Теоретическая модель передачи энергии и движения фотона. Гипотеза для проверочного эксперимента

Клишев Борис Владимирович,

иженер, индивидуальный предприниматель.

Сделано предположение, что фотон не летит, а передает кинетическую энергию от источника к приемнику, при прямом контакте смежному, в состоянии покоя фотону окружающей среды, подобно принципу передачи энергии колыбели Ньютона [2].

Ключевые слова: фотон, лазер, пучок лазерного излучения, скорость света.

Согласно общепризнанным теориям света, существуют реальные фотоны, которые двигаются (летят), и виртуальные фотоны, которые могут находиться в состоянии покоя, «Фотон имеет свойства как частицы, так и волны. У него нет ни электрического заряда, ни массы. … импульс, величина которого р = Е/с (с – скорость света, с которой всегда движется фотон в пустоте)... . Наряду с реальными фотонами, существуют и так называемые виртуальные фотоны. …Реальные фотоны, о которых говорилось выше, переносят энергию электромагнитного излучения и, в зависимости от этой энергии, выступают в виде радиоволн, обычного света, рентгеновских лучей и гамма-квантов. … Так виртуальные фотоны могут иметь массу и даже находиться в состоянии покоя» [1].

Задумываясь о природе распространения света и передачи энергии фотоном в пространстве (в том числе в вакууме), возникает вопрос.

Фотон вылетает из источника и летит (движется) со скоростью света, или передает кинетическую энергию от источника к приемнику, при прямом контакте смежному, в состоянии покоя фотону окружающей среды, подобно принципу передачи энергии колыбели Ньютона [2]?

На данный вопрос предлагается гипотетический ответ, что фотон передает кинетическую энергию от источника (на пути к приемнику), при прямом контакте смежному, в состоянии покоя фотону окружающей среды, подобно принципу передачи энергии колыбели Ньютона.

Для проверки данной гипотезы предлагается принципиальная схема проверочного эксперимента. Схема эксперимента состоит из двух вариантов движения (передачи энергии) фотона.

Вариант №1.

Фотон летит.

Фотоны в пучке лазерного излучения пролетают в щели вращающегося барабана и делятся на импульсы (порции) с равными периодами. В данном варианте порции фотонов будут периодически отражаться в светоотражающем экране, на всем расстоянии от плоскости перетяжки пучка до дальней зоны или полного рассеивания пучка. Вариант №1 показан, рис. 1.0., 1.1. и 1.2.

Отсчет времени начала формирования и длина импульса (порции) летящих фотонов начинается с момента удаления точки «3» от точки «0» и точки «4» от точки «0*», Рис. 1.0.

Рис. 1.0. Вариант №1. Начало формирования импульса (порции) летящих фотонов из лазерного пучка: 1 - вращающийся барабан с двумя диаметрально противоположными щелями в стенках. 2 - пучок непрерывного лазерного излучения. 3, 4, 5 и 6 - грани щелей. а, b - контур лидирующих фотонов.

Окончание отсчета времени завершения формирования, и прерывание длины «А» импульса летящих фотонов происходит в момент пересечения точки «5» с точкой «0» и точки «6» с точкой «0*», Рис. 1.1.

Рис. 1.1. Вариант №1. Завершение формирования импульса летящих фотонов из лазерного пучка: 5 и 6 - грани щелей. с, d - контур замыкающих фотонов.

Движущиеся (летящие) импульсы (порции) фотонов длиной «А», со скоростью света в Варианте №1, распространяются с определенным интервалом «В» по направлению лазерного излучения до полного рассеивания пучка лазерного излучения, Рис. 1.2.

Рис. 1.2. Вариант №1. Диаграмма           формирования и движения импульсов (порций) фотонов до полного рассеивания пучка. n - импульс (порция) фотонов. «А» - длина импульса (порции) фотонов.

Вариант №2.

Фотон передает (толкает) кинетическую энергию от источника к приемнику, при прямом контакте (ударе) смежному, в состоянии покоя фотону окружающей среды, подобно принципу передачи энергии колыбели Ньютона[2].

Фотоны, выталкиваемые из рабочего тела (рабочего газа) по пучку лазерного излучения при прямом контакте с фотонами в состоянии покоя передают потенциальную энергию через совмещенные на одной оси щели вращающегося барабана.

Пучок прерывается с определенной частотой и равными периодами, создается единственная порция, (зона действия потенциальной энергии) фотонов поз. «7» Рис.2.2., обладающих потенциальной энергией существующей в объеме пространства, ограниченного длиной и существование которой зависит от времени существования просвета между щелями (прямой связи с активным телом).

В данном варианте, единственная порция (зона действия потенциальной энергии) фотонов привязана к выходу из щели вращающегося барабана, точка «0*» и будет периодически отражаться в светоотражающем экране, только в пределах длины единственно возможной порции (зоны действия потенциальной энергии) фотонов. Вариант №2 показан, рис. 2.0., 2.1. и 2.2.

Отсчет времени начала формирования и длина порции фотонов начинается с момента удаления точки «3» от точки «0» и точки «4» от точки «0*», Рис. 2.0.

Рис. 2.0. Вариант №2. Начало формирования порции (зоны действия) фотонов из лазерного пучка: 1 - вращающийся барабан с двумя диаметрально противоположными щелями в стенках. 2 - пучок непрерывного лазерного излучения. 3, 4, 5 и 6 - грани щелей. а, b - контур лидирующих фотонов.

Окончание отсчета времени завершения формирования, и прерывание длины «А» порции (зоны действия) фотонов происходит в момент пересечения точки «5» с точкой «0» и точки «6» с точкой «0*».

Рис. 2.1. Вариант №2 Завершение формирования порции (зоны действия) фотонов из лазерного пучка.

В Варианте №2, единственно возможная порция (зона действия) фотонов длиной «А», привязана к выходу из щели вращающегося барабана, точке «0*» и будет периодически отражаться в светоотражающем экране, только в пределах длины «А» порции фотонов, Рис. 1.2.

Рис. 2.2. Вариант №2. Диаграмма           формирования единственно возможной порции (зоны действия потенциальной энергии) фотонов: 7 - единственно возможная порция (зона действия) фотонов. «А» - длина порции (зоны действия) фотонов.

Приблизительная длина «А» порции (зоны действия) фотонов, Вариант №2, при определенных параметрах экспериментального оборудования.

1.                  Диаметр барабана - 0,12 м.

2.                  Ширина щели в стенке барабана - 0,003 м.

3.                  Скорость вращения барабана - 15 000 об / мин.

4.                  Скорость света - 300 000 км/сек.

5.                  Длина порции (зоны действия) фотонов, Вариант №2 - «А» = 9,6 км.

Для проверки данной гипотезы предполагается провести проверочный эксперимент согласно показанной принципиальной схеме.

Литература

1.                  Фотон. http://nuclphys.sinp.мsu.ru/enc/e175.htm.

2.                  https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Колыбель_Ньютона&oldid=79246384.

Поступила в редакцию 19.09.2016 г.