Мне можно писать на sergeev50@list.ru Мой основной сайт http://round-the-world.org

Зачем нам лженаука.

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » Зачем нам лженаука. » ФИЗИКА. » Дифракция и интерференция частиц вещества это естественно.


Дифракция и интерференция частиц вещества это естественно.

Сообщений 1 страница 15 из 15

1

В 1999 году группой Антона Цайлингера работавшей в Венском университете была обнаружена дифракционная картина потока молекул фуллерена, а в 2003 году ещё дифракционная картина потока фторфуллерена и тетрафенилпорфирина. Для получения дифракционной картины, в экспериментах группы Антона Цайлингера использовался интерферометр, состоящий из трех одинаковых золотых решеток с периодом 991 нм расположенных последовательно, одна за другой. В экспериментах отслеживались траектории молекул с целью определить щель, через которую они проходили.
Молекулы фуллеренов, являются замкнутыми многогранниками, составленными из 60, 70, 78, 84 или 90 атомов углерода. Фуллерены могут быть видны в микроскоп, радиус их шарика-молекулы около 1 нанометра, то есть одна миллиардная часть метра, 10(-9) метра. Масса от 10(-24) до 1,8*10(-24) кг.
http://cs619918.vk.me/v619918132/17cf4/FVZXvD0WrMY.jpghttp://cs619918.vk.me/v619918132/17cfb/OgREtlPQUOE.jpghttp://cs619918.vk.me/v619918132/17d02/NXooNeCkDws.jpghttp://cs619918.vk.me/v619918132/17d09/zpNuRfayGFA.jpghttp://cs619918.vk.me/v619918132/17d10/V1nK3ObVeE0.jpghttp://cs619918.vk.me/v619918132/17d17/jyEN48dAfvg.jpg

Авторы исследования для объяснения интерференции и дифракции фуллеренов полагали, что фуллерены двигавшиеся со скоростью около 1000 м в секунду интерферировали как волны по де Бройлю. У фуллеренов двигавшиеся со скоростью более 1000 м в секунду интерференция не выявлялась. Но, так, как фуллерены это макрообъекты, они явно всегда оставались материальными телами, никогда не становясь волнами. Длина волны де Бройля для фуллеренов C70 использовавшихся в экспериментах группы Антона Цайлингера, вычисленная по формуле L=h/(mv), получается 5*10(-13), это 1/500 их радиуса. Эта длина волны находится дальше области самого жесткого гамма-излучения. Реально ли превращение в такой волновой процесс макрообъекта такой массы и размера как фуллерены. А если из фуллеренов сделать пулю и выстрелить её из пистолета как раз со скоростью 1 км/сек, что, вместо пули будет лететь кучка волн? А если разогнать их до первой космической скорости, какая длинна волны у них будет? А то, что они вместе с Землей участвуют в её движении в космосе со скоростями 30 км/сек по её орбите и 300 км/сек в Галактике, форму какой волны это им придает?
Возможно, колебания размеров сферы фуллерена на тысячную часть их диаметра, за счет периодического изменения расстояний между составляющими их атомами углерода так определяет процесс столкновений данных микрочастиц в движущемся потоке, что это даёт их дифракцию и интерференцию.

Та же группа Цайлингера из Венского университета провела эксперимент с дифракцией и интерференцией двух видов тяжёлых (до 114 атомов) молекул фталоцианина и его производных, весящих до 1298 атомных единиц массы.
Как и в опыте с фуллеренами, главной целью было проявление квантовой природы молекул. Но во главу угла была поставлена наглядность.
Фталоцианин и его вариации использовались именно потому, что это - флуоресцентные красители, единичные молекулы которых можно эффективно снимать на видео при помощи микроскопа с камерой, попутно определяя их положение с точностью 10 нм.
Основные части опытной установки. Пояснения в тексте (иллюстрация University of Vienna, Thomas Juffmann et al./Nature Nanotechnology).
Пучок летящих друг за другом молекул в вакуумированной трубе создавался при помощи испарения с поверхности стекла (W1 на рисунке вверху) очень тонкого слоя красителя, "нежно" нагреваемого слабым (50 мВт) лазерным лучом с длиной волны 445 нм (синий цвет).
Оригинальная техника измерения площади красителя на стекле позволила убедиться, что с поверхности образца вылетали друг за другом именно единичные молекулы, а не их конгломераты. Далее они пролетали сквозь коллиматорную щель (S), а вслед за ней - дифракционную решётку (G) из нитрида кремния. Её толщина составила всего 10 нм, шаг решётки - 100 нм, ширина разрезов - 50 нм.
Эта решётка была создана специально для данного опыта в университете Тель-Авива (Tel Aviv University). Её малая толщина позволила свести к минимуму вредное влияние сил Ван-дер-Ваальса, возникающих между молекулами решётки и пролетающими сквозь щели молекулами красителя. А такое взаимодействие могло исказить интерференционную картину.
После решётки молекулы попадали на поверхность второго (финишного) кварцевого окна (W2), где их возбуждал другой лазер (661 нм, красный), направляемый на пластину под углом так, чтобы не засвечивать камеру.
Флуоресценция фталоцианина снималась через объектив микроскопа и фильтр при помощи светочувствительной матрицы с электронным умножением (EMCCD), способной ловить единичные фотоны.
Благодаря дифракции на ультратонкой решётке случайно прибывающие на финиш массивные частицы великолепно проявляли свою волновую сторону.
Новая установка фиксировала почти 100% частиц, выпущенных на старте и прошедших через решётку, рассказывают учёные. Были получены кривые, описывающие картину интерференции этих частиц как волн. По ним можно было вычислить немало параметров самих молекул.
При этом распределение молекул по вертикали (вдоль направления щелей решётки и действия силы притяжения Земли) показало распределение их по скоростям.

http://cs619918.vk.me/v619918132/17d28/eAlK-rhzr-8.jpghttp://cs619918.vk.me/v619918132/17d1e/UdHxzD9LmKk.jpg

фото University of Vienna, Thomas Juffmann et al./Nature Nanotechnology

Детали опыта можно найти в статье вNature Nanotechnology.

2

Цайлингер верит в "квантово-волновой дуализм".  Неудивительно. Специалист подобен флюсу: полнота его односторонняя. 101-й афоризм из  собрания мыслей и афоризмов «Плоды раздумья» (1854) Козьмы Пруткова.
То, что "квантово-волновой дуализм" фикция показывает отсутствие так называемого "предела Грайзена-Зацепина-Кузьмина" для энергий космических лучей или UHECRs (Ultra High Energy Cosmic Rays), представляющих собой протоны. Этот "предел" был вычислен в 1966 Вадимом Кузьминым и Георгием Зацепиным, и, независимо Кеннетом Грайзеном. Авторы идеи о наличии такого предела исходили из теории Луи Де Бройля о квантово-волновом дуализме всех частиц. Добросовестно вычислив «длины волн» протонов разных скоростей, то есть и разных энергий, авторы идеи, твердо уверенные в волновом характере фонового излучения межгалактического пространства, пришли к выводу, что «волновые процессы» представленные UHECRs  и фоновым излучением, безусловно, должны взаимодействовать так, что частицы с энергией выше 6×1019 эВ будут сбрасывать энергию, пока их энергия не упадёт ниже указанного порога.  Была вычислена средняя дистанция гашения энергии частиц — 50 МПс, а так как в этих пределах нет никаких источников космических лучей таких высоких энергий, подобные частицы наблюдаться не должны.
Наблюдения, проведённые во время эксперимента AGASA, показали, что Земли достигают UHECRs, энергия которых на несколько порядков превышает вычисленный предел. Была накоплена статистика прихода к Земле космических частиц сверхвысоких энергий и выяснилось, что их потоки изотропны. Так как они практически не отклоняются в галактических и межгалактических магнитных полях, они не могут происходить из нашей или ближайших галактик - тогда бы это отразилось на их угловом распределении.
В правильности теорий, запрещающих существовании таких частиц, не усомнился никто, а вот существование таких частиц было признано парадоксом.
Вместо того чтобы признать ложность идеи квантово-волнового дуализма и принять факт, что протоны высоких энергий выброшенные при неких взрывных процессах п далеких галактиках без особого сопротивления среды межгалактического пространства достигают Земли, было предложено множество измышлений. Например: что частиц такой энергии вообще нет; что это не протоны, а атомные ядра; что это нейтрино; что источники этих частиц находятся ближе 50 МПс (хотя такие источники обнаружены не были); попытались скорректировать даже такую «священную корову» как специальная теория относительности, которую предложили трансформировать в «дважды специальную теорию относительности», хотя позже выяснилось, что из неё также следует аналогичный парадокс; не обошли и «тёмную материю», объявив, что она источник космических лучей, или вообще космические лучи и есть частицы тёмной материи.
http://polit.ru/media/photolib/2014/07/08/thumbs/ps_hotspotmap_1404806770.jpg.814x610_q85.jpg
Обсерваторией Telescope Array обнаружено «горячее пятно» на карте космических лучей ультравысоких энергий. Источник на выявлен, но он далеко за пределами расстояния позволяеммого теорией ГЗК.

3

В 1929 и 1937 годах три физика – де Бройль, Девиссон и Томпсон получили Нобелевские премии за открытие  у материальных частиц интерференции. Сначала – у электронов, потом – у отдельных атомов.

Современные физики пошли дальше: они сумели продемонстрировать квантовые свойства объектов куда больших, чем электрон и даже атом.

В 2003 году появилось сообщение о прямом наблюдении интерференции у двухнанометровых молекул фуллеренов (шарообразных молекул углерода С60).

А сейчас Ив Куде и Эммануэль Форт из Университета Парижа 7 (University of Paris 7) сообщили о наблюдении интерференции для капельки силиконового масла диаметром в 1 миллиметр, что в 10 миллионов раз больше атома.

В опыте Куде и Форту удалось получить интерференционную картину от пропускания капелек по отдельности. Получалось впечатление, что каждая капля проходила одновременно через обе щели и интерферировала сама с собой, чего, конечно не было!
http://www.physics.uni-altai.ru/images/events/962.jpg

4

Можно предположить, что это не интерференционная, а статистическая картинка. Те, кто постарше, хорошо помнят сборник задач для поступающих в ВУЗы и университеты подготовленный Моденовым. Прекрасный задачник! Так вот это  самый Моденов служил в Красной Армии до войны командиром роты. Он провел следующий эксперимент. Был жестко установлен пулемет Максим. Вдали от него была плоская мишень, перед которой располагалась решетка. Он провел эксперименты по рассеиванию пуль решеткой. И вот, что удивительно. Картина рассеяния напоминала дифракционную картину при волновых процессах.

Эту байку рассказали мне, когда я еще учился в техникуме. Многое подзабыто. Но я противник "корпускулярно-волнового дуализма". Свойства волны и частиц взаимисключающие. Но есть другой вариант объяснения. На микроуровне существуют пока неизвестные нам типы взаимодействий. Именно они порождают "интерференционные" картинки. Сами частицы не "раздваиваются", т.е. не интерферируют сами с собой.

5

Для пуль такого распределения (то есть кольцеобразных зон отсутствия попадания в цель) нет, есть только картина отражающая теорию вероятности в отклонении от центра мишени.

6

Сергей Cергеев написал(а):

Я думаю, в размерах и форме самой частицы на протяжении её пути движения есть циклические изменения, ведь частицу несут фотоны, а у них такие изменения есть.


Это одна из многих возможных моделей.
Следует иметь ввиду, что энергия взаимодействия частицы и окружения МЕНЯЕТ эффективную инерциальную массу частицы. Возможно, такая масса может быть нулевой или даже отрицательной!

7

Движения частиц, их площадь эффективного сечения взаимодействия и энергия связаны с тем, какой энергии фотон в данный момент движет эту частицу.
Частицы вещества, имеющие разную скорость, не одинаковы.
О взаимодействии фотонов и частиц вещества.
См. так же другие темы этого форума.

8

Сергей, я бы не советовал вам верить информации, которую пытаются продать за 30 евро.

Та же группа Цайлингера из Венского университета провела эксперимент с дифракцией и интерференцией двух видов тяжёлых (до 114 атомов) молекул фталоцианина и его производных, весящих до 1298 атомных единиц массы.


Детали опыта можно найти в статье вNature Nanotechnology.


Вдумайтесь только в один факт. Щель в дифракционной решётке 50нм, расстояние между щелями так же 50нм, если шаг решётки 100нм.
Чтобы пройти через такую решётку молекулы фталоцианина должны иметь диаметр меньше 50нм. Но тогда предположите каким образом почти 100% молекул
смогли пройти через решётку. Ведь сами молекулы не умеют выбирать маршрут, чтобы пролететь именно через щель. Как минимум половина молекул должна
была бы столкнуться с промежутками между щелями. Большое сомнение вызывает существование самой дифракционной решётки толщиной 10нм.
При производстве микросхем сейчас используют техпроцесс, позволяющий создавать элементы порядка 20нм. При этом, эти элементы создаются на более
толстой подложке методом травления или напыления. Технологии создания пластины толщиной 10нм, без более толстой основы на сегодняшний день мне кажется нет.

Сергей, что касается остроумного опыта "Куде и Форту", очень хочется спросить: "Какую форму имели щели, через которые пропускали капли. Если это были две плоских
щели, то почему на интерференционной картине концентрические окружности. Если щели были круглой формы, то почему окружности имеют один общий центр,
их должно быть как минимум два.

9

Цайлингер серьёзный исследователь, его эксперименты достоверны и прекрасны, хотя его объяснения результатов часто неадекватны. Цайлингер это руки и глаза человечества, но, увы, не мозг... Побольше бы таких тружеников науки.
По конкретным вашим сомнения интерференция идёт между частицами прошедшими решётку, а та которые не прошли в эксперименте уже не участвуют...

10

Сергей, весьма неоднозначная оценка квалификации "выдающегося" учёного.

11

Экспериментальная установка в лаборатории Hitachi для "экспериментов с двумя щелями" для электронов представлена на фиг. 1.
Электроны испускаются по одному из источников в электронный микроскоп. Они проходят через устройство под названием "электронная бипризма", которая состоит из двух параллельных пластин и тонкой нити в центре. Нить тоньше, чем 1 мкм (1/1000 мм) в диаметре. Электроны, пройдя по обе стороны нити, обнаруживаются в качестве частиц на детекторе. Этот детектор был специально модифицирован для электронов из фотонного детектора, произведенного Хамамацу Фотоникс ".

http://www.hitachi.com/rd/portal/highlight/quantum/image/fig1.gif
Фиг. 1 двойной щелевой эксперимент с одиночными электронами

Наблюдаем эксперимент на мониторе.

В начале эксперимента, мы видим, что яркие пятна начинают появляться тут и там в произвольном положении. Электроны детектируются по одному как частицы. Эти электроны были ускорены 50000 V, и, следовательно, скорость их составляет около 40 % от скорости света, т. е., 120 000 км/секунду. Они проходят через метровый электронный микроскоп в 1/100 000 000 секунды.
Интерференционные полосы производятся когда два электрона проходят по обе стороны электронной бипризмы одновременно.
Но в нашем эксперименте нет более одного электрона попадающего в микроскоп одновременно, поскольку только 10 электронов испускаются в секунду.

Когда большое количество электронов накапливается, что-то вроде регулярных полос начинают появляться в перпендикулярном направлении. Четкие интерференционные полосы можно увидеть в последней сцене эксперимента через 20 минут.
Мы достигли как бы непонятого результата. Хотя электроны были отправлены по одному, интерференционные полосы появились.

http://www.hitachi.com/rd/portal/highlight/quantum/image/fig2.gif
Фиг. 2 единичные электроны построили интерференционную картину в двухщелевом эксперименте.

Ссылка

Akira Tonomura, доказывая наличие интерференции единичных электронов со своими собственными «виртуальными фантомами» и прохождение «виртуальных электронов» через обе щели одновременно, в соответствии с теорией Де Бройля и «принципом неопределённости» Гейзенберга, не учёл то, что в отличие от траекторий движения фотонов, которые, безусловно, имеются, но в эксперименте с единичными фотонами их выявить невозможно, траектории электронов в эксперименте с двумя щелями выявить достаточно просто. Надо только установку Тономуры поместить в камеру Вильсона или пузырьковую камеру.

При одновременном выявлении и траекторий электронов проходящих через конкретные щели, и наличие их интерференции становится понятным, что интерференция единичных электронов происходит не в форме несуществующих «витуальных электронов», а в процессе взаимодействия единичных электронов с атомами щели. Электроны отражаются под разными углами от атомов края щели, что создаёт как бы несколько ложных источников этих электронов, а не единственный точечный источник. Поэтому рисунок щели проецируется в разных местах экрана.
https://img-fotki.yandex.ru/get/4110/299771902.1/0_11e8b0_a60b156f_M

Профессор Демьянов В.В. (Новороссийск: НГМА) в своих экспериментах по прохождению электронов через одну и две щели показал, что
нагревание щелей размывает и уширяет картину рассеяния электронов, но практически не влияет на фотоны. Смещение одной стороны щели вдоль направления потока электронов на полдлины волны практически не влияет на картину рассеяния электронов, в то время как интерференционная картина фотонов в аналогичном случае изменяется от "позитивной" на негативную.

https://img-fotki.yandex.ru/get/9105/299771902.1/0_1215bc_6409bb28_M

12

Согласно представлениям о фотонах как о волнах, свет не может пройти через отверстие размера, меньшего длины его волны. В 1998 году году группой французских ученых под руководством T.Ebbeser обнаружена способность света с определенной длиной волны проходить сквозь покрытую отверстиями меньшими чем эта длина волны металлическую пластину. Ссылка
Правда профессор тут же, ad hoc, придумал сказку как это получается по его представлению, но реально частицы фотоны просто прошли через отверстия, потому, что эти частицы меньше этих отверстий. А что какие-то процессы в этих частицах совершают полный цикл за период равный длине волны к размерам этих частиц отношения не имеет...

13

В 2007 году Сян Чжан (Xiang Zhang) и его коллеги из университета Калифорнии в Беркли (University of California, Berkeley) получили несколько оптических изображений объектов нанометрового масштаба с разрешением, значительно превышающим теоретически определённый предел дифракции.

Чжан сотоварищи построили гиперлинзу. Так они назвали оптический прибор, позволивший обойти дифракционный барьер. Кстати, в данном опыте он был равен, по словам авторов работы, 260 нанометрам, однако физики получили превосходные снимки пары параллельных проводков, толщиной 35 нанометров каждый, разделённых 150 нанометрами (и провода выглядели раздельными), а ещё - изображения букв O и N, составленных из таких же проводков.

Гиперлинза состоит из большого количества очень тонких (меньше длины волны) чередующихся слоёв оксидов серебра и алюминия, помещённых во впадине половинки цилиндра, вырезанного из кварца. Когда объект освещён, его так называемые эванесцентные  волны проходят через линзу.

"Эванесцентные волны" это абстракция теоретиков волновой природы фотонов. Реально это фотоны нарушающие законы полного внутреннего отражения при прохождении через границу двух сред с разным коэффициентом преломления при определённом угле падения. Когда по математическим законам геометрической оптики -  фотоны должны возвращаться строго назад назад, в реальности часть из них разлетаются по всем направлениям.
Количество таких фотонов нарушителей законов геометрической оптики убывает по экспоненте и они полностью исчезают на расстоянии порядка длины волны (если считать от этой самой преодолённой границы раздела сред). Потому получать при помощи эванесцентных волн изображения - крайне трудно.

Но по мере продвижения таких фотонов через изогнутые слои гиперлинзы, они собираются в фокусе. Сразу за гиперлинзой изображение захватывает линза обычная и проецирует на плоскость, удалённую на расстояние в один метр.

14

Вот ещё свойства фотонов не вписывающиеся в волновые теории.  При прохождении фотонов через полупрозрачную пленку металла, значительная часть их задерживалась пленкой, это естественно. Но вот после перфорации этой пленки микроотверстиями процент прохождения сквозь пленку фотонов СНИЖАЛСЯ!
Bruno Gompf и его команда начала со стеклянной пластины с золотой пленкой толщиной всего 20 нм. Это должно было дать возможность пройти через неё примерно половине фотонов, что было подтверждено путем измерения. Затем команда используется пучок ионов аргона создавший множество отверстий диаметром 200 нм с периодом 300 нм. Хотя это было сопряжено с испарением значительного объема золота, количество проходящих фотонов уменьшилось.

http://physicsworld.com/cws/article/new … thin-films

Bruno Gompf, понятное дело, как и все современные физики, тут же, ad hoc, выдумает теорию “плазмонов” и их взаимодействий “объясняя” этот эффект. Но проще всего эффект объясняется тем, что после обработки золотой плёнки атомами аргона поверхность на которую падают фотоны стала более шероховатой и стала рассеивать больше фотонов.

15

Макро-интерференция — удивительный эксперимент Дёмина См. полную версию. http://round-the-world.org/?p=18
Аннотация:
Имеется эксперимент Дёмина С.В. по наблюдению интерференции металлических шариков небольшого диаметра. Результаты эксперимента можно интерпретировать с определённой вероятностью как возникновение интерференционной картины при падении шариков через две щели. Такая интерпретация отвергает трактовку суперпозиции квантовых частиц как их одновременное нахождение в двух состояниях или в двух точках пространства одновременно. Принцип суперпозиции предполагает, что в двухщелевом эксперименте квантовая частица проходит через обе щели одновременно. Эксперимент с шариками в пределах достоверности показывает, что для появления интерференционной картины в физически реализующейся суперпозиции нет необходимости, поскольку невозможно предположить, что шарик проходит через две щели одновременно. К тому же это можно проверить.


Вы здесь » Зачем нам лженаука. » ФИЗИКА. » Дифракция и интерференция частиц вещества это естественно.


Рейтинг форумов | Создать форум бесплатно © 2007–2017 «QuadroSystems» LLC