3.2. Преломление света

Преломление света – изменение направления распространения света (оптического излучения) при его прохождении через границу двух сред [9].

Попадая на поверхность раздела сред, свет частично отражается, частично преломляется. В основе этого явления лежит отражение и преломление элементарной струйки газа (рис. 3.4), проходящей из среды одной плотности эфира в среду другой плотности. Разность плотностей при сохранении равенства давлений на границе двух сред может быть вызвана, например, разницей температур эфира в этих средах, что, в свою очередь, является следствием разницы вихревых структур этих сред.

Рис. 3.4. Преломление струйки газа

Если предположить, что в каждой среде в среднем плотность эфира постоянна и учитывая, что полная энергия каждой струйки газа при переходе границы сред сохраняется, то на основании уравнения Бернулли для каждой среды будут справедливы следующие соотношения:

v₂² + P/ρ₁= v₂² + P/ρ₂ = C, (3.3)

откуда

ρ₁/ ρ₂ = v₂² / v₁² . (3.4)

Учитывая, что отношение скоростей распространения электромагнитной волны в вакууме и в среде есть показатель преломления и что относительная магнитная проницаемость для всех прозрачных сред практически равна 1, получаем.

ρ_ср/ ρ_вак = v_вак² / v_ср² = n² = με = ε, (3.5)

где n – показатель преломления среды; μ – относительная магнитная проницаемость; ε – относительная диэлектрическая проницаемость. Следовательно, диэлектрическая проницаемость среды есть отношение плотности потока эфира в среде к плотности эфира в том же потоке в вакууме.

При достижении одним краем фотона границы двух сред в силу большей плотности эфира в оптически более плотной среде скорость уменьшится в n₂/n₁ раз, в то время как другой край фотона продолжает двигаться со скоростью v₁ (рис. 3.5).

Рис. 3.5. К выводу закона преломления света

Следовательно, когда второй край фотона коснется поверхности оптически более плотной среды, пройдет время t_o, в течение которого первый край во второй среде пройдет расстояние v₂t_o = OE. Для второго края v₁t_o = В’В₁. Далее

В’В₁ v₁t_o OE. v₂t_o

—— = sin i = —— ; —— = sin r = —— , (3.6)

ОВ₁ ОВ₁ OВ₁ OВ₁

или

sin i v₁ n₁

—— = —— = ——. (3.7)

sin r v₂ n₂

Отсюда следует, что

n₁

λ₂ = λ₁ —— (3.8)

n₂

и диаметры вихрей в среде с большей плотностью соответственно меньше диаметров вихрей в среде с большей плотностью эфира.

3.3. Интерференция

Интерференция света – сложение световых волн, при котором обычно наблюдается характерное пространственное распределение интенсивности света (интерференционная картина) в виде чередующихся светлых и темных полос. Интерференция света возникает только, если разность фаз волн постоянна во времени, т.е. волны когерентны (частоты волн кратны и согласованы между собой во времени) [10].

Интерференция – одно из основных явлений, подтверждающих, как считается, волновую природу света [9, с. 242–340]. Однако несложно показать, что сходство интерференции света с интерференцией волн поверхностное, не раскрывающее сущности явления.

Прежде всего, следует отметить, что сложение колебаний вовсе не является прерогативой только волн. Точно так же, как поперечные относительно направления движения волны, ведут себя и вихревые структуры: их интенсивности могут суммироваться при одинаковых размерах и направлении движения и не взаимодействовать между собой при разных направлениях движения или разных размерах.

Поскольку плотность эфира в фотоне составляет малую долю от плотности среды, а средняя длина пробега на много порядков превосходит размеры амеров, то фотоны оказываются способными проникать сквозь друг друга без заметного взаимодействия. Керны же, имеющие высокую плотность, но малые размеры, будут просто огибать друг друга. В то же время на препятствии, которым является любой экран, должно возникать смешение струй и соответствующее усиление или уменьшение их интенсивности. Без синфазности фотонов, исходящих из разных точек излучателя света, явление интерференции было бы невозможно, поскольку фотоны в интерферирующих лучах были бы никак не связаны между собой по фазе, даже если бы частоты у них были одинаковы. Фазы отдельных фотонов имели бы хаотический сдвиг относительно друг друга, и никакая интерференция была бы невозможна. Интерференция света – реальное явление, а это означает, что излучающие атомы непременно должны синхронизироваться и синфазироваться между собой. Однако волновая теория этого объяснить не в состоянии.

Принципиальный механизм взаимной синхронизации и синфазирования излучающих атомов был изложен выше. Такой механизм, невозможный в волновой модели, позволяет обеспечить синхронное и синфазное излучение всех излучаемых в один и тот же момент фотонов.

В результате этого на всей площади излучателя, которая многократно превышает площадь сечения отдельного фотона, в каждый момент времени устанавливается единая фаза излучения. После расщепления лучи в интерферометре сохраняют стабильную фазу излучения относительно друг друга, что и позволяет после сложения этих лучей получить интерференционную картину.

Поскольку фаза излучения может со временем меняться, то в случае, если длины интерферирующих лучей существенно различны, четкость интерференционной картины нарушается. Отсюда практическая рекомендация: при разработке интерферометров целесообразно стремиться к равенству длин обоих интерферирующих лучей.

Во всем остальном картина интерференции вихревых фотонов совершенно подобна волновой, так как интенсивности вихрей могут суммироваться точно так же, как и интенсивности обычных волн, и вихревые фотоны способны так же создавать интерференционную картину, как и волны.