Mrija wa X-ray unaonyesha siri ya elektroni na fotoni

2024 Mwandishi: Seth Attwood | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-16 16:17

Mpendwa Anton! Kuhusu hypotheses kuhusu microworld: kisasa nadharia ya kimwili ni sana vifaa vya hisabati vyenye nguvu, ambayo hukuruhusu kuangalia idadi kubwa ya majaribio tofauti. Hadi sasa, kila kitu kiko katika mpangilio na makubaliano ya ubora na kiasi ya majaribio na nadharia (nadharia ya quantum). Vifaa (laser, kompyuta, nk) vinafanya kazi. Vigezo vyao mbalimbali vinaweza kuhesabiwa kwa usahihi sana. Bado hakuna nadharia za ushindani, lakini wengi wana hamu ya kupendekeza toleo lao wenyewe. Kufikia sasa, sijapata kitu kama hiki kwa Kiingereza au kwenye mtandao wa Kirusi. Wazo zito zaidi ni wazo la Lord Kelvin la etha yenye msukosuko.… Ikiwa ungekuwa mwanafizikia, basi ningeweza kuonyesha kihisabati kwa nini nadharia hii inaweza kuwa mshindani mkubwa. (Konstantin Mazuruk, Ph. D., mstaafu, alifanya kazi katika NASA kwa miaka 30 iliyopita, majaribio na nadharia).

Ninamshukuru Konstantin Mazuruk kwa barua hii na ninataka kuijibu hadharani.

Kumbuka kuwa mimi ni mfuasi wa wazo la Lord Kelvin, ambaye alikuja na mwanamitindo asili kabisa mnamo 1889. mazingira ya dunia, ambayo mwanga na mionzi mingine yote hueneza - "ether turbulent".

Kuhusu taarifa: "nadharia ya kisasa ya kimwili ni kifaa chenye nguvu sana cha hisabati …", ninakubali pia. Walakini, "kifaa hiki chenye nguvu sana cha hesabu" kwa watu wengi ni "lugha ya Aesopian", na msisitizo juu yake katika sayansi ni kuficha kiini cha matukio na siri zote muhimu zaidi za asili kutoka kwa wale wote. ambaye hatakiwi kuwajua!

Nitakupa mfano wazi kabisa. Lakini kabla ya hapo, ninaona kuwa ni jukumu langu kutambua kuwa ya kipekee zaidi kifaa kiufundiambayo yangeweza kufichuliwa kwa wanadamu zamani sana siri ya elektroni, asili yake ya kimwili, ni bomba la x-ray, iliyoundwa kupokea mionzi katika masafa mafupi sana ya mawimbi - X-ray.

Bomba hili ni la kipekee katika hilo elektroni kuunda aina kadhaa za mionzi ya wigo mpana ndani yake mara moja:

1. Filamenti (cathode), inapokanzwa na mkondo wa umeme, huunda muhimu kwa operesheni ya bomba la X-ray. bure elektroni wingu, na wakati huo huo filament sawa, inapokanzwa, huunda infrared na mionzi ya macho inayoonekana, ambayo inaonekana katika taa ya kawaida ya incandescent.

2. Wakati wa kuomba anodi kiasi cathode high voltage ya makumi ya maelfu ya volts, katika nafasi kati ya cathode na anode ni kuundwa uwanja wa umeme wenye nguvukutengeneza elektroni songa kuelekea anode na uharakishe kwa kasi kubwa. Wakati huo huo, kuelekea anode na kuongeza kasi, elektroni kuunda utoaji wa redio mbalimbali.

3. Vile vile viliharakisha kasi ya kasi na uwanja wa umeme wenye nguvu elektroni kuchimba kihalisi uso wa anode kama risasi zilizopigwa kutoka kwa bunduki ya mashine. Wakati huo huo, wakati wa "kunyoosha" kwao juu ya uso wa anode (kwenye kiini cha atomi ya dutu hii), hii inaitwa rasmi kupungua kwa elektroni, kwa pande zote (radially) kutawanyika. "quantum splashes"anayewakilisha x-ray, quanta ambayo ina nishati kali hasa, kutokana na ambayo mwanga wa x-ray na inaweza kuonyesha kupitia hata metali.

Aina zote hizi tofauti za mionzi hutoa elektroni sawa ndani ya bomba la X-ray!

Swali ni, ni nini elektroni? Jinsi wanavyobadilika nishati mwenyewe wakati wa kuongeza kasi na wakati wa kufunga breki? Kama jambo la kweli elektroni fomu kiasi cha mionzi katika maeneo ya kuongeza kasi na kupunguza kasi?

Hili labda ni swali rahisi zaidi: elektroni ni chembe ya msingi ya jambo, na chembe ya msingi, ambayo ina sifa ya: malipo ya msingi (isiyogawanyika) ya umeme na wingi sawa na 9, 10938356 (11) x10 hadi minus digrii 31 za kilo. Wakati elektroni inapoharakisha chini ya hatua ya uwanja wa umeme, nishati yake yenyewe inapaswa, kwa nadharia, kuhesabiwa kulingana na fomula inayojulikana. nishati ya kinetic:

Hata hivyo, ona jinsi anavyojaribu kueleza asili nishati binafsi ya elektroni nadharia ya kisasa ya kimwili yenye vifaa vyake vya nguvu vya hisabati: (Ninaomba msamaha mapema kwa msomaji kwa kurasa hizi 7 kutoka kwa kitabu cha fizikia cha R. Feynman, kilichoandikwa kwa njia ya juu, lakini juu ya chochote):

Hii ni nini?

Hili ndilo jibu la swali, jinsi imedhamiriwa nishati binafsi ya elektroni, kwa mfano, inapoharakishwa kwenye uwanja wa umeme?!

Inaweza kuonekana kuwa ya msingi! Elektroni, ikiwa ni chembe ya msingi na isiyogawanyika, huharakishwa katika uwanja wa umeme na nishati yake ya kinetic inakua kwa uwiano wa mraba wa kasi yake. Aidha, kama majaribio kuonyesha, tu kusonga mbele kwa kuongeza kasi elektroni inakuwa chanzo cha mionzi, yaani, inajenga mawimbi halisi, na pamoja nao na kiasi cha nishatikwamba kuenea katika nafasi na kasi ya mwanga!

Hii inatokeaje katika kesi yetu?

Je!

Ikiwa tunalinganisha elektroni sio na mpira wa abstract wa radius "r", lakini kwa kuruka risasi, basi unaweza kuja na mlinganisho wa kuvutia.

Risasi inayoruka angani hutoa wimbi la elastic (sauti).

Picha sawa hutokea wakati elektroni husogea katika mstari ulionyooka na kwa kuongeza kasi. Yeye huzaa karibu naye kile tunachokiita mionziambayo huenea angani radially, katika ndege perpendicular kwa mwelekeo wa mwendo wa elektroni. Hiyo ni, mionzi ina ubaguzi.

Uzoefu huu unaonyesha kwamba sasa umemetuamo huzalisha wimbi fupi la redio bila kuundwa kwa uwanja wa magnetic wa vortex katika nafasi !!!

Na kitu kimoja kinatokea wakati elektroni zilizoharakishwa kwa kasi ya juu zinapigwa kwenye anode ya tube ya X-ray. Na tena mlinganisho wa moja kwa moja na risasi kupiga kikwazo: picha kwenye kioo ni ya kuona picha ya x-rayinayotokana na uso wa anode ya tube ya X-ray.

Hawa mkazo mkali kwenye glasi inatupa wazo nzuri la jinsi wanavyozaliwa "bremsstrahlung" X-ray mbalimbali, na katika ndege perpendicular mwelekeo wa mwendo wa elektroni.

Haya mkazo mkali kwenye glasi iliyotobolewa na risasi, wanatuelezea jinsi, na sawa kupungua kwa kasi kwa elektroni anafanikiwa kutoa taarifa fotoni (sio moja, lakini nyingi mara moja) nishati kubwa ya kinetic.

Analogi zilizo hapo juu kutoka kwa ulimwengu wa mechanics, zinapohamishwa kwa uhandisi wa umeme, hufanya iwezekanavyo kuelewa kwa nini elektroni hutoa mawimbi ya redio, mwanga au X-rays tu wakati wa kuongeza kasi au kupungua. Aidha, narudia, mionzi hutokea kwenye ndege perpendicular kwa mwelekeo wa mwendo wa elektroni.

Kwa wazi, hii ni kwa sababu elektroni ni ya asili, inakwenda kwa kuongeza kasi au kupungua kwa kati ambayo haiwezi kuitwa utupu, kuunda, na katika ndege perpendicular kwa mwelekeo wa mwendo wake, gradient shinikizo na ishara chanya au hasi, thamani ambayo ni sawia na ukubwa wa kuongeza kasi au kusimama kwake

Wakati huo huo, bila shaka, hawezi kuwa na swali la "tupu ya ulimwengu wote" au "utupu wa kimwili"! Wazo la "utupu wa mwili" ni udanganyifu, mbaya zaidi - hujuma iliyofanywa katika sayansi!

Kiambatisho:

1. "Gazeti" Mtaalamu wa redio "# 1 kwa 1924 huturudisha kwenye ukweli!"

2. "Nilipata kosa mbaya katika fizikia ya kinadharia!"

Oktoba 27, 2018 Murmansk. Anton Blagin

P. S

Walifanikiwa kuniandikia hivyo kulingana na mawazo mechanics ya quantum na kanuni zote za hisabati zinazotolewa kwa ajili yake, elektroni wakati kwenda ngazi nyingine ya nishati inazalisha fotoni moja tu, si rundo la fotoni, kama nilivyosema katika makala hii.

Kwa hivyo ikiwa mechanics ya quantum hivyo anatangaza, basi lazima, kwa upande wake, nitangaze kwamba fulani fotoni ya kubahatishayanayotokana na elektronikuingia kwa kasi ya juu ndani ya mwili wa anode ya bomba la X-ray, ina umbo la wimbi la duaraikitengana kwa kasi ya mwanga kutoka katikati ya elektroni ikigonga mwili wa anode.

Haijalishi mtu yeyote ana majivuno kiasi gani kukataa sasa jambo fulani dhidi ya hoja zangu, muundo wenyewe wa bomba hili la X-ray ni kwamba umeundwa kuunda mawimbi kama hayo ya duara kwenye uso wa kufanya kazi wa anode! Bila shaka, nilitumia picha ya wimbi la spherical lililoonekana juu ya uso wa maji kwa uwazi tu. Mionzi ya X-ray inapaswa kuzingatiwa kama mawimbi ya duara ya longitudinal yanayotokea katika kati ya etha elastic katika ndege iliyo sawa na trajectory ya elektroni iliyozalisha mionzi hii.