Отражение света от двух поверхностей.

Как же объяснить, что количество отраженных фотонов меняется с толщиной стеклянных пластинок? Выше мы выяснили, что электроны находятся в разной степени погружения и некоторые из них включаются в режим отражения. Это может быть как на первой поверхности, так и на второй.

Когда пластинка тонкая никакого отражения вообще нет. Приграничное поле выражено слабо, поэтому электроны тормозятся и ускоряются не значительно. С увеличением толщины стекла количество отражаемых фотонов возрастает. При определенной толщине пластины, близкой к длине волны фотона от обеих поверхностей отражается по 4 фотона. Счетчик зафиксирует 8 фотонов.

Попытаемся квант и фотон изобразить не в виде синусоиды, а в виде субстратов. Поскольку все признают, что квант это минимальный кусочек энергии и энергия эта представляется в виде электрического и магнитного субстратов.

Конечно, эта схема очень далека от реальности, но все-таки ближе, чем синусоида. Можно предположить, что данные вихри как-то генерируют друг друга, подтягивают друг друга и таким образом как гусеница движутся в вакууме. Им не требуется никакая опора или среда. Они ни с чем не соприкасаются и не распадаются на части. Просто один вид энергии переливается в другой, нигде не исчезая, и не наращивается. Это очень маленькая порция энергии.E = h*1 = h. Вероятнее всего то, что это и есть нейтрино. 

Глядя на данную схему кванта можно задаться вопросом. А может ли быть другой порядок следования эти четырех вихрей? Опыт показывает что может.

До сих пор речь шла о минимальной частице энергии – кванте. А как же получаются кусочки большей энергии? Классическая наука говорит, что следует увеличить частоту кванта. Но это сразу требует оставить постоянной его длину. А это значить увеличить энергию кванта, без увеличения амплитуды вихрей не возможно. Все это слишком сложно не только для природы, но даже и для фантазии человека, косвенным деяниям природы.

Проще генерировать последовательно два кванта, объединив их в одну структуру.

Если сложить два таких кванта, то получим квант двойной энергии. E = h*2, который обычно называют фотоном. Тоже самое и с другими наборами квантов. То есть фотон можно представить в таком виде.

Чем больше квантов в фотоне, тем мощнее фотон, так как он состоит из большего количества минимальных порций энергии. Следование таких одинаковых групп квантов в виде фотонов представляет тот или иной вид излучения. Самые маленькие группы квантов, возможно от двух квантов и несколько больше, представляют реликтовое излучение. (Это самое большое подтверждение того, что когда-то большой массив вещества был почти неподвижен относительно вакуума.)

Более длинные фотоны представляют гамма излучение, далее рентгеновское излучение и т.д. Видимый спектр находится где-то посредине шкалы излучений. В каждом фотоне довольно много квантов.

Предположим, что световая волна представляет поток фотонов по 4 кванта в каждом фотоне, а длительность фотонов и промежутки между ними одинаковы. Рассмотрим два фотона 1а и 1б, движущиеся параллельно справа налево (Рис. 2.). В момент времени t1 они оказались у поверхности стекла. Для фотона 1а на первой поверхности встретился резонансный электрон а. Для фотона 1б на первой поверхности резонансного электрона не оказалось. Фотон 1а начал процесс отражения (описанный выше), а фотон 1б продолжил движение ко второй поверхности. Выберем толщину стекла равную половине длины кванта. В момент t2 фотон 1а отразится на половину длины кванта, а фотон 1б достигнет на второй поверхности стекла электрона б. Если электрон б окажется резонансным фотону 1б, то этот фотон тоже начнет процесс отражения. Фотон 1а продолжал отражаться и в момент t3 от первой поверхности отразится полный квант фотона 1а. Фотон 1б, отразившись от второй плоскости, в это время окажется возле электрона а. И вот тут начинаются чудеса. Так как мы не знаем ни устройства электрона, ни устройства кванта, а уж тем более устройства его составляющих, то можем только предположить, что при воздействии на электрон двух фотонов с противоположных сторон такое, что их действия компенсируют друг друга и с электроном ничего не происходит. Грубо говоря, один фотон толкает электрон в одну сторону, а другой в противоположную. Все бы ничего, если бы этим можно было бы ограничиться. Но встает вопрос: а куда девалась скомпенсированная энергия, эти вихри квантов? Когда мы сжимаем какой-нибудь шар, энергия сжатия переходит в тепло, то есть в тепловые фотоны. Но куда деваются кванты фотона неизвестно. Аннигилируют, как фотоны электрона и позитрона (что маловероятно, так как энергия при этом не выделяется) или образуют синхронную пару (элемент моря Дирака) или, возможно, трансформируются в тепловые фотоны, которые рассеиваются в пространстве.

Этот процесс компенсации продолжается в нашем случае до времени tn.

А одиночный квант, образовавшийся в момент t3, продолжает свое движение. Оставшийся от фотона 1б квант к моменту tn+1 полностью излучится электроном б, и дальше согласно принципу Гюйгенса будет поглощен и излучен электроном а.

Таким образом, вместо двух отраженных фотонов мы получили только по одной четверти от них. Следующие два фотона 2а и 2б дадут точно такую же последовательность квантов. Если бы фотон содержал не 4 кванта, а n квантов, то данной толщиной стекла мы оторвали бы все равно по одному кванту от каждого фотона, то есть по 1/n – ой от каждого фотона. А теперь удвоим толщину стекла (Рис. 3.).

Как видим, процесс компенсирующих действий начнется в конце периода t3 и закончится в периоде t5. Будет компенсировано по половине каждого фотона, а остальные половины фотонов, при n=4, это по два кванта, будут отражены. Со следующей парой фотонов произойдет тоже самое. Вот эти пары фотонов и будут следовать до фотоумножителя. А так как период следования совпадает с длительностью самого фотона в падающем потоке, то и в отраженном свете все периоды между фотонами будут одинаковыми.

При утроении исходной толщины стекла, мы получим отраженные фотоны в сумме трех квантов. Энергия отраженных фотонов будет больше чем в предыдущем случае.

При четверной толщине стекла, а точнее при толщине стекла равной половине длины фотона, фотоны, отраженные от первой и второй поверхностей будут следовать сразу друг за другом.

Такое будет происходить с фотонами любой длительности, при условии учета коэффициента преломления стекла.

Следующая ступень увеличения толщины стекла приведет к тому, что фотон 1б уже не сможет догнать фотон 1а, но встретится с фотоном 2б и они частично компенсируют друг друга. Получится цепочка фотонов точно такая же, как на Рис.3.

Если толщина стекла станет равной длине фотона, то все фотоны будут компенсировать друг друга, и отражение будет отсутствовать вовсе.

С дальнейшим увеличением толщины стекла картина будет повторяться сколько угодно раз. При нулевой толщине стекла (только две плоскости отражения) отражения тоже не будет, первые фотоны полностью компенсируют друг друга. При толщине стекла равной длине фотона фотон 1б компенсирует не фотон 1а, который благополучно отразится, а фотон 2а. При толщине стекла равной двойной длине фотона фотон 1б, компенсирует фотон 3а и т.д. При бесконечной толщине стекла фотон 1б уже ничего не сможет компенсировать, и это будет означать, что отражение происходит только от одной поверхности.

Данное описание отражения не что иное, как описание отражения на основе волновой теории света. Оно уже давно и всем известно. Но в данном описании несколько другой акцент. Да и акцент собственно не нов, а чуть подчеркнут. Максвелл описал электромагнитные волны своими уравнениями, у Фарадея есть физическое толкование этого электромагнитного излучения.

Расстояние между фотонами 1а (1б) и 2а (2б) это длина волны излучения. Это может быть, например, зеленый цвет или красный, а может быть это ультрафиолет, рентгеновское излучение, микроволновое излучение либо какое-нибудь другое излучение. Элементарные фотоны при этой длине волны могут быть различной энергии (см. “О фотоне подробно” и “Электромагнитное излучение”). Глядя на отраженный или прошедший свет мы видим изменение его интенсивности. А с чем связать изменение этой интенсивности мы достоверно сказать не можем. Это может быть связано как с изменением количества фотонов, так и с изменением энергии фотонов.

Изложенная модель предлагает перейти к рассмотрению процессов отражения с позиции сущностных компонентов волны. Пусть модели этих процессов будут не точны, приблизительны или даже не верны, но они должны состоять из плоти материи. Если какая-то модель не верна, то мы отсечем один тупиковый путь. Возможно, следующий путь будет более удачный.

Но если эта модель верна, то она указывает на возможность производства фотонов требуемой энергии, а это прямой путь к построению квантового компьютера.