4 el mito de la luz

La posibilidad de la creación de la luz de la espada, 7 colores del arco iris y otros comunes de la vista de la luz.ПостНаука развенчивает de los mitos científicos y explica comunes de confusión. Le pedimos a nuestros expertos en comentar populares de vista sobre el movimiento y las propiedades físicas de la luz.Sable de luz puede crear.La verdad en parte.

En las palabras "sable de luz" la mayoría de la gente normalmente se imaginan la tradicional armas jedi de la famosa saga "star Wars". Luce la hoja refleja los tiros de бластеров, bloquea los golpes del enemigo y прорубает salida a través de una potente la puerta y, a continuación, se pliega en una estructura compacta de la palanca y se almacena sin necesidad de recarga. Bien, pero ¿es realista?

De las tecnologías más cercanos se puede llamar de la tecnología de plasma y láser. Плазмотроны crean un arco сверхгорячей de plasma que se puede sacar en el rayo con la ayuda de un campo magnético. Este plasma de arco y corte de metales, y de refractarios aleaciones. Pero el tamaño de un arco de aproximadamente 10 cm, y el arco, cuya forma en forma de rayo se admite aplicado a un campo magnético que tiende a inclinarse hacia bajo la influencia de cualquier externos de los campos. Además, el rayo de plasma tiene una temperatura de unos pocos miles a un par de docenas de miles de grados, es decir, luchar por la espada sólo será posible en especial el traje.

El corte con láser utiliza un láser de alta potencia, centrado en una pequeña mota. La alta concentración de la energía permite cortar prácticamente cualquier material. La longitud del haz de este láser puede durar desde unos pocos micrómetros de hasta cientos de metros. La verdad, para que un espada que funcione, es necesario garantizar una buena refrigeración y potente fuente de alimentación. En la etapa actual de desarrollo de la tecnología todo esto evidentemente no cabe en el mango de la espada, y requerirá externa de la unidad del tamaño de una pequeña maleta. Por lo tanto, para la creación de la luz de la espada, se necesitarán como nuevos materiales con alta conductividad térmica y resistentes, compactas fuentes de alimentación.

Sin embargo, es necesario notar que, incluso en presencia de cd de la fuente de alimentación y el sistema de refrigeración, помещающейся en la empuñadura de la espada, sigue siendo aún un problema de naturaleza física del rayo de luz. Incluso con una concentración alta de la luz no puede actuar como un sólido, y al cruce de espadas de esos sables láser que simplemente pasarán unos a través de otros, y no bloquean el golpe. Sí y tiro de historietas se realizará a través de una "hoja", y no se refleja de vuelta.

Aunque ya hoy en día en internet los fans de "la guerra de las galaxias" pueden encontrar la espada que parece un arma jedi de alrededor de 200 mw, con boquilla de plexiglás, que imita a la hoja de la espada, y el cargador incluido.

Vladimir Белотелов, doctor en ciencias físico-matemáticas, profesor asociado del departamento de fotónica y la física de espuma física de la facultad de la universidad estatal de moscú, el líder del grupo "Magnetoptica, плазмоника y нанофотоника" РКЦЛуч de la luz es el flujo de частицПравда en parte.

Si hablamos estrictamente acerca de la existencia de un fotón en este punto (o un pequeño dominio espacial) con la certeza es posible hablar solamente en el momento de su registro, por ejemplo, cuando se dispara el фотодетектора. Excesivo de la misma literal de la idea de "volando" фотонах, aunque размазанных en el espacio debido al principio de incertidumbre, puede conducir a la aparente парадоксам.

Considere el siguiente ejemplo: la luz se refleja en el espejo de la mitad, que refleja, en parte, de su (digamos, gira 90 grados), y en parte se salta. Parece evidente que los fotones con alguna probabilidad pasan a través de un espejo, y en el caso contrario se reflejan en ellos. Y de hecho, si se pone en фотодетекторы reflejado y el último de los rayos, veremos que la señal de cada uno de ellos representa un peine de los impulsos correspondientes a determinados фотонам, y los detectores no se activan al mismo tiempo. Esto concuerda con lo esperado imagen: el fotón "elige", por qué camino ha de ir. Para este experimento, es importante usar bastante débil radiación óptica, para excluir de la casual coincidencia de tiempos, causados por el registro simultáneo de dos fotones.

Ahora усложним esquema: poner en lugar de los detectores convencionales de espejos y сведем dos rayos en la pantalla, para que en él se han observado perjudiciales de la banda. Se producen en la realidad, incluso para los muy débiles fuentes. Pero esto no se limita a un simple "фотонную" la imagen! Es para los débiles de fuentes simultánea de la presencia en el esquema de dos fotones prácticamente excluido. Pero si el fotón se ha reflejado de espejo semitransparente, en el pasado фотону интерференционном canal no hay nada — y viceversa. Con que los fotones interfieren? La respuesta nos la da la interpretación de copenhague de la teoría cuántica: la selección de trayectoria, por la que se movía el fotón, no se produce en el momento del paso del espejo semitransparente, y el momento de la inscripción (si la información obtenida permite esta opción). Por lo tanto, en el experimento de interferencia de un fotón se aplica al mismo tiempo por dos diferentes trayectorias (sistema se encuentra en una superposición de estados el pasado y el retorno de un fotón) y интерферирует en cierto sentido sí mismo

Por lo tanto, el mismo fotón puede al mismo tiempo estar en el rayo y a miles de kilómetros de distancia. Literalmente, hablar sobre lo que el haz de luz se compone de fotones, ya es difícil (estos argumentos están en la base de la paradoja de einstein — podolsky — rosen).

La situación todavía se puede confundir, escribiendo en el examen de бифотоны — cuántico-confundidos de la situación de dos fotones. Con su participación se puede construir un estado en el que inciertos, no son sólo el movimiento de los fotones, sino también, por ejemplo, su número.

Al final vale la pena notar que por lo menos una parte de los experimentos descritos en principio, se puede poner no sólo con los fotones, por ejemplo, en la interferencia de electrones no tiene nada de raro. Y sin embargo, los fotones tienen una serie de propiedades únicas. Ante todo, cero que la masa en reposo y la carga que permiten fácilmente crear y destruir los fotones, приготавливая estado número indeterminado de partículas. Y en segundo lugar, los fotones bastante mal interactúan con el mundo que nos rodea, lo que le permite deshacerse de декогеренции — el principal "enemigo" de la manifestación de la cuántica de propiedades.

Alexey de la Cicatriz, doctor en ciencias físico-matemáticas, Física de la facultad de la universidad estatal de moscú, profesor titular de la cátedra de la electrónica cuántica, externo investigador РКЦВ un arco iris de siete цветовПравда.

No es un mito, en el arco iris realmente de siete colores. Esto se debe principalmente con el dispositivo a nuestros ojos, ya que el color no es otro que, como característica de la percepción del ojo humano la luz que hay a nuestro alrededor, y características espectrales del arco iris.

Los colores que vemos en el arco iris, es el de los llamados colores puros. Es decir, el arco iris funciona para nosotros en la forma espectral de un dispositivo que divide la luz pasa a través de la atmósfera, según la longitud de onda. Nuestro ojo está diseñado de modo que la mayoría de los colores que percibimos, no corresponden a una sola longitud de onda, y el grupo de longitudes de onda múltiples componentes.

En un arco iris de compuestos de colores no. En el arco iris de la longitud de onda de la luz cambia continuamente por la altura del arco iris, pero en cada punto del arco iris de la longitud de onda de al menos una. Nuestro ojo está asociando las diferentes longitudes de onda — las piezas del arco iris con un determinado color. Por lo tanto, los colores en el arco iris es de alrededor de siete, que se deslizan el uno en el otro, pero ya que es un color puro y no hay combinaciones, a nuestros ojos, unos se pierde, se asocia con muy específicos de flores. Los mismos siete colores veremos y a través de un prisma o дифракционную rejilla — son componentes de la radiación solar.

Resultó que los ojos de forma natural está configurado en el espectro del Sol y sensible donde hay radiación solar. Pero como en el mundo que nos rodea colores puros que hay en el arco iris, en su forma pura, casi no se encuentran, entonces nuestro cerebro se ha acostumbrado a reconocer la combinación de diferentes longitudes de onda. Es lo que le "gusta" más que analizar los colores puros

El elemento sensor ojos son conos, sus tres tipos, cada uno de ellos sensible a su propia rango de longitudes de onda. Debido a que el espectro de la sensibilidad de cada uno de los conos es muy amplia, y en un arco iris de la longitud de onda cambia sin problemas, el cerebro atribuye en grandes áreas de la misma, la respuesta es aproximadamente el mismo color, todos alrededor de la misma.

Cuando en los ojos caen difieren, pero cercanos a la longitud de onda, los ojos de ellos está asociando aproximadamente con el mismo color y no está tratando de variar. Mucho más tonalidades se produce cuando el ojo se mete un montón de diferentes longitudes de onda. Si envían dos frágil, pero muy diferente de la longitud de los componentes, lo de los ojos es mucho más dispuestos a "dir", que es un nuevo color, que en el caso de dos ondas de la misma parte del espectro.

Esta es una característica de la visión. Por eso nos parece que en el arco iris un poco de color, aunque se ha presentado en todo el rango de la radiación solar, es decir, todas las longitudes de onda que el ojo en general ve. Aparentemente, a partir de los colores del arco iris se puede componer todo el espectro de cualquier tipo de colores, pero a expensas de lo que el ojo es sensible a la variación en lo que concierne a él "bien", cuando una longitud de onda corresponde con una parte del espectro, y la otra con el otro), el ojo no cree que sea necesario para mimar a nosotros diversidad al escudriñamiento del arco iris.

Aleksey Akimov, el candidato de ciencias físico-matemáticas, el líder del grupo de "los simuladores Cuánticos" Ruso cuántico del centro, el profesor de la mipt, el funcionario de la lpi, el investigador de Harvard UniversityСвет no остановитьНеправда.

De la misma, es decir, no depende ni de la frecuencia, ni de la potencia de un rayo de luz, ni de elegir un sistema de referencia, es sólo la velocidad de la luz en el vacío. En el material mismo entorno de la velocidad de la luz cambia — por ejemplo, el vidrio o el agua está a unos 1,7 veces menos. Distinguen фазовую y de grupo de la velocidad en la sustancia: la primera responde, por ejemplo, las leyes de la refracción y de la reflexión, y la segunda por la velocidad de la transmisión de la señal de la óptica de la comunicación. La velocidad de fase de magnitud en cierto sentido нефизическая, no le corresponde a la transferencia de energía o de información. La velocidad de fase en algunos casos puede superar la velocidad de la luz es nada, no se contradice. De la misma manera con сверхсветовой velocidad, en principio, se puede desplazar el reflejo de sol — no se puede transferir alguno de los puntos que visitó, en la que se

La velocidad de grupo en la sustancia siempre es menor que la velocidad de la luz en el vacío. Pregunta: en cuánto? Debido a que la velocidad de grupo se relaciona con la velocidad de los cambios del índice de refracción con la frecuencia, para una fuerte desaceleración de la luz (y esto tiene y la hoja de importancia para el procesamiento de las señales ópticas) generalmente utilizan artificiales del entorno en el cual el índice de refracción aumentado drásticamente en el estrecho dominio de la frecuencia. Para ello es importante que en el borde de esta área, donde la velocidad de grupo anormalmente grande, el sistema no absorbía luz. Para ello, se requiere un control muy bueno sobre la configuración del sistema. Este control es posible, en particular, para los sistemas de ультрахолодных de los átomos que están en la trampa — capacidad de enfriamiento de hasta millonésimas de kelvin justamente coincide con la exclusión de tan fundamental factor de "ruido", como el movimiento térmico. En el récord de los experimentos realizados en 1998 por un grupo de lena How (Lene Hau), la luz se ha retrasado hasta el 17 m/c, es decir, aproximadamente el 17 600 000 veces. Posteriormente el mismo grupo ha aprendido a detener completamente la luz, "cerrando" en la nube ультрахолодных de los átomos de sodio. publicado

Alexey de la Cicatriz, doctor en ciencias físico-matemáticas, Física de la facultad de la universidad estatal de moscú, profesor titular de la cátedra de la electrónica cuántica, externo investigador de la rcc

 

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Fuente: postnauka.ru/faq/44414