Что такое волна?

ЧТО ТАКОЕ ВОЛНА?

Николаев

Россия, Санкт-Петербург

Май 13, 2010

ВОЛНА – это колебательный процесс, который распространяется.

Все знают, что такое волна. Волновые процессы бывают акустические и электромагнитные. Но проводить между ними параллели и аналогии нельзя потому, что одинаковое у них только определение, что такое волна. И всё.

Рассмотрим всё, что связано с волновыми процессами.

1. Определение, что такое волна. Волна – это колебательный процесс, который распространяется.

2. В природе существуют два вида совершенно разных по физической сущности волновых процесса. Один вид – это акустические волны, другой вид – это электромагнитные и нейтральные волны.

3. Для акустического волнового процесса нужна среда. Средой служит вещество во всех агрегатных состояниях: газообразном, жидком, твёрдом.

4. Для электромагнитного и нейтрального волновых процессов среда не нужна. Распространение (движение) и колебания совершает каждая отдельная частица либо фотон, либо нейтрино. Все фотоны не связаны между собой и существуют независимо друг от друга. Совершенно также ведут себя и нейтрино. И фотоны, и нейтрино обладают корпускулярно-волновыми свойствами. Они ведут себя и как частицы и как волны. И, конечно, обладают основными волновыми свойствами: дифракции и интерференции. Проявление волновых свойств зависит от массы частиц. Чем меньше масса частицы, тем ярче волновые свойства. И, наоборот, чем больше масса частицы, тем меньше выражаются волновые свойства.

5. Акустические волновые процессы появляются при механическом воздействии на среду (вещество) внешних сил.

6. Электромагнитные и нейтральные волновые процессы появляются в виде излучения фотонов и нейтрино.

7. Акустические волновые процессы протекают в веществе, находящемся в любом агрегатном состоянии следующим образом.

Атомы и молекулы в веществе связаны между собой в той или иной степени молекулярным и гравитационным взаимодействием.

При механическом воздействии на среду (вещество) внешних сил атомы и молекулы через взаимосвязанность между собой будут передавать это механическое воздействие по цепочке от одной молекулы к другой. В результате мы можем наблюдать или регистрировать волновой процесс.

8. Различаются два вида акустических волн: продольные и поперечные.

9. Поперечные волны могут появиться только на поверхности жидкости. Только поперечные волны можно и наблюдать, и регистрировать. Видим мы их только на поверхности океанов, морей, озёр, рек и т. д.

Процесс поперечных волн связан помимо молекулярного взаимодействия, также и с гравитационным притяжением к Земле.

От механического воздействия внешних сил молекулы жидкости передвигаются вверх и вниз (колебание относительно поверхности). Этот колебательный процесс распространяется по цепочке к следующим молекулам. Таким образом, поперечные волны представляют собой колебательный процесс атомов и молекул относительно поверхности, и который распространяется во всех направлениях.

10. Продольные акустические волны также образуются при механическом воздействии внешних сил, но распространяются они по всему объёму вещества. Наблюдать продольные акустические волны невозможно. Их можно только регистрировать. Этот вид волн мы называем звуком.

Волновой процесс продольных акустических волн связан с молекулярным взаимодействием. От механического воздействия внешних сил молекулы жидкости давят на соседние молекулы, и за счёт упругости среды это воздействие передаётся всем соседним молекулам, которое приобретает характер распространения. Таким образом, продольные акустические волны представляют собой колебательный процесс атомов и молекул вещества – вперёд и назад по направлению распространения волны. Направление распространения волн можно задавать с помощью определённой конструкции передающей антенны.

11. Электромагнитные и нейтральные волновые процессы наблюдать невозможно. Электромагнитные волны можно только регистрировать по одному параметру частота (длина волны). Нейтральные волны даже регистрации не поддаются.

Электромагнитные и нейтральные волновые процессы представляют собой колебательный процесс структурных единиц, из которых состоят фотоны и нейтрино (глава 1, раздел 8).

12. Процесс распространения в пространстве электромагнитных и нейтральных волн не нуждается в воздействии внешних сил. Процесс непрерывного движения фотонов и нейтрино происходит сам собой. Причину этого объяснить пока (может и никогда) невозможно. Будем называть это “врождённым” свойством материи.

13. Проводить параллели и аналогии между акустическими и электромагнитными волновыми процессами нельзя. У них общее только определение, что колебательный процесс, который распространяется. И всё.

Так как нейтральные волны (нейтрино) мы регистрировать не можем, то остальное будет касаться только электромагнитных волн (фотонов).

14. При эффектах Доплера в акустических и электромагнитных волновых процессах среда выполняет разные функции. Кроме того, в одном случае среда – вещество, а в другом случае среда – эфир.

В случае акустических волн – среда (вещество) является переносчиком волнового процесса.

В случае электромагнитных волн – среда (эфир) при взаимодействии с веществом только лишь помогает определить скорость вещества относительно эфира.

15. Эффект Доплера определяет лучевую скорость объекта, являющегося излучателем или переизлучателем акустических или электромагнитных волн, относительно наблюдателя.

Эффект, позволяющий определить лучевую скорость объекта в акустическом волновом процессе, открыл в 1842 г. австрийский учёный Х. Доплер.

А эффект, позволяющий определить суммарную лучевую скорость объекта и наблюдателя в электромагнитном волновом процессе, открыл в 1848 г. французский учёный А. Физо.

Это совершенно два разных эффекта. Общее у них только то, что они оба определяют лучевую скорость объекта. И всё.

Проводить между ними какие-то аналогии и параллели нельзя.

Необходимо эффект, определяющий скорость объекта с помощью электромагнитного волнового процесса, называть эффект Физо.

16. Эффект Доплера. Пусть излучающий или переизлучающий объект неподвижен относительно наблюдателя (приёмника) или движется параллельно с наблюдателем. В этом случае объект никаких механических воздействий в дополнение к механическому воздействию, которое вызвало этот процесс, не вносит. Тогда характеристики волнового процесса частота и длина волны остаются прежними. Если объект начал сближаться или удаляться от наблюдателя, то на акустический волновой процесс будет оказываться механическое воздействие. Это воздействие будет пропорционально скорости объекта, и оно будет изменять характеристику волнового процесса – частоту (длину волны). В общем случае, когда в движении находятся и объект и наблюдатель, эффект будет суммарным, то есть алгебраическая сумма лучевых скоростей объекта и наблюдателя. Зная скорость наблюдателя, можно вычислить скорость объекта.

17. Эффект Физо. Эффект Физо позволяет получить нам суммарную лучевую составляющую скорости объекта и наблюдателя. Если всё происходит на Земле, то ясно кто обладает какой скоростью относительно Земли. Если всё происходит в космическом пространстве на очень больших расстояниях, то “назначать” наблюдателя “неподвижным” в некоторых случаях, например, для использования этих “скоростей” в преобразовании Лоренца для сравнения их со скоростью света в теориях Эйнштейна неправильно и даже очень глупо. В этом случае мы имеем только алгебраическую сумму лучевых скоростей объекта и наблюдателя. А у кого какая скорость из этого не определить, тем более сравнивать их со скоростью света.

Теперь о причине эффекта Физо. Возможность определения суммарного вектора лучевых скоростей объекта и наблюдателя связана с взаимодействием среды (эфира) и вещества.

Движение объекта в эфире сопровождается различной частотой соприкосновения вещества объекта с частицами эфира. Частота соприкосновений вещества объекта увеличивается в направлении движения объекта и уменьшается для противоположного направления, подчиняясь закону , где – угол между направлением движения объекта и направлением на наблюдателя.

Интенсивность соприкосновений частиц эфира с веществом объекта пропорциональна скорости объекта относительно эфира.

При излучении или переизлучении фотона веществом (любой контакт с веществом) возникает эффект Физо.

Вещество объекта излучает фотон и снабжает его информацией о лучевой скорости объекта относительно эфира, в виде добавления или вычитания определённой массы.

Аналогично, поступает и вещество наблюдателя. Оно переизлучает фотон, добавляя информацию о лучевой скорости наблюдателя относительно эфира, в виде добавления или вычитания определённой массы.

При этом информация о лучевой скорости инерциальной системы относительно эфира уничтожается. В результате фотон обладает только информацией о суммарном векторе лучевых скоростей объекта и наблюдателя внутри инерциальной системы.

Вывод. У акустических и электромагнитных волновых процессов одинаковое только определение волны, что это колебательный процесс, который распространяется. И всё.

У акустического эффекта Доплера и электромагнитного эффекта Физо одинаковое только то, что оба они определяют суммарную лучевую составляющую скоростей объекта и наблюдателя.

Все другие аналогии и параллели между ними – это непонимание физических процессов и их причин.

Используемые источники:

1. “Эволюционный круговорот материи во Вселенной”. 5-ое издание,

СПб, 2009 г., 304 с.