Новое понимание эффекта Комптона
Руднев А.Д.
   Те, кто знаком с данным явлением, могут пропустить несколько абзацев. Остальным сначала поясню- что это за эффект такой. Комптон обнаружил явление, названное потом его именем. Оно заключается в том, что при прохождении рентгеновских лучей через тонкие металлические пленки кроме прямых лучей наблюдались рассеянные. Прямые лучи несколько ослаблялись, что естественно. А вот рассеянные лучи имели более высокое значение длины волны. Причем увеличение длины волны было связано с углом рассеяния зависимостью

м.      ( 1).

Числовой коэффициент в этом равенстве назван комптоновской длиной волны. За дело объяснения эффекта взялись квантовики и им удалось это "блестяще". Для начала они ввели квантовый термин "импульс"

     ( 2),

в котором без труда можно разглядеть модификацию формулы . Зачем потребовалась реинкарнация? Все гениальное просто: в известной формуле соблюдаются законы классики, а квантовая физика в принципе отвергает классические законы. В надежде, что люди не разглядят тавтологию между выражениями и , квантовики возжелали прогарцевать на классическом коне тайно. Затем они предложили разложить этот импульс в параллелограмме (рис.1).


Рис.1. К объяснению эффекта Комптона.

    Нам предлагается "съесть" такое блюдо: фотон сталкивается со свободным электроном, в результате чего фотон отражается под углом , а электрон -под углом . Затем происходит гениальный перескок: "доля фотонов, рассеянных под углом , и доля электронов, рассеянных под углом , одинаковы". Гениально по наглости, но не по физике. Ладно, пусть эфемерные фотоны отразились, но как материальные электроны могли отразиться с равным импульсом (импульс-то предполагает наличие массы).
    Несложной манипуляцией со скоростями далее получают желанное

     ( 3).

    Как оценить подобные упражнения?
* За фокус с реинкарнацией следует поставить двойку. -Мелко и недостойно.
**Вторую двойку ставим за маскарад с разложением импульса. Если бы это было честное разложение произведения mc , мы бы просто пожурили- зачем нужен скалярный масштабирующий множитель? Параллелограмм скоростей известен в физике давно, он позволяет легко решить задачу разложения скорости.
    ***Не будьте наивными, люди. Все неспроста, - нельзя квантовику снисходить до известных классических формул! Словом, третья двойка -за несанкционированное разложение скоростей по законам классики.
   ****Сам бог велел поставить еще одну двойку за то, что материальный электрон отражается от нематериального фотона по законам классики, но без участия одной из масс. Получился пасквиль на теорию упругого удара.
    Но это мы рядовому студенту поставили бы такие оценки, а вот авторам многочисленных учебников, под копирку тиражирующим данную ересь, двойки ставить не получается. Придется поставить их министру образования и президенту РАН.

    Почему так рьяно авторы этих изысков прорывались к желанному ? Да потому, что не понимали откуда ноги растут. Они лишь видели, что комптоновское значение множителя получается при подстановке параметров электрона. Значит, требуется свой безмассовый фотон как-то столкнуть с электроном. Откуда им было знать, что это не что иное, как длина волны де-Бройля [1], но что она здесь делает?
    А вот за свободные электроны спасибо, признали-таки, что существуют они в металлах без ионизации атомов. Что же происходит на самом деле?
    Про сам эффект можно почитать на сайте реальной физики [2], но для его описания нам потребуется небольшой экскурс в атомную физику.

Излучения и свет.

    То, что пространство пронизано свободными электронами, косвенно признано давно [3,4], а нами лишь подтверждено в спланированных опытах. Причем это в равной мере присуще и жидкостям и даже твердым телам. Выше мы подчеркнули, что негласно этот факт подтвержден для металлов. Собственно, только благодаря электронной структуре пространства мы имеем возможность и свет наблюдать, и радиоканалы связи использовать.     Но чтобы сущность света прочувствовать, напомним схематично взаимодействие свободных электронов между собой. Представим себе их структуру в виде кубических ячеек со стороной z. Тогда данное пространство можно характеризовать объемной плотностью зарядов

     ( 4).

    Общепринятая система представлений через параметр "заряд" неправильная. Выяснилось это в ядерных исследованиях, а для электронов это допустимо. То есть, в данном случае можно бы и оставить "заряд", но лучше сразу излагать корректно.     Пространство характеризуется уровнем средней энергии, состоящей из энергии атомов и молекул среды, а также - свободных электронов. Но атомы и молекулы являются независимыми обитателями в данном пространстве, а электроны являют собой ретрансляционную сеть для любого вида изменения энергии. Энергия молекул в газовой среде на несколько порядков меньше энергии электронов, поэтому учитывать ее не будем.
   Вместо объемной плотности зарядов используем объемную плотность энергии, которая представляет собой скалярный параметр -давление.

(Па)      ( 5).

   Любое изменение энергии внутри этого куба вызовет изменение силы на границе с соседней ячейкой. Нами установлено, в частности, что в воздушной среде расстояние м. Следовательно, сила взаимодействия покоящихся свободных электронов равна Н.
    Она определяет степень сжатости структуры, то есть, неупругость. Это довольно большая сила, во всяком случае принцип объяснения параллелограмма скоростей (рис.1) выглядит шарлатанством. Излучения и свет не способны изменить положение свободных электронов. Но если начать односторонний нагрев структуры, она будет вынуждена деформироваться, то есть, вблизи источника тепла параметр z структуры будет увеличиваться, выравнивая давление на границах ячеек. При этом плотность энергии в динамике остается неравномерной, поскольку ячейки вблизи источника должны еще совершать работу сжатия.
    Достаточно снять действие источника тепла, как структура медленно будет восстанавливать исходные параметры. Прямой иллюстрацией такого механизма является так называемое красное свечение атмосферы, сжимаемой днем и восстанавливающейся ночью в виде слабых сполохов.
    Таким образом, мы подошли к формулировке света, как явлению отдачи энергии, точнее -передачи ее от более энергетичной ячейки к менее энергетичной. Любой стационарный режим свечения говорит нам о стабильности среднего значения плотности энергии. А это значит, что все виды излучений характеризуются фазами поглощения энергии окружающих электронов.
    Итак, любое излучение локального источника энергии - есть создание волны давления, передаваемой поочередно ячейками структуры свободных электронов. Размеры материальных источников несоизмеримо велики в сравнении с параметром z, отчего мы вправе говорить о прямолинейном фронте волны. Но даже при всей условности этой прямизны, это все не важно, потому что взаимодействия соседних электронов с этой волной не синфазны. Вот здесь и зарыта суть эффекта Комптона. Каждый ретранслятор автономен, а потому фронт волны давления на каждом мельчайшем участке z претерпевает попытку рассеивания. Эти попытки пресекаются интегральным давлением соседних боковых ячеек. Но как только находится препятствие на пути волны, то слева и справа от него интеграл давления не уравновешен и луч отклоняется.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Руднев А.Д. Волна де-Бройля. http://realphis.narod.ru/ponemnogu.html#beta
2. Руднев А.Д. Комптон без эффекта. http://realphis.narod.ru/svet.html#effect.
3. Вуд Р. Физическая оптика., Л-М., ОНТИ, 1936.
4. Гюйгенса-Френеля принцип. htth://www.cultinfo.ru/fulltext/


Hosted by uCoz