Интерференция не так проста и может ничего не доказывать

xteoretegx — 18.02.2022 Интерференция волн — взаимное увеличение или уменьшение результирующей амплитуды двух или нескольких когерентных волн при их наложении друг на друга. Сопровождается чередованием максимумов (пучностей) и минимумов (узлов) интенсивности в пространстве.

Вот так выглядит картина интерференции большого количества круговых когерентных волн, в зависимости от длины волны и расстояния между источниками:



Это явление было хорошо известно для обычных волн - воды, а потом звуковых и ударных. Поэтому, когда похожую картину увидели при прохождении света через две щели во всем известном эксперименте, это стало основанием утверждать, что свет, а вместе с ним и все остальные электромагнитные волны, тоже имеет волновую природу. Тем более, что в те времена теория эфира была основной физической теорией.

Однако, с тех пор прошло довольно много времени. Сначала Эйнштейн убрал из физики среду, основу для распространения ЭМ волн - эфир. Потом был доказан корпускулярно-волновой дуализм для ЭМ волн - существование отдельных частиц "фотонов" и волновые свойства элементарных частиц. Позже в вакууме всё-таки пришлось искать какую-то среду для передачи взаимодействий и эфир вернулся в виде виртуальных частиц вакуума. Количество проблем от этого только увеличилось и чтобы их решить все кинулись искать какую-то "новую физику", вместо того, чтобы сначала исправить ошибки в старой.

В те времена, когда физики ставили первые эксперименты со щелями, они ещё не имели понятия ни о атомах, ни о фотонах и вполне могли сделать неверные выводы, но теперь то почему нельзя исправить эту ошибку? Ведь даже простейший эксперимент со щелями говорит о том, что ЭМ волна состоит из частиц - фотонов - имеющих размер, равный длине волны, а отдельная частица не может интерферировать.

Фотон не может пройти в щель меньше его размера, но нигде не говорится о размерах фотонов ЭМ излучения, как если бы они не имели размера вообще. Тогда почему ЭМ волна, состоящая из мельчайших частиц не может пройти через щель частично, как делают все остальные волны? Была длина волны 500 нм, а щель 300 нм, разбилась на части и прошла как 300 нм или меньше. Можно было бы светить фонариком в узкую решётку и получать на выходе рентген, например. А нииизяяя! А почему - ответа нет. Не положено.

Потом появились опыты по рассеиванию ЭМ волны (всё равно не пишут "фотонов") на элементарных частицах и атомах. Понапридумывали для каждого случая свои названия: комптоновское рассеивание - рассеивание ЭМ волны на покоящемся электроне, томсоновское рассеивание - рассеивание на атомах, релеевское и т.д. И каждый написал свои формулы... Не так давно обнаружили рассеивание фотона на фотоне, но при этом даже не понимают, что всё это одно и тоже явление. Это как говорить, что отскок теннисного мячика - это спортивное рассеивание, а рикошет пули - военное.

Ладно . Опустим неразбериху с названиями и формулами, но факт рассеивания есть факт и с этим глупо спорить. Почему не подумать и не написать, что интерференционная картина у света появляется из-за рассеивания фотонов на атомах решётки, через которую его пропускают и никаких волновых свойств у них нет? Всё абсолютно логично, просто и понятно. Нет. У нас же дурализм дуализм.

А вот новое исследование, которое опять покатило всю эту волну: "Физики обнаружили гравитационный эффект Ааронова — Бома":

"В 1959 году Ааронов и Бом рассмотрели задачу об электроне, проходящем через две щели в присутствии источника электромагнитного поля. Они обратили внимание на то, что если траектории электрона будут расположены в областях с различными значениями потенциала, то это должно сказаться на фазовом сдвиге интерференционной картины даже в том случае, если силовые вектора вдоль них будут равны нулю."

И хотя через год это подтвердилось экспериментально, никто выводов не сделал. Там без спец подготовки не особенно поймёшь смысл, поэтому поясню человеческим языком. Ни в экспериментах по подтверждению волновых свойств элементарных частиц, ни тем более в экспериментах со светом никого не волновало воздействие внешних полей на результат, а оно есть и более чем значимое. Скептики могут сказать, что оно очень мало и на таких размерах не сказывается, но второй - гравитационный - эксперимент, о котором и идёт речь в статье, показывает, на каком расстоянии сказывается даже разность в гравитационных потенциалах.

Гравитационное взаимодействие считается слабым и оно намного меньше влияет на тела, чем электромагнитное, однако в эксперименте смогли зафиксировать разницу в траекториях частиц, разность высоты между которыми была всего 1 миллиметр! Даже на таком расстоянии уловить разницу в гравитационном потенциале очень сложно, но это удалось. А если теперь сложить все три этих воздействия и научиться ими управлять, то, наверное, можно будет не только интерференцию получить, а вообще любую картинку. Выходит, что эксперименты со щелями вообще не корректны и не могут ничего доказывать в волновых теориях, но за них держатся, как за основу мира.

В общем, я хотел просто показать, что надо вовремя изменять взгляды на основы теорий, чтоб не уползти в непроходимые дебри. Тогда и "новую физику" придумывать не придётся.

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Архив