В своей очередной статье: О некоторых особенностях поляризации “световых волн” при отражении и преломлении, Анжела продолжает посмеиваться над тугодумами верящими в бредовые идеи волновой природы фотонов. Далее статья Анжелы:
25 сентября
О чем, собственно, речь:
И.В. Савельев, “Курс общей физики”, “Наука”, 1982г
1. Поскольку в отраженном луче преобладают колебания перпендикулярные плоскости падения, а при отражении обязательно происходит потеря полуволны, то есть, поворот вектора напряжения электрического поля строго на π, то и в падающем луче преобладают колебания перпендикулярные плоскости падения. Ну, по-другому просто не может быть. Ели нечто было поперек, то и развернувшись на 180 градусов поперек останется.
Правда, в преломленном луче никакого поворота не происходит, а колебания параллельны плоскости падения. Это означает, что и падают волны преимущественно имея параллельные колебания. Перпендикулярные отражаются, параллельные преломляются, но не 100 процентов, а преимущественно. С одной стороны, сортировка какая-то, а с другой стороны, просто, мистика. Вот, например, есть луч и отражающая среда. Луч не трогаем, крутим среду меняя плоскость падения, и получаем тот же результат: в падающем луче преобладают колебания поперечные и параллельные любой плоскости падения.
Можно было бы сказать, что в падающем луче много чего, и при отражении и преломлении «ненужные» просто исчезают. Но, во-первых, куда?
2. А во-вторых, это противоречит другим параграфам учебника, которые мы буквально крайние разы рассматривали. Это про волны второго порядка, когда всякая реальная световая волна является наложением хотя и разных волн (по длинам, частотам и даже скоростям), но является одной световой волной с общей длиной волны, частотой. И единым вектором напряженности электрического поля (Е). Это чудно описывалось кучей умных формул, и даже рисуночек был про то, как при отражении такой вектор браво поворачивался на π.
И.В. Савельев, “Курс общей физики”, “Наука”, 1982г
Согласно формуле, никто никуда не исчезает, а сумма отраженного и преломленного равна падающему. И нет тут никаких разнонаправленных колебаний, только общее, обозначенное вектором напряженности Е. Который и поворачивается одномоментно всей полуволной (фазой).
3. В текущем параграфе тоже очень много умных формул, и выводы о направлении колебаний делаются, в общем-то, на основании формул.
И.В. Савельев, “Курс общей физики”, “Наука”, 1982г
Поскольку самих колебаний и их направлений никто никогда не видел. Так же, как и волн. А что собственно видят? И каким образом что-то фиксируют:
Трофимова Т.И., “Курс физики”, “Высшая школа”, 1985г.
Собственно, поляризатором. И исключительно по интенсивности пропускаемого им света. Задача: есть два поляризатора и два одинаковых по интенсивности луча; как по поляризатору отличить какой из лучей падает на поляризатор напрямую, а какой сначала от чего-то отражается? Легко. При отражении, даже от хорошо полированной поверхности (на микроуровне поверхность все равно будет напоминать рельеф уральских гор), часть света будет отражаться в разные стороны. Поэтому освещенное пятно хорошо заметно с разных ракурсов. Однако, интенсивность отраженного луча несколько падает за счет таких потерь. Соответственно, поляризатор после отражения получит луч с меньшей интенсивностью для «обработки». И по более темному поляризатору сразу можно сделать вывод, что отраженный луч поляризован, и колебания в нем выстроены соответствующе более «темный» поляризатор получил отраженный луч.
4. Теперь о том, что такое поляризатор. Это среда. Как и от любой среды от поляризатора наблюдается отражение и преломление. Причем среда анизотропная. То есть, у нее сразу два коэффициента преломления. И, вполне вероятно, что в одном положении кристалла на отражение влияет один коэффициент, а при повороте немного другой. То есть, в одном положении от самого поляризатора потери на отражение больше, а в другом – меньше.
И что у нас получается.
К поляризаторам при отражении и преломлении приходит меньше света, чем при просто падении на них света. Откуда, конечно можно сделать вывод и о том, что какие-то неподходящие по направлению колебаний волны и отсеялись, а можно про колебания и не заикаться.
При разном положении поляризатора возможно отражение от него разного количества света, поэтому и его «тонировка» может быть разной. А другими словами, зависеть от положения поляризатора.
P/S: Ребята не надо ничего придумывать.
У нас, к сожалению, поляризатора нет, зато есть некий кристалл, неизвестного состава, но с анизотропией.
В положении А кристалл вполне себе пропускает свет. Поворачиваем на 90°. И в положении В наблюдаем исключительную «поляризацию». Теперь будем делать выводы об ориентации колебаний в нашем луче?
******
Ещё статья: О волновом числе и доказательстве более высокой скорости света в среде.
Мы уже показывали, как геометрическим методом умудрились доказать, что скорость света в более оптически плотной среде выше, чем в вакууме или в менее плотной среде, но, чтобы не блуждать по ссылкам – продублируем.
«Волна скромно названа плоской. Свет падает из одного диэлектрика в другой. Судя по тому, что угол преломления меньше угла падения, вторая среда (в которой преломление) оптически более плотная.
И.В. Савельев, “Курс общей физики”, “Наука”, 1982г
Долго расписывается, что частота падающей, отраженной и преломленной частоты совершенно одинаковы. И заодно требуют соблюдения некого геометрического условия.
И.В. Савельев, “Курс общей физики”, “Наука”, 1982г
Но на чертеже эту проекцию на ось х невзначай не дорисовывают. А мы дорисовали:
И.В. Савельев, “Курс общей физики”, “Наука”, 1982г
И совершенно очевидно, что если отрезки А0 и B0 между собой и равны, то отрезок С0 несколько длиннее. А поскольку время во всех трех случаях одинаково, то скорость преломленной волны – больше.»
Наукообразы с такой трактовкой не согласны. Они утверждают, что на схеме это не падающий, отраженный и преломленный лучи, а волновые вектора. То есть, у каждой волны есть волновое число, которое в данном случае будет являться модулем волнового вектора.
Согласно утверждениям, длины волн в среде несколько уменьшаются, а именно в соответствии с коэффициентом преломления света в этой среде λ0/n=λ.
Таким образом, длина волны в среде меньше, а волновое число больше 2π/λ=k, где k – волновое число. Поэтому, мол, нарисован здесь волновой вектор с модулем равным волновому числу, а оно в среде больше, вот и на рисунке вектор больше.
Это легко опровергается так же графически. При другом угле падения того же света, волновой вектор, с тем же модулем оказывается совсем другого размера.
Давайте рассчитаем волновое число для длины волны 6*10-7м, длины и ее «продолжения» в среде 4*10-7м
Кроме того, математическая часть доказательства тоже – сплошное наукообразие. Дело в том, что волновое число было придумано совсем для другой волны. А конкретно для водяной. И у водяной волны никакого перехода в другую среду с изменением волнового числа и длины волны не наблюдалось. Это, вообще, количество длин волн, укладывающееся в длину окружности с радиусом в один метр. Откуда длина такой окружности – 6.28 метров (k=2π/λ). И имеется куча разных формулок, завязанных на круговой частоте ω (циклической), волновом числе…
В математической части доказательства утверждается, что частоты падающего луча и преломленного совершенно одинаковы. ω=ω”. И смотрим формульно:
Частоты у нас равны, длины волн равны, но волновое число разное.
Ну, или при укоротившейся в среде длине волны, и ее волновом числе скорость света в этой среде:
Короче, для длины волны 4*10-7м, для такого волнового числа никак не подходит скорость в среде. Поскольку волновое число и рассчитывается из скорости света в вакууме. (Вернее, для начала циклическая частота рассчитывается исходя из скорости света ω=с2π/λ.)
Ну, или частоты падающего и преломленного будут разными. Можете выбирать.
P/S: Кстати при движении в среде волны с длиной 4*10^-7, волновое число, вообще третье будет.