Ее решение меня так заинтересовало, что я непрерывно думал над ним. И решение пришло ко мне на блюдечке с голубой каемочкой. Так приходят ко мне решения, получаемые в результате работы моего фонового мышления. Здесь у меня в результате моего ахового положения, все виды мышления были направлены в одну точку.
Основная идея состояла в том, что дисперсия проявляется на сигналах с широким спектром. Простейшим таким сигналом является сигнал частоты F, модулированный частотой f, вида:
S(t) = cos[(F+f)t + ф1] + cos(Ft+ ф0) + cos[(F-f) + ф2] (1)
Где t – время; ф1, ф0, ф2 – фазы колебаний.
Мне удалось установить свойство модулированного колебания (1), которое я назвал фазовым инвариантом. Фазовый инвариант состоит в том, что Комбинация фаз, равная:
Q = 0.5[(F+f)t ф1] +0.5[(F-f)t+ф2] – [(F-f)t + ф2] (2)
Не зависит от времени.
Величина фазового инварианта Q определяет вид модуляции колебания. При Q, равном нулю + целое число 360 градусов, модуляция амплитудная. При q, равном 90 градусов плюс целое число 360 градусов, модуляция фазовая. Амплитуда при фазовой модуляции с частотой f не изменяется. Это все было мной установлено и математически доказано.
Оказалось, что в отсутствии дисперсии фазовый инвариант Q не изменяется, а при наличии сколь угодно малой дисперсии фазовый инвариант Q изменяется. Это означает, что в среде с дисперсией фазовая модуляция при распространении волны не останется фазовой. При распространении волны в жиспергирующей среде обязательно появится амплитудная модуляция, которую можно хорошо заметить даже при ее малом уровне
Была создана радиосхема, которая поззволяла изменять фазу несущей частоты Fна заданную известную величину.
Все это внушало надежду на то, что как бы ни была слаба дисперсии в эмульсии, ее удасться обнаружить.
Но ее надо не только обнаружить, а и измерить. Это уже иная задача. В то время никакой меры для дисперсии скорости звука не существовало. Пришлось ее ввести. Будем характеризовать дисперсию величиной
(3)
С помощью математического расчета, который я здесь не привожу. Он приведен в моих оригинальных работах в том числе в Акустическом журнале, 1956, том 2. Выпуск 2 стр 142 – 145. Получаем следующую связь фазового инварианта с дисперсионным параметром
Q(x) =Q(0) + 0.5Dxf2 (4)
Способ измерения сразу дисперсии найден. Осталось только применить его.
Я сообщил о своих результатах Г.С. Горелику и М.А. Исакочичу. Мой шеф согласился с тем, чтобы измерение дисперсии стало темой моей диссертации, и я приступил к практической работе.
В чистой воде дисперсия отсутствует. Поэтому характер модуляции волны по мере ее распространения в чистой воде должен сохраняться.
Это я решил проверить в первую очередь. Для этого надо было соорудить соответствующую установку, позволяющую пропустить звук через воду, определить характер модуляции в нем, а потом убедится в том, что характер модуляции не изменяется с изменением расстояния между излучателем и приемником.
КОНЕЦ
Продолжение следует
Предыдущая серия:
#наука #диссертация #физика #ученый #рассказыизжизни