К вопросу о скорости распространения волн в электромагнитных средах
Электромагнитная среда как пространство, заполняющее всю Вселенную, занятое электромагнитными частицами-фотонами. Предельная скорость движения частиц и распространения взаимодействий. Постоянство скорости света в вакууме. Движение фотонов разных частот.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.05.2017 |
Размер файла | 434,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
К ВОПРОСУ О СКОРОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВОЛН В ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ СРЕДАХ
Александров Борис Леонтьевич
УДК 539.1.01
01.00.00 Физико-математические науки
К ВОПРОСУ О СКОРОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВОЛН В ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ СРЕДАХ
UDC 539.1.01
Physics and mathematical sciences
TO THE QUESTION OF THE SPEED OF WAVE PROPAGATION IN ELECTROMAGNETIC ENVIRONMENT
Александров Борис Леонтьевич
д. г.-м. н., профессор, 4884-1448, alex2e@yandex.ru
Кубанский государственный аграрный университет, Краснодар, Россия
В работе обсуждается вопрос скорости распространения волн в электромагнитных средах. Электромагнитная среда (поле) - это пространство, заполняющее всю Вселенную, занятое электромагнитными частицами-фотонами. В основе специальной теории относительности утверждается постоянство скорости света в вакууме. По современным представлениям, скорость света в вакууме является предельной скоростью движения частиц и распространения взаимодействий. Однако, свет - это узкий диапазон электромагнитных излучений - (4ч8)•1014 Гц, поэтому экспериментально измеренная скорость света относится именно к этому диапазону частот. То, что эта скорость электромагнитных волн теоретически может быть непостоянной - физики размышляли давно, и периодически этот вопрос будоражится в научной литературе. У автора данной статьи также сложилось впечатление, что скорость света, под которой он понимает скорость распространения в электромагнитной среде волн широкого спектра частот, не является величиной постоянной. В статье делается попытка это обосновать. В фотонном электромагнитном поле окружающей среды одновременно движется в разных направлениях множество фотонов разной частоты. При этом они одновременно участвуют в формировании волны сжатия - разряжения в этом поле под воздействием излучаемых антенной фотонов. Утверждается, что скорости движения фотонов разных частот могут изменяться в широком диапазоне от 1,285•103 м/с (н = 1024 Гц) до 1,285•1012 м/с (н = 106 Гц) и, следовательно, скорости распространения волн в электромагнитных средах, заполненных фотонами одинаковой частоты или узкого диапазона частот могут меняться в широких пределах от 8,58•102 м/с до 8,58•1011 м/с и существенно отличаться от экспериментально установленной скорости света. Межпланетное пространство в разных частях Вселенной может быть представлено разными спектрами фотонов и, следовательно, в них будут разные скорости распространения электромагнитных волн
Ключевые слова: ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ, ФОТОН, ИЗЛУЧЕНИЕ, ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ВОЛНА
Alexandrov Boris Leontievich
Dr.Sci.Geol-Mineral., professor, 4884-1448, alex2e@yandex.ru
Kuban State Agrarian University, Krasnodar, Russia
This question is about the speed of wave propagation in electromagnetic environment. Electromagnetic environment (field) is the space that fills the whole Universe, occupied by the electromagnetic particles-photons. At the heart of the special relativity theory, the constancy of the speed of light in vacuum is affirmed. According to modern concepts, the speed of light in vacuum is the maximum speed of the particle motion and propagation of interactions. However, light is the narrow range of electromagnetic radiation - (4ч8)•1014 Hz, therefore experimentally measured speed of light is referred to this frequency range. The fact that this speed of electromagnetic waves can theoretically be non permanent - physicists have pondered for a long time and this question is periodically excited in the scientific literature. The author of this article also had an impression that the speed of light, in which he understands distribution speed of waves of a wide range of frequencies in the electromagnetic environment, is not a constant. The article attempts to prove it. Many photons of different frequencies move simultaneously in different directions in a photonic electromagnetic field in environment. They are involved in the formation of a wave of compression - decompression in this field under the influence of the antenna radiated photons. It is approved that the speed of photons of different frequencies can change within a wide range from 1,285•103 m/s (н = 1024 Hz) to 1,285•1012 m/s (н = 106 Hz) and, therefore, the speed of wave propagation in the electromagnetic environments that are filled by photons of the same frequency or a narrow frequency range can change widely from 8,58•102 m/s to 8,58•1011 m/s and be significantly different from the experimentally discovered speed of light. Interplanetary space in different parts of the Universe can be represented by different spectra of photons and therefore they will have different speed of propagation of electromagnetic waves
Keywords: ELECTROMAGNETIC FIELD, PHOTON, RADIATION, ELECTROMAGNETIC WAVE
Характеристика объекта исследования
В основе специальной теории относительности (СТО) используется утверждение о постоянстве и независимости скорости света в вакууме от скорости источника или наблюдателя. По предложению А. Эйнштейна, а затем и А. Пуанкаре в 1905 году этот факт был отнесен к фундаментальным свойствам природы и входит в настоящее время в число наиболее фундаментальных законов природы. При этом под вакуумом понимается состояние среды, в которой отсутствуют молекулы вещества даже в газообразном состоянии. Однако надо иметь в виду, что создание такой гипотетической среды с полным вакуумом не только не гарантирует отсутствие в ней фотонного газа, но даже невозможно её создать технически, так как невозможно достичь состояния абсолютного нуля температуры, определяемой концентрацией и частотой находящихся в такой среде фотонов [1,2,3,13].
Первую оценку скорости света дал датский астроном О. Рёмер в 1676г.[14]. Он заметил, что когда Земля и Юпитер находятся по разные стороны от Солнца, затмения спутника Юпитера "Ио" запаздывают по сравнению с расчётами на 22 минуты. Он получил значение скорости света около 220 000 км/сек. Лабораторным методом впервые скорость света удалось измерить французскому физику И. Физо в 1849 г.[15]. Им было получено значение 313.000 км/с. Позже были разработаны другие, более точные лабораторные методы измерения скорости света. По современным данным, скорость света в вакууме равна 299.792.458 м/с с точностью ± 1,2 м/с. скорость фотон частота вакуум
Свет - это узкий диапазон электромагнитных излучений - (4ч8)•1014 Гц, поэтому экспериментально измеренная скорость света относится именно к этому диапазону частот. Однако принято считать, что скорость света - абсолютная величина скорости распространения всех электромагнитных волн в вакууме, то-есть, собственно видимого света, электромагнитного излучения в виде радиоволн, частота которых существенно меньше -(3•104ч3•1012 ) Гц, рентгеновских и гамма-лучей, частота которых существенно больше - (1016ч1024) Гц, чем для видимого света. По современным представлениям, скорость света в вакууме - предельная скорость движения частиц и распространения взаимодействий. Однако то, что эта скорость теоретически может быть непостоянной - физики размышляли давно и периодически этот вопрос будоражится в научной литературе. У автора данной статьи также сложилось впечатление, что скорость света, под которой он понимает скорость распространения в электромагнитной среде волн широкого спектра частот, не является величиной постоянной. Ниже делается попытка это обосновать.
Автором в статьях: "К вопросу излучения электромагнитных волн" и "Механизм формирования и распространения волн в электромагнитной среде"[4,5] обсуждается вопрос сущности излучения электромагнитной волны различными источниками. Ставиться под сомнение достоверность её представления Дж. Максвеллом [16,17] в виде двух, противоречащих друг другу моделей, одна в виде чередующихся электрического и магнитного полей и другая - в виде ортогонально расположенных без сдвига по фазе векторов напряженностей электрического и магнитного полей, описываемых во многих учебниках по физике [18-33]. Обосновывается формирование электромагнитной волны в виде волны сжатия-разряжения в окружающем электромагнитном фотонном поле потоком фотонов разных частот, излучаемых различными источниками или антенной. В фотонном электромагнитном поле окружающей среды одновременно движется в разных направлениях множество фотонов разной частоты и все они участвуют в формировании волны сжатия-разряжения в электромагнитном поле под воздействием излучаемых источником фотонов.
В связи с этим, просматривается большая аналогия между распространением волн в электромагнитном подвижном фотонном эфире (фотонном газе) и упругих звуковых волн в газовой среде, где молекулы, составляющие газовую среду, сами движутся не только в разных направлениях, но и с разными скоростями. Поэтому, важно рассмотреть общие особенности распространения как упругих звуковых волн в газовой среде, так и упругих волн в электромагнитной фотонной среде, так как эти обе среды представлены подвижными частицами.
Скорость распространения упругих волн в разных средах
Анализ скоростей распространения упругих волн в средах индивидуальных газов показывает, что скорости звуковых волн изменяются в широких пределах от 179 м/с для газа из тяжелых паров эфира до 1284 м/с для газа, состоящего из легких молекул водорода (таблица №1) [34], причем, как видно из рис.1, отмечается четкая зависимость - с понижением мольной массы газа экспоненциально возрастает скорость звуковой волны.
В этой таблице также представлены значения скоростей хаотического движения молекул отдельных газов, рассчитанные по формуле
?мол=,
исходя из молекулярно - кинетической теории [28 ] (здесь R=8,31 Дж/моль•К - универсальная газовая постоянная, Т- абсолютная температура в градусах Кельвина, µ - мольная масса соответствующего газа, кг/моль).
Таблица 1 - Соотношение скоростей движения молекул газа и скоростей звуковой волны в этих газах при Т=273оК
Газ |
Мольная масса, кг/моль |
?мол=м/с |
?волн, м/с |
||
Водород (Н2) |
2•10-3 |
1845 |
1284 |
1,437 |
|
Гелий (2Не4) |
4•10-3 |
1304 |
965 |
1,351 |
|
Метан (СН4) |
16•10-3 |
652 |
430 |
1,516 |
|
Аммиак (NH3) |
17•10-3 |
632,7 |
415 |
1,524 |
|
Азот (N2) |
28•10-3 |
493 |
334 |
1,476 |
|
Воздух |
29•10-3 |
484,4 |
331 |
1,463 |
|
Кислород (О2) |
32•10-3 |
461 |
316 |
1,459 |
|
Оксид углерода (СО2) |
44•10-3 |
393,3 |
260 |
1,512 |
|
Пары спирта (С2Н5ОН) |
46•10-3 |
384,65 |
230 |
1,672 |
|
Пары воды (Н2О) |
18•10-3 |
614,9 |
401 |
1,533 |
|
Пары эфира (СН3ОС2Н5) |
60•10-3 |
336,8 |
179 |
1,881 |
|
Хлор (СI2) |
70•10-3 |
311,8 |
206 |
1,54 |
|
Среднее |
1,496 |
Рис. 1. Зависимость скорости распространения звуковой волны (?волн) в разных газах от их мольной массы (µ,г/моль)
Как видно из таблицы 1, скорость движения молекул в индивидуальных газах (?мол) в среднем в 1,496 раза превышает скорость распространения звуковой волны в этих газах (?волн), причем связь между ?волн и ?мол представляет прямолинейную зависимость (рис.2) вида ?волн = (?мол - 50) / 1,409.
Рис.2. Зависимость скорости распространения упругой волны в газах (?волн) от скорости движения молекул этих газов (?мол)
Следует иметь в виду, что при формировании упругой волны передача энергии от одной частицы в твердом состоянии вещества или от одной молекулы в жидкой или газообразной среде происходит в виде передачи её импульса (количества движения) частицы (молекулы) р=m•?. Следовательно скорость передачи импульса ?=р/m, т.е. чем больше масса частицы или молекулы, тем с меньшей скоростью она будет передавать этот импульс.
В таблице №2 по данным [34] представлены скорости звука и средневзвешенные скорости движения молекул воздуха в зависимости от температуры воздуха.
Таблица 2 - Скорость звука в воздухе и средневзвешенная скорость движения молекул воздуха при разных температурах [34]
Температура, ОС |
Скорость звука, ?волн, м/с |
Скорость движения молекул, ?мол, м/с |
||
-- 150 |
216,7 |
325,17 |
1,500 |
|
--100 |
263,7 |
385,6 |
1,462 |
|
--50 |
299,3 |
437,8 |
1,463 |
|
--20 |
318,8 |
466,3 |
1,463 |
|
--10 |
325,1 |
475,5 |
1,463 |
|
0 |
331,5 |
484,4 |
1,461 |
|
10 |
337,3 |
493,2 |
1,462 |
|
20 |
343,1 |
501,8 |
1,463 |
|
30 |
348,9 |
510,6 |
1,463 |
|
50 |
360,3 |
526,9 |
1,463 |
|
100 |
387,1 |
566,2 |
1,463 |
|
200 |
436,0 |
637,4 |
1,463 |
|
300 |
479,8 |
701,8 |
1,463 |
|
400 |
520,0 |
760,6 |
1,463 |
|
500 |
557,3 |
815,1 |
1,463 |
|
1000 |
715,2 |
1046,1 |
1,463 |
|
Среднее |
1,465 |
Как видно, чем выше температура, тем выше и средневзвешенные скорости движения молекул воздуха и скорости звука в воздухе, причем среднее значение соотношения между скоростями движения молекул и скоростью звука практически остается постоянным во всем диапазоне температур от -150оС до +1000оС и равным 1,465. Это значение достаточно близко к величине 1,496, характерной для молекул разных газов (таблица №1).
Зависимость скорости звуковой волны в индивидуальных газах от мольной массы газа в двойном логарифмическом масштабе трансформируется в прямолинейную связь (рис.3).
Рис.3. Зависимости скорости распространения упругой волны (?волн) в твердых телах (^,1), жидкостях (*,2 ), газах (*,3), и в фотонной среде (¦,4)
в зависимости от их мольной массы (µ.г/моль)
Нанесение на этот график данных по жидкостям (таблица №3) и твердым телам (таблица №4) показывает, что для твердых тел отмечается менее четкая связь, но сохраняется аналогичная тенденция увеличения скорости звуковой волны с понижением мольной массы, при этом скорости распространения звуковой волны в твердых телах в 20-40 раз превышают скорости в газах. Это согласуется с данными распространения звуковых волн в разных горных породах [8-12 ].
Таблица 3 - Скорость звука в жидкостях при атмосферном давлении [34]
Наименование |
Мольная масса, г/моль |
Скорость звука ?волн, м/с |
|
Азот жидкий (-199оС) |
28,0 |
962 |
|
Бензин (17оС) |
142 |
1170 |
|
Вода морская |
23 |
1533 |
|
Вода пресная (0оС) |
18 |
1403 |
|
Вода пресная (20 оС) |
18 |
1483 |
|
Вода пресная (74 оС) |
18 |
1555 |
|
Вода пресная (100 оС) |
18 |
1543 |
|
Вода тяжелая (20 оС) |
20 |
1400 |
|
Водород жидкий (-256оС) |
2 |
1187 |
Таблица 4 - Cкорость звука в твердых веществах при 25оС [34]
Наименование |
Мольная масса, кг/моль |
Скорость звука ?волн, м/с |
|
Алмаз |
12•10-3 |
12000-18350 |
|
Железо, сталь |
56•10-3 |
5130 |
|
Алюминий |
27•10-3 |
5100-6250 |
|
Каменная соль(NaCI) |
58•10-3 |
4400 |
|
Лёд (-4оС) |
18•10-3 |
3960 |
|
Медь |
63,5•10-3 |
3560 |
|
Золото |
197•10-3 |
3240 |
|
Свинец |
207•10-3 |
1322 |
|
Магний |
24,3•10-3 |
4600-4970 |
|
Платина |
195,1•10-3 |
2690-2800 |
|
Цинк |
65,4•10-3 |
3700-3850 |
|
Серебро |
108•10-3 |
2610-2800 |
|
Никель |
58,7•10-3 |
4785-4970 |
|
CdS |
144,8•10-3 |
4500 |
|
LiNbO3 |
148•10-3 |
7330 |
|
Al2O3 |
102•10-3 |
11240 |
|
SiO2 |
60•10-3 |
5600-6330 |
|
MgAl2O4 |
142•10-3 |
8830 |
В жидкостях характер связи ?волн = f (µ) существенно меняется. Отмечается пологая связь между этими параметрами, причем с уменьшением мольной массы скорость упругой (звуковой) волны понижается (рис.3). Так как в данном случае нас интересуют общие особенности распространения упругих волн в подвижных газовой и электромагнитной средах, то причины существенного изменения характера связи ?волн = f (µ) в жидкостях в данной статье не обсуждаются.
Скорости распространения фотонов и электромагнитных волн
Для рассмотрения особенностей распространения волн в подвижной электромагнитной фотонной среде провели расчет масс отдельных фотонов разной частоты, используя общепринятую формулу Эйнштейна Е = mf • c2 и Планка Е = ? • н [28], из сравнения которых следует, что mf = ?•н / c2 (здесь с - принятая постоянной скорость света в вакууме). В таблице №5 приведены рассчитанные значения масс фотонов (mf) разной частоты (н ) и величины скоростей движения фотонов с учетом их массы по формуле
?f =
в соответствии с молекулярно-кинетической теорией вещества.
Учитывая, что соотношение между скоростью движения частиц и скоростью распространения волн для газов равно 1,496, по величинам скоростей движения фотонов ?f рассчитали скорости распространения волн в средах, заполненных такими индивидуальными фотонами (). По величинам масс отдельных фотонов (mf) рассчитали мольные массы фотонов как ??f= mf • N, где N - число Авогадро (N = 6,02•1023 моль-1), и нанесли результаты расчетов и ??f на график =f (??f), представленном в двойном логарифмическом масштабе (рис. № 4).
Таблица 5 -Значения рассчитанных скоростей фотонов разной частоты и скоростей электромагнитных волн в этих фотонах
Частота, н, Гц |
mf = hн/c2, кг |
?f = , м/с |
Мольная масса фотонного газа, кг / моль |
||
106 |
7,35•10-45 |
1,24•1012 |
4,43•10-21 |
8,29•1011 |
|
107 |
7,35•10-44 |
3,92•1011 |
4,43•10-20 |
2,62•1011 |
|
108 |
7,35•10-43 |
1,24•1011 |
4,43•10-19 |
8,29•1010 |
|
109 |
7,35•10-42 |
3,92•1010 |
4,43•10-18 |
2,62•1010 |
|
1010 |
7,35•10-41 |
1,24•1010 |
4,43•10-17 |
8,29•109 |
|
1011 |
7,35•10-40 |
3,92•109 |
4,43•10-16 |
2,62•109 |
|
1012 |
7,35•10-39 |
1,24•109 |
4,43•10-15 |
8,29•108 |
|
8•1012 |
5,89•10-38 |
4,38•108 |
3,548•10-14 |
2,928•108 |
|
7,65•1012 |
5,632•10-38 |
4,4797•108 |
3,393•10-14 |
2,9945•108 |
|
7,6•1012 |
5,595•10-38 |
4,4945•108 |
3,37•10-14 |
3,0043•108 |
|
1013 |
7,35•10-38 |
3,92•108 |
4,43•10-14 |
2,62•108 |
|
1014 |
0,735•10-36 |
1,24•108 |
4,43•10-13 |
8,29•107 |
|
4,0•1014 |
2,9342•10-36 |
6,4296•107 |
1,767•10-12 |
4,30•107 |
|
6,0•1014 |
4,41•10-36 |
5,245•107 |
2,66•10-12 |
3,50•107 |
|
8,0•1014 |
5,868•10-36 |
4,5466•107 |
3,53•10-12 |
3,039•107 |
|
1015 |
0,735•10-35 |
3,92•107 |
4,43•10-12 |
2,62•107 |
|
1016 |
0,735•10-34 |
1,24•107 |
4,43•10-11 |
8,29•106 |
|
1017 |
0,735•10-33 |
3,92•106 |
4,43•10-10 |
2,62•106 |
|
1018 |
0,735•10-32 |
1,24•106 |
4,43•10-9 |
8,29•105 |
|
1019 |
0,735•10-31 |
3,92•105 |
4,43•10-8 |
2,62•105 |
|
1020 |
0,735•10-30 |
1,24•105 |
4,43•10-7 |
8,29•104 |
|
1021 |
0,735•10-29 |
3,92•104 |
4,43•10-6 |
2,62•104 |
|
1022 |
0,735•10-28 |
1,24•104 |
4,43•10-5 |
8,29•103 |
|
1023 |
0,735•10-27 |
3,92•103 |
4,43•10-4 |
2,62•103 |
|
1024 |
0,735•10-26 |
1,24•103 |
4,43•10-3 |
8,29•102 |
Рис.4.Зависимость скорости распространения волн в электромагнитных средах, заполненных индивидуальными фотонами (), от мольной массы фотонного газа (??фот.газ)
Совмещение полученной зависимости для фотонов (рис.4) с аналогичной зависимостью для индивидуальных газо
в ?волн = f (??газ)
(рис. 3) показывает, что график зависимости = f (??фот.газ) является продолжением зависимости ?волн = f (??газ) в область более низких значений мольных масс, т.е. обе зависимости описываются единой закономерностью. Это дает основание утверждать, что формирование упругих волн в газовой среде с хаотически движущимися в разных направлениях и с разными скоростями молекул газов и формирование волн в фотонной электромагнитной среде с хаотически движущимися в разных направлениях и с разными скоростями фотонов подчиняется одному и тому же закону.
Анализ таблицы 4 показывает, что скорости распространения волн в электромагнитных средах, заполненных индивидуальными фотонами, по аналогии с индивидуальными газами, могут меняться в широких пределах от 8,58•102 м/с для массивных фотонов (0,735•10-26 кг) высокой частоты ( н =1024 Гц) до 8,58•1011 м/с для фотонов малой массы (7,35•10-45 кг) и низкой частоты (н =106 Гц). Скоростями распространения волн в электромагнитных средах, заполненных индивидуальными фотонами, близкими к экспериментально полученным значениям скорости света в вакууме, обладают электромагнитные среды, заполненные индивидуальными фотонами с частотами 7,65•1012 - 7,6•1012 Гц. Так как окружающее нашу планету пространство заполнено фотонами широкого диапазона частот, то, вероятно, средневзвешенное значение скорости распространения волны в таком электромагнитном поле и составляет значение, полученное экспериментальным путем 299.792.458 м/с, т.е. приближенно 3·108 м/с.
Например, на рис. 5 приводится спектр фонового только гамма-излучения фотонов в диапазоне энергий 370ч3100 кэВ, зарегистрированный автором в помещении лаборатории радиометром-спектрометром универсальным РСУ-01 "Сигнал-М", в составе которого имеется блок детектирования гамма-излучения СБДГ-02 [1]. Энергии 370 кэВ соответствует частота 8,93•1019 Гц, а энергии 3100 кэВ - частота 7,48•1020 Гц. Общий спектр фотонов в этих условиях, безусловно, включает более широкий диапазон частот, в том числе и видимую часть спектра.
Рис. 5. Спектр фонового г-излучения в помещении лаборатории. Время измерения 1800сек, скорость счета гамма-квантов 26,82 имп/с.
Видимо, в разное время года и в разное время суток спектр фотонов, находящихся около разных частей поверхности Земного шара может несколько отличаться. Это будет сказываться на средневзвешенном значении скорости распространения электромагнитных волн, а, следовательно, и скорости световой волны и могло повлиять на результаты экспериментов по оценке скорости распространения света разными исследователями. Межпланетное пространство в разных частях Солнечной системы и тем более в разных частях Вселенной может быть представлено отличающимися спектрами частот фотонов. Это должно отражаться на изменении средневзвешенной скорости движения фотонов этого спектра частот и, следовательно, на скорости распространения волн в такой электромагнитной фотонной среде. В отдаленных частях Вселенной концентрация фотонов очень низкая и поэтому температура достигает минимальных значений до 3оК. Такое значение температуры, видимо, обусловлено преимущественно фотонами низких частот, движущихся соответственно с более высокими собственными скоростями. Средневзвешенное значение скорости волны в таком фотонном электромагнитном поле будет иным, чем экспериментально полученное значение скорости света в пределах поверхности Земного шара.
Выводы 1. Электромагнитное поле - это пространство, занятое электромагнитными частицами-фотонами. В фотонном электромагнитном поле окружающей среды одновременно движется в разных направлениях множество фотонов разной частоты, и они одновременно участвуют в формировании волны сжатия - разряжения в этом поле под воздействием излучаемых антенной фотонов или другими источниками (лампами накаливания и т.д.).
2. Скорости движения фотонов разных частот могут изменяться в широком диапазоне от 1,285•103 м/с (н = 1024 Гц) до 1,285•1012 м/с (н = 106 Гц).
3. Скорости распространения волн в электромагнитных средах, заполненных фотонами одинаковой частоты или узкого диапазона частот могут меняться в широких пределах от 8,58•102 м/с до 8,58•1011 м/с и существенно отличаться от экспериментально установленной скорости света.
4. Межпланетное пространство в разных частях Вселенной может быть представлено разными спектрами фотонов и, следовательно, в них будут разные скорости распространения волн. В процессе движения волны в электромагнитных средах через разные части Вселенной её скорость соответственно будет изменяться.
5. Большая разница в скорости света по данным И. Физо, полученной в пределах поверхности Земли с использованием лабораторного метода (313000 км/с), и по данным О. Рёмера, полученной при исследовании затмения спутника Юпитера "Ио" (220000 км/с), вероятно объясняется тем, что спектры фотонов в пространстве между Землей и Юпитером и у поверхности Земли существенно отличаются.
Литература
1. Александров Б. Л., Родченко М. Б., Александров А. Б. Роль фотонов в физических и химических явлениях. г. Краснодар, "Печатный двор Кубани", 2002 г,543 с.
2. Александров Б. Л. К вопросу природы света и модели фотона. Труды Кубанского государственного аграрного университета, вып.№1(22), 2010, с.152-157.
3. Александров Б. Л., Александров А. Б., Родченко М. Б. Температура вещества. Труды КГАУ, вып. 381(409) "Применение электротехнических устройств в АПК", г.Краснодар 2000 г.
4. Александров Б. Л. . К вопросу излучения электромагнитных волн. /Б.Л.Александров // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2014.-№04(098). С.988-1008.- IDA[article ID]: 0981404074. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2014/04/pdf/74.pdf,1,312у.п.л.,импакт-фактор РИНЦ=0,346.
5. Александров Б. Л. Механизм формирования и распространения волн в электромагнитной среде. /Б. Л.Александров // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. -Краснодар: КубГАУ, 2014.-№06(100). С.919-936. - IDA[article ID]: 1001406061. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2014/06/pdf/61.pdf,1,125у.п.л.,импакт-фактор РИНЦ=0,346.
6. Александров Б. Л. Модель фотона. /Б. Л.Александров // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2015. -№07(111). IDA[article ID]: 1111507037. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2015/07/pdf/37.pdf,1,313у.п.л.,импакт-фактор РИНЦ=0,346.
7. Александров Б. Л. .Тепло, теплота и внутренняя энергия тела. /Б. Л.Александров // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2015.-№07(111). - IDA[article ID]: 1111507038. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2015/07/pdf/38.pdf,0,938у.п.л.,импакт-фактор РИНЦ=0,346.
8. Александров Б. Л., Афанасьев В. С. Влияние температуры на удельное сопротивлений и скорость распространения акустических волн в глине. Нефтегазовая геология и геофизика", Экспресс информация,№18, 1976 г,
9. Александров Б. Л.Влияние глубины залегания и порового давления на скорость сейсмических волн в глинах. "Нефтегазовая геология и геофизика", ,№7, 1977 г
10. Александров Б. Л., Афанасьев В. С., Итенберг С. С. Исследование влияния некоторых факторов на скорость распространения продольных акустических волн в осадочных породах. Журнал "Нефть и газ", №1, 1977г, Изд. Высш. Школы.
11. Александров Б. Л., Рафиков В. Г., Половко М. П. Использование акустического метода для изучения околоскважинного пространства. Журнал "Нефтегазовая геология и геофизика" №1,1982 г.
12. Александров Б. Л., Афанасьев В. С., Есипко О. А. Закономерности изменения интервального времени распространения продольных акустических волн в глинах с глубиной. Сб. Разведочная геофизика, выпуск 102, М., Недра, 1986 г
13. Александров Б. Л., Александров А. Б., Родченко М. Б. Фотоны - источник различных форм энергии в природе. Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки. Материалы научной конференции факультетов механизации, энергетики и электрификации КГАУ, г.Краснодар, 2005 г.
14. Ремер О. О скорости света. С.117-120. Пер. с нем. в сб. под ред. Г. М. Голина и С. Р. Филоновича "Классики Физической науки", Москва, "Высшая школа", 1989, 575 с.
15. Физо И. О скорости света в различных средах.С.416-427. О распространении света в движущихся телах.С.428-439. Пер. с нем. в сб. под ред. Г. М. Голина и С. Р. Филоновича "Классики Физической науки", Москва, "Высшая школа", 1989, 575 с.
16. Максвелл Дж. К. Трактат об электричестве и магнетизме, т. 1, 2, Оксфорд, 1873. Пер. с англ. Наука, М., 1989.
17. Максвелл Дж. К. Динамическая теория электромагнитного поля. С.479-485. Пер. с нем. в сб. под ред. Г. М. Голина и С. Р. Филоновича "Классики Физической науки", Москва, "Высшая школа", 1989, 575 с.
18. Бутиков Е. И., Кондратьев А. С. Физика в двух томах. Том 2, Электродинамика, Оптика, Москва, Физматиздат, 2004,336 с.
19. Грабовский Р. И. Курс физики. Издание восьмое, стереотипное. Санкт-Петербург-Москва-Краснодар, 2005, 607 с.
20. Дерлаф А. А., Яворский Б. М. Курс физики, 4-е издание, исправленное. Москва, "Академа", 2003, 720 с.
21. Кингсеп А. С., Локшин Г. Р., Ольхов О. А. Основы физики. Курс общей физики. Том 1. Москва, Физматлит, 2001, 558 с.
22. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика в десяти томах. Том IV-Квантовая электродинамика. (В. Б.Берестецкий, Е. М.Лифшиц, Л.П. Питаевский), Издание четвертое, исправленное. Под редакцией Л.П. Питаевского., Москва, "Физматлит", 2002, 719 с.
23. Орир Дж. Физика в двух томах, том 2, перевод с английского под редакцией Е.М.Лейкина. Москва, "Мир",1981, 622 с.
24. Ремизов А. Н., Потапенко А. Я. Курс физики, 2-е издание, стереотипное. Москва, "Дрофа", 2004, 720 с.
25. Савельев И. В. Курс физики в трех томах. Том 2 "Электричество, колебания и волны, волновая оптика". Москва, "Наука", Главная редакция физико-математической литературы, 1989, 462 с.
26. Сивухин Д. В. Общий курс физики в пяти томах, том III "Электричество", Издание четвертое, стереотипное, Москва, Физматлит МФТИ, 2004, 654 с.
27. Тамм И. Е. Основы теории электричества. Издание одиннадцатое, исправленное и дополненное. Москва, Физматлит, 2003, 615 с.
28. Трофимова Т. И. Курс физики. Издание шестое, стереотипное. Москва, "Высшая школа", 2000, 542 с.
29. Физика, Часть II - Оптика и волны. Перевод с английского под редакцией А.С.Ахматова. Москва, Издательство "Наука", Главная редакция физико-математической литературы, 1973, 399 с.
30. Физика, Часть IV - Электричество и строение атома. Перевод с английского под редакцией А.С.Ахматова. Москва, Издательство "Наука", Главная редакция физико-математической литературы, 1974, 527 с.
31. Фэйнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике в девяти томах, том 3, Излучение, волны, кванты. Издательство "Мир", Москва, 1977, 495 с.
32. Эллиот Л., Уилкокс У. Физика. Перевод с английского под редакцией проф. А. И. Китайгородского, Издание третье, исправленное. Москва, Издательство "Наука", Главная редакция физико-математической литературы, 1975, 734 с.
33. Яворский Б. М. , Детлаф А. А. Курс физики, том III, Волновые процессы, оптика, атомная и ядерная физика. Москва, "Высшая школа", 1967, 553 с.
34. Энциклопедия Физики и техники. www. Femto.com.ua.
References
1. Aleksandrov B. L., Rodchenko M. B., Aleksandrov A. B. Rol' fotonov v fizicheskih i himicheskih javlenijah. g. Krasnodar, "Pechatnyj dvor Kubani", 2002 g,543 s.
2. Aleksandrov B. L. K voprosu prirody sveta i modeli fotona. Trudy Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta, vyp.№1(22), 2010, s.152-157.
3. Aleksandrov B. L., Aleksandrov A. B., Rodchenko M. B. Temperatura veshhestva. Trudy KGAU, vyp. 381(409) "Primenenie jelektrotehnicheskih ustrojstv v APK", g.Krasnodar 2000 g.
4. Aleksandrov B. L. . K voprosu izluchenija jelektromagnitnyh voln. /B.L.Aleksandrov // Politematicheskij setevoj jelektronnyj nauchnyj zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta (Nauchnyj zhurnal KubGAU) [Jelektronnyj resurs]. - Krasnodar: KubGAU, 2014.-№04(098). S.988-1008.- IDA[article ID]: 0981404074. - Rezhim dostupa: http://ej.kubagro.ru/2014/04/pdf/74.pdf,1,312u.p.l.,impakt-faktor RINC=0,346.
5. Aleksandrov B. L. Mehanizm formirovanija i rasprostranenija voln v jelektromagnitnoj srede. /B. L.Aleksandrov // Politematicheskij setevoj jelektronnyj nauchnyj zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta (Nauchnyj zhurnal KubGAU) [Jelektronnyj resurs]. -Krasnodar: KubGAU, 2014.-№06(100). S.919-936. - IDA[article ID]: 1001406061. - Rezhim dostupa: http://ej.kubagro.ru/2014/06/pdf/61.pdf,1,125u.p.l.,impakt-faktor RINC=0,346.
6. Aleksandrov B. L. Model' fotona. /B. L.Aleksandrov // Politematicheskij setevoj jelektronnyj nauchnyj zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta (Nauchnyj zhurnal KubGAU) [Jelektronnyj resurs]. - Krasnodar: KubGAU, 2015. -№07(111). IDA[article ID]: 1111507037. - Rezhim dostupa: http://ej.kubagro.ru/2015/07/pdf/37.pdf,1,313u.p.l.,impakt-faktor RINC=0,346.
7. Aleksandrov B. L. .Teplo, teplota i vnutrennjaja jenergija tela. /B. L.Aleksandrov // Politematicheskij setevoj jelektronnyj nauchnyj zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta (Nauchnyj zhurnal KubGAU) [Jelektronnyj resurs]. - Krasnodar: KubGAU, 2015.-№07(111). - IDA[article ID]: 1111507038. - Rezhim dostupa: http://ej.kubagro.ru/2015/07/pdf/38.pdf,0,938u.p.l.,impakt-faktor RINC=0,346.
8. Aleksandrov B. L., Afanas'ev V. S. Vlijanie temperatury na udel'noe soprotivlenij i skorost' rasprostranenija akusticheskih voln v gline. Neftegazovaja geologija i geofizika", Jekspress informacija,№18, 1976 g,
9. Aleksandrov B. L.Vlijanie glubiny zaleganija i porovogo davlenija na skorost' sejsmicheskih voln v glinah. "Neftegazovaja geologija i geofizika", ,№7, 1977 g
10. Aleksandrov B. L., Afanas'ev V. S., Itenberg S. S. Issledovanie vlijanija nekotoryh faktorov na skorost' rasprostranenija prodol'nyh akusticheskih voln v osadochnyh porodah. Zhurnal "Neft' i gaz", №1, 1977g, Izd. Vyssh. Shkoly.
11. Aleksandrov B. L., Rafikov V. G., Polovko M. P. Ispol'zovanie akusticheskogo metoda dlja izuchenija okoloskvazhinnogo prostranstva. Zhurnal "Neftegazovaja geologija i geofizika" №1,1982 g.
12. Aleksandrov B. L., Afanas'ev V. S., Esipko O. A. Zakonomernosti izmenenija interval'nogo vremeni rasprostranenija prodol'nyh akusticheskih voln v glinah s glubinoj. Sb. Razvedochnaja geofizika, vypusk 102, M., Nedra, 1986 g
13. Aleksandrov B. L., Aleksandrov A. B., Rodchenko M. B. Fotony - istochnik razlichnyh form jenergii v prirode. Jenergo- i resursosberegajushhie tehnologii i ustanovki. Materialy nauchnoj konferencii fakul'tetov mehanizacii, jenergetiki i jelektrifikacii KGAU, g.Krasnodar, 2005 g.
14. Remer O. O skorosti sveta. S.117-120. Per. s nem. v sb. pod red. G. M. Golina i S. R. Filonovicha "Klassiki Fizicheskoj nauki", Moskva, "Vysshaja shkola", 1989, 575 s.
15. Fizo I. O skorosti sveta v razlichnyh sredah.S.416-427. O rasprostranenii sveta v dvizhushhihsja telah.S.428-439. Per. s nem. v sb. pod red. G. M. Golina i S. R. Filonovicha "Klassiki Fizicheskoj nauki", Moskva, "Vysshaja shkola", 1989, 575 s.
16. Maksvell Dzh. K. Traktat ob jelektrichestve i magnetizme, t. 1, 2, Oksford, 1873. Per. s angl. Nauka, M., 1989.
17. Maksvell Dzh. K. Dinamicheskaja teorija jelektromagnitnogo polja. S.479-485. Per. s nem. v sb. pod red. G. M. Golina i S. R. Filonovicha "Klassiki Fizicheskoj nauki", Moskva, "Vysshaja shkola", 1989, 575 s.
18. Butikov E. I., Kondrat'ev A. S. Fizika v dvuh tomah. Tom 2, Jelektrodinamika, Optika, Moskva, Fizmatizdat, 2004,336 s.
19. Grabovskij R. I. Kurs fiziki. Izdanie vos'moe, stereotipnoe. Sankt-Peterburg-Moskva-Krasnodar, 2005, 607 s.
20. Derlaf A. A., Javorskij B. M. Kurs fiziki, 4-e izdanie, ispravlennoe. Moskva, "Akadema", 2003, 720 s.
21. Kingsep A. S., Lokshin G. R., Ol'hov O. A. Osnovy fiziki. Kurs obshhej fiziki. Tom 1. Moskva, Fizmatlit, 2001, 558 s.
22. Landau L. D., Lifshic E. M. Teoreticheskaja fizika v desjati tomah. Tom IV-Kvantovaja jelektrodinamika. (V. B.Beresteckij, E. M.Lifshic, L.P. Pitaevskij), Izdanie chetvertoe, ispravlennoe. Pod redakciej L.P. Pitaevskogo., Moskva, "Fizmatlit", 2002, 719 s.
23. Orir Dzh. Fizika v dvuh tomah, tom 2, perevod s anglijskogo pod redakciej E.M.Lejkina. Moskva, "Mir",1981, 622 s.
24. Remizov A. N., Potapenko A. Ja. Kurs fiziki, 2-e izdanie, stereotipnoe. Moskva, "Drofa", 2004, 720 s.
25. Savel'ev I. V. Kurs fiziki v treh tomah. Tom 2 "Jelektrichestvo, kolebanija i volny, volnovaja optika". Moskva, "Nauka", Glavnaja redakcija fiziko-matematicheskoj literatury, 1989, 462 s.
26. Sivuhin D. V. Obshhij kurs fiziki v pjati tomah, tom III "Jelektrichestvo", Izdanie chetvertoe, stereotipnoe, Moskva, Fizmatlit MFTI, 2004, 654 s.
27. Tamm I. E. Osnovy teorii jelektrichestva. Izdanie odinnadcatoe, ispravlennoe i dopolnennoe. Moskva, Fizmatlit, 2003, 615 s.
28. Trofimova T. I. Kurs fiziki. Izdanie shestoe, stereotipnoe. Moskva, "Vysshaja shkola", 2000, 542 s.
29. Fizika, Chast' II - Optika i volny. Perevod s anglijskogo pod redakciej A.S.Ahmatova. Moskva, Izdatel'stvo "Nauka", Glavnaja redakcija fiziko-matematicheskoj literatury, 1973, 399 s.
30. Fizika, Chast' IV - Jelektrichestvo i stroenie atoma. Perevod s anglijskogo pod redakciej A.S.Ahmatova. Moskva, Izdatel'stvo "Nauka", Glavnaja redakcija fiziko-matematicheskoj literatury, 1974, 527 s.
31. Fjejnman R., Lejton R., Sjends M. Fejnmanovskie lekcii po fizike v devjati tomah, tom 3, Izluchenie, volny, kvanty. Izdatel'stvo "Mir", Moskva, 1977, 495 s.
32. Jelliot L., Uilkoks U. Fizika. Perevod s anglijskogo pod redakciej prof. A. I. Kitajgorodskogo, Izdanie tret'e, ispravlennoe. Moskva, Izdatel'stvo "Nauka", Glavnaja redakcija fiziko-matematicheskoj literatury, 1975, 734 s.
33. Javorskij B. M. , Detlaf A. A. Kurs fiziki, tom III, Volnovye processy, optika, atomnaja i jadernaja fizika. Moskva, "Vysshaja shkola", 1967, 553 s.
34. Jenciklopedija Fiziki i tehniki. www. Femto.com.ua.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Основные методы описания распространения электромагнитных волн в периодических средах с использованием волновых уравнений. Теории связанных волн, вывод уравнений. Выбор метода для описания генерации второй гармоники в периодически поляризованной среде.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 17.03.2014Преобразование исходной системы уравнений к расчётной форме. Зависимость длины волны от скорости распространения. Механизмы возникновения волн на свободной поверхности жидкости. Зависимость между групповой скоростью волн и скоростью их распространения.
курсовая работа [451,6 K], добавлен 23.01.2009Разделение четырехмерного пространства на физическое время и трехмерное пространство. Постоянство и изотропия скорости света, определение одновременности. Расчет эффекта Саньяка в предположении анизотропии скорости света. Изучение свойств NUT-параметра.
статья [26,4 K], добавлен 22.06.2015Диапазон шкалы электромагнитных волн, особенности ее спектра (полоса частот). Скорость света, основные виды радиоволн. Излучение как поток квантов - фотонов, распространяющихся со скоростью света. Инфракрасное, световое и рентгеновское излучение.
презентация [635,5 K], добавлен 10.04.2014Развитие представления о пространстве и времени. Парадигма научной фантастики. Принцип относительности и законы сохранения. Абсолютность скорости света. Парадокс замкнутых мировых линий. Замедление хода времени в зависимости от скорости движения.
реферат [21,5 K], добавлен 10.05.2009Изучение процессов распространения электромагнитных волн радиодиапазона в атмосфере, космическом пространстве и толще Земли. Рефракция радиоволн, космическая, подземная и подводная радиосвязь. Особенности распространения гектометровых (средних) волн.
презентация [218,0 K], добавлен 15.12.2011Изучение единиц выражения скорости и приборов, которыми она измеряется. Определение зависимости скорости от времени для двух тел, скорости при равномерном движении. Исследование понятий механического движения, тела отсчета, траектории и пройденного пути.
презентация [1,2 M], добавлен 12.12.2011Принцип относительности Галилея. Связь между координатами произвольной точки. Правило сложения скоростей в классической механике. Постулаты классической механики Ньютона. Движение быстрых заряженных частиц. Скорость распространения света в вакууме.
презентация [193,4 K], добавлен 28.06.2013Анализ теорий распространения электромагнитных волн. Характеристика дисперсии, интерференции и поляризации света. Методика постановки исследования дифракции Фраунгофера на двух щелях. Влияние дифракции на разрешающую способность оптических инструментов.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 19.01.2015Основы теории дифракции света. Эксперименты по дифракции света, условия ее возникновения. Особенности дифракции плоских волн. Описание распространения электромагнитных волн с помощью принципа Гюйгенса-Френеля. Дифракция Фраунгофера на отверстии.
презентация [1,5 M], добавлен 23.08.2013Понятие волны и ее отличие от колебания. Значение открытия электромагнитных волн Дж. Максвеллом, подтверждающие опыты Г. Герца и эксперименты П. Лебедева. Процесс и скорость распространения электромагнитного поля. Свойства и шкала электромагнитных волн.
реферат [578,5 K], добавлен 10.07.2011Длины световых волн. Закон прямолинейного распространения света. Относительные показатели преломления. Явление полного внутреннего отражения для построения световодов. Вектор плотности потока энергии. Фазовая и групповая скорости монохроматической волны.
реферат [893,5 K], добавлен 20.03.2014Исследование оптических характеристик интерференционных покрытий. Физика распространения электромагнитных волн оптического диапазона в диэлектриках. Интерференция электромагнитных волн в слоистых средах. Методики нанесения вакуумно-плазменных покрытий.
дипломная работа [6,1 M], добавлен 27.06.2014Определение средней скорости. Модули линейной скорости. Движение с ускорением. Применение законов Ньютона. Кинематический закон движения. Зависимость скорости от времени. Модуль импульса, закон сохранения энергии. Закон Дальтона и парциальное давление.
задача [340,1 K], добавлен 04.10.2011Система уравнений Максвелла в дифференциальной и интегральной формах. Исследования Р. Герца. Скорость распространения электромагнитных волн. Открытие фотоэлектрического эффекта. Расчет давления света. Энергия, импульс и масса ЭМП. Вектор Умова-Пойнтинга.
презентация [2,7 M], добавлен 14.03.2016Основные понятия кинематики. Механическая система и материальная точка. Понятие абсолютного твердого тела. Поступательное и вращательное движение. Понятие средней и мгновенной скорости. Компоненты и проекции скорости. Кинематический закон движения.
презентация [5,2 M], добавлен 14.08.2013Расчет тангенциального и полного ускорения. Определение скорости бруска как функции. Построение уравнения движения в проекции. Расчет начальной скорости движения конькобежца. Импульс и закон сохранения импульса. Ускорение, как производная от скорости.
контрольная работа [151,8 K], добавлен 04.12.2010Понятие электромагнитных волн, их сущность и особенности, история открытия и исследования, значение в жизни человека. Виды электромагнитных волн, их отличительные черты. Сферы применения электромагнитных волн в быту, их воздействие на организм человека.
реферат [776,4 K], добавлен 25.02.2009Оптический диапазон длин волн. Скорость распространения волн в однородной нейтральной непроводящей среде. Показатель преломления. Интерференция световых волн. Амплитуда результирующего колебания. Получение интерференционной картины от источников света.
презентация [131,6 K], добавлен 18.04.2013Основные законы и правила распространения звуковых волн в различных средах, виды звуковых колебаний и их применение. Основные объективные и субъективные характеристики, скорость распространения, интенсивность. Эффект Доплера, ультразвук и инфразвук.
реферат [38,4 K], добавлен 24.06.2008