдатышы мүмкүн. Толкун талаасы аркылуу электрон тездетилген болсо, анда анын циклотрон кыймылынын радиусу чоңоёт жана ал катоддун багыты боюнча ооп кетет. Бул учурда энергия толкундан электронго өтөт. Эгерде электрон толкун талаасы менен жайлатылса, анда анын энергиясы толкунга өтөт, электрондун циклотрон радиусу азайганда, айлануу айланасынын борбору анодго жакын жылып, анодго жетүү мүмкүнчүлүгүн алат. Анод-катоддук электр талаасы электрон анодго жеткенде гана оң иш аткаргандыктан, энергия дайыма негизинен электрондордон электромагниттик толкунга өтөт. Бирок катоддун айланасында электрондордун айлануу ылдамдыгы электромагниттик толкундун фазалык ылдамдыгы менен дал келбесе, ошол эле электрон кезектешип толкун тарабынан ылдамдалат жана басаңдатылат, натыйжада энергиянын толкунга өтүү эффективдүүлүгү төмөндөйт. төмөн болуу. Катоддун айланасында электрондун орточо айлануу ылдамдыгы толкундун фазалык ылдамдыгы менен дал келсе, электрон басаңдоочу аймакта үзгүлтүксүз болушу мүмкүн жана энергияны электрондон толкунга өткөрүү эң эффективдүү болот. Мындай электрондор талаа менен бирге айлануучу тутамдарга («кечки» деп аталган) топтоштурулган. Көптөгөн, бир катар мезгилдерде электрондордун HF талаасы менен өз ара аракеттенүүсү жана магнетрондогу фазалык фокус жогорку эффективдүүлүктү жана жогорку кубаттуулуктарды алуу мүмкүнчүлүгүн камсыз кылат. Булак.

Көңүл буруңуздар: "Эгерде электрон толкун талаасы тарабынан ылдамдатылса, анда энергия толкундан электронго өтөт. Эгер электрон толкун талаасы менен жайласа, анда анын энергиясы толкунга өтөт.".

Мындан жөнөкөй тыянак чыгат – электрон тормоздоодо гана энергияны берет (аны нурлантат). ичинде да ушундай болот рентген түтүк … Электрон жогорку чыңалуудагы электр талаасы менен ылдамдатылганда, ал чыгарбайт (кванттар да, фотондор да, электромагниттик толкундар да!), Бирок электрон ANODго тийгенде кескин басаңдоону башынан өткөргөндө, андан кийин толкундарды (нурлар) пайда кылат.) рентген диапазонунда.

Рентген түтүкчөсүнүн иштөө принциби.