В. И. Секерин
СОВРЕМЕННАЯ КОРПУСКУЛЯРНАЯ МОДЕЛЬ СВЕТА
В мире, вероятно, самым доступным для исследования объектом является свет, в такой же мере, по-видимому, о нем же существуют самые запутанные и противоречивые суждения и представления, которые не позволяют построить хотя бы приблизительную его модель.
Если рассматривать причины сложившегося положения, то первой из них следует назвать созданную в начале нашего века теорию относительности А. Эйнштейна, основу которой составляет противоречащий здравому смыслу постулат постоянства скорости света – c=const. Любая модель света, согласующаяся с этим постулатом, тоже противоречит здравому смыслу. Но если постулат c=const еще удается замаскировать и протащить в науку, то подобный прием не проходит с моделями света, которые должны обладать наглядностью и согласованностью с реальным миром.
Ранее в работе [1] было показано, что постулат c=const неверен. Имеющиеся наблюдения и эксперименты с взаимно движущимися источником и приемником показывают, что скорость света векторно складывается из скорости излучения света источником и скорости движения источника относительно приемника, т.е. свет подчиняется тем же законам классической механики, что и любой другой объект природы. Поэтому в дальнейшем при построении модели света постулат c=const во внимание не принимается.
Следующей причиной отсутствия модели света являются эфирные теории. В данном тексте под словом “эфир” подразумевается некая среда, заполняющая все мировое пространство, упругие колебания которой являются светом или электромагнитными волнами. Представления о свете как о волнах эфира сформулированное X. Гюйгенсом еще в XVIII веке привлекали и привлекают многих исследователей. Поэтому моделей как самого эфира, так и характера волн эфира тоже множество. Не вдаваясь в их подробный анализ, следует отметить, что последовательное построение эфирных моделей приводит или к неразрешимым противоречиям, или к необходимости вводить в теории принципиально непознаваемые явления, то есть, заменять одно непонятное явление другим таким же, или еще более непонятным. Так, в 1727 году Д. Бредли открыл звездную аберрацию, которая при принятии гипотезы об эфирной природе света, указывает на то, что тела двигающиеся в эфире, например, Земля, нисколько не взаимодействуют с ним. Но, когда в 1878 году А. Майкельсон своими изящными опытами стал измерять скорость Земли относительно эфира, то никакого “эфирного ветра” не обнаружил. Из его опытов следует, что, если эфир существует, то он полностью увлекается Землей. Попытка примирить непримиримое дала весьма необычный результат: было придумано сокращение размеров тел в направлении движения и изменение течения времени в инерциальных системах движущихся относительно эфира, математическое описание которых носит имя автора этой придумки Г. Лоренца. Придумка Лоренца мистическая, она принципиально не может быть проверена экспериментально, доказана или опровергнута. Следует отметить, что преобразования Лоренца являются обязательными элементами как эфирных теорий, так и теории относительности, в этом их общность.
Но если стоять на принципах материалистической методологии познаваемости мира, экспериментального обоснования наших теорий, то эфирные теории с их принципиально непознаваемыми мистическими элементами также должны быть отвергнуты.
Тем не менее, объект природы, называемый светом, существует, изучены его многие свойства, по которым можно и нужно построить модель, согласующуюся с этими свойствами. Наиболее близко к ним относится корпускулярная модель света, основы которой были созданы И. Ньютоном. На сегодня частицу света — фотон можно представить как двойной диполь из четырех зарядов: двух электрических, положительного и отрицательного, и двух магнитных, также положительного и отрицательного, общей массой не более 10-33 г, Расстояние между зарядами –l/2 (рис.1).
Диполи расположены так, что напряженность электрического и магнитного полей находятся во взаимно перпендикулярном направлении в плоскости перпендикулярной направлению движения (рис. 2). Скорость распространения света относительно источника примерно 3*108 м/сек. Если источник движется относительно приемника, то в системе приемника скорость света векторно складывается из скорости света и скорости излучателя.
Во время излучения происходит преимущественно коллективный выход фотонов, неподвижных между собою. Такая группа фотонов называется цугом. В цуге фотоны скоординированы между собою по длине и по сечению. Они становятся структурой похожей на кристаллическую, жесткую, устойчивую во времени и пространстве (рис.3). Конфигурация определяется условиями излучающего тела. Деление цуга на части не изменяет свойств частей. При распространении света на космические расстояния в течение длительного времени, несмотря на значительное уменьшение фотонов в цуге, они сохраняют свои свойства неизменными.
Нарисованная в общих чертах корпускулярная модель света согласуется с его поляризацией, интерференцией и дифракцией.
ЛИТЕРАТУРА
1. В.И. Секерин. Очерк о теории относительности. Новосибирск.1988
Эта статья опубликована в сборнике работ “РАЗВИТИЕ КЛАССИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ”. С-Петербург, 1994 год.
