LINUX.ORG.RU
ФорумTalks

Пластилин и сопли девственниц


0

0

Китайские физики поставили точку в столетнем споре физиков об импульсе света. Эксперимент, который позволил определить, в каком направлении он давит на поверхность, через которую проходит, детально описан в статье в журнале Physical Review Letters. Впервые теорию о "поведении" света в прозрачной среде выдвинул немецкий математик Герман Минковский в 1908 году. Он предположил, что проходящий свет оказывает давление на материал в направлении своего движения. Годом позже физик-теоретик Макс Абрагам, тоже родом из Германии, сделал обратное предположение (то есть, свет давит на материал в противоположном направлении). Долгое время физики-экспериментаторы не могли провести эксперимент, который бы подтвердил правильность одной из точек зрения. Благодаря китайским физикам стало очевидно, что теория Абрагама верна.

Ребята из небольшого университета сделали следующее: взяли 950nm импульсный лазер (мощный инфракрасный, 70mW), завели полмилливатта подсветки с 650nm лазера (типа красной лазерной указки, чтобы видно было глазом что происходит) и китайской мыльницей Canon A520 записали видео со скоростью 10 кадров в секунду.

В результате совершено правильным способом (при помощи "спичек, ниток, пластилина" :) просто и со вкусом получен хороший физический резульатат. Молодцы ребята, настоящие физики.

Это копипаста.


Re: Пластилин и сопли девственниц

>Годом позже физик-теоретик Макс Абрагам, тоже родом из Германии, сделал обратное предположение (то есть, свет давит на материал в противоположном направлении).

Интересно как он это объяснил?

anonymous ()

Re: Пластилин и сопли девственниц

70 mW или всё-таки 70MW?

anonymous ()

Re: Пластилин и сопли девственниц

Ну и таки в каком направлении-то?

Demon37 ★★★★ ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от anonymous

Re: Пластилин и сопли девственниц

Я хз. Я не физик, и для меня это совсем не очевидно. Ведь фотоны света должны обладать импульсом, который передается при взаимодействии, почему меняется вектор я не понимаю.

Sun-ch ()

Re: Пластилин и сопли девственниц

На педивикии пишут, что уже давно всё подтверждено, давит свет на нас, да ещё и по направлению его движения.

Пойду лампы выключать - тяжело стало как-то...

anonymous ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от Sun-ch

Re: Пластилин и сопли девственниц

>Ведь фотоны света должны обладать импульсом, который передается при взаимодействии, почему меняется вектор я не понимаю.

Может потому что нельзя использовать классические представления о импульсе для фотонов? Ведь всё таки это не камень какой, а частица без массы.

Хотя всё равно непонятно.

anonymous ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от Sun-ch

Re: Пластилин и сопли девственниц

Китайские исследователи W. She, J.Yu и R. Feng выполнили новый эксперимент, в котором подтверждается выражение Абрагама. Оптоволокно длиной 1,5 мм и шириной в полмикрона вертикально подвешивалось в герметичном сосуде. Через волокно сверху вниз пропускался свет от двух лазеров. Первый лазер с длиной волны 650 нм и мощностью 0,5 мВт служил для подсветки оптоволокна с целью удобства его наблюдения - движение оптоволокна фотографировалось с частотой 10 снимков в секунду сквозь линзу, установленную в стенке сосуда. Свет второго лазера с длиной волны 980 нм и регулируемой мощностью 0-78 мВт при выходе снизу из оптоволокна передавал ему импульс, и оптоволокно изгибалось, испытывая отдачу в направлении вверх. Такая картина подтверждает выражение Абрагама для импульса, в подходе Минковского волокно испытывало бы растягивающую нагрузку в направлении вниз. Успех эксперимента обусловлен очень малым весом оптоволокна, так что импульс отдачи компенсировал вес свободного конца волокна. Эксперимент подтвердил теоретическую оценку, по которой компенсация происходит при мощности лазера около 4 мВт. Близкий результат был получен, когда второй лазер работал не в импульсном, а в непрерывном режиме. Источник: Phys. Rev. Lett. 101 243601 (2008)

Sun-ch ()

Re: Пластилин и сопли девственниц

Хе, к слову один знакомый физик говорил, что фотон нифига не частица_и_волна одновременно.

Мол, мы видим такое поведение, но можно привести аналогию: если у нас есть озеро и насос, качающий из него воду всегда одинаковыми порциями, это нифига ен доказывает, что вода в озере находится порциями, а только показывает саму работу насоса. И с фотонами также.

Доказывал он убедительно, но я таки сомневаюсь.

anonymous ()

Re: Пластилин и сопли девственниц

А как-же опыт Столетова (или кого-там) по вычислению дваления света на лепесток? Он не в обратную сторону отклонялся ведь?

a3 ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от Sun-ch

Re: Пластилин и сопли девственниц

>То есть ты хочешь сказать, что закон сохранения импулься не выполняется? ИМХО Это не так.

Да должен выполняться, куда ему деваться. Просто может импульс у фотона не такой, масса то отсутствует. Хотя я не физик.

anonymous ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от a3

Re: Пластилин и сопли девственниц

>А как-же опыт Столетова (или кого-там) по вычислению дваления света на лепесток? Он не в обратную сторону отклонялся ведь?

В данном случае свет проходит через прозрачный материал, и народ интересовало как действует на тело преломляющийся свет.

feanor ★★★ ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от anonymous

Re: Пластилин и сопли девственниц

Твой физик даже в ПТУ преподавать не сможет. Поведение фотона описывается как поведение частицы. С другой строны явления интерфенции и дифракции может наблюдать любой школьник.

Sun-ch ()

Re: Пластилин и сопли девственниц

А им в голову не пришло, что они быть может просто нагрели лазером своим участок пластелина, вот он и выпучился. А то как-то в литературке-то веде наоборот пишется..

AiFiLTr0 ★★★★★ ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от Sun-ch

Re: Пластилин и сопли девственниц

Я не понял, оптоволокно изгибалось в противоположном направлении от света?. Надеюсь китайцы учли всякие свойства материала и прочие натяжения.

anonymous ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от Sun-ch

Re: Пластилин и сопли девственниц

> Свет второго лазера с длиной волны 980 нм и регулируемой мощностью 0-78 мВт при выходе снизу из оптоволокна передавал ему импульс, и оптоволокно изгибалось, испытывая отдачу в направлении вверх. Такая картина подтверждает выражение Абрагама для импульса, в подходе Минковского волокно испытывало бы растягивающую нагрузку в направлении вниз

А переход между средами учли? Преломление/отражение/рассеивание может сильно исказить результат.

Cancellor ★★★★☆ ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от a3

Re: Пластилин и сопли девственниц

> Ведь всё таки это не камень какой, а частица без массы покоя.

>починено

То есть у фотона "в полете" есть масса? Ну тогда если она не отрицательна (хехе) и законы физики верны, то свет буде давить в прямом направлении, и никак иначе.

anonymous ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от Sun-ch

Re: Пластилин и сопли девственниц

чето я не осилил, висит палка, оптоволоконная, вертикально вниз. через неё светят мощным лазером. она от этого, как червяк, извиваться чтоли начинает?

а вообще фотон света, это квант света или цуг волн, похож на солитон. с двумя составляющими перпендикулярными Е и Н. поток энергии (направление распространения фотона) в такой конструкции определяется по правилу правого винта (или левого), короче это векторное умножение двух векторов.

Я не очеть понимаю, в чем открытие? В том что давление света это на самом деле ЭДС самоиндукции на любом материале? Существование давления света еще Столетов доказал в позапрошлом веке, задолго до создания теории относительности и т.п. и т.д. ...

Это все равно что китайцы недавно заново переоткрыли геометрию Лобачесвкого. Другое дело что статься в физревьюлеттер на самом деле говорит о том, что китайцы наконец таки поняли что такое давление света. это да...

vilfred ☆☆ ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от anonymous

Re: Пластилин и сопли девственниц

>То есть у фотона "в полете" есть масса?

Фотон не имеет массы покоя. Релятивистская масса у него есть.

feanor ★★★ ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от feanor

Re: Пластилин и сопли девственниц

релятивизм тут нафиг не нужен, давление света объясняется у-ями Максвелла без всяких ОТО, СТО, Кв. механики и т.п.

vilfred ☆☆ ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от feanor

Re: Пластилин и сопли девственниц

> В данном случае свет проходит через прозрачный материал, и народ интересовало как действует на тело преломляющийся свет.

Ну ладно, вектор немного отклоняется но на 180 градусов же? Даже если бы и на 180, интенсивность света падает и выходящий луч будет слабее входящего. Что-то какой-то торсионщиной новость попахивает, впрочем, лекции по физике я посещал не с очень большим усердием :)

a3 ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от vilfred

Re: Пластилин и сопли девственниц

>чето я не осилил, висит палка, оптоволоконная, вертикально вниз. через неё светят мощным лазером. она от этого, как червяк, извиваться чтоли начинает?

Как я понял у неё конец загибается в направлении, противоположном свету.

anonymous ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от a3

Re: Пластилин и сопли девственниц

>Ну ладно, вектор немного отклоняется но на 180 градусов же?

Если у них вектор отклоняется, то они должны раскладывать силы и прочее, учитывая поведение материала самого оптоволокна. Может оно и будет гнуться в другую сторону, но это не обязательно доказывает поведение давления света. Там куча факторов появляется.

anonymous ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от Sun-ch

Re: Пластилин и сопли девственниц

>Это в школе вам должны были рассказывать.
Я по образованию учитель, в школе что только не рассказывают. А физические теории любят расширятья, дополняться, изменяться. В школе говорят более-менее правду, но далеко не передове теории. Думаю закомый "физик-ПТУшник", мог бы тебе доходчиво объяснить в чем ты не прав. Кстати, из аналогии про насос и озеро я догадываюсь, что его взгляд не особо противоречит теории.

gnomino ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от vilfred

Re: Пластилин и сопли девственниц

>короче это векторное умножение двух векторов.

Молодец, Димон. Профессор Николаев может тобой гордиться. Вся фишка в том, что вектор давления направлен навстречу свету. Отрицательное давление получается.

Sun-ch ()

Re: Пластилин и сопли девственниц

Так в чем новизна-то? Лебедев исследовал давление света 100 лет назад, без лазеров и цифромыльниц.

tailgunner ★★★★★ ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от Sun-ch

Re: Пластилин и сопли девственниц

не может давление света быть отрицательным. вот. опыт столетова с давлением света говорит о том, что оно очень даже положительно

vilfred ☆☆ ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от vilfred

Re: Пластилин и сопли девственниц

тут они указывают на воздействие не поглощенного света, а света пройденного сквозь материал.

feanor ★★★ ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от gnomino

Re: Пластилин и сопли девственниц

Твой физик попал пальцем в небо. Любой школьник должен знать, что в зависимости от метода измерения фотон ведет себя либо как частица, либо как волна. Дифракция электронов изучается наверное в 9 классе?

Sun-ch ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от vilfred

Re: Пластилин и сопли девственниц

>не может давление света быть отрицательным. вот. опыт столетова с давлением света говорит о том, что оно очень даже положительно

В условиях извращенного опыта китайцев, у них вполне могли так силы сложиться. Опять же, это ничего не доказывает.

anonymous ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от vilfred

Re: Пластилин и сопли девственниц

А товарищ Абрагам, в 1909 году показал что может. А китайцы сейчас это подтвердили экспериментально.

Sun-ch ()

Re: Пластилин и сопли девственниц

Получается, что импульс при поглощении атомом света меньше, чем импульс при излучении? Значит нужно более детально изучит природу этих явлений...

frame ★★★ ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от Sun-ch

Re: Пластилин и сопли девственниц

>что в зависимости от метода измерения фотон ведет себя либо как частица

А может можно объяснить это поведение по другому?:)

anonymous ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от frame

Re: Пластилин и сопли девственниц

>Получается, что импульс при поглощении атомом света меньше, чем импульс при излучении? Значит нужно более детально изучит природу этих явлений...

У фотона отрицательная масса :)

anonymous ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от Sun-ch

Re: Пластилин и сопли девственниц

Ну, во-первых, физик, таки, не мой. А, во-вторых, жаль что мы не услышим самого физика, а то сломанный телефон какой-то получается.

gnomino ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от gnomino

Re: Пластилин и сопли девственниц

>Ну, во-первых, физик, таки, не мой. А, во-вторых, жаль что мы не услышим самого физика, а то сломанный телефон какой-то получается.

Да, как точно он говорил, я уже не вспомню. Он долго рассказывал:)

Как я помню, он не отрицал поведение фотона как частицы, он говорил, что поведение не показывает сущность, мол ведет как частица, а не частица.

anonymous ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от gnomino

Re: Пластилин и сопли девственниц

А это значит, что он не физик. Вместо предложения сомнительных аналогий про озеро, он должен быть рассказать о физических экспериментах, подтверждающих дуальность природы элементарных частиц.

Sun-ch ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от Sun-ch

Re: Пластилин и сопли девственниц

>А это значит, что он не физик. Вместо предложения сомнительных аналогий про озеро, он должен быть рассказать о физических экспериментах, подтверждающих дуальность природы элементарных частиц.

Преподаватель с институте, профессор, институт вроде в меру солидный. Сам он с виду опытный, катался ещё в советское время за рубеж.

Хотя говорил много отсебятины, но предупреждал: "это всё моё мнение, вы так на экзаменах никому не говорите".

anonymous ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от Sun-ch

Re: Пластилин и сопли девственниц

>Вместо предложения сомнительных аналогий про озеро, он должен быть рассказать о физических экспериментах, подтверждающих дуальность природы элементарных частиц.
Это заначит что он не школьный учитель. И нафига ему было повторять то что говорят в школе? Ты, Ссаныч, похоже не понял что хотели сказать аналогией с насосом. Как я понял, там нет противоречия со школьной теорией.

gnomino ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от a3

Re: Пластилин и сопли девственниц

Пипец, русская википедия уже подсуетилась:

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%B1%D1%80%D0%B0%D0%B3%D0%B0%D0%BC,_%D0%...

> Его гипотеза о силовом действии света, проходящего через прозрачную среду, сперва опровергнутая в пользу Германа Минковского, была недавно подтверждена экспериментально.[1]

[1] источник лента.сру

авторитетный источник, ничего не скажешь. Называется допусти всех к написанию статей.

a3 ()
Ответ на: Re: Пластилин и сопли девственниц от Sun-ch

Re: Пластилин и сопли девственниц

дуализм там такой.

Микроуровень:

Фотон это переменные гармонические функции синуса или косинуса. Т.к. они переменные, то любое переменное магнитное поле, проходя через замкнутый контур, индуцирует в контуре ток противоположного направления. А это противоположно направленная сила. Называется эта байда ЭДС самоиндукции. Если фотон попадает на отдельный атом (вследствии своего переменного магнитного поля), то он индуцирует электронную орбиту атома уйти от встречи с фотоном (считай что орбита электрона это элементарный контур, по которому течет ток). Если энергия фотона велика - то электрон сбивается (но это уже явление фотоэффекта или работы выхода электрона из металла). А если мала - то получается в чистом виде давление света. Да что там говорить, космические корабли на солнечных парусах это реальность.

Макроуровень:

фотон света как частица стукается в атом и им отражается. если отражается без потерь, то атом получает удвоенный импульс, т.к. он не только принял удар света, но его еще и отразил с тойже скоростью, но в обратном направлении. Ну короче говоря это обычное зеркало.

вот весь квантово-волновой дуализм. никаких квантов тут не надо для объяснения...

vilfred ☆☆ ()
Вы не можете добавлять комментарии в эту тему. Тема перемещена в архив.