Un foton este o particulă elementară, un cuantum de radiație electromagnetică.Energia unui cuantum (adică discret), unde este constanta lui Planck. impuls.Dacă atribui fotonul prezenţei aşa-numitului. "Masa relativista" bazata pe raportul atunci va fi Nu exista masa de repaus a unui foton. Efectul fotoelectric este emisia de electroni ai unei substante sub actiunea luminii (si, in general, orice radiatie electromagnetica).

hν = A Ieșire + E k

Unde A afară- așa-zisul. funcția de lucru (energia minimă necesară pentru a îndepărta un electron dintr-o substanță), E k este energia cinetică a electronului ejectat (în funcție de viteza, poate fi calculată ca energia cinetică particulă relativistă, și nu), ν este frecvența fotonului incident cu energie hν, h este constanta lui Planck.

Efectul fotoelectric extern (emisia fotoelectronilor) este emisia de electroni de către o substanță sub acțiunea radiației electromagnetice. 1) Viteza maximă inițială a fotoelectronilor nu depinde de intensitatea luminii incidente, ci este determinată doar de frecvența acesteia. 2) Există o frecvență minimă la care este posibil efectul fotoelectric (bord roșu) 3) Curentul de saturație depinde de intensitatea luminii incidente asupra probei 4) Efectul fotoelectric este un fenomen neinerțial. Pentru a opri fotocurent, anodului trebuie aplicată o tensiune negativă (tensiune de întrerupere). Efect fotoelectric intern - o modificare a conductibilității electronice a unei substanțe sub acțiunea luminii. Fotoconductivitatea este inerentă semiconductorilor. Conductivitatea electrică a semiconductorilor este limitată de lipsa purtătorilor de sarcină. Când un foton este absorbit, un electron trece din banda de valență în banda de conducție. Ca urmare, se formează o pereche de purtători de sarcină: un electron în banda de conducere și o gaură în banda de valență. Ambii purtători de sarcină, atunci când o tensiune este aplicată unui semiconductor, creează un curent electric.

Când fotoconductivitatea este excitată într-un semiconductor intrinsec, energia fotonului trebuie să depășească banda interzisă. Într-un semiconductor cu impurități, absorbția unui foton poate fi însoțită de o tranziție de la un nivel situat în banda interzisă, ceea ce face posibilă creșterea lungimii de undă a luminii care provoacă fotoconductivitate. Această circumstanță este importantă pentru detectarea radiațiilor infraroșii. O condiție pentru o fotoconductivitate ridicată este, de asemenea, un coeficient mare de absorbție a luminii, care se realizează în semiconductori cu spațiu direct.

16. Presiune ușoară.

presiune ușoară- aceasta este presiunea produsă de undele luminoase electromagnetice care cad pe suprafața unui corp. Teoria cuantică a luminii explică presiunea luminii ca rezultat al transferului de impuls de către fotoni către atomi sau molecule de materie. Fie ca N fotoni să cadă pe suprafața unui corp absolut negru cu aria S perpendiculară pe acesta în fiecare secundă: . Fiecare foton are impuls. Momentul total primit de suprafața corpului este egal cu. Presiune ușoară:. - coeficientul de reflexie, - densitatea volumică a energiei radiației. teoria clasică

17. Bremsstrahlung și raze X caracteristice.

Radiație cu raze X - unde electromagnetice, a căror energie fotonică se află la scara undelor electromagnetice între radiația ultravioletă și radiația gamma, care corespunde lungimilor de undă de la 10 −2 la 10 3 Å (de la 10 −12 la 10 −7 m) . Reprezentare schematică tub cu raze X. X - raze X, K - catod, A - anod (uneori numit anticatod), C - radiator, U h- tensiunea filamentului catodic, U A- tensiune de accelerare, W in - intrare de răcire cu apă, W out - ieșire de răcire cu apă. Când energia electronilor care bombardează anodul devine suficientă pentru a ejecta electronii din învelișurile interioare ale atomului, pe fundalul bremsstrahlungului apar linii ascuțite. caracteristică radiatii. Frecvențele acestor linii depind de natura substanței anodice și, prin urmare, sunt numite caracteristice.

Bremsstrahlung - radiație electromagnetică emisă de o particulă încărcată în timpul împrăștierii (frânării) acesteia într-un câmp electric. dp/dλ hv nu poate fi mai mare decât energia eU. din legea conservării energiei Cea mai obișnuită sursă de radiație cu raze X este un tub de raze X, în care electronii puternic accelerați de un câmp electric bombardează un anod (o țintă metalică formată din metale grele, precum W sau Pt) , întâmpinând frânări bruște pe el. În acest caz, apare radiația de raze X, care sunt unde electromagnetice cu o lungime de undă de aproximativ 10 -12 -10 -8 m. Natura ondulatorie a radiației de raze X este dovedită prin experimente privind difracția acesteia, discutate în § 182.

Un studiu al compoziției spectrale a razelor X arată că spectrul acestuia are o structură complexă (Fig. 306) și depinde atât de energia electronilor, cât și de materialul anodic. Spectrul este o suprapunere a unui spectru continuu, limitat din partea lungimilor de undă scurte de o limită  min, numită graniță a spectrului continuu și spectrul de linii- seturi de linii individuale care apar pe fundalul unui spectru continuu.

Studiile au arătat că natura spectrului continuu nu depinde deloc de materialul anodului, ci este determinată doar de energia electronilor care bombardează anodul. Un studiu detaliat al proprietăților acestei radiații a arătat că este emisă de electronii care bombardează anodul ca urmare a decelerației lor în timpul interacțiunii cu atomii țintă. Prin urmare, spectrul continuu de raze X este numit spectru bremsstrahlung. Această concluzie este în acord cu teoria clasică a radiației, deoarece atunci când sarcinile în mișcare decelerează, ar trebui să apară de fapt radiația cu un spectru continuu.

Cu toate acestea, existența unei limite de unde scurte a spectrului continuu nu decurge din teoria clasică. Din experimente rezultă că cu cât energia cinetică a electronilor care provoacă bremsstrahlung cu raze X este mai mare, cu atât  min . Această împrejurare, precum și prezența graniței în sine, sunt explicate de teoria cuantică. Evident, energia limitatoare a unei cuantii corespunde unui astfel de caz de decelerare, in care intreaga energie cinetica a unui electron este transformata in energia unei cuantii, i.e.

Unde U- diferența de potențial, datorită căreia se transmite energie unui electron E max, max - frecvența corespunzătoare limitei spectrului continuu. De aici lungimea de undă limită

În urmă cu câțiva ani, mulți experți spuneau că lumea vehiculelor comerciale va fi preluată în curând de producătorii chinezi. Pe vremea aceea, puțini credeau că mașinile din Regatul Mijlociu ar putea înlocui basculantele și camioanele germane cu tractoare din Suedia. Dar un preț bun și caracteristicile tehnice excelente au făcut ca camioanele Foton să fie foarte populare în utilizarea comercială astăzi. Foton oferă nu numai calitate înaltă, ci și o gamă largă de echipamente pentru diverse întreprinderi.

A apărut deja recenzii pozitive proprietarii care folosesc echipamente Photon de ani de zile și beneficiază doar de funcționarea acestuia. Desigur, cumpără vehicule comerciale chinezești nu pentru fotografii frumoase, ci pentru performanță și beneficii maxime în utilizare. Astăzi vom revizui gama, astfel încât să puteți alege un camion Foton care se potrivește pe deplin cerințelor dumneavoastră.

1093 - camion mediu de 5 tone pentru călătorii lungi

Dacă decideți să cumpărați un camion universal Photon de dimensiuni medii pentru diverse sarcini comerciale, Foton 1093 va fi o alegere excelentă. Aceasta este o dezvoltare destul de veche, care este actualizată în mod regulat din fabrică. Este greu de găsit un concurent mai productiv printre acest reprezentant al liniei de modele Photon. Mașina se distinge în special prin astfel de caracteristici:

  • un motor diesel bun de 4 litri produce 132 de cai putere;
  • unitatea are tracțiune excelentă, datorită cuplului mare;
  • cutia este mecanică, ajută la economisirea combustibilului și la alegerea modului de deplasare;
  • o capacitate de încărcare de 5 tone este complet suficientă pentru o funcționare profitabilă;
  • cabina flagship-ului chinez poate găzdui 3 persoane și are o dană.

Cabina integral metalica este si ea un avantaj si aduce un anumit confort in operarea camionului. Judecând după recenziile proprietarilor, modelul de mașină Foton 1093 se operează pe distanțe lungi, unde își arată perfect principalele beneficii. Cele tehnice sunt pe deplin comparabile cu prețul său - de la 1,16 milioane de ruble.

1049 - încă un stand pentru transportul mărfurilor

Un alt model din linia companiei Photon, care va ajuta la operarea cu succes a transportului la întreprindere, este Photon 1049. Fotografiile plăcute pentru ochi, caracteristicile tehnice bune sunt combinate perfect cu prețul mașinii de până la 1 milion de ruble. Există o serie de variante ale acestei mașini și, prin urmare, capacitatea de transport variază de la 3 la 5 mii de kilograme. Principalele caracteristici ale camionului sunt:


  • recenziile proprietarilor acestui Photon te fac să te gândești la cumpărarea acestei mașini;
  • operațiunea cea mai profitabilă este posibilă datorită consumului redus de combustibil;
  • întreținerea mașinii este necesară la fiecare 15.000 de kilometri, ceea ce este și benefic;
  • mașina are trei motoare, dintre care doar unul este chinezesc;
  • camionul este produs în diferite variante, inclusiv manipulatoare și alte echipamente speciale.

Cu toate avantajele sale, Photon 1049 este foarte accesibil. Versiuni de bază cu o capacitate de încărcare de 3 tone și motoare origine chineză va costa cumpărătorul 650-700 mii de ruble. Desigur, Photon cu echipamente speciale suplimentare va costa mai mult. Prețul opțiunilor Foton depinde și de configurația mașinii și de nivelul de confort al călătoriei pentru șofer.

Basculantă mare 3313

Unul dintre cele mai mari camioane de la Photon Corporation este modelul 3313, care este prezent în linia de modele în mai multe niveluri de echipare. Găsirea recenziilor de la proprietarii acestui vehicul este destul de dificilă din cauza utilizării specifice a autobasculantei. Caracteristicile tehnice speciale ale mașinii, care îi determină unicitatea, sunt următoarele:


  • Motor marca Photon cu 10 litri si 336 cai putere;
  • unitatea de putere are o sursă uriașă de cuplu pentru lucru într-o carieră;
  • capacitatea de transport a mașinii este limitată la 15,5 tone;
  • transportul este pregatit pentru orice proba de suspensie, toate echipamentele sunt de foarte buna calitate;
  • Foton oferă, de asemenea, o versiune mai compactă a autobasculantei, 3251.

Producătorul din China a câștigat încrederea multor companii din întreaga lume. Livrările de echipamente se pot face direct de la producător, ocolind dealerii. Pentru a face acest lucru, trebuie să contactați producția și să stabiliți contacte pentru cooperare ulterioară. De asemenea, puteți comanda piese de schimb și accesorii pentru echipamentul dumneavoastră prin acest canal.

Singurul tractor din linia de model 4259

Utilizarea transportului chinez ca resursă principală a întreprinderii nu a fost considerată cu mult timp în urmă o decizie proastă. Astăzi, mașinile de această origine pot ajuta compania să economisească bani. Ar trebui să abordați alegerea unui camion comercial cu o înțelegere deplină a nevoilor companiei, deoarece gama de modele a producătorului include un număr mare de opțiuni. Tractor Photon 4259 are următoarele caracteristici:


  • utilizarea motorului american Cummins pentru 420 de cai putere;
  • utilizarea celor mai economice din punct de vedere al consumului de combustibil roată formula 6 * 2;
  • există două dane în cockpit, precum și locuri destul de confortabile pentru echipaj;
  • o cutie de viteze cu 16 trepte de tip mecanic este o solutie buna asociata cu un motor;
  • greutatea brută, ținând cont de sarcină, este de 44 de tone - aceasta este greutatea pentru care este proiectată unitatea de putere.

Este uimitor cât de succes au reușit chinezii să folosească un motor american nu foarte productiv pentru a crea un tractor excelent. În recenziile proprietarilor Foton 4259, puteți găsi o mulțime de laude sincere pentru dezvoltatorii acestui transport, dar prețul de aproape 3 milioane îi poate împiedica pe mulți să cumpere o mașină nouă. Cu toate acestea, costul mașinii se plătește cu siguranță în timpul funcționării.

Rezumând

Având în vedere rata mare de creștere și dezvoltare a tehnologiei, camioanele chineze ar putea forța companiile mai de succes și de încredere să iasă de pe piață. Principalul instrument al mașinilor din Regatul Mijlociu, care ajută la câștigarea competiției, este prețul. Valoarea bună, combinată cu echipamentul tehnic bun, face ușor să ocoliți rivalii de pe piață.

Cumpărând camioane Foton, obțineți vehicule excelente pentru uz comercial. Sub rezerva recomandarilor si conditiilor de utilizare, transportul va putea servi mult timp si va rambursa integral fondurile investite in el. Tot astăzi, valoarea reziduală a mașinilor rulate din China a crescut considerabil.

Calculul electrodinamic al unui foton

În primul rând, pe scurt despre proprietățile fotonului.

Uneori se consideră eronat că quantele electromagnetice sunt întotdeauna microparticule (fotoni), dar acest lucru nu este adevărat, deoarece lungimea lor de undă poate fi oricare. De exemplu, există cuante electromagnetice cu o lungime de undă de 21 cm, ale căror proprietăți pot fi studiate folosind antene radio convenționale, adică. observați fluxurile lor electrice și magnetice de inducție. Astfel, s-a confirmat experimental că cuantele fluxului de radiație electromagnetică, ca toate undele electromagnetice, au o structură de câmp, adică constau din electrice si fluxuri magneticeși, în consecință, li se aplică toate legile electrodinamicii. Prin urmare, ca orice unde electromagnetice, fotonii pot fi calculati complet pe baza electrodinamicii, folosind doar constante electromagnetice.

Fluxurile (câmpurile) electrice și magnetice sunt obiecte fizice reale reprezentând una dintre formele materiei. Fluxul electric este cantitatea de electricitate (coulomb), fluxul magnetic este cantitatea de magnetism (weber). Un foton este un cuantum al unui flux de radiație electromagnetică, adică. constă dintr-un cuantum de flux electric și un cuantic de flux magnetic. Discretitatea energiei fluxurilor de radiații electromagnetice (quanta de lumină) este o consecință a discretității energiei fluxurilor electrice și magnetice. Într-o undă electromagnetică, energia fluxului electric este întotdeauna egală cu energia fluxului magnetic. Conform electrodinamicii, un flux electric în schimbare formează un curent de deplasare I cm = dФ e / dt, iar un flux magnetic în schimbare creează un EMF U = dФ m / dt, adică. fluxul electromagnetic variabil reprezintă curentul de deplasare I cm = dФ e /dt cu EMF U = dФ m /dt şi puterea UI cm = dФ m ·dФ e /(dt) 2 .

Cunoscând frecvența schimbării fluxului electric de inducție (frecvența cuantumului electromagnetic), puteți găsi curentul electric de deplasare:

unde e este cuantumul fluxului electric (cuantumul cantității de electricitate) 1.602·10 -19 C, v este frecvența. Energia magnetică a cuantumului electromagnetic:

L m \u003d I cm F 0 / 2,

unde Ф 0 - cuantumul fluxului magnetic (cuantul cantității de magnetism) 2.068 10 -15 Wb. Conform electrodinamicii, într-o undă electromagnetică transversală Energie electricaîntotdeauna egal cu magneticul W e \u003d W m, prin urmare energie totală cuantumul electromagnetic este egal cu:

W = I cm Ф 0 = 2eФ 0 v = hv.

Cunoscând frecvența modificării fluxului magnetic de inducție, puteți găsi EMF:

Aceasta este bariera maximă de potențial pe care, de exemplu, un electron o poate depăși atunci când absoarbe un foton. EMF-ul fotonilor poate fi judecat după căderea de tensiune pe LED-uri. De exemplu, pentru LED-urile cu un spectru de emisie roșu de 0,7 10 -6 m, este aproximativ egal cu 1,8 V.

Relația dintre EMF și energie:

W = 2eФ 0 v = eU.

Rezultă că 1 V - 1,602 10 -19 J, adică. este egal cu un electron volt. În acest fel, cuantumul electromagnetic cu un EMF de un volt are o energie egală cu un electron volt (1 eV = 1,602 10 -19 J). De exemplu, într-un foton cu o lungime de undă electromagnetică de 0,5 10 -6 m:

curent de polarizare - 1,921 10 -4 A;

EMF - 2.480 V;

putere - 4.764 10 -4 W;

energie electromagnetică - 3.972 10 -19 J;

energie electromagnetică în electroni volți - 2,480 eV (W e = 2Ф 0 v);

masa electromagnetică - 4.420 10 -36 kg (M = ee 0 mm 0 W).

Astfel, în undele electromagnetice, curenții de deplasare și energia fluxurilor electrice și magnetice sunt discrete. Pentru a le calcula, este suficient să cunoașteți frecvența cuantumului electromagnetic, mărimea cuantumului fluxului electric și a cuantumului fluxului magnetic sau în locul lor, pur și simplu pentru a simplifica expresia, puteți utiliza coeficientul de proporționalitate h = 2eF 0 = 6,626 10 -34 C Wb, reprezentând cuantumul fluxului electromagnetic, se mai numește și cuantumul acțiunii, schimbând dimensiunea din C Wb în J/Hz sau J s. Faptul că electrodinamica prin constante electromagnetice vă permite să calculați unde electromagnetice discrete - fotoni, nu este ceva neobișnuit, electrodinamica a fost creată pentru a explica și calcula procesele electromagnetice. De asemenea, nu este nimic neobișnuit în faptul că o particulă fotonică are același flux electric ca, de exemplu, o particulă de electroni - multe particule au același flux electric elementar. Când se mișcă cu viteza luminii, acest flux electric elementar reprezintă un cuantum al fluxului magnetic, deoarece fluxul magnetic este un flux electric în mișcare. B= m0 . De asemenea, nu este nimic neobișnuit în faptul că o particulă de foton are un flux electric, dar nu are o sarcină electrică - fluxurile electrice sunt materiale, au energie (masă) și, conform electrodinamicii, pot exista fără sarcini. Fluxul electric, ca și sarcina, este măsurat în coulombi și reprezintă cantitatea de electricitate.

Acum, mai detaliat despre proprietățile fotonului.

„Să începem cu o simplă analogie mecanică. Dacă loviți în orice loc al cordonului întins, atunci două perturbări transversale vor rula de la locul impactului în direcții opuse.

Curs general fizică. Electricitate. D.V. Sivukhin. 1996. V.3. Partea 2. P.248.

Fotonul este o undă transversală discretă (perturbație transversală); proprietăţile sale pot fi reprezentate luând în considerare altele unde transversale, de exemplu, o singură cocoașă care trece de-a lungul unui cordon. Perturbarea undei, care se propagă de-a lungul cordonului, transferă energie, impuls și moment unghiular. La începutul cocoașei, cordonul, urcând (deplasându-se), iar la final, coborând, formează un moment unghiular, care este orientat transversal pe direcția mișcării. Transferul de impuls reflectă natura vortex a perturbațiilor transversale. Toate perturbațiile transversale poartă impuls, a cărui orientare depinde de tipul de polarizare. Perturbațiile polarizate liniar care se propagă de-a lungul unui cordon întins au o orientare transversală a momentului unghiular, iar cele polarizate circular au o orientare longitudinală.

„... perturbațiile undelor solitare, localizate într-o zonă limitată a spațiului, prezintă proprietățile obiectelor discrete (particule sau cvasi-particule); ... Ei (solitonii - perturbații solitare) prezintă un comportament care le face să fie legate de particulele materiale: sunt localizate într-o regiune finită; se mișcă fără deformare, transferând energie și impuls, moment unghiular; sunt capabili să-și mențină structura în timpul interacțiunilor (coliziunilor) cu aceleași obiecte, pot forma stări legate, se pot uni în colective (ansambluri), etc.”

Enciclopedie fizică. VALURI.

Undele reprezintă zone de perturbare care se propagă denumite diferit, care sunt asociate cu fluxuri variabile (oscilatorii) de deplasare ale mediului.

Pentru a ne imagina cum este aranjat un foton - un cuantum de lumină, este necesar să se analizeze procesele electrodinamice care au loc într-o undă electromagnetică, să se ia în considerare structura câmpului unei perturbații transversale, i.e. câmpul său electric vortex, fluxul electric de deplasare, curentul de deplasare etc.

„Undele electromagnetice – perturbații ale energiei electrice care se propagă în spațiu camp magnetic

Enciclopedia fizicii elementare. UNDELE ELECTROMAGNETICE.

Undele electromagnetice transversale sunt deplasări transversale ale câmpului electric care se propagă cu viteza luminii, reprezentând curenți alternativi de deplasare - câmpuri electrice turbioare.

„...e lumină caz special undele electromagnetice. De toate celelalte unde electromagnetice, lumina diferă doar cantitativ - în lungime de undă.

Conform dualismului undă-particulă, fotonii ar trebui considerați nu numai particule, ci și unde electromagnetice. Fluxurile de radiații electromagnetice discrete reprezintă cuante electromagnetice în mișcare.

„... propagarea luminii ar trebui considerată nu ca un proces continuu de undă, ci ca un flux de cuante discrete de lumină localizate în spațiu, care se deplasează cu viteza de propagare a luminii în vid. Quanta radiatie electromagnetica se numesc fotoni.

curs de fizica. T.I.Trofimova. 1998. P.378.

Undele electromagnetice reprezintă câmpuri electrice vortex, care sunt discrete, deoarece fluxurile electrice sunt discrete (un cuantum al unui flux electric este o sarcină electrică elementară). Un curent electric în mișcare are inducție magnetică B= m0 , adică orice perturbare electrică în mișcare a câmpului reprezintă o perturbare electromagnetică - un flux electromagnetic format din două fluxuri - electric și magnetic. Dacă mișcarea are loc cu viteza luminii, atunci, conform electrodinamicii, energia fluxului electric este egală cu energia fluxului magnetic.

Maxwell în 1873 a creat teoria câmp electromagneticși a descris undele electromagnetice ca perturbări sub formă de câmpuri electrice vortex, așa că lumina nu este ceva necunoscut. Lucrul esențial care s-a schimbat de pe vremea lui Maxwell este că natura cuantică a câmpurilor a fost stabilită, iar din moment ce câmpul electric vortex reprezintă fluxul de deplasare a câmpului, discretitatea acestuia duce la discretitatea perturbațiilor, adică. la discretitatea undelor electromagnetice sub formă de cuante de lumină – fotoni. Un foton reprezintă o deplasare transversală discretă a câmpului electric a unui cuantum de sarcină, care formează două zone de perturbare a câmpului numite în mod opus. Să luăm în considerare mai detaliat structura câmpului unui foton și procesele electrodinamice care au loc acolo, ținând cont de natura cuantică a câmpului.

Direcția de mișcare a perturbației câmpului (foton)

Figura prezintă în mod convențional o perturbare electrică transversală (deplasare) discretă a câmpului cuantic. familiar (+) este indicată regiunea pozitivă de perturbare, semnul (-) - negativ. Între diferite zone există o deplasare electrică, care reprezintă un flux electric în cantitatea unui cuantum de electricitate. Mișcarea (modificarea) fluxului electric este întotdeauna asociată cu un curent de deplasare. săgeți" /\ " și " \ / „indicați direcția curentului electric de deplasare al cuantelor de câmp (cuante de sarcină). La început, formând o perturbare (tărie), curentul electric de deplasare al câmpului curge într-o direcție, la sfârșitul perturbației - în sens opus , adică ca urmare a deplasării, apare o zonă cu un exces de una cuantică și o regiune cu o deficiență - o gaură, care, propagăndu-se ca perturbare transversală, reprezintă un câmp electric vortex (nestaționar). lungimea de undă a unui foton, formează în spațiu un curent electric circular de deplasare discret I cm = 2ev, unde e este un cuantum de sarcină electrică, v este frecvența unei unde electromagnetice Raza efectivă de-a lungul căreia curge un curent de deplasare închis: r = l / 2p, unde l este lungimea de undă a fotonului. Trebuie remarcat că regiunea negativă a perturbației creează direcția opusă curgerea curentului, deci curentul este închis într-un cerc (o analogie cu curentul de conducere, unde electronii încărcați negativ se mișcă într-o direcție, dar se acceptă în general că curentul curge în sens opus). Uneori este mai convenabil să se reprezinte o perturbație ca fiind constând din doi curenți de deplasare diferiți - pozitivi și negativi. Curentul de deplasare circulară în mișcare pentru un observator în repaus este variabil, deoarece la începutul perturbației de propagare curge într-o direcție, la sfârșit - în direcția opusă.

Mișcarea unui foton reprezintă o undă de Broglie, adică mișcarea perturbării transversale a câmpului, conform principiului Huygens, este însoțită de apariția undelor electromagnetice secundare (reflectând structura câmpului transversal a fotonului), care, interferând în spațiul înconjurător, se anulează reciproc fără a fi radiat. Astfel, o perturbație cuantică în mișcare a câmpului este înconjurată de unde secundare (parțiale), care nu pot fi emise, deoarece interferează între ele în timpul propagării, anulându-se reciproc, adică. un foton reprezintă o stare excitată stabilă a câmpului (formarea de undă cuantificată) - o particulă elementară stabilă.

„... un foton, ca orice altă particulă, este caracterizat de energie, masă și impuls.”

curs de fizica. T.I.Trofimova. 1998. P.381.

„Lumina emisă de sursele obișnuite este un set de multe trenuri de valuri polarizate plane,...”

Manual de fizică. B.M. Yavorsky, A.A. Detlaf. 1996. P.401.

„Undele De Broglie sunt unde asociate cu orice microparticulă în mișcare,...”

Enciclopedie fizică. WAVES OF DE BROYLE.

„Conform principiului Huygens, fiecare punct al suprafeței care a ajuns în acest moment val, este o sursă punctuală de unde secundare.

Fizică. O.F.Kabardin. 1991. P.224.

„Când particula se mișcă uniform, aceste unde se dovedesc a fi coerente și, prin urmare, interferează unele cu altele.”

Procese ondulatorii. I.E.Irodov. 1999. P.241.

Astfel, un foton este o perturbație electromagnetică elementară, care, împreună cu undele secundare (parțiale), formează o undă de Broglie (pachet de undă). Unda de Broglie este un tren de unde care are o lungime de coerență, astfel încât interferențele pot apărea chiar și atunci când fotonii unici trec prin fante.

„Valoarea lui l cog se numește lungimea coerenței sau lungimea trenului armonic, ... De exemplu, pentru lumina vizibilă a soarelui, care are spectru continuu frecvențe de la 4 10 14 la 8 10 14 Hz, timpul de coerență este de aproximativ 10 -15 s și lungimea trenului armonic este de aproximativ 10 -6 m.

Manual de fizică. B.M. Yavorsky, A.A. Detlaf. 1996. P.362.

„... Undele de Broglie au cea mai importantă caracteristică a oricărui val – capacitatea de a interveni.”

Curs fundamental de fizică. A.D. Suhanov. 1999. V.3. P.35.

„Fiecare foton are o proprietate neașteptată - capacitatea de a interfera cu el însuși”.

Curs fundamental de fizică. A.D. Suhanov. 1999. V.3. P.25.

Proprietățile unui foton sunt neașteptate doar din punct de vedere idealist, atunci când încearcă să reprezinte un foton fără a lua în considerare structura lui câmp, negând materialitatea fluxurilor de câmp și nerecunoscând legile electrodinamicii, conform cărora procesele câmpului decurg. De exemplu, pe baza unor concepte idealiste, chiar și menționarea curentului de deplasare într-o undă electromagnetică discretă - foton este considerată erezie. Cum se calculează undele electromagnetice fără curent de polarizare? Numai datorită introducerii curentului de deplasare în electrodinamică, a fost posibil să ne imaginăm procesele de câmp care au loc în perturbații electromagnetice, să derivăm ecuații și, prin urmare, să prezicem existența undelor electromagnetice. Pentru toate undele electromagnetice (perturbații), indiferent dacă sunt unde radio sau fotoni, raza efectivă de-a lungul căreia curge curentul electric de deplasare închisă se calculează în același mod: r = l / 2p, adică cunoscând raza efectivă de-a lungul căreia. curentul de deplasare curge într-o perturbație electromagnetică, se poate găsi lungimea de undă a acestuia. Raza efectivă pe care curge curentul de deplasare poate fi determinată, de exemplu, utilizând antene radio, unde curentul de deplasare se transformă în curent de conducere. Trebuie remarcat faptul că curentul electric de deplasare într-un dielectric și curentul electric de deplasare în vid au aceleași proprietăți și, în esență, reprezintă un curent de deplasare, care, de exemplu, poate circula sub forma unui curent închis atât într-un dielectric și în vid, reprezentând o perturbare electromagnetică care se propagă - câmp vortex. Acestea. Proprietățile unui dielectric sunt inerente vidului fizic și, din această cauză, perturbațiile electromagnetice (undele) se pot propaga în el. Vidul care are proprietăți fizice, reprezintă vidul fizic, de exemplu, în electrodinamică, se utilizează termenul „vid electrodinamic”.

„Într-un vid electrodinamic, proprietățile câmp electric sunt complet descrise de puterea câmpului electric.

Enciclopedie fizică. CÂMP ELECTRIC.

Reprezentarea materialistă a proprietăților fotonilor nu are contradicții logice și decurge direct din legile electrodinamicii. Adică, dacă aderă la electrodinamică, unde vidul este considerat un dielectric, atunci discretitatea apare în mod natural în undele electromagnetice, deoarece în orice dielectric, curenții electrici de deplasare sunt întotdeauna discreti (orice curent electric este întotdeauna asociat cu mișcarea unei cantități de electricitate, C /Cu). Dar susținătorii idealismului, contrar logicii, continuă să adere la standarde duble. De exemplu, atunci când iau în considerare undele electromagnetice, ei sunt de acord că curentii electrici de deplasare curg în spațiu, adică. recunoașteți că vidul are proprietățile unui dielectric. Când sunt luați în considerare fotonii, atunci aici ei nu mai doresc să recunoască prezența curenților de deplasare și, prin urmare, să nege proprietățile dielectrice ale vidului - aici apar probleme dezvăluite cu fotonii. Dacă nu aplicați standarde duble și respectați opiniile materialiste despre natura proceselor de câmp, atunci, de fapt, în electrodinamică nu există probleme cu discretitatea undelor electromagnetice. Astfel, reticența de a recunoaște materialitatea câmpurilor atunci când se iau în considerare fotonii este principalul motiv pentru care idealiștii nu doresc să calculeze fotonii pe baza electrodinamicii, adică. doar de dragul principiilor lor inventate, în loc de un calcul complet bazat pe electrodinamică, ei preferă un calcul primitiv folosind factorul de proporționalitate al constantei lui Planck.

"LA lumină monocromatică cu frecvența v, toți fotonii au aceeași energie, impuls și masă.”

Fizică. V.F. Dmitrieva. 2001. P.339.

Și, de asemenea, au același curent de polarizare. De exemplu, într-un foton cu o lungime de undă electromagnetică de 0,5·10 -6 m, curentul de deplasare închis este: 1,921·10 -4 A (I cm = 2ev). Este ilogic dacă energia undelor electromagnetice este discretă, dar curenții de deplasare și fluxurile de inducție, în care se află toată energia undelor electromagnetice, nu sunt brusc discrete.

„... fotonul nu are masă. Cu alte cuvinte, nu există fotoni în repaus. Această concluzie nu ar trebui să surprindă. Dacă unda luminoasă care se propagă este „oprită”, atunci lumina va înceta să mai existe; ..."

Fundamentele fizicii. B.M.Yavorsky, A.A.Pinsky. 2000. V.2. P.242.

Fotonii nu au energie (masă) de repaus, adică dacă fotonii sunt „opriți”, atunci „fotonii în repaus” nu vor avea energie (masă). Dar undele nu pot fi în repaus și, în consecință, nu există „fotoni de repaus”, așa că a vorbi despre masa de repaus a fotonilor este la fel ca și a vorbi despre, de exemplu, culoarea electronilor, care nu are, de asemenea, simțul fizic. Dacă o particulă nu poate fi în repaus, atunci ce rost are să vorbim despre proprietățile ei în această stare? În starea de mișcare, fotonul are o masă, care este determinată de relația M = ee 0 mm 0 W (W = mc 2). Masa electromagnetică a unui foton este M = ee 0 mm 0 2eФ 0 v, adică, ca toate undele electromagnetice, fotonii au o masă electromagnetică. Masa care nu se poate odihni este masa relativistă și reprezintă energia cinetică.

„Energia totală a luminii este pur energie cinetică,...”

Curs fundamental de fizică. A.D. Suhanov. 1996. Vol.1. P.121.

Acestea. energia totală a fluxului de radiație electromagnetică este energie pur cinetică. Astfel, energia cinetică reprezintă o undă electromagnetică. Energie potențială are o masă de repaus, deci nu se poate mișca cu viteza luminii.

„În special, câmpul electric creat de un sistem de sarcini fixe este pur potențial. Câmpul electric de radiație, inclusiv câmpul în unde electromagnetice transversale, este pur vortex.»

Enciclopedie fizică. INTENSITATEA CÂMPULUI ELECTRIC.

Fluxurile vortex ale deplasării electrice a câmpului sunt discrete, ceea ce duce la discretitatea undelor electromagnetice sub formă cuante electromagnetice. De exemplu, lumina este formată din cuante electromagnetice - fotoni (cuante de lumină). Discretitatea fluxurilor de inducție a câmpului este o proprietate a unui câmp cuantic.

Discretența este inerentă nu numai undelor electromagnetice.

"... sunt fononi - cuante de sunet..."

Enciclopedie fizică. LICHID CUANTUM.

Proprietățile cuantice ale mediului se manifestă în discretitatea undelor, reprezentând dualitatea undă-particulă, adică. Cuante individuale de sunet, precum și cuante individuale de lumină, pot forma difracție și interferență. Mișcarea unui cuantum sonor este, de asemenea, conform principiului Huygens, însoțită de apariția undelor secundare (parțiale), care, interferând în spațiul înconjurător, se anulează reciproc fără a fi radiate, reprezentând un pachet de unde parțiale în mișcare. . Fononii se propagă cu viteza sunetului, iar energia lor depinde de lungimea de undă, la fel ca fotonii.

„... porțiunea radiată a energiei electromagnetice își păstrează individualitatea - se răspândește și este absorbită doar ca întreg, adică. se comportă ca o particulă.”

Uneori se consideră eronat că quantele electromagnetice sunt întotdeauna microparticule (fotoni), dar acest lucru nu este adevărat, deoarece lungimea lor de undă poate fi oricare. Quantele electromagnetice, chiar și la o lungime de undă kilometrică, sunt emise, propagate și absorbite în porțiuni și, prin proprietățile lor, sunt legate de particule elementare stabile, de exemplu. quantele electromagnetice, în funcție de lungimea de undă, sunt microparticule sau macroparticule. De exemplu, emisia (sau absorbția) cuantelor de radiație de către atomii de hidrogen cu o lungime de undă electromagnetică de 21 cm Undele electromagnetice sunt discrete indiferent de tipul lor - TM sau TE (perturbații longitudinale sau transversale), deoarece fluxurile electrice și magnetice sunt întotdeauna discrete .

„Când orientarea spinului electronului este inversată, are loc o emisie (sau absorbție) a unui cuantum de radiație cu l = 21,1 cm."

Enciclopedie fizică. RADIOLINĂ HIDROGEN 21 cm.

Quantele electromagnetice cu o lungime de undă electromagnetică de 21 cm sunt unde radio care pot fi recepționate folosind antene radio convenționale. Structura de câmp a undelor radio este cunoscută - acestea sunt fluxuri electrice și magnetice cuplate inductiv, de exemplu. quantele electromagnetice reprezintă fluxuri electromagnetice, a căror discreție este explicată prin discretitatea fluxurilor electrice și magnetice. Din punctul de vedere al electrodinamicii, aceasta este singura explicație corectă, prin urmare, atunci când au fost descoperite unde electromagnetice discrete, era mai logic să nu postulăm, ci să luăm în considerare caracterul discret al fluxurilor electrice și magnetice. Este destul de evident că, dacă un foton este un cuantum al unui flux de radiație electromagnetică, atunci el trebuie să fie format dintr-un cuantum al unui flux electric și un cuantum al unui flux magnetic.

„Experimentele arată că efectul fotoelectric este practic lipsit de inerție. Au fost întâmpinate dificultăți serioase în explicarea primei și a doua legi. ... Aceste cuante se mișcă fără a se împărți în părți; ele pot fi absorbite și emise doar ca întreg.”

curs de fizica. A.A. Detlaf, B.M. Yavorsky. 2000. P.492.

Dificultăți serioase în explicarea efectului fotoelectric ar putea apărea doar dintr-o înțelegere greșită a electrodinamicii. Datorită caracterului discret al fluxurilor de câmp de inducție electrică și magnetică, toate undele electromagnetice sunt discrete și pot fi absorbite și emise doar în porțiuni. Acestea. Premiul Nobel a fost acordat ca pentru necunoașterea electrodinamicii - nu este nevoie să postulăm ceea ce urmează deja direct din electrodinamică. Postularea proprietăților fotonilor (undelor de lumină) fără a explica electrodinamica proceselor de câmp care au loc în undă (formalism matematic) a încetinit dezvoltarea teoriei undelor electromagnetice discrete pentru o lungă perioadă de timp.

„Singura modalitate de a „explica” aceste rezultate paradoxale este de a crea un formalism matematic,...”

Fizica cuantică. I.E.Irodov. 2001. P.71.

Astăzi, putem presupune că toate proprietățile principale ale undelor electromagnetice (lumină), atât undele cât și corpusculare, sunt explicate și calculate în cadrul electrodinamicii, adică. nu a fost nevoie de formalism matematic, ceea ce este destul de firesc, deoarece sarcina fizicii este de a explica esența procese fiziceși nu admira la nesfârșit frumusețea postulatelor și formulelor potrivite.

„... dacă în matematică axiomatizăm pentru a înțelege, atunci în fizică trebuie mai întâi să înțelegem pentru a axiomatiza”.

Y. Wigner.

Faptul că electrodinamica vă permite să calculați curenți electrici discreti și unde electromagnetice discrete (fotoni) nu este ceva neobișnuit, electrodinamica a fost creată pentru a explica și calcula procesele electromagnetice. De exemplu, nici una dintre teoriile idealiste, construite pe principiile formalismului matematic, nici măcar aproximativ nu vă permite să calculați curenții de deplasare în fotoni - unde electromagnetice discrete.

„Teoria lui Maxwell nu numai că a prezis posibilitatea existenței undelor electromagnetice, dar a și făcut posibilă stabilirea tuturor proprietăților lor de bază,...”

Electromagnetism. I.E.Irodov. 2000. P.294.

„Faraday a sugerat că interacțiunea observată a sarcinilor electrice și a curenților se realizează prin câmpurile electrice și magnetice create de acestea în spațiu, introducând astfel aceste câmpuri în sine ca obiecte fizice reale.”

Dicţionar enciclopedic fizic. ELECTRODINAMICĂ.

Faraday a făcut ipoteza că liniile de inducție (forță) există cu adevărat, de exemplu. fluxurile de câmp de inducție sunt materiale, iar faptul că sunt invizibile nu înseamnă absolut nimic, de exemplu, aerul este și el invizibil, dar asta nu înseamnă că este imaterial. Maxwell, dezvoltând ideile lui Faraday, a sugerat că fluxurile de inducție, reprezentând formațiuni materiale, se pot propaga independent, sub formă de unde electromagnetice.

„Termenul „câmp magnetic” a fost introdus în 1845 de către fizicianul englez M. Faraday, care credea că atât interacțiunile electrice, cât și magnetice sunt realizate printr-un singur câmp material. Teoria clasică a câmpului electromagnetic a fost creată de fizicianul englez J. Maxwell (1873), ...»

Dicţionar enciclopedic fizic. UN CÂMP MAGNETIC.

Astfel, teoria materialistă a câmpului electromagnetic a fost creată de Maxwell în 1873; înainte de aceasta, fizica era dominată de conceptul idealist de acțiune directă la distanță, care nu recunoștea materialitatea câmpului. Conceptul idealist este aplicabil doar pentru câmpurile statice, o încercare de a face modificări prin interpretarea câmpului ca un schimb de fotoni virtuali nu a dat nimic, de exemplu, a rămas și inaplicabil câmpurilor electrice vortex care pot exista independent - există un câmp , dar nu există surse pentru emisia de fotoni virtuali .

„... interacțiunea a doi electroni este rezultatul schimbului de fotoni virtuali între ei”.

Dicţionar enciclopedic fizic. ELECTRODINAMICĂ CUANTICA.

Acestea. câmpul electric este interpretat ca un schimb de fotoni virtuali între particule încărcate. Aparent, susținătorii interpretărilor idealiste pur și simplu nu cunosc electrodinamica câmpurilor atunci când susțin că câmpul este întotdeauna asociat cu sarcini.

„Câmpul electric vortex este diferit de câmp electrostatic pentru că nu este conectat cu sarcini electrice,..."

Fizică. O.F.Kabardin. 1991. P.189.

Conform ideilor moderne, toate câmpurile sunt cuantice, dar idealiștii, aderând la interpretările lor exagerate, încă nu vor să admită că câmpurile electrice vortex, ca toate câmpurile, au natura cuantică.

Apariția câmpurilor vortex este explicată doar de teoria materialistă a câmpului electromagnetic a lui Maxwell. Tot ceea ce a fost prezis de teoria lui Maxwell a fost confirmat experimental, dar, din păcate, nu a fost recunoscut în timpul vieții sale. Majoritatea contemporanilor săi erau susținători ai conceptului idealist de acțiune directă la distanță, care părea simplu și frumos. De asemenea, dorința susținătorilor idealismului de a-și menține pozițiile în fizică a împiedicat dezvoltarea electrodinamicii. O atitudine negativă față de electrodinamica lui Maxwell se manifestă și în teoriile idealiste moderne, unde ideile speculative nu se bazează pe materialism. De exemplu, dacă un fizician autorizat, dar insuficient de cunoștințe în electrodinamică, nu ar putea, dintr-un motiv oarecare, să calculeze unde electromagnetice discrete, aceasta nu înseamnă că electrodinamica ar trebui să fie abolită și transferată interpretărilor sale speculative. S-a învățat de mult să se considere undele electromagnetice ca fluxuri electrice și magnetice (perturbații electromagnetice) și să le calculeze pe deplin, dar în literatura educațională pentru undele electromagnetice ușoare (fotoni), încă se dau ipoteze inconsistente din punct de vedere logic de acum o sută de ani, adică. fotonii nu sunt prezentați din punct de vedere modern ca cuante ale fluxurilor de radiații electromagnetice (quante ale perturbațiilor electromagnetice). În literatura educațională despre electrodinamică, aproape nu se ia în considerare procesele electrodinamice care apar în fluxurile de inducție în mișcare. Prin urmare, majoritatea studenților în electrodinamică nici măcar nu își imaginează structura câmpului undelor electromagnetice, de exemplu, ei nu știu cum curg curenții electrici de deplasare în ele. Ca rezultat, un student la inginerie radio are adesea o cunoaștere mai bună a structurii câmpului undelor electromagnetice decât un fizician care se ocupă de cuante electromagnetice.

„Un punct de vedere mai nou, acceptat în prezent, vine din ideea că interacțiunile sunt transmise printr-un mediu material special numit câmp electromagnetic”.

Conform teoriei moderne a câmpului electromagnetic, fluxurile electrice și magnetice sunt materiale, au energie și masă. Recunoașterea materialității fluxurilor de câmp (teoria acțiunii cu rază scurtă de acțiune) a făcut posibilă înțelegerea esenței fizice a proceselor electromagnetice și a caracterului lor discret - pentru a explica natura cuantică a fluxurilor electromagnetice.

„Introducerea de către Maxwell a conceptului de curent de deplasare l-a condus la completarea teoriei macroscopice a câmpului electromagnetic pe care a creat-o, care permite, dintr-un punct de vedere unitar, nu numai să explice fenomene electrice și magnetice, ci și să prezică altele noi. , a cărui existență a fost ulterior confirmată.”

curs de fizica. T.I.Trofimova. 1998. P.251.

Înțelegerea faptului că vidul electrodinamic are proprietățile unui dielectric și că în el pot circula curenți electrici de deplasare a condus la crearea teoriei câmpului electromagnetic și la predicția existenței undelor electromagnetice, care reprezintă curenți de deplasare care se propagă.

„Teoria acțiunii la distanță în doctrina electricității și fenomene magnetice dominat până în ultimul sfert al secolului al XIX-lea. ... Printre fizicienii secolului al XIX-lea, pentru care conceptul de acțiune directă la distanță era inacceptabil, figura geniului Michael Faraday (1791 - 1867) se ridică aproape singur... "

Curs general de fizică. Electricitate. D.V. Sivukhin. 1996. V.3. Partea 1. C.7.

Din păcate, în rândul fizicienilor, raportul dintre susținătorii conceptelor idealiste și cele materialiste nu este adesea în favoarea acestora din urmă, ceea ce poate fi explicat într-o oarecare măsură ca o manifestare a nevoii umane de a dori dornici.

„Marele Galileo spunea cu patru secole în urmă: în probleme de știință, opinia unuia este mai valoroasă decât opinia a mii de oameni. Cu alte cuvinte, disputele științifice nu se rezolvă cu majoritatea de voturi.”

Despre fizică și astrofizică. V.L. Ginzburg. 1995. P.257.

„De obicei, noile adevăruri științifice nu câștigă în așa fel încât adversarii lor să fie convinși și să recunoască că greșesc, ci mai ales în așa fel încât acești oponenți să se stingă treptat, iar generația mai tânără învață adevărul imediat.”

M. Plank.

Este întotdeauna dificil să renunți la credințele stabilite, chiar dacă faptele experimentale o cer. De exemplu, susținătorii idealismului se străduiesc să prezinte lumea în forma în care doresc să o vadă, care adesea nu reflectă realitatea obiectivă, de exemplu. există o preponderență a dorinței (credinței) asupra realității – o manifestare a factorului uman (nu este întotdeauna posibil să depășești complexele idealiste în sine – credința este mai puternică decât rațiunea).

Pătrunderea în știință sub orice formă de vederi și concepte idealiste are întotdeauna un efect negativ asupra dezvoltării acesteia, mai ales atunci când acestea devin universal recunoscute, de exemplu. diverse concepte și interpretări metafizice sunt inacceptabile din punct de vedere materialist, deoarece nu reflectă procese fizice reale, chiar dacă sunt susținute de unii reprezentanți ai științei oficiale. De exemplu, conceptul antiștiințific de acțiune directă la distanță, împiedicând dezvoltarea teoriei materialiste a câmpului electromagnetic, a întârziat descoperirea undelor electromagnetice, încetinind astfel dezvoltarea progresului tehnologic. Acestea. în știință, susținătorii idealismului, fără să-și dea seama ei înșiși, îi împiedică într-o anumită măsură dezvoltarea. Din păcate, în unele domenii ale fizicii există încă idei general acceptate bazate pe o viziune idealistă asupra lumii. De exemplu, conform teoriei acțiunii cu rază scurtă de acțiune, câmpurile electrice sunt fluxuri electrice, câmpurile magnetice sunt fluxuri magnetice, o încercare de a interpreta fluxurile de câmp ca un schimb de fotoni virtuali între particule este o manifestare a idealismului, deoarece fluxurile de inducție a câmpului sunt formațiuni materiale care au energie și masă, care pot exista independent, independent de particule, sub formă de câmpuri de vortex. Electrodinamica proceselor de câmp este în esență electrodinamica vidului fizic, de aceea aparține unui câmp semiînchis al fizicii, deoarece materialitatea vidului contrazice principiile stabilite în unele teorii idealiste general recunoscute, de exemplu. pentru susținătorii idealismului, dezvoltarea în continuare a acestui domeniu al electrodinamicii este nedorită. În practică, acolo unde nu există prejudecăți idealiste, de exemplu, în ingineria radio, trebuie să luăm în considerare în detaliu structura câmpului undelor electromagnetice și electrodinamica proceselor de câmp, dar, din păcate, susținătorii idealismului, aderând la conceptele lor speculative și nedorind să observe realitatea, în ciuda tuturor faptelor experimentale, totuși încearcă să nege materialitatea și discretitatea fluxurilor de câmp care reprezintă unde electromagnetice. De exemplu, conform vederilor idealiste, se crede că fotonii nu au nicio structură, nu pot fi imaginați, deoarece este dincolo de posibilitățile imaginației noastre - astfel de opinii nu se bazează de fapt pe nimic și nu corespund realității. Electrodinamica ne permite să luăm în considerare structura câmpului oricăror unde electromagnetice, adică este posibil să se reprezinte fluxuri electrice și magnetice într-o undă, curenți de deplasare și să le calculeze. Fotonii sunt aceleași unde electromagnetice (perturbații), doar discrete, iar pe baza electrodinamicii pot fi calculați, de exemplu, cunoscând lungimea de undă, puteți calcula mărimea curentului de deplasare sau a energiei (energia fluxurilor de câmp). În același timp, este mult mai ușor să calculați fotonii individuali decât multe unde electromagnetice care se propagă simultan.

„... fără să arate structura internă, astăzi doar fotonii pot fi considerați...”

Fizică. V.F. Dmitrieva. 2001. P.409.

Fotonii (cuante ale fluxului de radiație electromagnetică) sunt unde electromagnetice transversale și, ca toate undele electromagnetice, au o structură electromagnetică de câmp. Acestea. constau din fluxuri electrice și magnetice și curenți electrici de deplasare. Toate procesele electromagnetice care au loc în fotoni pot fi reprezentate și calculate pe baza electrodinamicii, dar susținătorii idealismului nu vor să fie de acord cu acest lucru în niciun fel - fie încep să afirme că fotonii nu au structură, fie au probleme cu imaginația - agnosticism.

„Cum poate avea o particulă de foton proprietățile valurilor? Să ne imaginăm un astfel de obiect care ar combina incompatibilul este dincolo de posibilitățile imaginației noastre (clasice).

Fizica cuantică. I.E.Irodov. 2001. P.24.

Mai exact, este dincolo de posibilitățile imaginației idealiste. Pentru a evita probleme ciudate cu imaginația atunci când luăm în considerare undele electromagnetice discrete (fotoni), trebuie pur și simplu să adere la forma materialistă de gândire.

„Cunoașterea lumii este un proces fără sfârșit.”

Fizică. V.F. Dmitrieva. 2001. P.410.

Știința se confruntă constant cu fenomene inexplicabile la prima vedere și pot fi citate multe exemple din istorie, dar acest lucru nu are nicio legătură cu posibilitățile imaginației noastre, întrucât din punct de vedere materialist toate acestea ar trebui considerate actuale. dificultăţi care apar în această etapă de înţelegere a lumii.

Susținătorii idealismului, dorind să încetinească dezvoltarea electrodinamicii și, prin urmare, să-și mențină pozițiile în fizică, răspândesc (impun) părerea falsă că fotonii nu pot fi calculați pe baza electrodinamicii, deoarece nu au nicio structură și este imposibil să ne imaginăm astfel. un obiect din cauza unor probleme cu imaginația. De la apariția electrodinamicii (teoria acțiunii cu rază scurtă de acțiune a câștigat), susținătorii idealismului nu se pot calma în niciun fel, încercând periodic să-și extindă interpretările idealiste la acesta, adică, deși teoria acțiunii cu rază scurtă de acțiune a câștigat, dar în fizică susținătorii idealismului, așa cum au fost, așa și au rămas, continuând să influențeze negativ dezvoltarea acestuia. De fapt, în electrodinamică nu există dificultăți cu undele electromagnetice - sunt în mod natural discrete. De asemenea, nu există probleme exagerate cu imaginația - orice perturbare a câmpului poate fi imaginată, iar pentru aceasta, în electrodinamică, există imagine grafică fluxuri de inducție. De exemplu, particulele fotonice constau din câmpuri electrice și magnetice vortex, iar orice câmp vectorial poate fi întotdeauna reprezentat ca linii de inducție. Fizica este poate singura știință în care există încă prejudecăți idealiste care trebuie combătute.

„Descoperirile majore din domeniul fizicii (de exemplu, ... dualismul undelor corpusculare și interconvertibilitatea a două forme de materie - materie și câmp, ... etc.) au fost întotdeauna asociate cu lupta dintre materialism și idealism. "

curs de fizica. A.A. Detlaf, B.M. Yavorsky. 2000. P.4.

„Introducerea curentului de deplasare în ecuație a permis lui Maxwell să prezică existența undelor electromagnetice,...”

Enciclopedie fizică. CURENTUL PENTRU BIIAS.

Introducerea curentului de deplasare ia permis lui Maxwell să reprezinte pe deplin structura câmpului perturbațiilor electromagnetice, să obțină ecuații și, prin urmare, să prezică existența undelor electromagnetice. Situația este similară cu quantele electromagnetice. Din păcate, în literatura de specialitate, având în vedere cuantele fluxului de radiație electromagnetică, nu se menționează nici măcar curenții de deplasare, i.e. ca și cum ar uita de natura lor electromagnetică și că este pur și simplu imposibil să se facă fără concepte precum fluxul electric, fluxul magnetic și curentul de deplasare atunci când se iau în considerare orice perturbări electromagnetice.

„Cu alte cuvinte, există un curent de deplasare, care va excita și un câmp magnetic paralel cu axa Y... Acestea sunt unde electromagnetice sau perturbări electromagnetice.”

Curs general de fizică. Electricitate. D.V. Sivukhin. 1996. V.3. Partea 2. P.15.

Acestea. într-o undă electromagnetică, câmpul electric turbionar (flux turbionar al deplasării electrice) reprezintă curentul de deplasare care formează câmpul magnetic.

„Maxwell a interpretat inducția electromagnetică ca un proces de generare a unui câmp electric vortex printr-un câmp magnetic alternativ. În urma acesteia, el a prezis efectul opus - generarea unui câmp magnetic printr-un câmp electric alternativ ("curent de deplasare").

Enciclopedie fizică. FIZICĂ.

„... axele „vortexurilor” câmpului magnetic în vid sunt linii de densitate” curent electric deplasare."

Curs fundamental de fizică. A.D. Suhanov. 1998. V.2. P.274.

Deoarece cantitatea de electricitate (C) este discretă, atunci, în consecință, toți curenții electrici (C/s) sunt discreti - curenți de conducere, curenți de polarizare și curenți de deplasare. În acest caz, curentul total este întotdeauna închis. Curenții electrici se pot interconverti, de exemplu, într-o antenă, curenții de conducție se pot transforma în curenți electrici de deplasare închise, care, propagăndu-se în spațiu, se pot transforma din nou în curenți de conducție într-o antenă.

Exemple de calcule ale curentului de deplasare sunt date în manuale.

"Exemplu. O undă electromagnetică liniar polarizată armonică plană se propagă în vid... Aflați valoarea amplitudinii densității curentului de deplasare în această undă.”

Procese ondulatorii. I.E.Irodov. 1999. P.45.

Curentul de deplasare I cm \u003d dФ e / dt, unde Ф e este un flux electric variabil (turbionar). Discretitudinea curenților electrici de deplasare în unde electromagnetice transversale (în fluxurile vortex de deplasare a câmpului electric) I cm = 2ev, unde e este cuantumul fluxului electric (sarcină), v este frecvența. Raza efectivă de-a lungul căreia curge curentul de deplasare închis: r = l/2p, unde l este lungimea de undă. Electrodinamica vă permite să calculați unde electromagnetice discrete - fotoni fără a utiliza factorul de proporționalitate al constantei lui Planck, folosind doar constante electromagnetice, în timp ce calculul este mai complet. Acestea. electrodinamica permite un calcul electrodinamic complet al unui foton, și nu doar un calcul primitiv al energiei acestuia folosind constanta lui Planck.

„... Constanta lui Planck se numește coeficient de proporționalitate...”

Fizica cuantică. I.E.Irodov. 2001. P.11.

„Constante electromagnetice. sarcina elementara e ... Fluxul magnetic cuantic Ф 0 ... "

Mărimi fizice(director). 1991. p.1234

În fizica teoretică, este de dorit să nu se folosească coeficienți de proporționalitate, deoarece esența fizică a expresiilor se pierde și formulele devin nenaturale. De ce să introduci entități inutile, dacă te poți descurca fără ele, adică nu se poate face fără un cuantum de sarcină electrică (flux) și un cuantum de flux magnetic, deoarece acestea sunt constante electromagnetice, iar produsul lor 2eФ 0 = 6,626 10 -34 C Wb, reprezentând coeficientul de proporționalitate (constanta lui Planck), este un entitate inutilă. De exemplu, dacă mergeți în acest fel, atunci prin înmulțirea valorii cuantumului de sarcină cu viteza luminii, puteți obține un alt coeficient de proporționalitate (o altă entitate suplimentară), etc. Astfel, existența constantei lui Planck contrazice principiul lui Occam, deci apar dificultăți artificiale.

„Nu ar trebui să înmulțim inutil entitățile.”

W. Okkam.

„Constante fizice fundamentale. Sarcina electronilor. Quantum de flux magnetic.»

Dicţionar enciclopedic fizic.

Acestea. nu este nevoie să înlocuim artificial constantele electromagnetice fundamentale cu diverși coeficienți fundamentali de proporționalitate. Din aceasta, fizica devine doar mai confuză și este nevoie de diverse teorii și interpretări ciudate. Ca urmare, aceasta se manifestă ca o abatere de la realitatea obiectivă, de exemplu, în literatura educațională aproape că nu se menționează că constanta lui Planck este doar un produs al constantelor electromagnetice h = 2eФ 0, iar dimensiunea sa fizică este C·Wb. O undă electromagnetică constă dintr-un flux electric, măsurat în coulombs, și un flux magnetic, măsurat în Webers, iar dacă în loc de esența de prisos - constanta lui Planck, se folosesc constante electromagnetice obișnuite, atunci formulele iau o formă electrodinamică normală, care confirmă încă o dată corectitudinea principiului lui Occam.

„Cunoscând constanta lui Planck, se pot găsi cuante de energie pentru oscilații cu frecvențe diferite.”

Fizică. V.F. Dmitrieva. 2001. P.338.

Ca urmare, elevii au o idee eronată că cuantele fluxului de radiație electromagnetică sunt discrete nu din cauza discretității fluxurilor electrice și magnetice, din care constau de fapt, ci din cauza unui factor de proporționalitate de neînțeles. În fizică, este de dorit să se numească o pică o pică, adică dacă un foton reprezintă un cuantum al unui flux de radiație electromagnetică, atunci în formulă, desigur, ar trebui să existe un cuantum al unui flux electric și un cuantum al unui flux magnetic. flux W \u003d 2eФ 0 v, și nu produsul lor sub forma unui coeficient de proporționalitate - constanta lui Planck W = hv. Se dovedește că două opțiuni - fie utilizați factorul de proporționalitate în calcule, fără a înțelege esența sa fizică, fie pur și simplu calculați unde electromagnetice discrete - fotoni bazați pe electrodinamică, pe baza materialității și discretității fluxurilor electrice și magnetice. Energia oricărei unde electromagnetice este suma energiilor fluxurilor electrice și magnetice, în timp ce energia electrică este întotdeauna egală cu cea magnetică. De asemenea, în orice undă electromagnetică discretă, energia fluxului electric este egală cu energia fluxului magnetic W e \u003d W m \u003d eФ 0 v, adică. energie electromagnetică W \u003d W e + W m \u003d 2eФ 0 v (în electron volți W \u003d 2Ф 0 v). Din păcate, în literatura educațională există întotdeauna o singură opțiune pentru calcularea energiei fotonilor folosind factorul de proporționalitate - constanta lui Planck, iar calculul bazat pe electrodinamică nici măcar nu este menționat, de parcă fotonii nu ar fi unde electromagnetice. De exemplu, există cuante electromagnetice cu o lungime de undă de 21 cm, ale căror proprietăți pot fi studiate folosind antene radio convenționale, adică. observați fluxurile lor electrice și magnetice de inducție. Astfel, s-a confirmat experimental că cuantele fluxului de radiație electromagnetică, ca toate undele electromagnetice, au o structură de câmp, adică constau din fluxuri electrice și magnetice, iar afirmația metafizică că quantele electromagnetice nu au structură este doar o ficțiune idealistă. Toate cuantele fluxului de radiație electromagnetică au o structură de câmp și diferă doar cantitativ - în lungime de undă, adică. diferă în mărimea curentului de deplasare și în energia fluxurilor electrice și magnetice. Fluxurile electrice și magnetice în sine sunt aceleași pentru toate quantele electromagnetice și sunt egale cu cuantumul fluxurilor electrice și magnetice.

Potrivit lui Maxwell, curenții de deplasare pot curge independent într-un vid electrodinamic (fără curenți de conducere), în timp ce sunt întotdeauna închise, de exemplu, reprezentând câmpuri electrice vortex. Introducerea curentului electric de deplasare în ecuație i-a permis lui Maxwell să prezică existența undelor electromagnetice, dar la acel moment era dificil de prevăzut natura cuantică a câmpurilor și discretitatea curenților, ducând la una dintre consecințe - discretitatea. a undelor electromagnetice.

„... ecuațiile nu țin cont nici de structura discretă a sarcinilor electrice și a curenților, nici de natura cuantică a câmpurilor în sine”.

Enciclopedie fizică. ECUATII MAXWELL.

Maxwell nu poate fi reproșat pentru faptul că, având în vedere procesele electrodinamice, nu a ținut cont de natura cuantică a sarcinilor și a câmpurilor și, astfel, nu a prevăzut discretitatea curenților electrici și a undelor electromagnetice (a trăit în secolul al XIX-lea). Pe baza ideilor moderne, atunci când se calculează în electrodinamică, este necesar să se țină cont de discreția sarcinilor electrice, a curenților și a naturii cuantice a câmpurilor în sine (curgeri, perturbații). Câmpuri vectoriale, conform electrodinamicii, sunt fluxuri de inducție, adică. natura cuantică a câmpurilor este natura cuantică (discretă) a fluxurilor electrice și magnetice de inducție.

Electrodinamica lui Maxwell, care ia în considerare natura cuantică a câmpurilor și discretitatea curenților, este cuantică și a devenit cuantică (indiferent de numele ei) din momentul în care s-a stabilit că sarcinile sunt de natură cuantică (1897). Într-o astfel de electrodinamică cuantică Maxwell (QEDM), cuantele de câmp sunt elementare sarcini electrice(quanta de încărcare), și nu fotoni (quanta de lumină), ca în QED, care vă permite să calculați unde electromagnetice discrete. În acest caz, fotonii sunt prezentați în mod natural ca curenți turbionari discreti ai deplasării electrice a câmpului, care, conform B= m0 , au și inducție magnetică, adică reprezintă fluxuri electromagnetice discrete. Astfel, conform CEDM, un foton este un flux electromagnetic elementar format dintr-un cuantum de flux electric și un cuantic de flux magnetic.

Dacă ecuațiile iau în considerare natura cuantică a câmpurilor și structura discretă a curenților de deplasare, atunci apare discretitatea în calculele undelor electromagnetice, ceea ce corespunde principiului dualității undă-particulă. Un cuantum al unui flux de radiație electromagnetică este format dintr-un cuantum de flux electric și un cuantum de flux magnetic, adică. energia unui cuantum electromagnetic constă din energia unui cuantum de flux electric și energia unui cuantum de flux magnetic.

"... densitatea de energie a câmpului electromagnetic este suma densităților de energie a câmpurilor electrice și magnetice."

Fizică. V.F. Dmitrieva. 2001. P.258.

„... într-o undă electromagnetică plană care călătorește, energia electrică în orice moment este egală cu cea magnetică”.

Curs general de fizică. Electricitate. D.V. Sivukhin. 1996. V.3. Partea 2. P.18.

Cea mai mică perturbație transversală (undă discretă) constă din două regiuni de perturbație numite diferit ale unui cuantum de sarcină, între care există un flux electric elementar al unui cuantum de flux, adică. curent electric de deplasare în câmp:

unde e este cuantumul fluxului electric (cuantumul cantității de electricitate), v este frecvența. Cunoscând puterea curentului, puteți găsi energia magnetică a cuantumului electromagnetic:

L m \u003d I cm F 0 / 2,

unde Ф 0 este cuantumul fluxului magnetic (cuantumul cantității de magnetism). Conform electrodinamicii, într-o undă electromagnetică transversală, energia electrică este întotdeauna egală cu magneticul W e \u003d W m, prin urmare energia totală a cuantumului electromagnetic este:

W \u003d W e + W m \u003d 2W m \u003d I cm F 0.

Coeficientul de proporționalitate h = 2eФ 0 simplifică expresia:

W = I cm Ф 0 = 2eФ 0 v = hv.

Cunoscând frecvența modificării fluxului magnetic, puteți găsi EMF:

Puterea efectivă a perturbațiilor electromagnetice:

P = UI cm = 2Ф 0 v 2ev = 4eФ 0 v 2 .

Lungimea perturbației transversale este egală cu jumătate din lungimea de undă, deoarece în perturbația transversală regiunile opuse sunt situate transversal, și nu longitudinal, ceea ce este diferența dintre perturbația transversală și cea longitudinală. Adică, pentru a găsi energia, trebuie să înmulțiți puterea cu un timp egal cu jumătate din perioada:

W = PT/2 = 4eФ 0 v 2 /2v = 2eФ 0 v = hv.

Relația dintre curentul de polarizare închis și masă:

Mc 2 \u003d W \u003d I cm Ф 0, M \u003d e 0 m 0 I cm Ф 0,

unde e 0 este constanta electrică, m 0 este constanta magnetică. Rezultă că 1 A - 2.301 10 -32 kg. Relația dintre EMF și energie:

W = 2eФ 0 v = eU.

Rezultă că 1 V - 1,602 10 -19 J, adică. este egal cu un electron volt. Astfel, o cuantă electromagnetică cu un EMF de un volt are o energie egală cu un electron volt.

« 1 eV = 1,60219 10 -19 J »

Enciclopedie fizică. ELECTRON-VOLT.

Astfel, în undele electromagnetice, curenții de deplasare și energia fluxurilor electrice și magnetice sunt discrete. Pentru a le calcula, este suficient să cunoașteți frecvența undei electromagnetice, mărimea cuantumului fluxului electric și a cuantumului fluxului magnetic sau, în locul lor, pur și simplu pentru a simplifica expresia, puteți utiliza coeficientul de proporționalitate h = 2eF 0 = 6,626 10 -34 C Wb, reprezentând cuantumul fluxului electromagnetic.

„E=hv. Coeficientul de proporționalitate h din această expresie se numește constanta lui Planck.

Fizică. O.F.Kabardin. 1991. P.299.

Dar pentru particulele elementare, unde unitatea de măsură este electronvolt, coeficientul de proporționalitate nu face decât să complice expresia W = hv/e, adică. mai rațională este formula naturală W = 2Ф 0 v, fără coeficientul de proporționalitate. Această formulă, așa cum spune, subliniază că într-un foton fluxul magnetic este egal cu cuantumul fluxului magnetic, unde energia magnetică este egală cu W = Ф 0 v.

„Existența unui cuantic de flux magnetic reflectă natura cuantică a fenomenelor de magnetism”.

Dicţionar enciclopedic fizic. CANTUM AL DEBUTULUI MAGNETIC.

„... în fig. 227 arată o „fotografie” instantanee a unei unde electromagnetice plane...”

curs de fizica. T.I.Trofimova. 1998. P.299.

Din păcate, în literatura educațională – sub forma unei „fotografii” instantanee – se poate găsi doar o reprezentare idealistă a unei unde electromagnetice, care de fapt nu are nimic de-a face cu structura reală a câmpului său. În astfel de figuri, toate liniile de inducție încep pe axa X, ceea ce contrazice electrodinamica și nu există deloc linii de curenți electrici de deplasare, adică. de parcă ar uita că introducerea curentului de deplasare i-a permis lui Maxwell să prezinte structura câmpului perturbațiilor electromagnetice, să obțină ecuații și, prin urmare, să prezică existența undelor electromagnetice. Trebuie remarcat că uneori se consideră eronat că în undele electromagnetice liniare, fluxurile electrice sunt închise, de fapt, liniile de curent de deplasare sunt închise, iar câmpul electric este vortex, dar nu solenoidal, deoarece liniile de inducție electrică sunt direcționate între zone opuse de perturbare, de ex. există un flux electric între diferite zone ale unei perturbații care se propagă - nu există un flux circular (închis) de inducție electrică. Un flux electric în mișcare este un câmp electric în schimbare (nestaționar), care reprezintă curentul de deplasare I cm \u003d dФ e / dt. Pentru claritate, putem lua în considerare mișcarea a două sarcini opuse orientate transversal. O astfel de perturbare a câmpului electric transversal care se propagă creează un flux electric transversal în mișcare, care reprezintă un câmp electric vortex (nestaționar), adică. curent de deplasare și, în consecință, flux magnetic. Aici, ca și într-o perturbație electromagnetică transversală, există un flux electric între două sarcini opuse. În acest caz, curentul de deplasare are loc fără un flux circular de inducție electrică. De asemenea, vectorii inducției electrice și magnetice sunt reciproc perpendiculari, iar fazele lor coincid. O astfel de perturbare electromagnetică în mișcare, deși formează unde secundare, nu creează radiații, deoarece toate undele electromagnetice emergente, care interferează în spațiul înconjurător, se anulează reciproc fără a fi radiate.

„... fiecare punct al mediului, care ajunge la excitația luminii, este, la rândul său, centrul undelor secundare.”

Fizică. V.F. Dmitrieva. 2001. P.283.

Mai precis, fiecare punct al mediului de câmp, care este atins printr-o perturbare electromagnetică, este centrul undelor secundare, dar în acest caz, radiația poate să nu apară dacă toate undele secundare, interferând între ele, se anulează complet reciproc.

Faptul că fluxul electric în undele electromagnetice liniare nu este solenoidal (închis) este un fapt experimental: nu există inducție a câmpului electric pe direcția longitudinală, adică. nu există flux electric circular, inducția câmpului electric este întotdeauna transversală, reprezentând o perturbare electrică transversală a câmpului (deplasare transversală a câmpului electric).

„... în secțiunile bc și ad, direcțiile intensității câmpului și deplasării la ocolirea conturului sunt reciproc perpendiculare...”

Fundamentele fizicii. L.A. Gribov, N.I. Prokofiev. 1995. P.319.

Acestea. o undă electromagnetică liniară pe secțiunile longitudinale ale conturului bc și ad nu creează o intensitate a câmpului electric - inducția electrică este întotdeauna transversală. Dacă liniile de inducție electrică ar fi închise într-un cerc, atunci ar exista în mod necesar o componentă longitudinală a intensității câmpului.

„Un câmp magnetic în schimbare creează un câmp electric, linii de forță care este acoperită de liniile de forță ale câmpului magnetic etc. ... În plus, într-o undă electromagnetică, vectorii Eși B oscilează întotdeauna în aceleași faze, ating simultan un maxim, dispar simultan.

Fizică. V.F. Dmitrieva. 2001. P.259.

Dacă într-o undă electromagnetică liniile de inducție electrică acoperă liniile de inducție magnetică, i.e. între faze au o schimbare, atunci cum pot oscila în aceleași faze? Trebuie remarcat faptul că o astfel de greșeală în cărțile despre electrodinamică apare destul de des, deoarece acestea confundă liniile de inducție ale unui câmp electric vortex cu liniile de curent ale unei deplasări electrice. De fapt, liniile de inducție magnetică acoperă liniile de curent de deplasare, iar liniile de inducție electrică nu sunt închise, iar acest lucru este confirmat de fapte experimentale directe - în direcția longitudinală. tensiune electrică nu există câmp în undele electromagnetice transversale. La începutul unei perturbări electromagnetice, inducția electrică crește și curentul de deplasare curge într-o singură direcție. La sfarsitul perturbarii, inductia electrica scade si curentul de deplasare circula in sens opus. De exemplu, dacă în propagarea perturbațiilor electromagnetice, fluxurile electrice de inducție sunt egale cu un cuantum al cantității de electricitate, atunci astfel de perturbații creează curenți circulari de deplasare cu o forță de I cm = 2ev.

„Curentul de deplasare I cm \u003d dФ e / dt, unde Ф e este fluxul de deplasare electrică ...”

Manual de fizică. B.M. Yavorsky, A.A. Detlaf. 1996. P.289.

În acele puncte ale undei electromagnetice, unde densitatea curenților electrici de deplasare este maximă, densitatea fluxurilor electrice și magnetice este egală cu zero - nu există inducție electrică și magnetică. În schimb, în ​​acele puncte în care densitatea fluxurilor electrice și magnetice este maximă, acolo densitatea curenților electrici de deplasare este egală cu zero. Astfel, într-o undă electromagnetică, curenții deplasării electrice a câmpului sunt transformați în fluxuri electrice și magnetice ale perturbării câmpului și invers.

Fluxurile electrice și magnetice sunt de natură cuantică și sunt întotdeauna discrete, ceea ce se manifestă în cele din urmă ca o discretitate a undelor electromagnetice (fluxuri electromagnetice). Astfel, având în vedere structura câmpului undelor electromagnetice, este necesar să se țină cont de natura cuantică a fluxurilor electrice și magnetice, ceea ce duce în mod natural la discretitatea undelor electromagnetice - discretitatea fluxurilor de radiații electromagnetice.

„Ca urmare, câmpul magnetic poate fi văzut ca rezultatul relativist inevitabil al mișcării sarcinilor electrice...”

Enciclopedie fizică. ELECTRODINAMICĂ.

Mai exact, câmpul magnetic (fluxul) este rezultatul mișcării unui curent electric B= m0 și, deoarece fluxurile electrice sunt discrete, respectiv, fluxurile magnetice și electromagnetice sunt discrete.

Energia și, în consecință, masa sunt asociate cu curentul deplasării electrice a câmpului, într-un foton 1 A - 2,301 10 -32 kg. Pentru curentul de deplasare exprimat în termeni de masă este potrivit termenul „flux de câmp curent” (curent în engleză curent - flux de curent), adică. perturbațiile nu apar instantaneu, formarea lor este asociată cu mișcarea (deplasarea) cuantelor de câmp. Cu cât fluxul de câmp curent este mai mic, cu atât este necesară o perioadă mai lungă de timp (în timpul propagării perturbației) pentru formarea a două regiuni numite diferit ale perturbației câmpului într-un cuantic, de exemplu. cu cât lungimea de undă este mai mare, cu atât fluxul de câmp de curent este mai mic (mai puțină energie și masă a fluxului), care este asociat cu o perturbație discretă.

„Cu cât lungimea de undă este mai mare, cu atât energia și impulsul fotonului sunt mai mici...”

curs de fizica. T.I.Trofimova. 1998. P.384.

În centrul materiei se află un câmp electromagnetic cuantic, ale cărui cuante, deplasându-se sub formă de curenți de deplasare, formează diverse perturbări ale câmpului, reprezentând formele elementare ale materiei. Perturbațiile transversale discrete (undele) sunt fotoni, cele longitudinale închise sunt leptoni, cele longitudinale închise în picioare sunt partoni din care se formează hadronii (un proton este format din trei partoni). Undele staţionare închise sunt „magneţi variabili” şi, dacă frecvenţele sunt aceleaşi (rezonanţă), atunci apar interacţiuni între ele, care depind şi de orientarea lor (toate forte nucleare reprezentând interacțiuni puternice sunt rezonante).

„Conform conceptelor moderne, câmpul cuantic este cea mai fundamentală și universală formă a materiei, care stă la baza tuturor manifestărilor sale concrete”.

Enciclopedie fizică. TEORIA CÂMPURILOR CUANTICE.

„...experimentele privind împrăștierea inelastică a electronilor de înaltă energie de către nucleoni au dezvăluit structura granulară („parton”) a protonului și neutronului.”

Manual de fizică. B.M. Yavorsky, A.A. Detlaf. 1996. P.552.

„... quarcii sunt doar imagini auxiliare (cum ar fi polii magnetici în electrodinamică), deși convenabil pentru a descrie diferite fenomene și proprietăți ale hadronilor, dar nu de natură fundamentală”.

Despre fizică și astrofizică. V.L. Ginzburg. 1995. P.62.

Te-ai gândit vreodată ce sunt cu adevărat multe fenomene luminoase? De exemplu, să luăm efectul fotoelectric, valurile de căldură, procesele fotochimice și altele asemenea - toate acestea proprietăți cuantice Sveta. Dacă nu ar fi fost descoperite, lucrările oamenilor de știință nu s-ar fi mutat dintr-un centru mort, de fapt, precum și progresul științific și tehnologic. Ele sunt studiate în secțiunea de optică cuantică, care este indisolubil legată de secțiunea de fizică cu același nume.

Proprietățile cuantice ale luminii: definiția termenului

Până de curând, nu s-a putut oferi o interpretare clară și de înțeles a acestui lucru. Au fost folosite cu succes în știință și Viata de zi cu zi, pe baza ei au fost construite nu numai formule, ci și probleme întregi din fizică. Doar oamenii de știință moderni care au rezumat activitățile predecesorilor lor au reușit să formuleze definiția finală. Deci, proprietățile unde și cuantice ale luminii sunt o consecință a caracteristicilor emițătorilor săi, care sunt electronii atomilor. Un cuantic (sau foton) se formează datorită faptului că electronul merge la un nivel inferior nivel de energie, generând astfel impulsuri electromagnetice.

Primele observații optice

A apărut ipoteza că lumina are proprietăți cuantice XIX secol. Oamenii de știință au descoperit și au studiat cu atenție fenomene precum difracția, interferența și polarizarea. Cu ajutorul lor, electromagnetice teoria valurilor Sveta. S-a bazat pe accelerarea mișcării electronilor în timpul oscilației corpului. Din această cauză a avut loc încălzirea, iar după aceasta au apărut unde luminoase. Ipoteza primului autor în acest sens a fost formată de englezul D. Rayleigh. El a considerat radiația ca un sistem de unde identice și constante, în plus, într-un spațiu închis. Conform concluziilor sale, cu o scădere a lungimii de undă, puterea lor ar fi trebuit să crească continuu, mai mult, era necesară prezența undelor ultraviolete și de raze X. În practică, toate acestea nu au fost confirmate, iar un alt teoretician a preluat problema.

Formula Planck

Chiar la începutul anului XX secolul Max Planck - un fizician de origine germană - a prezentat o ipoteză interesantă. Potrivit acesteia, emisia și absorbția luminii nu are loc în mod continuu, așa cum se credea anterior, ci în porțiuni - cuante sau, așa cum sunt numite și fotoni. A fost introdusă constanta lui Planck - coeficientul de proporționalitate, notat cu literăh, și a fost egal cu 6,63·10 -34 J·s. Pentru a calcula energia fiecărui foton, a fost necesară încă o cantitate -veste frecvența luminii. Constanta lui Planck a fost înmulțită cu frecvența și, ca rezultat, s-a obținut energia unui singur foton. Deci, omul de știință german a consolidat cu acuratețe și competență într-o formulă simplă proprietățile cuantice ale luminii, care au fost descoperite anterior de G. Hertz și desemnate de acesta drept efect fotoelectric.

Descoperirea efectului fotoelectric

După cum am spus deja, omul de știință a fost primul care a acordat atenție proprietăților cuantice neobservate anterior ale luminii. Efectul fotoelectric a fost descoperit în 1887 când un om de știință a conectat o placă de zinc iluminată și o tijă de electrometru. Dacă farfuria ajunge sarcină pozitivă, electrometrul nu se descarcă. Dacă se emite o sarcină negativă, atunci dispozitivul începe să se descarce de îndată ce un fascicul ultraviolet lovește placa. În cursul acestei experiențe practice, s-a dovedit că placa sub influența luminii poate emite sarcini electrice negative, care ulterior au primit denumirea corespunzătoare - electroni.

Experimentele practice ale lui Stoletov

Experimentele practice cu electroni au fost efectuate de cercetătorul rus Alexander Stoletov. Pentru experimentele sale, a folosit o sticlă de sticlă vid și doi electrozi. Un electrod a fost folosit pentru a transmite energie, iar al doilea a fost iluminat, iar polul negativ al bateriei a fost conectat la acesta. În timpul acestei operațiuni, puterea curentului a început să crească, dar după un timp a devenit constantă și direct proporțională cu radiația fluxului luminos. Ca urmare, s-a constatat că energia cinetică, precum și tensiunea de întârziere a electronilor, nu depind de puterea radiației luminoase. Dar o creștere a frecvenței luminii face ca acest indicator să crească.

Noi proprietăți cuantice ale luminii: efectul fotoelectric și legile sale

În timpul dezvoltării teoriei lui Hertz și a practicii lui Stoletov, au fost derivate trei modele principale, conform cărora, după cum sa dovedit, fotonii funcționează:

1. Puterea radiației luminoase care cade pe suprafața corpului este direct proporțională cu puterea curentului de saturație.

2. Puterea radiației luminoase nu afectează în niciun fel energia cinetică a fotoelectronilor, dar frecvența luminii este cauza creșterii liniare a acestora din urmă.

3. Există o anumită „limită roșie a efectului fotoelectric”. Concluzia este că, dacă frecvența este mai mică decât frecvența minimă a luminii pentru o anumită substanță, atunci efectul fotoelectric nu este observat.

Dificultăți cu care se confruntă două teorii

După formula derivată de Max Planck, știința s-a confruntat cu o dilemă. Undele derivate anterior și proprietățile cuantice ale luminii, care au fost descoperite puțin mai târziu, nu ar putea exista în cadrul legilor fizice general acceptate. În conformitate cu vechea teorie electromagnetică, toți electronii corpului, care este expuși la lumină, trebuie să intre într-o oscilație forțată la frecvențe egale. Acest lucru ar genera o energie cinetică infinit de mare, ceea ce nu este deloc imposibil. Mai mult, pentru a acumula cantitatea necesară de energie, electronii trebuiau să stea în repaus zeci de minute, în timp ce fenomenul efectului fotoelectric se observă în practică fără cea mai mică întârziere. Confuzie suplimentară a apărut și din cauza faptului că energia fotoelectronilor nu depindea de puterea radiației luminii. În plus, marginea roșie a efectului fotoelectric nu a fost încă descoperită, iar proporționalitatea frecvenței luminii nu a fost încă calculată. energie kinetică electronii. Vechea teorie nu a reușit să explice clar vizibil pentru ochi fenomene fizice, iar cel nou nu era încă pe deplin dezvoltat.

Raționalismul lui Albert Einstein

Abia în 1905, genialul fizician A. Einstein a dezvăluit în practică și a formulat clar în teorie ce este – adevărata natură a luminii. Proprietățile unde și cuantice, descoperite cu ajutorul a două ipoteze opuse, sunt inerente în părți egale fotonilor. Pentru a completa tabloul, lipsea doar principiul discretității, adică locația exactă a cuantelor în spațiu. Fiecare cuantă este o particulă care poate fi absorbită sau emisă ca întreg. Un electron, „înghițind” un foton în interiorul său, își mărește sarcina cu valoarea energiei particulei absorbite. În plus, în interiorul fotocatodului, electronul se deplasează la suprafața sa, reținând în același timp o „porțiune dublă” de energie, care la ieșire se transformă în energie cinetică. În acest mod simplu se realizează efectul fotoelectric, în care nu există o reacție întârziată. La final, electronul eliberează din el însuși un cuantic, care cade pe suprafața corpului, în timp ce radiază și mai multă energie. Cu cât este mai mare numărul de fotoni emiși, cu atât radiația este mai puternică și, respectiv, oscilația undei luminoase crește.



Cele mai simple dispozitive bazate pe principiul efectului fotoelectric

După descoperirile făcute de oamenii de știință germani la începutul secolului al XX-lea, proprietățile cuantice ale luminii au început să fie utilizate în mod activ pentru fabricarea diferitelor dispozitive. Invențiile, al căror principiu este efectul fotoelectric, se numesc fotocelule, cel mai simplu reprezentant al cărora este vidul. Printre dezavantajele sale se numără conductivitatea slabă a curentului, sensibilitatea scăzută la radiațiile cu unde lungi, motiv pentru care nu poate fi utilizat în circuite. curent alternativ. Dispozitivul de vid este utilizat pe scară largă în fotometrie, măsoară puterea luminozității și calitatea luminii. De asemenea, joacă un rol important în fotofoane și în procesul de reproducere a sunetului.

Fotocelule cu funcții conductoare

Acesta este un tip complet diferit de dispozitive, care se bazează pe proprietățile cuantice ale luminii. Scopul lor este de a schimba concentrația purtătorilor de curent. Acest fenomen este uneori denumit efect fotoelectric intrinsec și stă la baza modului în care funcționează fotorezistoarele. Acești semiconductori joacă un rol foarte important în viața noastră de zi cu zi. Au fost folosite pentru prima dată în mașinile retro. Apoi au asigurat funcționarea electronicelor și bateriilor. La mijlocul secolului al XX-lea, astfel de fotocelule au început să fie folosite pentru construcții nave spațiale. Până acum, datorită efectului fotoelectric intern, turnichete de metrou, calculatoare portabile și panouri solare.

Reacții fotochimice

Lumina, a cărei natură a devenit doar parțial accesibilă științei în secolul al XX-lea, influențează de fapt procesele chimice și biologice. Sub influența fluxurilor cuantice, începe procesul de disociere a moleculelor și fuziunea lor cu atomii. În știință, acest fenomen se numește fotochimie, iar în natură una dintre manifestările sale este fotosinteza. Datorită undelor de lumină din celule sunt efectuate procese pentru eliberarea anumitor substanțe în spațiul intercelular, datorită cărora planta capătă o nuanță verde.

Proprietățile cuantice ale luminii afectează și vederea umană. Intrând pe retina ochiului, fotonul provoacă procesul de descompunere a moleculei proteice. Aceste informații sunt transportate prin neuroni către creier, iar după procesarea lor, putem vedea totul în lumină. Odată cu apariția întunericului, molecula proteică este restabilită, iar vederea se adaptează la noile condiții.

Rezultate

Pe parcursul acestui articol, am constatat că principalele proprietăți cuantice ale luminii se manifestă într-un fenomen numit efect fotoelectric. Fiecare foton are propria sa sarcină și masă, iar atunci când se ciocnește cu un electron, intră în el. Cuantumul și electronul devin una, iar energia lor comună se transformă în energie cinetică, care, de fapt, este necesară pentru ca efectul fotoelectric să aibă loc. Oscilațiile undelor în acest caz pot crește energia produsă de foton, dar numai până la un anumit punct.

Efectul fotoelectric este o componentă indispensabilă a majorității tipurilor de tehnologie de astăzi. Pe baza acesteia, sunt construite nave spațiale și sateliți, sunt dezvoltate panouri solare și sunt utilizate ca sursă de energie auxiliară. În plus, undele luminoase au un impact uriaș asupra proceselor chimice și biologice de pe Pământ. Datorită luminii solare simple, plantele devin verzi, atmosfera pământului este vopsită în întreaga paletă de albastru și vedem lumea așa cum este.

Photon 1069 este unul dintre cele mai populare modele din linia brandului chinezesc. Mașina în ceea ce privește capacitatea de transport este considerată nava amiral a clasei de mijloc. Foton 1069 este un camion de dimensiuni mici, simplu și practic, cu caracteristici comerciale excelente, ceea ce îl face o achiziție excelentă pentru orice companie.

Când a dezvoltat Photon 1069, marca a ales ca prioritate nu fabricabilitatea, ci simplitatea și disponibilitatea mașinilor. Rezultatul este un model economic și de încredere. În ceea ce privește performanța, transportul este printre lideri. În ciuda adunării chineze, este la mare căutare chiar și în țările dezvoltate. Costul redus și calitatea bună au făcut ca Foton 1069 să fie foarte popular în rândul consumatorilor.

Istoria modelului și scopul

Istoria modelului Photon 1069 este relativ scurtă. Producția de camioane a început la mijlocul anilor 2000. Inițial, a fost destinat exclusiv pieței chineze și s-a răspândit rapid. În China, cererea pentru model este foarte mare, deoarece există multe companii de producție într-un spațiu mic care au nevoie de produse finite și materii prime.

Cu toate acestea, Foton 1069 nu a devenit un model doar pentru piața internă. Treptat, camionul ultra-ieftin a ieșit din regiunea asiatică. În 2008, mașina a început să fie importată în Rusia, unde, datorită costului său scăzut, a presat rapid gazele interne. Acum Foton 1069 este destul de popular în rândul consumatorilor autohtoni, deși nu toată lumea are încredere în calitatea chinezească. Adevărat, recent, discuțiile despre problemele mitice ale produselor din Regatul Mijlociu au dispărut în fundal și există din ce în ce mai mulți fani ai Photonului 1069.

În comparație cu „colegii de clasă”, camionul nu se remarcă prin parametri externi interesanți și are un aspect destul de primitiv. Designul său este extrem de simplu. Cabină standard, bară față mare și oglinzi, aspect convenabil al instrumentelor și parbriz de dimensiuni medii. În același timp, modelul poate fi recunoscut imediat după inscripția mare Foton de pe față. Principalele diferențe față de concurenți se manifestă în echipamentul tehnic.

Principalele avantaje ale mașinii sunt:

  • prezența mai multor opțiuni de corp pentru a extinde domeniul de utilizare al modelului;
  • capacitate mare de încărcare (până la 4 tone), care garantează o distribuție avantajoasă a resurselor;
  • caracteristici tehnice excelente, datorită cărora mașina poate fi operată într-un mod universal;
  • calitate suficient de ridicată a elementelor;
  • cost scăzut;
  • compactitate, ceea ce face ca mașina să fie foarte manevrabilă;
  • nepretenția în funcționare. Foton 1069 nu va necesita îngrijire atentă și întreținere costisitoare, iar costul pieselor de schimb și al ansamblurilor va fi pe placul proprietarului echipamentului;
  • consum moderat de combustibil, creând economii suplimentare;
  • adaptarea la condițiile de funcționare rusești. Camionul suportă perioada de iarnă, care durează destul de mult timp, foarte încrezător, în timp ce omologii europeni individuali încep să creeze probleme serioase.


Domeniul de aplicare al Foton 1069 este destul de extins și este determinat de modificarea aleasă a modelului. Marca chinezească oferă următoarele modele:

  • europlatform - o dubă cu un corp de copertine cu o perdea glisantă laterală și superioară;
  • platformă standard de bord cu laterale rabatabile;
  • dubă izotermă fără cadru realizată din panouri sandwich. Această modificare este perfectă pentru transport Produse alimentare datorită posibilității de a menține anumite condiții de temperatură;
  • o dubă de mărfuri manufacturate cu o structură rigidă, care împiedică accesul persoanelor neautorizate în interiorul dubei.

Photon 1069 este una dintre cele mai de succes versiuni de camioane medii, care vă va ajuta să economisiți bani și să vă îndepliniți toate sarcinile.

Specificații

Dimensiuni vehicul:

  • lungime - 6725 mm;
  • latime - 2100 mm;
  • înălțime - 2280 mm;
  • lungimea corpului - 5450 mm;
  • latimea corpului - 2300 mm;
  • înălțimea corpului - 2200 mm;
  • volumul corpului - 28 de metri cubi;
  • ampatament - 3800 mm;
  • garda la sol - 1900 mm;
  • calea roții din față - 1685 mm;
  • calea roții din spate - 1600 mm;
  • raza minimă de viraj este de 8500 mm.

Greutatea proprie a mașinii este de 3600 kg, greutatea maximă admisă este de 8600 kg. Capacitatea de încărcare este de 5000 kg. Mașina poate atinge viteze de până la 95 km/h. Consumul mediu de combustibil este de 15 l/100 km. Rezervorul de combustibil conține până la 120 de litri de combustibil.

Formula de roți a camionului este patru câte două. Specificații roți pentru Photon 1069 - 7.50R16.

Motor

Motorul este unul dintre principalele avantaje ale modelului Foton 1069. Datorită volumului mare al motorului, mașina poate transporta încărcături grele pe distanțe lungi fără nicio deteriorare.

Mașina este echipată cu o unitate diesel în 4 timpi, model Perkins Phaser135Ti, cu injecție directă de combustibil, turboalimentare și intercooling aer-aer. Motorul are un aranjament în linie de cilindri.

Caracteristicile centralei electrice:

  • volum de lucru - 4 l;
  • puterea nominală - 101 (137) kW (CP);
  • raport de compresie - 17,5;
  • cuplu maxim - 445 Nm;
  • numărul de cilindri - 4.

Motorul Perkins Phaser135Ti se remarcă prin capacitatea sa de a urca pante abrupte și accelerează mai repede. În plus, este perfect pentru condițiile rusești. Pornirea la rece a unității se realizează fără probleme. Motorul este destul de nepretențios și funcționează bine pe motorină casnică.

Dispozitiv

Una dintre caracteristicile de design ale Foton 1069 este designul său ușor. Acest avantaj este evident mai ales în versiunile la bord ale modelului, care, datorită greutății reduse, au o eficiență mai mare. Dispunerea mașinii este standard pentru produsele mărcii - cabover cu un aranjament longitudinal frontal al unității. Datorită acestui fapt, șoferul are cea mai convenabilă vedere în față.

Suspensie fata Photon 1069 - dependenta de arcuri longitudinale semi-eliptice. Include și amortizoare hidraulice cu dublă acțiune. Suspensia spate este, de asemenea, dependentă de arcuri longitudinale semi-eliptice și este construită prin analogie cu cea din față.


Direcția este bilă mecanică. Deja în versiunea de bază, modelul este echipat cu servodirecție. Motorul camionului este asociat cu o transmisie manuală fiabilă cu 6 trepte.

Foton 1069 este echipat cu un sistem clasic de frânare cu aer cu 2 circuite. Toate roțile au frâne cu tambur. Nu le poți numi super de încredere.

Avantajele mașinii includ o cabină bine proiectată. Este un metal cu 2 uși și este conceput pentru 3 persoane. Cabina are o gamă adecvată de opțiuni și mult spațiu. Conține tot ce are nevoie șoferul în timpul călătoriilor lungi. Cabina în sine se înclină cu ușurință înainte, dacă este necesar. În interior sunt amplasate fotolii confortabile. Mai mult, scaunul șoferului are mai multe reglaje, permițându-vă să vă așezați cât mai confortabil.

În ciuda atitudinii neprietenoase a unor ruși față de mașinile chinezești, Photon 1069 a reușit să câștige încredere și popularitate în multe regiuni. Motivul pentru aceasta este prețul scăzut al mașinii, care în acest parametru depășește aproape toate ofertele din acest segment. În același timp, modelul are o serie de avantaje incontestabile:

  • buna manevrabilitate;
  • motor economic;
  • un nivel ridicat de ușurință în control (reglarea coloanei de direcție și rapel hidraulic);
  • multe elemente suplimentare (dispozitive anti-încărcare, anvelopă de rezervă);
  • grad ridicat de siguranță (ABS, sistem de frânare fiabil, frână de munte);
  • design simplu, care este cheia practicității și confortului;
  • ușurință și cost redus de întreținere;
  • putere suficientă.

Foton 1069 nu este lipsit de defecte. feedback negativ cu privire la aceste camioane, multe. Mai ales o mulțime de reclamații sunt legate de montaj. În acest sens, mașina diferă semnificativ de omologii europeni și chiar ruși. Rulmentii functioneaza maxim 20.000-30.000 km, ambreiajul dureaza putin mai mult. Mai mult decât atât, dealerii schimbă rareori piesele aflate în garanție. Iarna, primăverii se sparg în mod regulat, iar cadrul se crăpă chiar și cu o ușoară suprasolicitare. Nu mulțumit de calitatea fierului. Părțile individuale ale structurii se îndoaie deja sub o ușoară solicitare.


Apar multe probleme cu sistemul de frânare. Aici, înlocuirea trebuie făcută aproximativ o dată la 2000 km. Cutia de viteze din Photon 1069 nu este cel mai problematic loc, dar există probleme cu ea. Aici se rup cel mai des cablurile de transmisie. Sunt si cateva probleme cu motorul. Adevărat, resursa lui nu este cea mai mare - aproximativ 100.000-200.000 km. Motorul consumă cu încredere orice combustibil și nu este sensibil la calitatea motorinei. Dezavantajele unității includ puterea nu prea mare, resursa sa nu este întotdeauna suficientă.

Cabana merită o atenție deosebită. Foton 1069 este vopsit fără grund pe metal brut, ceea ce afectează negativ siguranța. Versiunile ulterioare ale modelului putrezesc deosebit de repede. Cabina durează 1-2 ani, după care vopseaua începe să clocotească și trebuie să cheltuiți bani pentru reparații. Iarna este destul de frig în cabină, deoarece există goluri mari în uși, iar aragazul nu se încălzește bine. Numai după o încălzire suplimentară devine confortabil să călărești în ele.


În ciuda prezenței unui număr de deficiențe, camionul se simte bine în realitățile rusești și este o alternativă bună la mașinile autohtone.

Prețul Foton 1069 nou și folosit

Costul noului camion Foton 1069 este determinat în mare măsură de modificare. Etichetele de preț pentru modelul din versiunea de bază sunt următoarele:

  • șasiu - 850.000 de ruble;
  • camioneta de produse manufacturate - 850980 ruble;
  • dubă izotermă - 875480 ruble;
  • o dubă din panouri sandwich - 1.025.020 de ruble;
  • versiunea laterală din oțel - 840.000 de ruble;
  • versiune laterală din oțel cu un cadru și o marchiză - 870.000 de ruble.

Costul este principalul atu al mașinii chinezești. În același timp, piața de second hand oferă opțiuni foarte atractive. Aici, modelele din 2010-2012 pot fi achiziționate pentru 250.000-450.000 de ruble. Cu toate acestea, atunci când cumpărați o mașină Photon 1069 uzată, ar trebui să fiți extrem de atenți și să efectuați o verificare amănunțită a sistemelor.

Analogii

Cei mai apropiati analogi ai lui Foton 1069 sunt alte mașini chinezești prezente pe piața rusă. Printre acestea se numără JAC N75, YUEJIN NJ1080, DongFeng 1063, BAW Fenix ​​​​33460. Acestea includ un alt model al mărcii Foton - camion 1061.