Развитие теории света происходило в течение 18-го и первой трети 19-го столетий. Еще в 60-е годы 17-го столетия Ньютон заинтересовался оптикой и сделал открытие, что белый свет представляет собой сумму простых цветных лучей. Согласно Ньютону лучи света состоят из корпускул, каждый цвет из своего типа корпускул. Это подтвердилось в опытах, что было расценено Ньютоном и большинством его современников и последователей как факт, подтверждающий корпускулярную теорию света.
Волновой теории распространения света тогда еще не было, но явления интерференции и дифракции уже были известны. Ньютон и этим явлениям попытался дать объяснение с позиций корпускулярной теории света, но неудачно.
К 1818 году явления интерференции и дифракции считались полностью объяснёнными с позиций корпускулярной теории, дополненной волновыми представлениями. Предполагалось, что корпускулы света, двигаясь сквозь лёгкую материю эфира, создают в эфире продольные волны. Волны эфира, накладываясь друг на друга, создают узоры интерференции и дифракции. Казалось, что корпускулярная теория света окончательно доказана.
Но! За семь лет, с 1808 по 1815 год, французскими физиками были открыты явления поляризации света. Поляризация света имеет многочисленные проявления. Приведём здесь пример только одного из них – опыт с кристаллами турмалина (прозрачные кристаллы зеленой окраски). Чтобы пример был понятен, нам придётся использовать современное представление о поперечности световых волн, которое тогда, в период 1808-1815 г, ещё не было известно.
Кристалл турмалина имеет единственную ось симметрии. Если взять прямоугольную пластину турмалина, вырезанную таким образом, чтобы одна из ее граней была параллельна оси кристалла, и направить перпендикулярно к пластине пучок света (рис. 1), то вращение пластины вокруг пучка вроде бы никакого изменения света не вызывает. Но на самом деле это не так. Световая волна, прошедшая через пластину турмалина, приобретает новые свойства.
Рис. 1
Эти новые свойства обнаруживаются, если пучок заставить пройти через вторую точно такую же пластину турмалина (рис 2а), параллельную первой. При одинаково направленных осях кристаллов опять ничего интересного не происходит. Но если второй кристалл начать вращать, оставляя первый неподвижным (рис 2б), то обнаружится удивительное явление - гашение света. По мере увеличения угла между осями кристаллов интенсивность света уменьшается. И когда оси будут перпендикулярны друг другу, свет через вторую пластину не проходит совсем (рис 2в). Как это можно объяснить?
Рис. 2
Из описанного опыта следует два факта. Во-первых, световая волна, идущая от источника света, полностью симметрична относительно направления распространения. Это следует из того, что при вращении кристалла вокруг луча в первом опыте интенсивность не менялась. Во-вторых, волна, вышедшая из первого кристалла, уже не обладает осевой симметрией: в зависимости от поворота второго кристалла относительно луча получается та или иная интенсивность прошедшего света. Можно ли это объяснить продольными волнами света?
Продольные волны обладают полной симметрией по отношению к направлению распространения. Поэтому объяснить опыт с вращением второй пластины, считая световую волну продольной, невозможно.
Исчерпывающее объяснение опыта можно получить, сделав два предположения.
Первое предположение относится к самому свету. Свет – поперечная волна
(рис 3)
Рис. 3
Но в свете, падающем от обычного источника, присутствуют световые волны всевозможных ориентаций, перпендикулярных направлению распространения волны (рис.4).
Рис.4
Второе предположение: Кристалл турмалина обладает способностью пропускать световые волны с колебаниями, лежащими только в одной определенной плоскости. Такой свет называется поляризованным, в отличие от естественного света, который является неполяризованным.
Попытка объяснить поляризацию с помощью корпускулярной теории не удалась, хотя ради этого вводили одну за другой различные гипотезы, даже совершенно необоснованные и противоречащие друг другу.
Тогда возникла мысль, что колебания эфира происходят в двух плоскостях перпендикулярно направлению луча. Эта мысль пришла в голову почти одновременно нескольким исследователям – Френелю, Амперу, Араго и Фоку. Но никто, кроме Френеля, не имел мужества обнародовать эту мысль открыто. Юнг, например, осторожно говорил об этом как о "воображаемом поперечном движении", т. е. как о понятии чисто фантастическом,— столь бессмысленными с механической точки зрения представлялись ученым того времени поперечные колебания эфира. Только Френель в 1821 г., не найдя другого пути интерпретации поляризационных явлений, решился опубликовать теорию поперечности колебаний. В то время это был немыслимо смелый шаг для физика. Вот как это оценивается в работе «Оптика Френеля»(http://www.portal-slovo.ru/impressionism/36332.php):
«То, что эта гипотеза может объяснить основные свойства поляризованного света, было детально показано Френелем; что же касается того, что в этой гипотезе нет ничего физически невозможного,— это уже совсем другое дело. Из поперечности колебаний следовало, что эфир, будучи тончайшим и невесомым флюидом, должен одновременно быть наитвердейшим телом, тверже стали, ибо только твердые тела передают поперечные колебания. Эта гипотеза представлялась исключительно смелой, почти безумной. Араго, физик явно не склонный к предрассудкам, тот самый Араго, который был другом, советчиком и защитником Френеля во всех случаях, не нашел возможным разделить ответственность за эту странную гипотезу и отказался подписать представленную Френелем статью. Таким образом, с 1821 г. Френель продолжал свой путь в одиночку, и это был путь, полный побед. Гипотеза о поперечности колебаний позволила ему построить свою механическую модель света. Основой ее является эфир, заполняющий всю Вселенную и пронизывающий все тела, причем эти тела вызывают изменение механических характеристик эфира. Из-за этих изменений, когда упругая волна переходит из свободного эфира в эфир, содержащийся в веществе, на поверхности раздела часть волны поворачивает обратно, а часть проникает в вещество. Тем самым было дано механическое объяснение явления частичного отражения, остававшегося в течение нескольких веков тайной для физиков. Выведенные Френелем формулы, носящие теперь его имя, сохранили свой вид до наших дней. Френель подходил к различным проблемам и разрешал их, полагаясь больше на свою могучую интуицию, нежели на математический расчет. Его идеи, несмотря на противодействие старых физиков, очень быстро увлекли молодежь, восхищенную наглядностью и простотой теоретической модели. Позже другие физики упорядочили и скорректировали теорию Френеля и вывели из нее ряд следствий».
Университетской кафедры Френелю получить не удалось. С 1823 г. Френель, уже больной, начинает по долгу службы заниматься исследованием маяков. В возрасте 39 лет он скончался от туберкулёза.
В настоящее время волновая теория света с поперечными электромагнитными волнами является общепризнанной.
Что же касается теории эфира, то никто не мог составить удовлетворительного представления о такой среде, в которой могут существовать только поперечные волны, обладающие свойствами световых волн.
Мучительные попытки физиков найти модель эфира, объясняющую свойства света, продолжались почти сто лет до начала 20-го столетия, когда Эйнштейн попросту постулировал отсутствие эфира. Известно, что физика – наука экспериментальная. Эйнштейн же захотел уподобить физику математике, то есть построить её на системе постулатов (аксиом). Тысячелетний опыт развития науки говорит о том, что построенные на постулатах естественнонаучные теории оказываются либо бесполезными, либо вредными. Будущее вынесет вердикт, к какому классу аксиоматических теорий относятся теории Эйнштейна.
Окончательное подтверждение прозорливости Френеля было получено только через два столетия – в начале 21-го века. На основании опытного факта выбивания гамма-квантами электрон-позитронных пар из якобы пустого пространства была разработана теория эфира, объясняющая все свойства света. Автором теории является А.В. Рыков. Согласно теории Рыкова, мировое пространство заполнено безмассовой кристаллической зарядовой решёткой с зарядами электронов и позитронов (рис.5)
Рис.5
Длина стороны решётки 1,4·10-15 м, что почти в 40 тысяч раз меньше радиуса атома водорода. Зарядовая решётка погружена в магнитный континуум, заполняющий пространство между зарядами и обеспечивающий силовые взаимодействия в космической среде. Наличие зарядовой решётки объясняет, почему эфир твёрдый. Сопротивление материала растяжению-сжатию характеризуется модулем Юнга. Физический смысл модуля Юнга – напряжение, необходимое для удлинения стержня вдвое. В таблице, приведенной ниже, даны модули Юнга для земных промышленных материалов.
Как видим, наибольший модуль Юнга у легированных сталей. В системе СИ он равен ~2·1010 кгс/м2. А рассчитанный Рыковым модуль Юнга для зарядовой решётки эфира равен ~1,1·1036 кгс/м2. То есть, сопротивление зарядовой решётки растяжению-сжатию на 26 порядков превосходит сопротивление стали. Вот почему эфир абсолютно твёрдый.
Возникает вопрос – характеризует ли зарядовая решётка полностью весь эфир. Нет, хотя бы потому, что наличие только одной зарядовой решётки не позволяет объяснить гравитацию. При объяснении гравитации нужно руководствоваться результатом экспериментального определения скорости распространения гравитации, полученным Томом Фландерном в 1998 г. Согласно результату Фландерна, скорость гравитации равна 2·1010с, то есть на 10 порядков больше скорости света. В статье В.А. Ацюковского «Гравитация и расширение земли» из предположения, что эфир есть газоподобная среда, получена скорость гравитации ~1013с. Это уже ближе к результату эксперимента Фландерна. Но эфир не может быть газоподобным, поскольку тогда он не может объяснить природу света: световые волны поперечны.
Я думаю, истина, как это часто бывает, лежит посредине. Эфир действительно представляет собой твердотельную кристаллическую среду, но заполненную гравитонным газом, не участвующим ни в одном из фундаментальных взаимодействий. Он-то и создаёт гравитацию.
Для дальнейшего исследования эфира нужны эксперименты. В фильме О.Е. Акимова «Эфир (часть 2) Модель атома Томсона и пылевая плазма» приводятся различные структуры, динамически возникающие в пылевой плазме. Например, структура в форме молекулы ДНК (рис.6)
Рис. 6
Наличие таких структур свидетельствует о фрактальном строении эфира. Но эксперимент с пылевой плазмой не был продолжен. По-моему, экспериментаторы даже не поняли, что они имеют дело с эфиром.
Это интересно
+1
|
|||
Последние откомментированные темы:
-
Ответы на детские вопросы про "Лунную Афёру"
(1)
kauperwud
,
28.02.2022
20240419174818