Волны де Бройля. Корпускулярно-волновой дуализм. Формула. Длина. Это. Квант. Постоянная Планка. Электрон. Фотон. Магнитное поле.

Чтобы не появлялась реклама, отключите JavaScript или включите блокировку рекламы.

Алеманов Сергей Борисович  ( http://alemanow.narod.ru  alemanow@mail.ru )
Загрузить полный текст книги в упакованном виде
Полевая природа материи
Дискретность электромагнитных волн
Электродинамика полей
Электрические вихревые несоленоидальные поля
Скалярное и векторное состояния поля
Природа волн де Бройля
Продольные электромагнитные волны
Электродинамика шаровой молнии
Полевое строение и полный расчет элементарной частицы фотона
Физический вакуум
Трение космических аппаратов о флуктуации вакуума
Теория Большого взрыва
Квантовая теория гравитации
Элементарные частицы
Ориентация спина фотона
Электромагнитная индукция
Проблемы квантовой хромодинамики
Нарушение принципа относительности
Волновая теория строения элементарных частиц
The Electrical Vortex Non-Solenoidal Fields
Electrodynamic Explanation of Ball Lightning
Braking of the space crafts caused by the vacuum fluctuations
Hubble's quantum law
Translate into English

 

ПРИРОДА ВОЛН ДЕ БРОЙЛЯ

Кинетическая энергия представляет волну де Бройля

«Очень важную роль играет состояние поля с наименьшей энергией, которое называется вакуумом.»
Физическая энциклопедия. ФИЗИКА.
 
Материальность физического вакуума, представляющего состояние поля с наименьшей энергией, подтверждается множеством экспериментальных фактов.
 
«Крупные открытия в области физики (например, ... корпускулярно-волновой дуализм и взаимопревращаемость двух форм материи - вещества и поля, ... и др.) всегда были связаны с борьбой материализма и идеализма.»
Курс физики. А.А.Детлаф, Б.М.Яворский. 2000. С.4.
 
Основная проблема, связанная с волнами де Бройля, - это различие материалистической и идеалистической точек зрения на природу полей, т.е. признается или нет материальность поля (физического вакуума), где частицы - это возбужденные состояния поля. Если материальность поля признается, то и проблемы на самом деле нет - волна де Бройля естественным образом представляет волновой пакет, образованный полевыми парциальными волнами, который движется с частицей как единое целое в виде присоединенной волны.
 
Например, если объект совершает колебания в среде, то такие возмущения среды образуют волны, которые расходятся (излучаются). Если же объект движется равномерно и прямолинейно со скоростью, не превышающей скорости распространения волн, то в каждой точке, через которую он проходит, также возникает возмущение среды и, соответственно, возникают вторичные волны, которые начинают распространяться. Но так как волны, возникающие во всех точках, через которые прошел объект, оказываются когерентными, то они, интерферируя между собой, гасят друг друга и излучение волн не происходит, т.е. колебания среды можно наблюдать только вблизи от точек, через которые прошел объект. На больших же расстояниях волны полностью гасят друг друга и колебания среды не наблюдаются. Таким образом, с объектом движется присоединенная волна-пилот, представляющая пакет парциальных волн, которая не образует излучения.

 
«... электромагнитные волны возбуждаются электрическими зарядами, движущимися с ускорением.»
Справочник по физике. Б.М.Яворский, А.А.Детлаф. 1996. С.349.
 
Если более точно, то парциальные (элементарные вторичные) электромагнитные волны возбуждаются при любом движении электрических зарядов, но при ускоренном движении нарушается когерентность парциальных электромагнитных волн и они не могут, распространяясь в пространстве, погасить друг друга, что и наблюдается как излучение.
 
«Таким образом, уже рассмотрение электрического поля простейшей системы - равномерно движущегося заряда - показывает, что иногда ГE не равно нулю, т.е. в природе существует наряду с потенциальным качественно новое, вихревое электрическое поле.»
Фундаментальный курс физики. А.Д.Суханов. 1998. Т.2. С.273.
 
При движении заряда в пространстве изменяется электрическое смещение поля, что представляет ток смещения jсм = -qv/r3 в виде вихревого электрического D = ε0μ0qv2/r2 и магнитного B = μ0qv/r2 полей, т.е. возникает переменное электромагнитное поле. Таким образом, движение зарядов сопровождается вихревыми электрическими и магнитными полями - электромагнитными возмущениями, но для нерелятивистских скоростей энергия вихревого электрического поля ничтожно мала по сравнению с энергией магнитного поля, поэтому при расчете ей можно пренебречь. Если же скорость заряда приближается к скорости света, то энергия вихревого электрического поля приближается к энергии магнитного поля и при расчете электромагнитной энергии ее необходимо учитывать: Wэ/Wм = v2/c2, где Wэ - энергия вихревого электрического поля, Wм - энергия вихревого магнитного поля, v - скорость движения заряда, c - скорость света.
 
«Благодаря наличию магнитного поля энергия шара увеличилась на величину Wм. Это увеличение можно трактовать как увеличение кинетической энергии или как возрастание массы шара на величину электромагнитной массы.»
Общий курс физики. Электричество. Д.В.Сивухин. 1996. Т.3. Ч.2. С.60.
 
Присоединенная электромагнитная масса представляет кинетическую энергию движущегося заряда.
 
«Магнитное поле движущегося заряда переменно, так как даже при v = const радиус-вектор r изменяется и по модулю и по направлению.»
Справочник по физике. Б.М.Яворский, А.А.Детлаф. 1996. С.237.
 
Переменное поле является источником электромагнитных волн, но при равномерном движении заряженных частиц все возникающие парциальные волны, интерферируя между собой, гасят друг друга.
 
«При равномерном движении частицы эти волны оказываются когерентными и поэтому интерферируют между собой.»
Волновые процессы. И.Е.Иродов. 1999. С.241.
«Для каждого значения λ длины волны излучения можно найти такое значение l = laλ, при котором Δ = λ/2, так что элементарные волны гасят друг друга ...»
Справочник по физике. Б.М.Яворский, А.А.Детлаф. 1996. С.400.
«По принципу Гюйгенса в результате интерференции парциальные волны гасят друг друга всюду, за исключением их общей огибающей, которой соответствует волновая поверхность света, распространяющегося в среде.»
Физическая энциклопедия. ЧЕРЕНКОВА - ВАВИЛОВА ИЗЛУЧЕНИЕ.
 
Чтобы парциальные волны могли создать излучение, они должны быть либо некогерентными, либо иметь общую огибающую. Т.е., если парциальные волны когерентны и не имеют общей огибающей, то излучение возникнуть не может. Данное правило, представляя по сути закон, действует во всех случаях независимо от того, происходит движение с ускорением или нет. Когда же в учебной литературе встречается утверждение, что при движении заряженных частиц с ускорением всегда возникает излучение, то это на самом деле неверно, так как в некоторых случаях при движении с ускорением может сохраняться когерентность парциальных волн и излучение не возникает. С другой стороны, при движении без ускорения не всегда парциальные волны когерентны и может возникать излучение, например, если среда неоднородна и в ней изменяется скорость распространения волн. Таким образом, излучение возникает не от того, какое движение - с ускорением или нет, а от того, нарушается или нет когерентность парциальных волн и имеется ли у них общая огибающая. Например, электроны, движущиеся по кругу в сверхпроводящем кольце, не создают излучения, так же как и на орбитах в атоме. Хотя когерентные парциальные волны, не имеющие общей огибающей, нельзя наблюдать в виде излучения, но они, как и любые когерентные волны, могут образовывать интерференционную картину, что можно наблюдать экспериментально, например, при прохождении парциального волнового пакета через отверстия.
 
«Если же разность фаз постоянна во времени, то такие колебания (и волны) называют когерентными.»
Волновые процессы. И.Е.Иродов. 1999. С.81.
«... когерентностью называют согласованное протекание колебательных (волновых) процессов.»
Волновые процессы. И.Е.Иродов. 1999. С.85.
«... стационарными являются лишь те орбиты, на которых укладывается целое число волн ...»
Физика. В.Ф.Дмитриева. 2001. С.357.
«Волна, начавшая свое движение по окружности, не погасит сама себя, если она вернется в исходную точку с тем же самым значением фазы. Иными словами, на длине окружности должно уложиться целое число длин волн: r = nλD = nh/mV.»
http://heritage.sai.msu.ru/ucheb/Zemcov/Part_1_Dualizm/Chapter_05/Chapter_5.htm
 
Синфазные орбиты, на которых укладывается целое число волн, называются стационарными (боровскими). Скорость движения по таким орбитам равномерная и возникающие вторичные волны оказываются когерентными, т.е. каждая точка орбиты является источником парциальных волн, которые когерентны. Согласно принципу Гюйгенса, эти парциальные волны, не имея общей огибающей, не могут излучаться. При переходе с орбиты на орбиту когерентность нарушается - возникает излучение. Таким образом, согласно принципу Гюйгенса, стационарными являются лишь те орбиты, на которых укладывается целое число волн, так как возникающие при этом вторичные волны полностью гасят друг друга, не излучаясь. Для волн, находящихся на стационарных орбитах, подходит короткое название "замкнутые волны". Если орбита значительно превышает длину волны, т.е. движение круговое, но не синфазное, то всегда будет возникать излучение.
 
«Явление же дифракции доказывает, что в прохождении каждого электрона участвуют оба отверстия - и первое и второе.»
Курс физики. И.В.Савельев. 1989. Т.3. С.55.
 
Движение электрона сопровождается электромагнитным возмущением, образующим присоединенную электромагнитную волну. Поэтому при прохождении электронов через отверстия может наблюдаться интерференция электромагнитных потоков, что индукционно отражается на движении электронов. Например, волна де Бройля для электрона, движущегося со скоростью 1 м/с, будет иметь длину 0.727 мм = h/mv). То, что волны могут создавать дифракцию и интерференцию, является доказательством того, что это не какие-то мифические, а реальные физические волны, распространяющиеся в материальной среде.
 
Рассмотрим волновые процессы наглядно, например, проведем эксперименты в водяной ванне. Если бросить объект на поверхность воды, то из точки падения в течение некоторого времени будут расходиться волны. Если же объект движется по поверхности воды, то в каждой точке, куда переместился объект, также будут возникать волны, называемые парциальными. Если объект движется быстрее скорости распространения волн, то от него расходятся волны (как от корабля), т.е. возникает излучение (излучение Черенкова), так как у парциальных волн появляется общая огибающая. Когда же объект движется равномерно со скоростью, не превышающей скорости распространения волн, то возмущение в виде присоединенной волны, сопровождая движущийся объект, не образует расходящихся волн - парциальные волны гасят друг друга, не излучаясь. Чтобы возникло излучение, движение должно быть либо быстрее скорости распространения волн, либо переменным. Длина присоединенной волны зависит от скорости движения объекта и присоединенной массы - чем выше скорость, тем больше напряженность возмущения среды и тем быстрее среда возвращается в исходное состояние, т.е. длина волны обратно пропорциональна скорости (импульсу) объекта, а энергия растет вместе с частотой. Особенность присоединенной волны в том, что она при равномерном движении не излучается, представляя присоединенную энергию (массу). Присоединенные волны, как и любые волны, могут образовывать дифракцию и интерференцию. Аналогичным образом в полевом пространстве возникают присоединенные волны де Бройля, которые сопровождают любую движущуюся частицу (возбужденное состояние поля).

 
«В таком подходе частицы выступают как возбужденные состояния системы (поля).»
Физическая энциклопедия. КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ.
 
Такие явления, как присоединенная масса и присоединенная волна давно уже рассмотрены в физике, поэтому присоединенные волны де Бройля не являются чем-то необычным. Волны де Бройля - это вторичные волны, которые возникают при движении, но которые из-за интерференции не могут излучаться и представляют присоединенные волны, т.е. переносятся с частицами как единое целое. Волны де Бройля отражают полевую структуру движущихся частиц.
 
«При равномерном движении объекта в однородной среде излучение возможно, только если он движется со скоростью, превышающей скорость распространения волн в этой среде, т.е. при "сверхволновом" - сверхзвуковом, "сверхсветовом" и т.д. движении. Возмущение, создаваемое движущимся телом, как бы "сдувается" средой. ... При движении в однородной среде со скоростью V < vф эти возмущения переносятся с телом как единое целое.»
Физическая энциклопедия. ВОЛНЫ.
 
Т.е. эти возмущения, представляя волновой пакет парциальных волн, движутся с телом как единое целое, не излучаясь, в виде присоединенной волны.
 
«Корпускулярно-волновой дуализм есть проявление наиболее общей взаимосвязи двух основных форм материи, изучаемых физикой, - вещества и поля.»
Физика. В.Ф.Дмитриева. 2001. С.270.
 
Для любых волн необходима материальная среда в виде вещества или поля, так как волны представляют возмущение среды. Существование материального физического вакуума подтверждено экспериментально, например, эффект Казимира, где наблюдаются нулевые колебания электромагнитного поля. Эффект Казимира проверен с точностью до 1% и является экспериментальным доказательством того, что даже в основном вакуумном состоянии происходят нулевые колебания (флуктуации) поля. Согласно современным представлениям, вакуум так же материален, как и вещество. Вакуум - это состояние поля с наименьшей энергией, частицы - возбужденные состояния поля, поэтому даже в вакууме движение частиц будет сопровождаться возмущениями поля и, соответственно, присоединенными волнами, которые при равномерном движении из-за интерференции не излучаются.
 
«... заряженная частица, равномерно движущаяся в среде, излучает, если ее скорость больше фазовой скорости света в этой среде.»
Волновые процессы. И.Е.Иродов. 1999. С.242.
 
Не только внешние электрические и магнитные поля (потоки), имеющиеся у частицы, но и внутренняя полевая структура образует волну де Бройля. Например, нейтральные частицы фотоны, состоящие из электрических и магнитных потоков и токов смещения, представляют волны де Бройля.
 
«... нуклоны обладают сложной внутренней структурой, т.е. внутри них существуют электрические токи, ... Электромагнитные свойства нейтрона определяются наличием у него магнитного момента, а также существующим внутри нейтрона распределением положительных и отрицательных зарядов и токов. ... Внутренняя электромагнитная структура нейтрона проявляется при рассеянии электронов высокой энергии на нейтроне ...»
Физический энциклопедический словарь. НЕЙТРОН.
«... элементарные частицы материи по своей природе представляют собой не что иное, как сгущения электромагнитного поля, ...»
А.Эйнштейн. Собрание научных трудов. М.: Наука. 1965. Т.1. С.689.
 
Волна де Бройля - это волновой пакет квантового электромагнитного поля, где электрические и магнитные потоки обладают квантовыми свойствами. Длина присоединенной волны де Бройля зависит от скорости и массы (импульса) частицы λ = 2eФ0/p, где e - квант электрического потока (заряда) 1.602·10-19 Кл, Ф0 - квант магнитного потока 2.068·10-15 Вб, p - импульс. Чисто для упрощения формулы можно использовать коэффициент пропорциональности h = 2eФ0 = 6.626·10-34 Кл·Вб (произведение электромагнитных постоянных).
 
«Собственно говоря, постоянной Планка называется коэффициент пропорциональности ...»
Квантовая физика. И.Е.Иродов. 2001. С.11.
«Электромагнитные постоянные. Элементарный заряд e ... Квант магнитного потока Ф0 ...»
Физические величины (справочник). 1991. С.1234.
 
Электромагнитная волна де Бройля представляет электромагнитный квант, состоящий из кванта электрического потока (заряда) и кванта магнитного потока, т.е. представляет элементарное электромагнитное возмущение. Длина волны де Бройля и энергия рассчитываются так же, как у всех электромагнитных квантов - через электромагнитные постоянные. Фотон, как и любая движущаяся частица, представляет волну де Бройля. Волны де Бройля - это реальные физические волны, они могут образовывать дифракцию и интерференцию. Любые волны - это колебания, поэтому волн без энергии не бывает.
 
«Волны - изменения состояния среды (возмущения), распространяющиеся в этой среде и несущие с собой энергию.»
Физический энциклопедический словарь. ВОЛНЫ.
 
Так как волны - это возмущения (напряженность), волна де Бройля представляет присоединенную энергию. Электромагнитная энергия волны де Бройля для нерелятивистских частиц W = eФ0v = eФ0v/λ = hv/ = mv2/2, где v - частота v = v/λ, λ - длина волны λ = 2eФ0/mv, m - масса частицы, v - скорость. При приближении к скорости света энергия волн де Бройля приближается к энергии фотонов W = 2eФ0v = mv2, так как становится существенной энергия вихревых электрических полей. Таким образом, электромагнитная энергия волны де Бройля - это кинетическая энергия движущейся частицы. Например, электромагнитный квант - фотон представляет кинетическую энергию в чистом виде.
 
«Полная энергия света - это чисто кинетическая энергия, ...»
Фундаментальный курс физики. А.Д.Суханов. 1996. Т.1. С.121.
«Волны де Бройля - волны, связанные с любой движущейся микрочастицей, ...»
Физическая энциклопедия. ВОЛНЫ ДЕ БРОЙЛЯ.
 
Не бывает кинетической энергии без волн де Бройля, поэтому они связаны с любой движущейся частицей. Волны де Бройля являются материальной сущностью кинетической энергии. Любая волна обладает энергией.
 
«Представление о двойственной корпускулярно-волновой природе частиц вещества углубляется еще тем, что на частицы вещества переносится связь между полной энергией частицы и частотой волн де Бройля. Это свидетельствует о том, что соотношение между энергией и частотой в формуле имеет характер универсального соотношения, справедливого как для фотонов, так и для любых других микрочастиц.»
Курс физики. Т.И.Трофимова. 1998. С.394.
 
Т.е. прямая связь между частотой и энергией свидетельствует о том, что волны де Бройля как для фотонов, так и для любых других частиц - это волны кинетической энергии.
 
«В реальном веществе распространение волн всегда сопровождается потерями (диссипацией) энергии за счет ее перехода в тепло; ...»
Физическая энциклопедия. ВОЛНЫ.
«Одним из важнейших результатов миссий Pioneer и Voyager явилось открытие так называемой "аномалии Пионеров" - эффекта торможения аппаратов со временем, природа которого остается неизвестной.»
http://www.cnews.ru
 
Волны де Бройля иногда интерпретируются как волны вероятности, но вероятность - это чисто математическое понятие и не имеет никакого отношения к дифракции и интерференции. Сейчас, когда уже стало общепризнано, что вакуум - это одна из форм материи, представляющая состояние квантового поля с наименьшей энергией, отпала необходимость в таких идеалистических интерпретациях. Интерференция - это перераспределение энергии колебаний в среде, поэтому только реальные волны в среде могут создавать дифракцию и интерференцию, что относится и к волнам де Бройля. При этом волн без энергии не бывает, так как любые волны - это распространяющиеся колебания, представляющие перекачку в самой среде одного вида энергии в другой и обратно. При таком физическом процессе всегда происходит потеря энергии волн (диссипация энергии), которая переходит во внутреннюю энергию среды. Волны де Бройля, так же как и любые волны, со временем теряют энергию, которая переходит во внутреннюю энергию вакуума (энергию флуктуаций вакуума), что наблюдается как торможение тел - эффект "аномалии Пионеров". Выведена формула диссипации (потери) кинетической энергии за один период колебания волны де Бройля, с помощью которой можно рассчитывать космологическое красное смещение и эффект "аномалии Пионеров". Формула является универсальной и подходит для всех тел и частиц, включая фотоны: WT = H0/v (формула "вязкости физического вакуума"), где H0 - постоянная Хаббла (2.4 ± 0.12)·10-18 с-1, h - постоянная Планка, с - скорость света, v - скорость частицы. Например, если частица (тело) массой в 1 грамм (m = 0.001 кг) летит со скоростью 10000 м/c в течение 100 лет (t = 3155760000 сек), то волна де Бройля совершит число колебаний r/λ = vt/λ = tmv2/h = 4.76·1047, соответственно, диссипация кинетической энергии составит WD = tmv2/h × H0/v = H0сvtm = H0сpt = H0сrm = 22.7 Дж, где r - пройденный путь r = vt, p - импульс p = mv, λ - длина волны λ = h/mv. При этом скорость снизится до 9997.7 м/с, а "красное смещение" волны де Бройля будет z = (10000 м/c - 9997.7 м/c) / 9997.7 м/c = 0.00023. Из формулы видно, что диссипация кинетической энергии прямо пропорциональна массе и пройденному расстоянию WD = H0сrm, а также импульсу и времени WD = H0сpt, - чем больше импульс, тем больше потеря энергии за единицу времени. Например, тело массой в 1 килограмм при прохождении расстояния в 1 метр теряет кинетическую энергию WD = H0сrm = 7.2·10-10 Дж. Соответственно, сила сопротивления движению равна FD = H0сm = 7.2·10-10 Н, а величина торможения ap = сH0 = (7.2 ± 0.36)·10-10 м/с2. Такая же величина торможения ap = (8.74 ± 1.33)·10-10 м/с2 (совпадает в пределах погрешности) была получена экспериментально в результате исследования эффекта "аномалии Пионеров". Т.е. формула WT = H0/v - рабочая, расчеты совпадают с экспериментальными данными и ей можно пользоваться. При таком торможении ap = сH0 получается, что если тело движется со скоростью 1 метр в секунду, то оно остановится через t = v/сН0 = 44 года, пройдя расстояние r = v2/2сН0 = 700000 км. Фотоны рассчитываются аналогично, но только надо помнить, что потеря энергии не приводит к изменению скорости. Например, потеря энергии фотона ED = H0сvtm = H0tE = zE, где E - энергия фотона, а за один период колебания ET = H0/v = H0h = 1.6·10-51 Дж.
 
У реальных волн де Бройля (не волн вероятности), так же как и у всех физических волн, частота колебаний равна v = v/λ. Если преобразовать WT = H0hc/v = H0λmc, то можно из формулы исключить скорость. Получается, диссипация кинетической энергии за один период колебания волны де Бройля равна произведению длины волны де Бройля на постоянную Хаббла, массу и скорость света. Формулу можно считать точной, так как вычисляется всего один период колебания. То, что в формуле присутствуют только самые необходимые переменные и нет ничего лишнего, указывает на ее фундаментальность. Удивительная по своей простоте формула WT = H0/v - это настоящий переворот в представлениях о свойствах физического вакуума. Развеян миф о существовании в вакууме идеальных волн, распространяющихся без диссипации. Это еще раз подтверждает то, что любой идеализм недопустим в науке. Возможно, формула немного опережает свое время, так как, вопреки множеству экспериментальных фактов, еще сохранились предрассудки, что вакуум - это пустота. Физика - это экспериментальная наука, поэтому, независимо от сохранившихся предрассудков, только по совпадению расчетных и экспериментальных данных можно судить, что является истиной, а что ересью. «Истина всегда рождается как ересь, а умирает как предрассудок» (Гегель). Физический вакуум представляет полевую среду, где даже в основном состоянии происходят квантовые флуктуации, их еще называют нулевыми колебаниями поля. Все частицы, а не только фотоны - это возбужденные состояния поля, которые при движении представляют волну. Поэтому волны для всех частиц рассчитываются одинаково: λ = h/p, соответственно, диссипация волн также одинаковая: WT = H0/v. Данная формула отражает тот факт, что у всех волн помимо таких свойств как длина, частота и энергия имеется еще и диссипация энергии из-за того, что при каждом колебании волны происходит преобразование одного вида энергии в другой и обратно. Более подробно торможение тел в вакууме рассмотренно в статье: "Трение космических аппаратов о флуктуации вакуума".

 
«Присоединенная масса - физическая масса (или момент инерции), которая присоединяется к массе (или моменту инерции) движущегося в жидкости тела для количественной характеристики инерции окружающей его жидкой среды. ... Физический смысл присоединенной массы заключается в том, что если присоединить к телу, движущемуся в жидкости, дополнительную массу, равную массе жидкости, увлекаемой телом, то закон его движения в жидкости будет таким же, как в пустоте. ... Для кругового цилиндра присоединенная масса равна массе жидкости в объеме цилиндра. ... Для шара присоединенная масса равна половине массы жидкости в объеме шара ...»
Физическая энциклопедия. ПРИСОЕДИНЕННАЯ МАССА.
 
Движение тела в идеальной среде такое же, как в вакууме. Сила действует только при ускорении, а при равномерном движении торможение отсутствует. Для примера рассмотрим движение безмассового тела, имеющего форму шара, в идеальной жидкой среде. При таком движении за счет присоединенной массы тело обладает импульсом (количеством движения). Кинетическая энергия тела, движущегося со скоростью значительно меньшей скорости распространения волн в данной среде, равна W = mv2/2, где m - присоединенная масса, v - скорость движения тела. При поступательном движении на тело действует сила F = am, где a - ускорение. Движущееся тело создает возмущение среды, т.е. возникают парциальные волны, которые при равномерном движении из-за интерференции не излучаются, а движутся с телом в виде присоединенной волны как единое целое. Сами же частички среды, представляющие присоединенную массу, не движутся вместе с телом, они только, смещаясь, совершают колебания, образуя волну. Энергия колебаний среды (энергия присоединенной волны) - это кинетическая энергия движущейся присоединенной массы. Таким образом, с телом движется волновое возмущение среды, характеристики которого зависят от величины присоединенной массы, скорости движения и свойств среды (плотности и сжимаемости). Например, длина присоединенной волны λ = k/mv, где k - коэффициент пропорциональности, который зависит от свойств среды. Известно, что чем выше скорость движения пули, тем выше частота издаваемого ей звука ("свиста"). Присоединенная масса движется с телом в виде волны, поэтому присоединенная волна является одним из признаков присоединенной массы, что может наблюдаться в виде дифракции или интерференции при прохождении тела около препятствий. Например, если на пути движения тела находится препятствие с отверстием, размер которого намного меньше длины присоединенной волны, то независимо от размеров тела оно не сможет пройти через отверстие, так как не пройдет его присоединенная волна - без кинетической энергии тело не сможет двигаться. По тому, как тело проходит через отверстия различного размера, можно судить о длине волны, которую имеет присоединенная масса. При движении тела со скоростью, превышающей скорость распространения волн в данной среде, у парциальных волн появляется общая огибающая, т.е. возникает излучение волн, представляя потерю кинетической энергии. Кинетическая энергия, представляющая волновое возмущение среды, как бы "сдувается" средой в виде излучения волн.
 
Хотя физические свойства полевой и вещественной среды отличаются, в любом случае движение в среде представляет возмущение и сопровождается присоединенной волной. Волна де Бройля, сопровождающая частицу, является присоединенной волной полевого происхождения.

Продолжение ...


Rambler's Top100 Сounter 10.11.2010