Эффект Доплера

ковип · Сообщение **ковип** » 03 окт 2014, 18:42

Анж писал(а):Source of the post Я исхожу из того, что свет, при своем свободном движении в вакууме, представляет собой компашку отдельных фотонов. То есть частиц.

У вас какой нибудь редактор изображения есть?
Запустите, создайте новый файл, откройте панель выбора цвыта в RGB.
Задайте чисто красный цвет, R 255, остальные по нулям. Возьмите кисть, и в состоянии "нормально" или "обычный". Не знаю как как там у вас переведено.
Создайте растушёвку, (жёсткость кисти), что бы цвета, в дальнейшем могли смешиваться, проведите полосу пошире. Потом, проделайте ту же процедуру, с зелёным цветом. Проведите черту рядом с красной, с частичным наложением. Посмотрите на результат.
Теперь, зайдите снова в выбор цвета, и красному и зелёному задайте по 255, голубому 0 - получится яркожёлтый цвет. Можно полоски не рисовать и так видно явное различие получившихся результатов, это происходит вследствие того, что в первом случае, у вас смешение цветов происходило так, как если бы фотоны были материальными частицами с однозначно заданными своёствами. А, во втором случае, было суммирование волн. Т.е так, как будто материального, т.е. однозначного локализованого свойства фотоны не имеют. Можете проверить на любом экране. Но, лучше всего, наверное, на лучевом кинескопе.
Помотрите под большим увеличением, область экрана на котором вы видите жёлтый цвет.
Вы увидите тоже самое что было в редакторе, одинаково ярко горят, красная и зелёная точки и никакого другого нет. Откуда берутся жёлтые фотоны?
Вот и всё. Опять пмрирода не придеоживается здравого смысла. Фотоны, оказывается, имеют свойства не групповой волны а, именно, как некоторое волновое поле.
Как на мойвзгляд, каждое поле какой либо природы, это порядковый объект.
Но невозможно упорядочить ничего. И вследствие непреложного триединства, СУИ, оно "вынуждено" генерировать некие материальные объекты существующие локально. В данном случае, фотоны.
Есть ещё один момент, который показывает, что корпускулярно волновой дуализм именно неразрывное свойство как и в случае с системой СУИ.
Фотоэлектрический эффект
Законы Столетова для фотоэффекта:
Формулировка 1-го закона фотоэффекта: Сила фототока прямо пропорциональна плотности светового потока.
Согласно 2-му закону фотоэффекта, максимальная кинетическая энергия вырываемых светом электронов линейно возрастает с частотой света и не зависит от его интенсивности.
3-й закон фотоэффекта: для каждого вещества существует красная граница фотоэффекта, то есть минимальная частота света $\nu_0$ (или максимальная длина волны ?0), при которой ещё возможен фотоэффект, и если $\nu < \nu_0$ , то фотоэффект уже не происходит.
Т.е. для того, чтобы фотон выгнал электрон с насиженного места, он должен обладать нужной силой, то бишь энергией. А энергия его, как известно... "Энергия фотона, согласно квантовой механике, пропорциональна частоте: $E = h \nu$ , где h — постоянная Планка, Е — энергия, $\nu$ — частота." Частота, как таковая, свойство волны и только волны, со всеми вытекающими последствиями.
Вот такая загогулина, опять получается. Не хочет природа жить по вашим понятиям.

Анж · Сообщение **Анж** » 08 окт 2014, 14:50

А по Вашим понятиям у природы одни парадоксы. Уже где-то рассказывала откуда они беруться.
Ну и чем мешает наложение волн, если в среде отдельные фотоны могут "волнить"? Может кинескоп не среда? А могут и не "волнить", как в случае лазера. Нормально, тут, понимаешь, под них все пространство и время подстраивается, а они носом крутят : хотим волну изобразим, хотим - частицы. А пространству со временем как прогибаться?

ковип писал(а):Source of the post Сила фототока прямо пропорциональна плотности светового потока.

Что измениться, если фототок будет "частичным"?

ковип писал(а):Source of the post максимальная кинетическая энергия вырываемых светом электронов линейно возрастает с частотой света и не зависит от его интенсивности.

Видимо, чем меньше волна, тем "лупит" сильнее. При чем, импульс никак не сохраняется. А вот фотон, как частица, видимо, совершенно не в состоянии донести до электрона нужное колличество энергии, что бы красную границу фотоэффекта преодолеть.
А вообще, по-моему, часто путают устройство самого фотона с волной, связанной с представлениями о его распространении. Сам фотон может быть и нечто волновое, никто не знает. А красивые картинки с расплывающимися окружностями, символизирующие движение фотона, больше к звуку подходят.

ковип · Сообщение **ковип** » 08 окт 2014, 18:52

Анж писал(а):Source of the post А по Вашим понятиям у природы одни парадоксы.

Нет ни каких парадоксов. Парадокс, это когда один и тот же объект в одних и тех же условиях определяется по разному. В ТО и КМ просто рассматриваются разные условия существования одного и того же объекта. Квантовые свойства, например, начинают проявляться когда масса объекта оказывается меньше массы Планка. А, существование эффектов СТО, ограничено существованием скорости света. Кстати, у меня счастливое известие. Братцы, замученные рассуждениями различных товарищей которые не могут понять принципов на которых обосновано СТО, решили умереть одновременно. И для этого, один начал тормозить с определённой скоростью, а другой разгоняться с такой же. Через некоторое время они встретились, не изменившись по отношению друг к другу, жили счастливо и умерли в один день. Слава науке, которая может многое поменять, если известно как это устроено!!!

ковип · Сообщение **ковип** » 08 окт 2014, 18:58

Анж писал(а):Source of the post А вот фотон, как частица, видимо, совершенно не в состоянии донести до электрона нужное колличество энергии, что бы красную границу фотоэффекта преодолеть.

А вы, не сочиняйте, а узнайте, у вас ведь интернет под рукой. Несколько нажатий на клавиши и вуаля!!! "Фотоэффект это выбивание электронов из вещества падающим светом. ... Следовательно, интенсивность света роли не играет; главное хватает ли ОТДЕЛЬНОМУ фотону энергии, чтобы выбить электрон."

Анж · Сообщение **Анж** » 09 окт 2014, 10:19

Не надо допридумывать чего я написала. Интенсивность, конечно, роли не играет. Если бы электрон "выбивался", то много ударов, в конце концов,тоже могли бы "раскачать" и спихнуть электрон, который и так не особо там держиться. А тут достаточного одного фотона с достаточной "ношей".
Возьмите и тупо посчитайте импульс фотона и импульс вылетевшего электрона. Когда у вас получиться ударом теннисным шариком о чугуниевое ядро разогнать это ядро до скорости хотябы 10 м/с, тогда и будете применять термин "выбивает".
А на счет парадоксов, так там не только парадокс близнецов. Там их тьма.

ковип · Сообщение **ковип** » 09 окт 2014, 20:01

Анж писал(а):Source of the post А на счет парадоксов, так там не только парадокс близнецов.

Парадоксы только в вашем понимании. Кто малость пограмотнее, их не видят, потому что их там нет. Тенисным мячиком, если он будет обладать нужной прочностью, вполне можно выбить не только ядро но, и пушку в придачу если у него энергии достаточно.

Анж писал(а):Source of the post Возьмите и тупо посчитайте импульс фотона и импульс вылетевшего электрона.

Это "тупо" Эйнштейн сделал потому и заявил об открытии. Честное слово, учёные, это не тупые лентяи не желающие у станка стоять, и потому, сидящие в своих институтах и теории с потолка списывающие, что бы всяким "мудрецам" головы морочить.
Вам не кажется, что считать недоумками всех, кто умнее вас, это както не верно?

Анж · Сообщение **Анж** » 10 окт 2014, 12:23

К сожалению, даже умные, иногда допускают глупые ошибки. Тот же Эйнштеин, когда придумывал расширение Вселенной исходил из представления, что Вселенная шар, заполненный материей более-менее равномерно. И в связи с этим решил, что напряжение гравитации кнаружи "все усиливается и усиливается". И совершенно не учел того, что наружные слои, точно также, гравитационно воздействуют на внутренние. Вот возьмите любую галактику и скажите, с какой стороны у нее будут внутренние слои, в сторону которых ее сильно притягивает, а в какую наружные, которые ее никак не притягивают?
А выросло из этого: и плоская Вселенная, которая точно не имеет внутренних слоев как шар, и у нее нет причин расширяться, и расширение только между гравитационно не сязанными объектами, если такие имеются, то вселенной вообще "слипание" не грозит. Но процесс пошел, и все так умно и красиво.
А теперь давайте с импульсом разбираться.
$hV=A+\frac{mv^{2}}{2}$
Будем считать, что фотоны у нас немного больше, чем мы расчитывать будем, и все на одну и ту же величину энергии А. В смысле, эта часть энергии ушла на "вырывание" электрона из данного конкретного металла и флаг ей в руки - уберем ее сразу.
$hV=\frac{mv^{2}}{2}$
$v=\sqrt{\frac{2hV}{m}}$
Начнем с синей границы фотоэффекта. Фотон с энергией $%u0415=4.089*10^{-14}$ $E=4.089*10^{-14}$ Дж (энергия этого фотона в два раза меньше, чем $E_{0}$ электрона ) имеет у нас импульс $p=1.363*10^{-22}$ кгм/с. Разгоняет электрон до скорости света 299780139м/с, в связи с чем, импульс электрона $p=9.1*10^{-31}*299780139=2.73*10^{-22}$ . Электрон получает импульс в два раза больше, чем импульс нашего фотона.
Фотон в 10 раз меньший, чем электрон. $E=8.178*10^{-15}$ ; импульс - $p=2.726*10^{-23}$ . Разгоняет электрон до скорости $$134065753$$

м/с и импульс - $p=1.219998*10^{-22}$ . Это уже в 4,47 раз разница.
Наконец, мой любимый фотон: $E=1.656*10^{-18}; p=5.52*10^{-27}$ разгонит электрон до скорости 1907763м/с и импульс - $p=1.736*10^{-24}$ . Итого, разница в 314 раз.
Другими словами: чем меньше фотон, тем больше импульс электрона превышает импульс фотона.
Где тут сохранение?
p/c Когда фотоэффект объясняют с волновых позиций, говорят - "фотон выбивает", то явно подразумевают под фотоном частицу, а не волну, а то бы говорили - "фотон заколебывает электрон".

ковип · Сообщение **ковип** » 11 окт 2014, 12:19

Анж писал(а):Source of the post Будем считать, что фотоны у нас немного больше, чем мы расчитывать будем, и все на одну и ту же величину энергии

Будем считать или придумывать? Допустим, что кинетическая энергия у всех камней одинасова не зависимо от массы. Такой "логикой будем пользоваться? На каком основаниивы вы делаете своё допущение? Вам так удобно? А мне ваш комфорт, в даном случае, совершенно пофигу. Как я понимаю мы пытаемя не организовать вам лёгкую жизнь а выяснить истину, которая есть, - инфоромация адекватная объективной реальности. Которая, в свою очередь, ко всем нашим измышления и переживаниям не имеет отношения ни коим образом.

Анж писал(а):Source of the post Разгоняет электрон до скорости света 299780139м/с,

А этот бред откуда? Нафига люди такие деньги тратят на строительство ускорителей для разгона частиц и электронов, в том числе, если он и так движется со скоростью света? Когда же вы перестанете считать себя самым гениальным человеком во Вселенной?

При ускорении электрона под действием электромагнитного поля ВЫЯСНИЛОСЬ, что при скоростях, близких к скорости света второй закон Ньютона в дифференциальной форме остается справедливым в том случае, если импульс записывать не как P = mv, а следующим образом: P = mv? = mv/?(1-v2/c2)

Как видите, это не выдумали а, выяснилось в процессе экспериментов.

Анж писал(а):Source of the post Когда фотоэффект объясняют с волновых позиций, говорят - "фотон выбивает", то явно подразумевают под фотоном частицу, а не волну, а то бы говорили - "фотон заколебывает электрон". Smile

Это вы "заколёбываете". Хотя бы, по меньшей мере, знаете как происходит фотографирование? А как устроена фотоплёнка? Опишите пожалуйста, не сочтите за труд. Решитесь?Если попробуете описать то, может быть, увидите, что в этом виде взаимодействия фотон действительно выглядит как частица. А при излучении с экрана его вид, описывается как волна. Причём, каждый фотон будет именно того "цвета", т.е. энергетического состояния, который предсказывало вычисление. Вы возьмите свет от жёлтого светофильтр с "истинно жёлтыми" фотонами и свет от экрана, где жёлтые фотоны получились из суммы красного и зелёного источника света и попробуете как либо определить "хто есть хто". Ставлю голову за рубль, что вам это не удастся. Они по всем параметрам будут идентичны. Даже если вы их будете испытывать по одному.

12d3 · Сообщение **12d3** » 11 окт 2014, 15:28

Анж писал(а):Source of the post Ну, допустим, пришли все сразу. Отразились. И дальше?

Дальше, считаем дифракцию Фраунгофера на этом зеркале, устремляем ширину зеркала в бесконечность и получаем, что интенсивность ненулевая только в перпендикулярном направлении. ВЫ наверняка видели диаграммки распределения интенсивности для дифракции Фраунгофера.

Анж писал(а):Source of the post Они отстают друг от друга. Посмотрите, что такое разность хода в интерферометре Майкельсона. Просто должна быть еще собирающая линза и экран, естественно.

Я знаю что такое разность хода. Мы берем два пути распространения волны, смотрим длину одного пути и длину другого. Разность этих длин путей и будет разностью хода. И еще раз повторяю, что то, что у вас подписано на картинке - это НЕ разность хода.

Анж писал(а):Source of the post Ну и чем мешает наложение волн, если в среде отдельные фотоны могут "волнить"?

В вакууме тоже.

Анж писал(а):Source of the post Нормально, тут, понимаешь, под них все пространство и время подстраивается, а они носом крутят : хотим волну изобразим, хотим - частицы.

Причем тут пространство и время? Вы с СТО ничего не путаете?

Анж писал(а):Source of the post Что измениться, если фототок будет "частичным"?

Он и будет "частичным". Электрончики можно по штукам посчитать.

Анж писал(а):Source of the post Видимо, чем меньше волна, тем "лупит" сильнее.

Логично. Энергия фотона пропорциональна частоте.

Анж писал(а):Source of the post При чем, импульс никак не сохраняется.

А вы не забыли про атом, из которого электрон выбивается? Он съедает львиную долю импульса. Часть энергии он также съедает, правда, совсем небольшую.

Анж писал(а):Source of the post А вот фотон, как частица, видимо, совершенно не в состоянии донести до электрона нужное колличество энергии, что бы красную границу фотоэффекта преодолеть.

Хватает у фотона энергии - выбъет электрон. Не хватает - не выбьет.

Анж писал(а):Source of the post А вообще, по-моему, часто путают устройство самого фотона с волной, связанной с представлениями о его распространении. Сам фотон может быть и нечто волновое, никто не знает.

Если вы чего-то не знаете, это не значит, что этого не знает никто. Еще раз, фотон - это квантовая частица, она проявляет различные свойства, волновые или корпускулярные, в различных условиях.

Анж писал(а):Source of the post Если бы электрон "выбивался", то много ударов, в конце концов,тоже могли бы "раскачать" и спихнуть электрон, который и так не особо там держиться.

Не выйдет. Вот пнули вы электрон фотоном, энергии которого недостаточно для фотоэффекта. Электрон перешел в возбужденное состояние, а потом сразу же, очень-очень быстро свалился на предыдущий уровень энергии. Надо пнуть так, чтоб выбился сразу и с концами.

Анж писал(а):Source of the post А на счет парадоксов, так там не только парадокс близнецов. Там их тьма.

Я опять не понял, причем тут СТО? Мы ж разговариваем о чем-то рядом с квантовой механикой, не?

Анж писал(а):Source of the post Тот же Эйнштеин, когда придумывал расширение Вселенной исходил из представления, что Вселенная шар, заполненный материей более-менее равномерно. И в связи с этим решил, что напряжение гравитации кнаружи "все усиливается и усиливается". И совершенно не учел того, что наружные слои, точно также, гравитационно воздействуют на внутренние.

Во-первых, это был не Эйнштейн, а Фридман. Во-вторых, он совершенно не считал, что вселенная - шар. И никто из специалистов не считает, что вселенная - шар. И нет никаких внутренних-наружних слоев. Откуда вы только все это берете?

Анж писал(а):Source of the post А выросло из этого: и плоская Вселенная, которая точно не имеет внутренних слоев как шар, и у нее нет причин расширяться,

Расширение зависит не только от кривизны, а еще и от плотности вещества в ней. Плоская вселенная тоже может расширяться.

Анж писал(а):Source of the post А теперь давайте с импульсом разбираться.

1) Почему не учитывается импульс атома?
2) Почему вы применяете формулу $$p=mv$$

для релятивистских электронов?

Анж писал(а):Source of the post Начнем с синей границы фотоэффекта

У фотоэффекта красная граница, не?

Анж писал(а):Source of the post Когда фотоэффект объясняют с волновых позиций, говорят - "фотон выбивает", то явно подразумевают под фотоном частицу, а не волну, а то бы говорили - "фотон заколебывает электрон

Правильно, потому что с волновых позиций фотоэффект нельзя объяснить вообще никак. Это и было одной из предпосылок создания квантовой механики.

Анж писал(а):Source of the post Наверное стоит обрисовать ситуацию. Я исхожу из того, что свет, при своем свободном движении в вакууме, представляет собой компашку отдельных фотонов. То есть частиц.

Нет. Это квантовые частицы. В зависимости от условий они могут проявлять как свойства волны (интерференция, дифракция), так и свойства частиц (фотоэффект).

Анж писал(а):Source of the post Дело в том, что несмотря на то, что нам световой луч рисуют обычно в виде прямой, сами фотоны в составе луча летят немножко под разными углами друг к другу. И при встрече со средой начинаются всяческие отражения и наложения под разными углами. Получается волновая картинка. Например, обычный лучик пропущенный через кусок стекла:

Вот смотрите, эксперимент. Светим мы лазером на экран с дыркой. Летят у нас фотоны, под разными углами, и вдруг пролетают сквозь дырку, так и ни с какой средой не встретившись. А дифракционная картина будет. Почему?

Анж · Сообщение **Анж** » 12 окт 2014, 14:12

12d3 писал(а):Source of the post устремляем ширину зеркала в бесконечность и получаем

Опять мысленные эксперименты? На практике, если свет будет падать по прямой и экран по прямой, то экран закроет падающий свет. Ну, посмотрите устройства приборов - там либо свет падает под углом, либо экран под углом.

12d3 писал(а):Source of the post Мы берем два пути распространения волны, смотрим длину одного пути и длину другого. Разность этих длин путей и будет разностью хода

Итого, у нас две разные длины пути. Эта разница длины у нас заложена конструктивно. Любой свет, проходящий эти пути на скорости с, выдаст совершенно точно такую же разницу хода. И увеличить, или уменьшить эту разницу хода можно только в случае другой скорости света. То есть, свет на скорости с займет на экране одно положение, а свет от другого, уже движущегося источника, на этом экране займет другое место, что и будет эффетом Доплера.

12d3 писал(а):Source of the post В вакууме тоже

Группа фотонов, в какой-то степени, тоже среда.

12d3 писал(а):Source of the post Причем тут пространство и время? Вы с СТО ничего не путаете?

. Не путаю, а пытаюсь посмотреть как обе теории с природой сочетаются. Фигово.

12d3 писал(а):Source of the post Он и будет "частичным". Электрончики можно по штукам посчитать.

Вы не сильно поддакивайте КОВИПу. Это он волновую часть теории фотоэффектом подтверждал.

yourdomain.com