N-T.ru / Текущие публикации / Научные гипотезы |
Электродинамический расчет фотонаИногда ошибочно считается, что электромагнитные кванты это всегда микрочастицы (фотоны), но это неверно, потому что их длина волны может быть любой. Например, существуют электромагнитные кванты с длиной волны 21 см, свойства которых можно исследовать с помощью обычных радиоантенн, т.е. наблюдать у них электрические и магнитные потоки индукции. Таким образом, экспериментально подтверждено, что кванты электромагнитного потока излучения, как и все электромагнитные волны, имеют полевую структуру, т.е. состоят из электрических и магнитных потоков (единица измерения электрического потока Кулон, магнитного Вебер). Фотон это квант электромагнитного потока излучения, т.е. состоит из кванта электрического потока и кванта магнитного потока. Дискретность энергии электромагнитных потоков излучения (квантов света) это следствие дискретности энергии электрических и магнитных потоков. В электромагнитной волне энергия электрического потока всегда равна энергии магнитного потока. Зная частоту изменения электрического потока индукции, можно найти ток электрического смещения: Iсм = 2ev, где e квант электрического потока (квант количества электричества) 1,602·1019 Кл, v частота. Магнитная энергия электромагнитного кванта: Wм = IсмФ0/2, где Ф0 квант магнитного потока (квант количества магнетизма) 2,068·1015 Вб. Согласно электродинамике, в поперечной электромагнитной волне электрическая энергия всегда равна магнитной Wэ = Wм, поэтому полная энергия электромагнитного кванта равна: W = Wэ + Wм = 2Wм = IсмФ0. Коэффициент пропорциональности h = 2eФ0 упрощает выражение: W = IсмФ0 = 2eФ0v = hv. Зная частоту изменения магнитного потока индукции, можно найти ЭДС: U = 2Ф0v. Эффективная мощность в электромагнитном возмущении: P = UIсм = 2Ф0v·2ev = 4eФ0v2. Протяженность поперечного возмущения равна половине длины волны, так как в поперечном возмущении разноименные области расположены поперечно, а не продольно, что является отличием поперечного возмущения от продольного. Т.е., чтобы найти энергию, надо умножить мощность на время, равное половине периода: W = PT/2 = 4eФ0v2/2v = 2eФ0v = hv. Соотношение между ЭДС и энергией: W = 2eФ0v = eU. 1 В = 1,6022·1019 Дж, т.е. равен одному электронвольту. Таким образом, квант электромагнитного потока излучения с ЭДС в один вольт обладает энергией, равной одному электронвольту (1 эВ = 1,6022·1019 Дж). Например, в фотоне с длиной электромагнитной волны 0,5·106 м:
Таким образом, в электромагнитных волнах дискретны токи смещения и энергия электрических и магнитных потоков. Для их вычисления достаточно знать частоту электромагнитной волны, величину кванта электрического потока и кванта магнитного потока, либо вместо них использовать коэффициент пропорциональности h = 2eФ0 = 6,626·1034 Кл·Вб, представляющий квант электромагнитного потока излучения, его еще называют квантом действия, изменяя размерность с Кл·Вб на Дж·с. То, что электродинамика позволяет рассчитывать дискретные электромагнитные волны фотоны, не является чем-то необычным, электродинамика и создана для того, чтобы объяснять и рассчитывать электромагнитные процессы. Полевое строение фотона и электродинамический расчет его свойств приведены в [1].
Об авторе: Сергей Борисович Алеманов Источник информации: Алеманов С.Б. Природа электромагнитных частиц и полей. См. также:
|
Дата публикации: 28 июня 2002 года |
|