Рудольф Баландин – 100 великих парадоксов (страница 58)
Энергия кванта электромагнитного излучения:
О волновых свойствах света известно давно. Есть у частицы света фотона и корпускулярные свойства. С позиций здравого смысла в этом нет ничего удивительного. Мы же знаем об ударной силе большой воды. В сильный шторм волна бьёт с огромной силой.
Вот и энергия кванта бывает совсем слабой, если мала частота излучения, и мощной, когда эта частота велика. Она может стать смертельной для всего живого.
Интересно и полезно сопоставить звуковые и световые волны. У них есть характерные отличия.
Скорость звука зависит от состава, температуры, структуры среды. Чем она плотнее, тем быстрей распространяется в ней звуковая волна (в м/с):
• гранит – 6000;
• дерево – 4000;
• вода – 1400;
• воздух – 343.
В космическом пространстве звук не распространяется, хотя там, как и повсюду, присутствует вакуум-эфир. Звуку требуется более весомая материальная среда.
Свет проникает только сквозь прозрачную среду, а его скорость меняется в зависимости от плотности вещества. Но здесь соотношение обратное звуковым волнам (км/с):
• вакуум-эфир – 299 792;
• вода – 225 341;
• стекло – 199 803;
• алмаз – 123 845.
Вакуум-эфир можно представить как океан энергии, который проявляется в нашем видимом мире как излучения – волны этого океана. В космической среде он пребывает в «чистом» виде, имея наибольшую плотность. Поэтому волны света распространяются в нём с наивысшей скоростью. В воде он плотней, чем в стекле и алмазе, поэтому в них свет распространяется медленней.
Эта важная закономерность снимает мистический покров со скорости света, делая её вполне нормальной относительной величиной, зависящей от вмещающей среды. Следствия:
•
•
В далёких галактиках отмечено движение светящихся масс быстрее скорости света в 20 и более раз! Толкового объяснения этому нет.
•
Американский астроном Эдвин Хаббл первым отметил, что преобладает красное смещение галактик. Этот факт признан веским доказательством расширения Вселенной и правоты гипотезы Большого взрыва. Однако остаётся «
Эта галактика устремлена навстречу нашему Млечному Пути со скоростью 400 000 км/ч. Столкновение ожидается через 4–5 миллиардов лет. Нам вряд ли доведётся наблюдать эту встречу. Но факт сине-фиолетового смещения спектра Андромеды и некоторых других галактик свидетельствует против расширения Вселенной, гипотезы Большого взрыва и теории относительности.
Научный метод исходит из того, что один достоверный факт против данной гипотезы весомей сотни её подтверждений.
…Раньше К. Лоренца и, тем более, А. Эйнштейна ирландский физик и математик Джозеф Лармор привёл доказательства того, что система, движущаяся относительно эфира, сокращается по вектору движения. Это сокращение он связывал с сопротивлением упругой эфирной среды.
Возможен другой вариант: вакуум оказывает сопротивление, но при этом излучается энергия, а не растёт масса. Она рассеивается в виде более энергичных волн, квантов. Некоторое сходство с судном, увеличивающим ход. Расходящиеся от него волны будут становиться всё круче и плотней. Учитывая волновые свойства света, можно в качестве модели избрать звуковые волны в воздухе. Они тоже распространяются вне зависимости от скорости звучащего объекта. Если оно приближается, тон звука становится выше, если удаляется – ниже.
Считается парадоксом теории относительности утверждение, что скорость света не зависит от скорости движущегося светоносного тела. Правило сложения скоростей тут не работает.
Но этого и следует ожидать. В отличие от корпускул световые волны должны распространяться в вакуум-эфире с одной и той же скоростью, как бы ни двигался излучатель света. Точно так же распространяются звуковые волны в воздухе вне зависимости от скорости звучащего объекта.
Любая волна, повторю, – это колебание среды, зависящее от её свойств. Световые волны при некоторых условиях обретают вид квантов света, фотонов. Но остаются волнами, имея соответствующую длину и амплитуду колебаний.
Итак, фотон – это волна, точнее – квант, часть волны…
И тут возникает роковой вопрос: как же может часть волны существовать сама по себе? Так не бывает!
Реальная волна непрерывна, и порциями не распространяется. Выходит, всё-таки квант света не только волна, но и частица, фотон? И наши попытки отрицать это рушатся от данного факта. Если только не удастся понять, как может существовать парадоксальная полуволна.
Загадка полуволны
Почему световые волны распространяются порциями, квантами? Это невозможно. «Корпускулярно-волновой дуализм», по словам Джея Орира, автора фундаментального учебника физики, – «
Постараемся найти разгадку.
Если свет распространяется квантами, что находится между ними? В пунктирной линии (…….) между точками остаётся пространство данной поверхности. Кванты распространяются и в нашем привычном Мире, и в вакуум-эфире. Можно предположить, что между квантами находятся «антикванты», а вместе они образуют единую волну.
Проще всего показать решение «великого парадокса» на схеме. Нарисуем серию волн и проведём среднюю линию. Верхние части волн – их проявление в материальном Мире (кванты), а нижние части – в энергетическом вакуум-эфире – антикванты.
Это изображение на плоскости. Световые волны распространяются в трёхмерном пространстве, где сосуществуют и наш материальный Мир, и вакуум-эфир.
Фотон – не частица и не волна, а часть волны. Таким представляется мне решение «великого парадокса». Формальные математические модели тем самым не поколеблены, но они обретут новый смысл.
Теперь можно объяснить, почему нельзя одновременно определить координаты частицы и её импульс (один из парадоксов квантовой механики). В первом случае речь идёт о нашей привычной среде, а во втором – о среде вакуум-эфира. Свет – посредник между этими двумя мирами.
По своей основной сути свет – волна, которая проявляется по-разному, в зависимости от проводимого опыта. Нельзя одновременно уловить её и в мире материи с массой покоя, и в мире энергии (вакуума).
Двойственная природа среды, в которой распространяется свет, создаёт иллюзию «великого парадокса». Явление получается естественным. Волна выглядит частицей, ибо мы видим только её половину.
…На воде волны проходят на разделе двух сред – воздуха и воды. Если мысленно срезать волны посредине, вверху будут «полуволны» воды, а внизу «полуволны» воздуха (кванты и «антикванты»).
Почему выдающиеся физики не догадались об этом, а не выдающийся и не физик предложил простой вариант решения? Возможно, учёные ищут сложных решений и поэтому не замечают простых.
Свет – это волна, которая проявляется по-разному, в зависимости от проводимого опыта
Сказывается последовательность научных открытий. Когда была доказана «двойственность» света, учения о вакуум-эфире не существовало. Оно и сейчас находится в стадии становления. Учёные безуспешно искали решение на уровне знаний своего времени. А потом удовлетворились тем, что признали парадоксом «корпускулярно-волновой дуализм».
Когда слава Альберта Эйнштейна стала всемирной, он признался в частном письме: «От меня хотят статей, заявлений, фотографий и пр. Всё это напоминает сказку о новом платье короля и отдаёт безумием, но безобидным».
Что он имел в виду, ссылаясь на сказку Андерсена? Что король – голый? Неужели он сомневался в том, что его идеи безупречно доказаны? Это не исключено. Он умел сомневаться. Возможно, в поздние свои годы он с иронией стал относиться к своей теории относительности, сознавая, что есть такие абсолютные понятия, как жизнь и смерть.
Основы концепции фотона и теории относительности пестрят парадоксами. Их принято признавать чем-то заумным, вне здравого смысла, выразимого только формулами. А получаются тупики научной мысли.
Научный парадокс – залог новых открытий.
Незадолго до смерти А. Эйнштейн написал физику Максу Лауэ: «Если долгие годы размышлений меня чему-нибудь научили, так это тому, что мы значительно дальше от глубокого понимания элементарных процессов, чем полагает большинство наших современников».
Жаль, что современные физики этого не сознают. В их воображении наша удивительная Вселенная предстаёт в виде занятного лабораторного объекта. Они верят в Большой взрыв, породивший всё сущее, в последующий «кварковый суп», в частицу, которая волна…
Парадокс времени
В классической апории Зенона стрела одновременно и движется, и неподвижна. В современной физике время Вселенной изображают в виде «стрелы», направленной в одну сторону. Хотя, согласно теории относительности, нет никакого всеобщего абсолютного времени, а потому и единой «стрелы времени» быть не должно.