Найти тему
anj68

Микромир и интерференция света.

О чудесах микромира очень любят рассказывать квантовые математики. Но за основу своих рассуждений, обычно, принимают свое макропонимание, поэтому и выходит «чудесно». Ну и мы немножко поупражняемся.

Помните картинку из Википедии, на которой изображена интерференция света по представлениям Гюйгенса, Юнга, и прочих волновиков до самого Максвелла? Представьте себе, что длина волны света и есть такого размера, который изображен. На одной картинке длина волны поменьше, на второй побольше, но в общем и целом – в миллиметрах. И размер длины волны здорово сказывается на ширине полосы.

-2

А теперь для длины волны видимого диапазона света, например, 6*10^-7 метра.

-3

А Вы на что рассчитывали? На то, что размер длины волны, лежащий на несколько порядков меньше, чем возможности нашего зрения, после сложения увеличится на несколько порядков и станет заметен?

Даже для плоской синусоидальной волны после сложения амплитуд для нашего восприятия ничего не изменится. Особенно учитывая то, что амплитуда одной «частотины» такой волны должна быть эквивалентна энергии постоянной Планка (порядка 6.624*10^-34) – в любом случае.

Собственно, никто не видел и не знает размер амплитуд световых волн. Кто не верит, а вера в физике света – «это наше все», может попробовать сам посчитать. Например, для той же длины волны 6*10^-7 метра. А потом попробовать сложить две такие амплитуды.

Ну, и что же мы после этого видим? Видим очень много фотонов (частиц) сразу (на единицу площади). Это и есть интенсивность. В сумерках, когда фотонов мало, мы видим довольно плохо. Днем, когда фотонов много, интенсивность отраженного света гораздо больше. Однако, нам при этом никак не приходит в голову заявлять, что днем происходит наложение амплитуд света, и поэтому интенсивность увеличивается.

Интерференционоподобная картинка для света получается в результате перераспределения фотонов с помощью камеры-обскуры, и впоследствии – корректировкой перегородкой между щелями. Интенсивность же, будет зависеть от интенсивности источника; размера щелей (чем меньше щели, тем меньше они пропустят фотонов); от количества щелей (чем больше щелей, тем больше фотонов они пропустят); и от удаленности экрана (чем дальше экран, тем интенсивность будет меньше по понятным причинам).

Ширина полос при создании интерференционноподобной картинки будет зависеть от размеров источника; размеров щелей и перегородки между ними; от удаленности экрана от щелей.

Еще следует добавить, что энергия и интенсивность – это разные вещи.

«Между тем, интенсивность только опосредованно зависит от энергии, а от амплитуды вообще никак не зависит. В смысле, у света. (У водяной волны – это другое дело.)

Представьте себе два луча совершенно одинаковой интенсивности, значит у них должны быть одинаковые амплитуды и энергия. Однако один луч "красный", а другой "синий", и энергия у них разная вместе с амплитудой.

Или представьте себе луч, падающий по нормали к экрану с определенной интенсивностью. Это значит, что у него определенная амплитуда и энергия. А теперь не трогая луч, изменим положение экрана, пусть он теперь падает под углом. Сразу уменьшиться интенсивность (за счет увеличения площади), и согласно волновой теории, связывающей интенсивность и амплитуду, у луча уменьшиться и амплитуда, и энергия. Чего не может быть.»

Наука
7 млн интересуются