Энергия фотона

Раздел: 
Русская Физика

19. Энергия фотона

Из однородного волнового уравнения

следует синусоидальный незатухающий характер световой волны.

Примем за начало отсчёта времени такой момент, когда поперечное отклонение эфирных шариков светонесущей эфирной среды описывается следующим выражением:

где A – амплитуда световой волны; ω – круговая частота волны в рад/с; t – текущее время.

Фотон представляет собой один период световой волны.

По ширине фотон охватывает n эфирных шариков.

В основу определения энергии фотона положим зависимость

Так как на всей длине фотона скорости поперечного отклонения его шариков разные, то общая энергия фотона будет складываться из энергий отдельных его шариков.

Упростим представление фотона и будем считать его сплошной лентой.

Поперечная скорость любой точки этой ленты определится как первая производная от отклонения (находим из справочника по математике):

Выделим из всего периода колебаний световой волны малый участок времени продолжительностью Δt.

Плотность энергии на этом участке определится как

Позиция времени t соответствует середине участка. При малых значениях Δt скорость поперечного отклонения шариков считаем постоянной.

Выражение характеризует плотность инерции по времени на данном участке.

Чтобы определить энергию всего фотона, нужно проинтегрировать плотность энергии по времени в пределах фотона.

В дифференциальной форме энергия фотона будет иметь вид

Интегрирование – в пределах одного периода: t1 = 0; t2 = T = 2π /ω.

Так как на протяжении целого периода эфирные шарики отклоняются сначала, в первой половине периода – в одну сторону, а потом, во второй половине – в противоположную, то энергии полупериодов будут вычитаться друг из друга и в результате дадут ноль.

Поэтому необходимо провести интегрирование только в пределах полупериода, а полную энергию фотона определять как удвоенную энергию полупериода. Пределами интегрирования в таком случае будут:  t1 = 0;  t2 = T / 2 = π / ω :

Постоянные величины  и вынесем за пределы интеграла:

Плотность инерции по времени  на всей длине фотона и на всей длине световой волны сохраняется постоянной; её определяет цепочка эфирных шариков шириной в n шариков. В общем виде плотность инерции по времени  отражает участие инерции в единицу времени, тоесть в секунду. За секунду световая волна пробегает путь, численно равный скорости света c . На этой длине укладывается m эфирных шариков диаметром d; их плотность во времени при ширине в n шариков составит

В результате плотность инерции во времени  можно определить как произведение плотности шариков  на их инерции I :

Из справочника по математике находим:

Применительно к нашему случаю:

Нижний предел интегрирования t1 = 0:

Верхний предел интегрирования t2 = π / ω :

Разность составит:

После подстановки всех полученных величин в формулу для энергии фотона получим

Радианную частоту колебаний ω можно заменить частотой f в колебанах по соотношению ω = 2π f  и получим:

Ещё раз раскроем обозначения:

i – инерция эфирного шарика; n – ширина фотона в шариках; c – скорость света; A – амплитуда фотона; f – частота колебаний в колебанах; d – диаметр эфирного шарика.

К оглавлению                Назад        обсуждение        Далее                Следующий раздел или книга