Другая физика

ДИФРАКЦИЯ (без волн)

Излагаемое далее объяснение возникло из неприятия волновой (дуалистической) природы микрочастиц и пришло после понимания основных законов квантовой физики. Для понимания этого достаточно вспомнить о самом понятии кванта, как порции энергии, и о том, что взаимодействие частиц в микромире осуществляется только квантами, порциями энергии.

Что это значит? Это означает, что две частицы не могут «перебрасываться» между собой любой (по количеству) энергией, а только пропорциональной кванту, то есть, некоторой единичной величины. Но передача, получение энергии - есть взаимодействие.

Теперь вспомним еще один закон,- классической физики, - закон инерции Ньютона. Движущаяся прямолинейно частица, по закону Ньютона, так и будет лететь/двигаться прямолинейно, если нет внешнего воздействия на нее. А если внешнее воздействие квантовано, то есть, не может принимать непрерывные значения? Тогда это дискретное внешнее воздействие приведет к мгновенным дискретным изменениям траектории!

Еще раз «на пальцах». В виде аналогии, представьте, что Вам нужно вогнать обыкновенный гвоздь в обыкновенную деревянную доску. Можно непрерывно давить на гвоздь (если есть сила) и тогда гвоздь будет плавно, непрерывно входить в доску. Это, скажем так, вариант классической физики и законов макромира.

Но можно перейти к законам квантовой физики, взять в руки молоток и стучать по гвоздю (типа: «тук-тук-тук»). При каждом ударе от молотка гвоздю передается порция энергии и гвоздь только в момент удара входит в доску на определенную глубину, на некоторую величину.

Вернемся в микромир. Некая частица летит прямолинейно. В свободном пространстве (относительно свободном, разумеется, забудем об эфире, других полях и прочее) ничто ей не мешает, не действует на нее. А если летит мимо некой материальной границы, вблизи какого-то, скажем, атома? Атом испускает энергию, и повторюсь, только порциями, квантами. Каждая порция энергии, и только она, есть акт взаимодействия частиц. В этот момент, в самый момент взаимодействия, микрочастица изменит свое направление и отклонится от первоначальной прямолинейной траектории движения. Так «сказал» еще Ньютон. Причем, это изменение импульсное, одномоментное, как изменение траектории биллиардного шара при ударе, столкновении с другим шаром или со стенкой стола. Дальше частица продолжает лететь прямолинейно (опять же, закон Ньютона), до «получения» следующей порции энергии. И так далее. Если так посмотреть на процесс взаимодействия, тогда мы увидим, что траектория микрочастицы в окрестностях атома (например) не прямая и, главное, не плавная кривая, а ломаная линия, от взаимодействия до взаимодействия. А угол отклонения от предшествующего направления, естественно, зависит от силы взаимодействия,- от количества поглощенной ( квантованной) энергии.

Продолжая эту логику в «глубину» материи, электронные орбиты в атоме будут представлять собой не эллипсы или облако, а многоугольники!!! Каждая вершина такого многоугольника есть момент взаимодействия ядра с электроном. Конечно, сознанию, привыкшему к плавным изменениям в макромире, такую картину воспринять затруднительно.

Теперь, перейдем непосредственно к дифракции.

Говоря о взаимодействии микрочастиц как о передаче кванта энергии, надо уточнить, что излучение микрочастицами квантов не хаотическое, как попало, куда попало, а происходит с определенной частотой, радиально от источника. То есть, частица испустила энергию - она (этот квант энергии) распространяется в виде распределенной некоторой сферической поверхности, с центром в источнике излучения. Затем еще один импульс, а значит, еще одна сфера и так далее. Мы имеем дело с «матрешкой» из энергетических сфер. Теперь, если принять, что сила взаимодействия между частицами прямо связана с поглощенной энергией, то тогда сила взаимодействия в пределах между двумя соседними сферами будет постоянной (точнее, одинаковой) величиной. При переходе от одного «силового кольца» (условно так назовем) к соседнему силовому кольцу сила взаимодействия изменится дискретно. Значит, если микрочастица пролетает мимо атома, то в зонах двух соседних колец произойдет отклонение от прямолинейной траектории на два разных угла, ввиду того, что сила взаимодействия в этих промежутках имеет разную величину. Так же, как поднимаясь (или спускаясь) по лестнице вы можете переместиться только на ступень или кратную ей, ибо нет величины в пол-ступени, четверть-ступени и прочее.

Что мы должны наблюдать на экране, фиксирующем поток микрочастиц, проходящий мимо некой границы или через микрощель? Частицы, которые пролетают далеко от «пограничного» атома щели испытают минимальное воздействие и пролетят прямо (или почти прямо). По мере приближения к атому сила взаимодействия будет увеличиваться, но не непрерывно, а ступеньчато, на дискретную величину. И частицы будут отклоняться от прямолинейной траектории на некоторые углы. В результате, по мере сближения частиц с ядром, мы должны видеть пакеты или всплески, между которыми будут провалы, из -за дискретного изменения силы взаимодействия в соседних энергетических сферах (или силовых кольцах,- как угодно). Именно такая картина дифракции наблюдается на самом деле. Графически это можно изобразить как на рисунке 1.

Рис.1 Графическое представление дифракции

В приведенном выше механизме нет необходимости приписывать микрочастицам волновую двойственность, они действуют в соответствии с законами квантовой механики.

НАГЛЯДНАЯ ГЕОМЕТРИЯ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ Название наверняка кому-то покажется абсурдным. Как можно представить четырехмерную систему координат, четыре взаимно перпендикулярных оси системы координат? Безусловно, четыре взаимно перпендикулярные оси координат - три оси пространства и одна ось времени - представить нельзя. Но может быть неверный посыл, ставить оси координат пространства и времени на один уровень!?

Для этого нужно обратиться к физической природе пространства и времени. И здесь мы увидим, что между этими категориями есть разница. Заключается она в том, что если система координат, или оси координат пространства величины скалярные, то время – величина векторная. Хотя время не зависит от направления в пространстве, оно связано с движением, соответственно ось времени нельзя приравнять к трехмерной системе координат пространства. Что же тогда? Ось времени представляет собой вектор, направленный из начала координат к точке пространства, в котором происходит некоторое событие, его можно представить в виде сферы, с центром в начале общей системы координат. К этому же приводит известная формула связи пространства и времени:

Х² + У² + Z² = (CT) ²

Геометрически это формула сферы, где CT – радиус сферы, см. рисунок 2.

Рис.2 Четырехмерная система координат

Событие А, произошедшее в некоторой точке пространства характеризуется пространственными координатами (xyz) и время-вектором ct. Сферу с радиусом ct можно назвать сферой одновременности. Все события, с разными пространственными координатами, но находящиеся на этой сфере, будут фиксироваться в начале координат как одновременные.