Хотя понятие кванта, введенное Планком, относилось к электромагнитному излучению и поэтому этот квант представлял энергию, мудрецы ученые размыли это понятие до чего-то маленького, какой-то части чего-то. Даже для того, что вообще не относится к понятию энергии. Например, хронон. Квантуют все поля для того, чтобы можно их описывать математикой. Появилась целая наука – квантовая теория поля. И это обесценивает понятие кванта.
Выше упоминалось, что энергия кванта зависит от его частоты. Обратимся к минимальному кванту. Как следует трактовать данную частоту? Что это одно колебание? Или несколько колебаний? Если несколько, то сколько? Какая амплитуда этих колебаний? Амплитуда пока для нас безразлична, а количество колебаний мы можем выбрать только первое или второе. Минимальный квант – это одно колебание или если несколько, но обязательно фиксированное количество колебаний, в противном случае энергия кванта неопределенна. Монохроматическая волна обладает бесконечной энергией. Именно это заставило Планка проквантовать излучение, чтобы избежать ультрафиолетовой катастрофы. Мы будем предполагать, что минимальный квант это одно колебание.
А теперь представим квант с двойной энергией. Он должен обладать 2-мя колебаниями, то есть удвоенной частотой (условно - 2 герца). Фактическая частота колебаний магнитного и электрического полей в кванте, как мы сможем предположить ниже, распространяется до частот 1040. Так что один цикл колебания составляющих кванта свершается примерно за 1/10 в 40 степени часть секунды. Это довольно малый период колебания. Но частоты можно сравнивать только на одном и том же временном промежутке. Значит, длина квантов одинарной и двойной энергии должна быть одна и та же.
Примерно так, как изображено на Рис. 1.
Квант а – одиночный квант, точнее с одной порцией энергии, квант б – квант двойной энергии и квант в – квант четверной энергии. Ясно, что соотношением E = hv данную графику описать невозможно. Площади: а = 2б = 4в равны, а не равны между собой а, б и в. Чтобы б стало равным а надо либо увеличить в два раза амплитуду А, либо добавить еще один блок б, либо поменять энергоемкость субстрата энергии а в два раза при генерации кванта б. Нам известно, что энергия кванта представлена электрическим и магнитным полями. Несомненно, чем больше напряженность электрического и магнитного полей, тем больше они несут энергии. Если квант б будет иметь амплитуду в два раза большую, чем квант а, то и его энергия может быть в два раза больше. А как быть с квантом частоты в миллион Герц? Слишком большой диапазон напряженностей, их очень сложно генерировать, тем более что нужна очень высокая точность. Еще больше экзотично выглядит смена качества субстрата кванта. Если допустить, что квант а содержит субстрат в виде дров, то квант б должен содержать субстрат, примерно, в виде антрацита, в кванте в должен быть гептил или аналог водорода и кислорода, а еще дальше должно содержатся нечто подобное урану и т.д. Всеми этими способами сложно получить пропорциональное увеличение энергии. Самое приемлемое это просто повторить процесс излучения, точно такого же одиночного кванта, тогда мы получим квант двойной энергии.
Из этих рассуждений следует, что частотой определять энергию кванта проблематично. И второе предположение, говорящее не в пользу общепринятой формулы энергии кванта, это трудность построения модели генерации квантов, различной частоты. Пока наука не может предложить хотя бы какой-нибудь модели генерации такого широкого спектра электромагнитного излучения именно кванта.
Эти рассуждения подтверждает и опыт. Самое очевидное это умформеры – преобразователи частоты. Если такие умформеры посадить на один вал и за вращать какой-то силой, то на их выходах можно получить одинаковое по величине напряжение, но с различной частотой. И если частоты на умформерах будут отличаться в 5 раз, то мы все равно не получим из них мощностей, различающихся в 5 раз. С каждого умформера можно будет получить максимальную мощность, примерно равную мощности вращающего вал двигателя. Или проще. Обороты двигателя трактора мощностью в 100 сил равны 1500 оборотов в минуту, а обороты двигателя легкового автомобиля равны 6000 оборотов в минуту, но это не значит что мощность легковушки равна 400 сил.
Схематическое изображение кванта представлено в следующей статье.