Теперь давайте посмотрим непосредственно на свет. Никаких синусоидальных токов у нас уже нет, и амплитуда зависеть от силы тока не может, поскольку нет никакой силы тока. Все что может происходить – это колебания электрона в атоме, колебание атома в молекуле, колебание молекулы в веществе. При этом инициирующей силой уже не могут быть никакие синусоидальные токи. В лучшем случае – температура. Поэтому Максвелл, грубо говоря, отдыхает. Но можно рассмотреть и этот вариант. Тогда актуальным становиться первый пункт из первой части. Откуда электрон (атом, атом, молекула) знают, что они находятся в середине пути и начинают притормаживать, чтобы получилась синусоида?
Мы честно сказать, не особо представляем себе, как может колебаться электрон в атоме, в силу его там положения, но, например, атом в молекуле вполне может колебаться около своего обычного местонахождения. Или еще проще про молекулу в веществе: она вполне может перемещаться до столкновения с соседкой. Понятно, что чем больше температура, тем быстрее она может это делать. Но возникает несколько проблем. Нет никакой гарантии, что в обратном направлении молекула столкнется с другой соседкой четко в соответствии с частотой колебания фотона. Нет никакой гарантии, что ее понесет точно в обратном направлении. И уж точно, что ее не потянет сначала разгоняться, потом притормаживать.
Поэтому тепловое излучение волны, вообще, не представляется возможным. То есть, хаотичность теплового движения никак не соответствует каким-то упорядоченным законам Максвелла. В общем, раскаленная до красноты сковородка – это мягко говоря, нам кажется.
Следующий момент. Атом в молекуле. Если есть какие-то силы, которые удерживают атом в определенном положении, и какие-то силы, которые его из этого положения выталкивают, то вполне возможны какие-то его колебания по типу маятника, то есть синусоида. Такие колебания даже предполагаются. Но не очень понятно, как атом определяет конец предыдущей волны, и начало следующей. И инициатором таких колебаний, опять же будет не переменный ток. Максвелл опять отдыхает.
Электрон в атоме. Тут много говорили про орбиты (наиболее и наименее энергичные) электрона в атоме, про его переходы с одного уровня на другой и т. д. В каком направлении электрон при этом должен колебаться?
Все 10^-8секунды?
И чего ради?
Причем, эти колебания определенно подразумеваются и называются «собственными колебаниями». У Дж. Орира даже есть задача на определение коэффициента преломления. Ну, коэффициент преломления нас в данном случае не волнует, а интересно предположение о собственной частоте электронов.
Собственная частота электронов больше, чем частота ультрафиолетового излучения данного фотона. При этом воздух сам ничего не излучает. Можно зайти в комнату без окон и освещения – там будет тот же воздух, с теми же собственными колебаниями электронов, но никакого излучения. Что бы его могло заставит начать излучать? (И не только воздух. Откуда-то фотоны берутся.) Какие еще дополнительные колебания ему нужно для этого?
Теперь про амплитуду. Амплитуду, на самом деле, можно оценить по времени приходящемся на одно колебание. Например, у водородного фотона частота 2.5*10^15Гц. Откуда время, приходящееся на одну частотину. примерно 4*10^-16с. За это время случится две фазы с двумя разгонами и притормаживаниями. Отсюда время, за которое должен образоваться пик вектора электрической составляющей 10^-16 м. Учитывая скорость э/м поля, получится что-то вроде 3*10^-8. Для менее солидного фотона, у которого частота меньше, а время на одну частотину больше, вектор электрической составляющей получиться больше. То есть, чем «слабее» фотон, тем больше у него амплитуда. Ну, а Максвелл со своей силой тока опять несколько в стороне.
P/S: О! Мы придумали, что с тепловым излучением делать! (Эфиристам - не читать.)
Дуализм нам в помощь. Излучается оно тоже частицей, а потом эта частица, как и камень в воде, в вакууме (лучше Дирака) устраивает колебания. Вот вам и волна. Учитывая, чудесатость волновой теории, сама частица может при этом исчезать, а когда потом фотоэффект случается - опять проявляться. А может и не исчезать, поэтому имеется эффект Доплера, а скорость образования векторов Е и Н, как и положенно - с.
Однако, Максвелл и в этом случае отдыхает. Поскольку амплитуда у него зависит от силы тока. Чем она больше - тем амплитуда больше. А когда амплитуда меньше - то это какие-то другие формулы. :)))
