Читать книгу Необычные размышления о… - - Страница 27

Скорость математически выражена дробью, в числителе которой длина пути, для некоторого нечто, пробегающего такой путь, а в знаменателе – время, в течение которого это нечто пробегает такой путь. Применительно к такому нечто, как фотон, в любом диапазоне частот, его скорость – величина постоянная. Такой факт можно объяснить, если удастся определить или измерить толщину сковородки (или длину струны), а также определить время, в течение которого сковородка (или струна) перекувыркивается в свое новое состояние.

Если толщина сковородки небольшая, то и время перекувыркивания малое. Деля толщину такой сковородки на время такого перекувыркивания, получим скорость перемещения сковородки в пространстве. Если длина струны большая, то и время перекувыркивания такой струны в новое положение достаточно большое. Если поделить длину струны на время ее перекувыркивания, то мы получим скорость ее перемещения в пространстве.

Что-то нам подсказывает, что скорости перемещения сковородки и струны, в наших рассуждениях по предложенному нами алгоритму, будут одинаковыми и равными скорости света. Правда, такого рода догадки, нуждаются в экспериментальных подтверждениях. В сущности, время перекувыркивания фотона, можно определить по частоте его пульсаций, а толщину сковородки или длину струны можно рассчитать, если время перекувыркивания помножить на скорость света. В этом случае, мы уповаем на уже известное значение скорости света. Однако, для доказательства того, что скорость фотона равна отношению толщины сковородки (или длины струны) – в числителе, ко времени перекувыркивания – в знаменателе, надо в числитель и в знаменатель подставлять нечто измеренное. Или нечто определяемое, но не вызывающее никаких сомнений, связанное с толщиной сковородки (длиной струны) и временем перекувыркивания.

Мы уверены, что фотон является потенциальным переносчиком энергии, импульса и момента. Такая потенциальность сохраняется до тех пор, пока не произойдет соударения (столкновения, взаимодействия) фотона с частицей или элементом вещества. В абсолютном вакууме фотон может лететь сколь угодно долго (миллионы, миллиарды, триллионы лет), оставаясь неизменным потенциальным переносчиком неизменяемых значений конкретной энергии, конкретного импульса, конкретного момента.

Поскольку и энергия, и импульс, и момент зависят от одного параметра, именуемого частотой пульсаций фотона, которая для фотона единая и неповторимая, то существует жесткая зависимость между энергией, импульсом и моментом данного фотона. Интересно то, что частоту пульсаций фотона, а, следовательно, и переносимую им энергию, импульс, момент, не представляется возможным определить в том случае, когда фотон пребывает в полете. Попытка измерить такие характеристики фотона, неизбежно приведет к необходимости осуществить столкновение фотона с частицей, с веществом, с измерителем.

Что же происходит с фотоном в результате его столкновения с частицей? Согласно эффекту Комптона, происходит изменение частоты пульсаций фотона (всегда в сторону уменьшения такой частоты). А, значит, происходит уменьшение энергии, импульса, момента, которые переносятся фотоном. Такой фотон приобретает новый набор, энергии, импульса, момента. Разность в значениях импульса фотона, до и после его столкновения, приводит к формированию силы, с которой фотон воздействует на частицу.

Такая сила прямо пропорциональна разности импульсов фотона до и после столкновения фотона с частицей и обратно пропорциональна промежутку времени, в течение которого происходит такая трансформация импульса. В течение такого промежутка времени, частица перемещается в пространстве ускоренно, а затем, равномерно, если иные силы не препятствуют ее перемещению. Кроме импульса, фотон располагает энергией, которая проявляет себя тем, что производится работа по перемещению частицы в пространстве. Такая работа прямо пропорциональна разности значений энергий фотона до и после его столкновения с частицей.