706
4 года назад · 4 фото · 5660 просмотров · 59 комментариев
Из чего состоит радиоволна? (4 фото)
Самое простое определение волны в физике - это колебание упругой среды, которое преимущественно подчиняется закону синуса. Сразу представляется морская гладь и волна на этой глади будет вырисовывать синусоиду в той или иной степени.
Волна в воде
Тут вполне понятно, что волна физически "состоит" из воды и эта упругая среда и является жидкостью. У неё есть структура, она состоит из частичек и частички под действием некоторого возмущения подчиняются закону распространения волны. Теперь вспомним радиоволны. По идее, радиоволна тоже из чего-то состоит. Это тоже колебание упругой среды. Вот только из чего она состоит и какой среды именно?
Что говорит учебник?
Радиоволна
Стандартное представление, дальше которого обычно мысли не уходят, подразумевает, что радиоволна представляет собой колебание электромагнитного поля. Что такое электромагнитное до конца пока не ясно. Ведь в общем-то, все определения приходят к тому, что электромагнитным полем называется особый вид материи, включающий в себя электрическое и магнитное поля, которые сами являются особы видом материи.
Электромагнитное поле
Логично предположить, что этот особый вид материи существует рядом с какими-то объектами, способным его "генерировать". Так, электрическое поле существует вокруг электрического заряда, а магнитное поле существует рядом с постоянным магнитом. Говорим мы сейчас с львиной долей приближения для обозначения главного вопроса. Получается, что радиоволна "состоит" из этого особого вида материи, коим и является электромагнитное поле.
Почему должны возникать вопросы?
Теперь самое интересное. Пока мы находимся рядом с Землей или другими крупными космическими объектами, которые способны создавать вокруг себя такие виды особой материи, радиоволны тоже способны существовать и имеющаяся среда прекрасно будет колебаться.
Полёт в космос
Теперь отдалимся в космический вакуум, который вроде как, абсолютно пустой. Правда тут мы должны вспомнить гениальное высказывание "физика не терпит пустоты" и сказать, что в пустоте всё-таки что-то да есть. Там может находиться даже эфир, который все отрицают или аналогичная ему субстанция. Может находиться некоторая субстанция, именуемая квантовой пеной. Что угодно, кроме электромагнитного поля! Причина очень простая. Нет объектов, способных генерировать это электромагнитное поле.
Значит, в космосе, подальше от планет и астероидов, не должно быть и радиоволны? Но нет, в космосе радиоволна способна распространяться.
Тогда получается, что у нас или определение не полное, или мы не понимаем смысл и состав электромагнитного поля, или и то и другое сразу. Важным аргументом будет тот факт, что преимущественно рассмотрение любой волны сводится только лишь к особенности взаимодействия частичек. Между тем, классическое определение включает ещё один важнейший параметр. Волна есть перенос энергии без переноса вещества. Слово энергия тут очень значимо.
Современное понимание проблемы
Радиоволна - это не только специфическое взаимодействие элементов электромагнитного поля, какими бы они не были. Это ещё и процесс передачи энергии через пространство определенным образом. В этой связи было бы актуально вспомнить, что по последним исследованиям электрон правильнее рассматривать не как отдельную частицу, а как сгусток энергии, определенным образом взаимодействующий с пространством. Подобные рассуждения обозначают факт отсутствия частиц как таковых. На глубинном уровне любая частица окажется лишь всплеском энергии. Это важное обстоятельство, благодаря которому волну можно воспринимать не как движение связанных друг с другом шариков, а как передачу энергии от одной флуктуации к другой.
Даже механические волны на самом деле не передаются материей. Ведь, ещё раз напомню, волна есть передача энергии без переноса вещества. В виду этого уместно сказать, что волна - это результат перехода энергии между материей. Переход этот осуществляется посредством специальных частиц переносчиков взаимодействия. Эти частицы могут вовсе и не совпадать с нашим стандартным представлением о частицах. Ведь и они являются по сути дела сгустками энергией. Гораздо выгоднее все эти теории выглядят при обстоятельстве, что частица и волна - это одинаковые физические сущности.
Теперь, возвращаясь к нашему главному вопросу "из чего состоит радиоволна" уместно будет сказать, что радиоволна всё же состоит из электромагнитного поля. При этом мы будем понимать, что само электромагнитное поле это не аналог воды в бассейне, а сложная субстанция, которая называется особым видом материи и может состоять из квантов, эфира или квантовой пены. Эта теория подразумевает наличие "квантов-агентов", способных передавать взаимодействие. Но в виду последних исследований и умозаключений правильнее воспринимать и частицу, и электромагнитное поле как набор энергий, сгустки которых формируют привычные нам объекты. При таком раскладе радиоволна будет описываться как особый способ передачи энергии, которому вовсе не нужна упругая среда для распространения.
Если вам понравилась моя статья, рад поделиться и другими своими работами.
Вот так перереболлишь БГА чип и задумаешсо... А как же оно работает?
Тем кому повезло учиться в СССР доходчиво рисовали как именно распространяется радиоволна. И даже поясняли, что распространяясь в любых средах - волна часть своей энергии тратит на взаимодействие со средой (например, нагрев воздуха или иных сред, что используют в микроволновках) Так что распространение волны в идеальном вакууме (такая же теоретическая среда как и абсолютный ноль) наилучшее.
Словом - забудьте весь этот бред, а то уверуете в плоскую землю.
Демагогия в чистом виде.
Особый вид материи -- это антинаучное демагогическое объяснение.
Что понимать под этим понятием? Что за материя, из чего состоит, плотность, вязкость, модуль упругости, теплосодержание, температура, шаршавость наконец... и куча других физических параметров.
"волна - это результат перехода энергии между материей" -- и опять абсолютная демагогия, что такое этот переход, что такое энергия, какие метрологически состоятельные и измеряемы критерии, что вот это ПЕРЕХОД, вот это не переход, ибо вот это прибор, основанный на таком-то физическом принципе показывает вот такое число, и тогда это НЕ Переход, а вот такое значение физической величины, измеряемое в таких-то единицах -- вот это переход.
А так это все сказки про существующих и несуществующих драконов.
Наукообразная демагогия.
Волна это форма движения материи, конкретной, физической.
Как только вы запрещаете материю, начинается суходрочка на магию, что и наблюдаем.
Эта демагогия хороша, когда надо малолеток дрессировать на экзамен, либо выбивать бабло из властных дурачков. А вот когда стоит задача решить конкретную инженерную задачу, вся эта демагогия начинает дурно пахнуть.
Цитата - "Волна есть перенос энергии без переноса вещества. Слово энергия тут очень значимо..." Давайте определимся терминологически. Что такое "энергия" !?
А чем амплитудная модуляция отличается от фазовой?
А чем фазовая отличается от частотной?
А чем Ульяна Колективная 3 Павел Николай Галина отличается от DX-а?
Папа, ты с кем сейчас разговаривал? (с) анекдот.
© ЕГЭ...
Вам не понять...
а вот нефиг Ham'у Ульяна Колективная 3 Павел Николай Галина амплитудными, фазовыми и частотными работать, когда
есть же православная SSB! вот с ней, родимой, и dx словишь
73!
А, 73... Так бы сразу и сказали, радионекрофилы.
ога.. а как при чп ложится сотовая связь, так "что бы без вас делали!"
За попытку - плюс.
Извините за тупой вопрос, но если электромагнитное поле - это поле, то что в этом поле колеблется?
Вот более простая картинка -
Естественно, и в следующем сообщении, буквально я об этом и написал.
Нет, у вас написана ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ 2-х формул, по которым, с вашей точки зрения (ну не я же эту дичь сюда кинул), можно считать массу движущегося фотона. И написано там буквально следующее:
m_0/sqrt(1-(v/c)^2) = h/(cl), где
m_0 - масса покоя фотона и m_0 = 0 кг
v - скорость движения фотона, м/сек
c - скорость света в вакууме, м/сек
h - постоянная Планка 6,63*10^-34 Жд*сек
l - длина волны, м
первая часть ВСЕГДА = 0 (об этом еще Эйнштейн говорил, что не работают его формулки для безмассовых частиц и это проблема, да еще и в случае движения фотона в вакууме вылазит неопределенность вида 0/0), а вторая, только если длина волны = 0 и растет в чертову бесконечность, так как спектр ЭМ-излучения как бы бесконечен;) То есть эквивалентность отсутствует и там нельзя ставить знак равенства вот вообще никак!
И ладно бы, да вот вторая формулка тоже имеет свои проблемы: а что если скорость фотона != с, то есть свет движется в среде и его скорость ниже? А формулка это тупо игнорирует и от скорости движения фотончика его энергия, мягко говоря, не зависит. А ведь еще в древнем 1999 году удалось замедлить скорость светового импульса (как раз тех самых фотонов) до 17 м/сек, а в 2005 - практически остановить их (там скорость их была < 0.0005 м/сек), но при этом длина волны оставалась прежней. Ой, [мат]-воробушки, это же что получается, что у почти покоящегося фотона и фотона летящего со скоростью света в вакууме одинаковые массы? Ой беда-беда...
Загляните в справочник по физике. Будете удивлены.
Формулы то написаны для вакуума, так сказать общий случай.
Соответственно, для какой либо среды скорость ставится соответственно этой среде.
И где тут противоречие то?...
Скорость уменьшается, соответственно масса тоже уменьшается.
О том, что скорость фотона зависит от среды, было известно задолго до 1999 года.
Даже была измерена.
В 1,33 раза меньше в воде, в 1,5–2 раза в стекле и пластмассе, в 1,0003 раза в атмосферном воздухе. И частицы ( к примеру электроны) могут двигаться быстрее скорости света в этой среде.
Почитайте про Черенковское излучение.
Это свечение, вызываемое в прозрачной среде заряженной частицей, движущейся со скоростью, превышающей фазовую скорость распространения света в этой среде. Проще говоря - свет излучают движущиеся в жидкости быстрые электроны.
Кстати, что там со световым давление на спутники? Откуда берётся и зачем его учитывают, ведь фотоны "массы не имеют".
Мдя... Проблема как раз в том, что чтобы избежать описанных как раз проблем и было принято, что скорость фотона ВСЕГДА равна с, а его масса/энергия зависит от ДЛИНЫ ВОЛНЫ. А вот скорость ЭМ-волны, да, зависит уже от среды. И это работало вплоть до 1999 года, когда удалось замедлить световой импульс 0,000005% от с, а в 2005 - аж до 0,0000000002% от с. Но мы же помним, что фотон всегда движется со скоростью с, да? Физики до сих пор мозг ломают, так как этот импульс не должен быть стабильным и существовать хоть сколько долго, а он, подлец, существует без всякой подпитки из вне. Вот и получается, что хоть сам импульс практически неподвижен - внутри него фотоны летят со скоростью света в вакууме, при этом масса фотонов не меняется, так как длина волны остается прежней.
Да, и как там с бесконечной массой/энергией фотона быть?
"Кстати, что там со световым давление на спутники? Откуда берётся и зачем его учитывают".
Солнечный ветер. Ибо даже если бы и было давление света, то изолировать его не получилось бы, а расчеты показывают, что оно, это давление было бы на пару порядком меньше, чем действие того же солнечного ветра.
Вон гамма-кванты (длина волны, если что <10^-10м) имеют типичные энергии/массы от 100кэВ и аж до нескольких десятков МэВ (а в теории могут и ГэВы иметь). И, что, хоть кому-то удалось извлечь из них хотя бы 100кэВ, может 10кэВ получилось, ну хотя бы 1кэВ!? Чет я не слышал о таком...
разъяснения на уровне пятого класса...
При этом мы будем понимать, что само электромагнитное поле это не аналог воды в бассейне, а сложная субстанция, которая называется особым видом материи и может состоять из квантов, эфира или квантовой пены. - СКА, ЭТО ЖЕ ЭЛЕМЕНТАРНО!!! ТЕПЕРЬ ВСЕ ПОНЯТНО.
эти книжки в своей теории отстали от науки лет на 100, и авторы даже не пытаются вникать
дык "научная фантастика" это давно было. щас - фэнтэзийный бред (по большей части)
Какой орел? Какой заяц? Какая блохаааа?!!
Космос, конечно не пустой, но плотность частиц там просто ничтожно (ну если не брать в расчет виртуальные;) ), а для эффективной передачи энергии по лазерному лучу нужны частицы. Именно поэтому лазер, который а атмосфере на изи режет сталь (например всего 2кВт хватает, чтобы за минуту прорезать 30 метров 1мм стали, то есть полметра в секунду - https://rustan.ru/stanki/lazernye_stanki/stanki_lazernoy_rezki_metalla_s_chpu/lf1390-1500w-raycushttps://rustan.ru/stanki/lazernye_stanki/stanki_lazernoy_rezki_metalla_s_chpu/lf1390-1500w-raycus ) в космосе не может ничего. Именно поэтому во всех проектах фигурируют типовые значения от 100кВт до 10МВт, мол а почему нет - в космосе холодно и охлаждать более просто, так что можно и большей мощностью оперировать (ага, как же, удобно охлаждать, особенно учитывая, что из всех возможных механизмов работает только радиационный, который медленный и сложный в реализации).
Там еще и "пиу-пиу" слышно!