Хвилі де Бройля

Приєднані хвилі

«Великі відкриття в галузі фізики (наприклад, ... корпускулярно-хвильовий дуалізм і взаімопревращаемость двох форм матерії -- речовини і поля, ... та ін) завжди були пов'язані з боротьбою матеріалізму і ідеалізму. »

Курс фізики. А. А. Детлаф, Б. М. Яворський. 2000. С.4.

Основна проблема, пов'язана з хвилями де Бройля, -- це розходження матеріалістичної та ідеалістичної точок зору на природу полів, тобто визнається чи ні матеріальність поля. Якщо матеріальність поля визнається, то й проблеми насправді немає - хвиля де Бройля природним чином представляє хвильовий пакет, утворений польовими парціальними хвилями, який рухається з часткою як єдине ціле у вигляді приєднаної хвилі.

Наприклад, якщо об'єкт робить коливання в середовищі, то такі обурення середовища утворюють хвилі, які розходяться (випромінюються). Якщо ж об'єкт рухається рівномірно і прямолінійно, то в кожній точці, через яку він проходить, також виникає обурення середовища і відповідно виникають хвилі, які починають розповсюджуватися. Але так як хвилі, які виникають у всіх точках, через які пройшов об'єкт, виявляються когерентним, то вони, інтерферіруя між собою, гасять один одного і випромінювання хвиль не відбувається, тобто коливання середовища можна спостерігати тільки поблизу від точок, через які пройшов об'єкт. На великих же відстанях хвилі повністю гасять один одного і коливання середовища не спостерігаються. Таким чином, з об'єктом рухається приєднана хвиля, що представляє пакет парціальних хвиль, яка не утворює випромінювання.

«На хвилях можна віднести будь-які послідовні просторово-часові зміни поля ...»

Фізична енциклопедія. ХВИЛІ.

Поле, як і будь-яка матерія, може перебувати у збуреному і невозмущенном стані. Рухомі обурення поля представляють хвилі. Наприклад, електрон володіє електричним і магнітним потоками (електричним полем і магнітним моментом), тобто електрон володіє електромагнітним потоком і при русі, так само як і фотон, представляє рухоме електромагнітне обурення. Рівномірно рухається електромагнітне обурення поля утворює приєднану хвилю, яка рухається з електроном як єдине ціле, тому що при рівномірному русі випромінювання не виникає - все парціальні електромагнітні хвилі, інтерферіруя, гасять один одного. Будь-який рухомий заряд представляє рухається електромагнітне обурення поля і утворює парціальні хвилі. Під час руху заряду, крім потенційного (постійного) поля, з'являються вихрові (змінні) поля, тобто виникає змінна складова поля у вигляді хвильового електромагнітного поля.

«Електромагнітне поле нерухомих або рівномірно рухомих заряджених частинок нерозривно пов'язане з цими частками; при прискореному русі частинок електромагнітне поле "відривається" від них і існує незалежно у формі електромагнітних хвиль. »

Фізичний енциклопедичний словник. Електромагнітні ПОЛЕ.

ідеалізований Таке пояснення не розкриває саму фізику процесу. Насправді ж при прискореному русі частинок порушується когерентність парціальних електромагнітних хвиль і вони "відриваються" від частинок у вигляді випромінювання.

«... електромагнітні хвилі збуджуються електричними зарядами, що рухаються з прискоренням. »

Довідник з фізики. Б. М. Яворський, А. А. Детлаф. 1996. С.349.

Якщо точніше, то парціальні електромагнітні хвилі збуджуються при будь-якому русі електричних зарядів, але при прискореному русі порушується когерентність парціальних електромагнітних хвиль і вони не можуть, поширюючись у просторі, погасити один одного, що й спостерігається як випромінювання. Парціальні хвилі, так само як і будь-які хвилі, мають енергію. Треба відмітити, що джерелом парціальних хвиль є не сам заряд, а обурення поля, що рухається з електричним зарядом, представляючи змінне поле. Рухається обурення поля разом з парціальними хвилями утворює приєднану хвилю.

Згідно з фізики хвильових процесів, існують як розпливаються, так і нераспливающіеся хвильові пакети. Наприклад, нераспливающійся електромагнітний хвильовий пакет виникає при рівномірному русі електричного заряду.

«У когерентно стані гармонійного осцилятора хвильовий пакет не розпливається, а його центр рухається за класичною траєкторії. ... Наприклад, класичний струм, створюваний рухомими електричними зарядами, випромінює фотони, що знаходяться в когерентно стані. »

Фізична енциклопедія. Когерентних СТАН.

При рівномірному русі заряду всі виникаючі парціальні фотони виявляються когерентним, тому, інтерферіруя між собою, представляють нераспливающійся хвильовий пакет - приєднану електромагнітну хвилю. При цьому властивості хвильового пакету є квантовими, так як він утворений електромагнітними квантами - парціальними фотонами. Якщо рухаються разом кілька зарядів, то парціальні фотони від всіх зарядів, інтерферіруя між собою, утворюють єдиний хвильовий пакет. Тому що при рівномірному русі заряду парціальні фотони через інтерференції не випромінюється, то їх можна розглядати як віртуальні фотони. Такі віртуальні фотони, хоча і не можуть випромінюватися, але їх можна спостерігати у вигляді вихрового електромагнітного поля, що оточує рухомий заряд. Парціальні фотони володіють енергією, але при рівномірному рух заряду вони, інтерферіруя в навколишньому просторі, повністю гасять один одного. Це по суті означає, що їх енергія в сумі дорівнює нулю, тобто в результаті суперпозиції хвиль енергія одних парціальних фотонів як би негативна по відношенню до енергії інших парціальних фотонів. Коли ж енергія парціальних фотонів в сумі стає не рівною нулю (хвилі не гасять один друга) - виникає випромінювання. З рухомим зарядом завжди рухається електромагнітне обурення, яке володіє електромагнітної енергією і своїм рухом збуджує парціальні (окремі, елементарні) електромагнітні хвилі (віртуальні фотони), які також володіють енергією, але при рівномірному русі їх енергія в сумі дорівнює нулю (хвилі в процесі випромінювання повністю гасять один одного).

Під час руху заряду в просторі змінюється електричне зміщення поля, що представляє струм зміщення у вигляді вихрового електричного і магнітного полів, тобто виникає змінне електромагнітне поле. Таким чином, рух зарядів супроводжується вихровими електричними і магнітними полями - електромагнітними збуреннями, але для нерелятівістскіх швидкостей енергія вихрового електричного поля мізерно мала в порівнянні з енергією магнітного поля, тому при розрахунку їй можна знехтувати. Якщо ж швидкість заряду наближається до швидкості світла, то енергія вихрового електричного поля наближається до енергії магнітного поля і при розрахунку електромагнітної енергії її необхідно враховувати: Wе/WМ = v2/c2, де Wе - енергія вихрового електричного поля, WМ - енергія вихрового магнітного поля, v -- швидкість руху заряду, c - швидкість світла.

«Таким чином, вже розгляд електричного поля найпростішої системи - рівномірно рухається заряду - показує, що іноді ГE не дорівнює нулю, тобто в природі існує поряд з потенційним якісно нове, вихровий електричне поле. »

Фундаментальний курс фізики. А. Д. Суханов. 1998. Т.2. С.273.

«Завдяки наявності магнітного поля енергія кулі збільшилася на величину WМ. Це збільшення можна трактувати як збільшення кінетичної енергії або як зростання маси кулі на величину електромагнітної маси. "

Загальний курс фізики. Електрика. Д. В. Сивухин. 1996. Т.3. Ч.2. С.60.

«Магнітне поле рухомого заряду змінно, тому що навіть при v = const радіус-вектор r змінюється і по модулю і по напрямку. »

Довідник з фізики. Б. М. Яворський, А. А. Детлаф. 1996. С.237.

Змінне магнітне поле є джерелом електромагнітних хвиль, але при рівномірному русі заряджених частинок все виникають парціальні хвилі, інтерферіруя між собою, гасять один одного. Тобто рівномірно рухаються частинки супроводжуються приєднаними хвилями, які не можуть випромінюватися через інтерференції. Якщо ж змінюється швидкість руху, то парціальні хвилі стають некогерентного, тобто не можуть, інтерферіруя, погасити один одного - виникає випромінювання.

«При рівномірному русі частинки ці хвилі виявляються когерентність і тому інтерферують між собою. "

Хвильові процеси. І. Е. Іродів. 1999. С.241.

«Для кожного значення l довжини хвилі випромінювання можна знайти таке значення l = lal, при якому D = l/2, так що елементарні хвилі гасять один одного ...»

Довідник з фізики. Б. М. Яворський, А. А. Детлаф. 1996. С.400.

«За принципом Гюйгенса в результаті інтерференції парціальні хвилі гасять один одного всюди, за винятком їх загальної огинаючої, якої відповідає хвильова поверхня світла, що поширюється в середовищі. "

Фізична енциклопедія. Черенкова - ВАВІЛОВА ВИПРОМІНЮВАННЯ.

Щоб парціальні хвилі могли створити випромінювання, вони повинні бути або некогерентного, або мати загальну обвідна. Тобто, згідно з фізики хвильових процесів, якщо парціальні хвилі когерентність і не мають загальної огинаючої, то випромінювання виникнути не може. Це правило, представляючи по суті закон випромінювання, діє у всіх випадках незалежно від того, відбувається рух з прискоренням чи ні. Коли ж у навчальній літературі зустрічається твердження, що при русі заряджених часток з прискоренням завжди виникає випромінювання, то це насправді невірно, тому що в деяких випадках під час руху з прискоренням може зберігатися когерентність парціальних хвиль і випромінювання не виникає. З іншого боку, при русі без прискорення не завжди парціальні хвилі когерентність і може виникати випромінювання, наприклад, якщо Середа неоднорідна і в ній змінюється швидкість поширення хвиль. Таким чином, випромінювання виникає не від того, який рух - з прискоренням чи ні, а від того, порушується чи ні когерентність парціальних хвиль і чи є у них загальна обвідна. Хоча когерентні парціальні хвилі, що не мають загальної огинаючої, не можна спостерігати у вигляді випромінювання, але вони, як і будь-які когерентні хвилі, можуть утворювати інтерференційну картину, що можна спостерігати експериментально, наприклад, при проходженні парціального хвильового пакету через отвори.

«Якщо ж різниця фаз постійна в часі, то такі коливання (і хвилі) називають когерентним. »

Хвильові процеси. І. Е. Іродів. 1999. С.81.

«... когерентністю називають узгоджене протікання коливальних (хвильових) процесів. »

Хвильові процеси. І. Е. Іродів. 1999. С.85.

Будь-який рух електричних зарядів утворює електромагнітні хвилі, але через інтерференції вони не завжди можуть випромінюватися. Такі приєднані електромагнітні хвилі, представляючи приєднану електромагнітну енергію, можуть почати поширюватися самостійно (випромінюватися), наприклад, при гальмуванні заряджених частинок або коли частки рухаються по орбітах, на яких не укладається ціле число довжин хвиль, тобто коли рух хвиль несінфазное - ні когерентності.

«... стаціонарними є лише ті орбіти, на яких укладається ціле число хвиль ...»

Фізика. В. Ф. Дмітрієва. 2001. С.357.

синфазних орбіти, на яких укладається ціле число хвиль, називаються Боровським. Швидкість руху по таких орбітах рівномірна і виникають вторинні хвилі виявляються когерентним, тобто кожна точка орбіти є джерелом парціальних хвиль, які когерентних. Згідно з принципом Гюйгенса, ці парціальні хвилі, не маючи загальної огинаючої, не можуть випромінюватися. При переході з орбіти на орбіту когерентність порушується - виникає випромінювання. Таким чином, згідно з принципом Гюйгенса, стаціонарними є лише ті орбіти, на яких укладається ціле число хвиль, тому що виникають при цьому вторинні хвилі повністю гасять один одного, не випромінюючи. Такі орбіти з замкнутими хвилями називаються Боровським.

Властивості парціальних хвиль гасити один одного часто використовується на практиці, наприклад, спрямовані вібраторних антени. Електромагнітне обурення поширюється вздовж вібраторів і кожен вібратор є джерелом когерентних парціальних хвиль, які, гасячи один одного, майже не створюють випромінювання в бічному напрямку. Якщо вібратори розташувати по колі, так щоб вкладалося ціле число довжин хвиль, то в ідеалі випромінюватися електромагнітні хвилі не будуть, тому що, інтерферіруя в навколишньому просторі, повністю погасять один одного. Тобто електромагнітні коливання навколо вібраторів представляють що рухається по колу (замкнуту) приєднану електромагнітну хвилю, яку можна спостерігати тільки в навколишньому просторі поблизу вібраторів. Приєднана електромагнітна хвиля складається з електричних і магнітних потоків індукції і, як всі хвилі, має енергією. Розподіл щільності електромагнітної енергії в просторі представляє інтерференційну картину, утворену парціальними хвилями і залежить від числа хвиль, що укладається на орбіті. Виникаюча інтерференційна картина ідентична розподілу електронної щільності навколо ядра атома.

Рух електрона супроводжується електромагнітним обуренням, що утворить приєднану електромагнітну хвилю, тобто польові потоки індукції, що оточують частку, при русі утворюють хвилю - хвильовий електромагнітне поле (хвильовий пакет). Тому при проходженні електронів, наприклад, через отвори може спостерігатися інтерференція електромагнітних потоків, що індукційно відбивається на рух електронів (змінити напрямок руху частинки може тільки польовий потік).

«Явище ж дифракції доводить, що в проходженні кожного електрона беруть участь обидва отвори - і перше і друге. "

Курс фізики. І. В. Савельєв. 1989. Т.3. С.55.

Розглянемо хвильові процеси наочно, наприклад, проведемо експерименти у водяній ванні: рухом об'єкта створюється обурення на поверхні води - якщо об'єкт рухається швидше швидкості розповсюдження хвиль, то від нього розходяться хвилі (як від корабля), тобто виникає випромінювання (випромінювання Черенкова), так як у парціальних хвиль з'являється загальна обвідна. Коли ж об'єкт рухається рівномірно зі швидкістю, що не перевищує швидкості розповсюдження хвиль, то обурення у вигляді хвилі, супроводжуючи рухомий об'єкт, не утворює розходяться хвиль - парціальні хвилі гасять один одного, не випромінюючи. Тобто виникає інтерференція хвиль між собою і вони гасять один одного в навколишньому просторі, не випромінюючи, утворюючи приєднану хвилю, яка в залежності від інтерференційної картини може представляти як цуг хвиль, так і одиночне обурення. Щоб виникло випромінювання, рух має бути або швидше за швидкість розповсюдження хвиль, або змінним. Довжина приєднаної хвилі залежить від швидкості руху об'єкта і приєднаної маси - чим вище швидкість, тим більше напруженість обурення середовища і тим швидше Середа повертається у вихідний стан, тобто довжина хвилі обернено пропорційна швидкості (імпульсу) об'єкта, а енергія зростає разом із частотою. Така залежність притаманна всім приєднаним хвилях. Об'єкт, що рухається, крім основного центрального обурення, що складається з двох різнойменних областей, за рахунок інтерференції вторинних хвиль може утворювати сусідні обурення (цуг парціальних хвиль), амплітуда яких зменшується зі збільшенням відстані від об'єкта. Тобто приєднана хвиля має певну довжину когерентності. Особливість приєднаної хвилі в тому, що вона при рівномірному русі не випромінюється, представляючи приєднану енергію. Додані хвилі, як і будь-які хвилі, можуть утворювати дифракцію і інтерференцію. Аналогічним чином в польовому просторі виникають приєднані хвилі де Бройля, які супроводжують будь-яку рухому мікрочастинок (згідно з сучасним уявленнями, частинки - це порушені стану поля).

«У такому підході частки виступають як збуджені стану системи (поля ).»

Фізична енциклопедія. Корпускулярно-ХВИЛЬОВИЙ Дуалізм.

«Хвилі де Бройля - хвилі, пов'язані з будь-якою рухається мікрочастинок, ...»

Фізична енциклопедія. Хвилі де Бройля.

Будь-яке рухоме обурення поля утворює парціальні хвилі. Так як частинки - це порушені стану поля, то при їх рухаємося?? і завжди будуть виникати польові парціальні хвилі, які при рівномірному русі через інтерференції не випромінюється і рухаються із частками як єдине ціле у вигляді нераспливающіхся хвильових пакетів - приєднаних хвиль. Всі поля є квантовими, відповідно, і хвильовий пакет, маючи польову природу, також буде мати квантовими властивостями.

Такі явища, як приєднана маса і приєднана хвиля давно вже розглянуті у фізиці, тому приєднані хвилі де Бройля не є чимось незвичайним. Тобто з точки зору фізики - це звичайний хвильовий процес як, наприклад, дифракція або інтерференція і для пояснення якого не потрібно придумувати будь-яких інтерпретацій. Хвилі де Бройля - це вторинні хвилі, які виникають при русі, але які через інтерференції не можуть випромінюватися і представляють приєднані хвилі, тобто переносяться з частинками як єдине ціле. Хвилі де Бройля, представляючи хвильові поля, відображають польову структуру рухомих частинок.

«При рівномірному русі об'єкта в однорідному середовищі випромінювання можливо, тільки якщо він рухається зі швидкістю, що перевищує швидкість розповсюдження хвиль у цьому середовищі, тобто при "сверхволновом" -- надзвуковому, "сверхсветовом" і т.д. русі. Обурення, створюване рухомим тілом, як би "здуває" середовищем. ... При русі в однорідному середовищі зі швидкістю V

Фізична енциклопедія. ХВИЛІ.

Тобто ці обурення, представляючи хвильовий пакет парціальних хвиль, що рухаються з тілом як єдине ціле, не випромінюючи, у вигляді приєднаної хвилі. Таким чином, з точки зору фізики хвильових процесів, хвиля де Бройля - це звичайний хвильовий пакет польового походження. Частка і приєднана хвиля де Бройля як єдине ціле являють взаємозв'язок речовини і хвильового поля, тобто частинки можуть мати не тільки потенційні, але і хвильові поля, які нерозривно пов'язані з ними при рівномірному русі.

«Корпускулярно-хвильовий дуалізм є прояв найбільш загальній взаємозв'язку двох основних форм матерії, які вивчаються фізикою, -- речовини та поля. »

Фізика. В. Ф. Дмітрієва. 2001. С.270.

«Хвилею називаються що розповсюджуються в просторі обурення стану речовини чи поля. Коливання речовини породжують пружну хвилю, а коливання електромагнітного поля - електромагнітну хвилю. »

Основи фізики. Б. М. Яворський, А. А. Пінський. 2000. Т.2. С.62.

«... електромагнітне поле може бути представлено як сукупність нескінченно великого числа гармонійних осциляторів. »

ОТФ. Квантова механіка. І. В. Савельєв. 1996. Т.2. С.343.

Тобто електромагнітне поле можна представити у вигляді поля квантових гармонічних осциляторів, де стан поля з найменшою енергією називається фізичним вакуумом. Якщо середу квантова, то обурення середовища та парціальні хвилі також володіють квантовими властивостями.

Для будь-яких хвиль необхідна матеріальна середу у вигляді речовини або поля, оскільки хвилі представляють обурення середовища. Існування матеріального фізичного вакууму підтверджено експериментально, наприклад, ефект Казимира, де спостерігаються нульові коливання електромагнітного поля. Ефект Казимира перевірений з точністю до 1% і є експериментальним доказом того, що навіть в основному вакуумному стані відбуваються нульові коливання (флуктуації) поля. Вакуум - це стан поля з найменшою енергією, частки - порушені стану поля, тому навіть у вакуумі рух частинок буде супроводжуватися збуреннями поля - приєднаними хвилями. Рухається обурення середовища є джерелом хвиль, але при рівномірному русі, що не перевищує швидкість розповсюдження хвиль, випромінювання не виникає, тому що всі вторинні (парціальні) хвилі, утворюючи в навколишньому просторі інтерференцію, гасять один одного, представляючи рухомий хвильової пакет. При цьому хвилі спостерігаються тільки поблизу що рухається обурення, там де парціальні хвилі ще не змогли погасити один одного. Якщо середу ідеальна, наприклад, польова, такий рухомий хвильовий пакет не втрачає енергію, тому що через інтерференції немає випромінювання. Це можна спостерігати експериментально: наприклад, електричний заряд при рівномірному русі в діелектрику (вакуумі) представляє рухається електромагнітне обурення, але, якщо швидкість заряду не перевищує швидкості розповсюдження електромагнітних хвиль у даному середовищі, то немає випромінювання Черенкова, тому що всі виникаючі парціальні хвилі, утворюючи в навколишньому просторі інтерференцію, гасять один одного.

«... заряджена частинка, рівномірно рухається в середовищі, випромінює, якщо її швидкість більше фазової швидкості світла в цьому середовищі. "

Хвильові процеси. І. Е. Іродів. 1999. С.242.

Якщо рухається електричний або магнітний диполь, то він також представляє рухається електромагнітне обурення і також супроводжується приєднаної електромагнітної хвилею. Таким чином, якщо польова структура частинки є дипольний, то вона також супроводжується хвилею де Бройля, навіть якщо частка в цілому нейтральна. Не тільки зовнішні електричні та магнітні поля, а й внутрішня польова структура частинок бере участь в утворенні хвиль де Бройля.

«... нуклони володіють складною внутрішньою структурою, тобто усередині них існують електричні струми, ... Електромагнітні властивості нейтрона визначаються наявністю у нього магнітного моменту, а також існуючим усередині нейтрона розподілом позитивних і негативних зарядів і струмів. ... Внутрішня електромагнітна структура нейтрона проявляється при розсіюванні електронів високої енергії на нейтрони ...»

Фізичний енциклопедичний словник. Нейтрон.

«Дослідження розсіяння електронів і гамма-квантів на протони дозволили знайти просторовий розподіл електричного заряду і магнітного моменту протона - його формфактор, а також виявити електричну та магнітну поляризованого протона, тобто отримати експериментальне доказ існування внутрішньої структури протона. »

Фізична енциклопедія. Протон.

«... елементарні частинки матерії за своєю природою являють собою не що інше, як згущення електромагнітного поля, ...»

А. Ейнштейн. Збори наукових праць. М.: Наука. 1965. Т.1. С.689.

Частка (збуджений стан поля) і приєднана хвиля де Бройля рухаються як єдине ціле. Хвиля де Бройля представляє електромагнітний хвильовий пакет квантового електромагнітного поля, де електричні та магнітні потоки мають квантовими властивостями. Довжина приєднаної хвилі де Бройля залежить від швидкості і маси (імпульсу) частки l = 2eФ0/p, де e - квант електричного потоку (заряду) 1.602 · 10-19 Кл, Ф0 - квант магнітного потоку 2,068 · 10-15 Вб, p - імпульс. Чисто для спрощення формули можна використовувати коефіцієнт пропорційності h = 2eФ0 = 6.626 · 10-34 Кл · Вб, представляє квант електромагнітного потоку. Стала Планка - це твір електромагнітних постійних h = 2eФ0 і має фізичну розмірність Кл · Вб.

«Електромагнітні постійні. Елементарний заряд e ... Квант магнітного потоку Ф0 ...»

Фізичні величини (довідник). 1991. С.1234.

«Власне кажучи, постійної Планка називається коефіцієнт пропорційності ...»

Квантова фізика. І. Е. Іродів. 2001. С.11.

Електромагнітна хвиля де Бройля, як і фотон, представляє електромагнітний квант, що складається з кванта електричного потоку (заряду) і кванта магнітного потоку. Довжина хвилі де Бройля і енергія розраховуються так само, як у всіх електромагнітних квантів - через електромагнітні постійні.

«Хвилі - зміни стану середовища (обурення), розповсюджуються в цьому середовищі і що несуть з собою енергію. »

Фізичний енциклопедичний словник. ХВИЛІ.

Так як хвилі - це обурення (напруженість), хвиля де Бройля представляє приєднану енергію. Електромагнітна енергія хвилі де Бройля для нерелятівістскіх часток W = eФ0v = eФ0v/l = mv2/2, де v - частота v = v/l, l - довжина хвилі l = 2eФ0/mv, m - маса частинки, v - швидкість. При наближенні до швидкості світла енергія хвиль де Бройля наближається до енергії фотонів W = 2eФ0v = mv2, тому що стає суттєвою енергія вихрових електричних полів. Таким чином, електромагнітна енергія хвилі де Бройля - це кінетична енергія рухомої частинки, тобто кінетична енергія частинки розподілена в просторі у вигляді хвилі де Бройля. Наприклад, електромагнітний квант - фотон представляє кінетичну енергію в чистому вигляді.

«Повна енергія світла - це чисто кінетична енергія, ...»

Фундаментальний курс фізики. А. Д. Суханов. 1996. Т.1. С.121.

Тобто в електромагнітної хвилі щільність кінетичної енергії можна розрахувати як щільність електромагнітної енергії. Таким чином, не тільки потенційна, але і кінетична енергія має польову природу. Кінетична енергія, на відміну від потенційної, представляє хвилю -- коливання поля. Наприклад, коли потенційна енергія поля переходить в кінетичну енергію руху частинки, то виникають коливання поля, представляють приєднану хвилю, яка рухається з часткою як єдине ціле.

«Зокрема, електричне поле, що створюється системою нерухомих зарядів, є суто потенційним. Електричне поле випромінювання, у тому числі поле в поперечних електромагнітних хвилях, є чисто вихровим. »

Фізична енциклопедія. Напруженість електричного ПОЛЯ.

Польові потоки напруженості нерухомих зарядів становлять потенційну енергію. Коли ж заряди рухаються, то виникають вихрові поля (потоки), що представляють кінетичну енергію. Наприклад, коли електричні заряди під дією потенційного електричного поля починають рухатися, то енергія потенційного поля переходить в вихрові поля (хвильові поля), що виникають навколо рухомих зарядів, які представляють кінетичну енергію рухомих зарядів.

Хвилі де Бройля є матеріальною сутністю кінетичної енергії часток. Фотони (електромагнітні кванти) представляють хвилю де Бройля в чистому вигляді.

«Приєднана маса - фізична маса (або момент інерції), яка приєднується до маси (або моменту інерції) рухається в рідини тіла для кількісної характеристики інерції навколишнього його рідкої середовища. ... Фізичний сенс приєднаної маси полягає в тому, що якщо приєднати до тіла, що рухається в рідині, додаткову масу, що дорівнює масі рідини, захоплюємося тілом, то закон його руху в рідині буде таким же, як у порожнечі. ... Для кругового циліндра приєднана маса дорівнює масі рідини в обсязі циліндра. ... Для кулі приєднана маса дорівнює половині маси рідини в обсязі кулі ...»

Фізична енциклопедія. ПРИЄДНАННЯ МАСА.

Тобто рух тіла в ідеальній середовищі таке ж, як у вакуумі. Сила діє тільки при прискоренні, а при рівномірному русі гальмування відсутній. Для прикладу розглянемо рух безмассового тіла, що має форму кулі, в ідеальній газовому середовищі. При такому русі за рахунок приєднаної маси тіло має імпульсом (кількістю руху). Кінетична енергія тіла, що рухається зі швидкістю значно меншою швидкості розповсюдження хвиль у даному середовищі, дорівнює W = mv2/2, де m - Приєднана маса, v - швидкість руху тіла. При поступальному русі на тіло діє сила F = am, де a - прискорення. Рухається тіло створює обурення середовища, тобто виникають парціальні хвилі, які при рівномірному русі через інтерференції не випромінюється, а рухаються з тілом у вигляді приєднаної хвилі як єдине ціле. Самі ж частинки середовища, що представляють приєднану масу, не рухаються разом з тілом, вони тільки, зміщуючись, здійснюють коливання, утворюючи хвилю. Енергія коливань середовища (енергія приєднаної хвилі) - це кінетична енергія рухається приєднаної маси. Таким чином, з тілом рухається хвильовий обурення середовища, характеристики якого залежать від величини приєднаної маси, швидкості руху і властивостей середовища. Наприклад, довжина приєднаної хвилі l = k/mv, де k - коефіцієнт пропорційності, який залежить від властивостей середовища. Приєднана маса рухається з тілом у вигляді хвилі, тому приєднана хвиля є однією з ознак приєднаної маси, що може спостерігатися у вигляді дифракції або інтерференції при проходженні тіла близько перешкод. Наприклад, якщо на шляху руху тіла знаходиться перешкода з отвором, розмір якого набагато менше довжини приєднаної хвилі, то незалежно від розмірів тіла воно не зможе пройти через отвір, так як не пройде його приєднана хвиля - без кінетичної енергії тіло не зможе рухатися. По тому, як тіло проходить через отвори різного діаметру, можна судити про довжину хвилі, яку має приєднана маса. При русі тіла зі швидкістю, що перевищує швидкість розповсюдження хвиль у даній середовищі, у парціальних хвиль з'являється загальна обвідна, тобто виникає випромінювання хвиль, представляючи втрату кінетичної енергії. Кінетична енергія, представляє хвильовий обурення середовища, як би "здуває" середовищем у вигляді випромінювання хвиль.

«Прийнято вважати, що маса елементарної частинки визначається полями, які з нею пов'язані. »

Фізичний енциклопедичний словник. МАСА.

Якщо маса елементарної частинки визначається полями, які з нею пов'язані, то така маса є приєднаної. Наприклад, рух заряду аналогічно руху безмассового тіла в середовищі, так як сам заряд не має маси - вся його маса (енергія) польова та знаходиться в навколишньому просторі, тобто представляє приєднану польову масу і рух супроводжується приєднаної польовий хвилею. Таким чином, маса потенційного електричного поля - це приєднана маса заряду. Під час руху заряду виникають вихрові електричні та магнітні поля, що представляють хвильовий електромагнітне поле - приєднану електромагнітну хвилю. Так само, як кругові струми зміщення навколо рухомого заряду, під час руху тіла в середовищі виникають кругові потоки середовища і робота сил при русі в них пробного тіла по замкненій лінії може бути відмінна від нуля.

«Робота сил вихрового електричного поля при русі електричного заряду по замкненій лінії може бути відмінна від нуля. »

Фізика. О. Ф. Кабардино. 1991. С.189.

Вихрові поля - це змінні поля, а робота сил таких полів при русі по замкненій лінії може бути відмінна від нуля. Аналогія між рухом тіла і заряду дає можливість наочно уявити, як течуть струми зміщення навколо заряду і виникають вихрові поля. Наприклад, кінетична енергія рухається безмассового тіла - це енергія поточних потоків зміщення середовища навколо тіла, а кінетична енергія рухомого заряду -- це енергія поточних струмів зміщення поля навколо заряду. Ток електричного зміщення поля навколо рухомого заряду утворює вихрові поля - електричне і магнітне. Не тільки рухомий електричний заряд, а й диполь утворює в просторі струм зміщення. Тому, не тільки зовнішні поля, а й внутрішня польова структура рухомих частинок утворює струми зміщення, навіть якщо частка у цілому нейтральна.

Хоча фізичні властивості польовий і речової середовища відрізняються, все одно, незалежно від того, яка середа - газова чи польова, в будь-якому випадку рухається обурення супроводжується приєднаної хвилею, так як в будь-якому випадку утворюються парціальні хвилі. Тобто при рівномірному русі, що не перевищує швидкість розповсюдження хвиль, парціальні хвилі представляють приєднану хвилю, а при прискореному русі через порушення когерентності парціальні хвилі утворюють випромінювання.

Треба відмітити, що в систему одиниць як один з основних величин входить маса, але з масою є деякі проблеми, наприклад, одні частинки мають масу спокою, інші ні. Якщо ж замінити масу на енергію, то таких проблем не виникає. Для енергії, як і для маси, діє закон збереження. Наприклад, у елементарних частинок маса вимірюється енергією. Також, якщо виходити з того, що маса частинок є приєднаної, то виходить, що маса пов'язана з захоплюєтеся у обурення об'ємом польовий середовища і її розмірність L3. Якщо в системі одиниць СГС в розмірностях замінити масу на обсяг, тобто M на L3, то зникають квадратні корені в розмірностях електромагнітних величин і розмірність приймає більше природний вигляд. Наприклад, розмірність електричного і магнітного потоків -- це обсяг, поділений на вре?? я L3/T. Таким чином, теоретично у розмірностях як основні величини можна залишити тільки довжину і час.

«Існування інтерференційної картини є прямим наслідком принципу суперпозиції ...»

Фізична енциклопедія. Когерентність.

Так як для хвиль діє принцип суперпозиції, то, розглядаючи випромінювання електромагнітних хвиль, що виникає при русі заряджених частинок, треба завжди враховувати інтерференцію хвиль, через яку парціальні електромагнітні хвилі можуть повністю погасити один одного. Тобто, коли згідно з законами електродинаміки повинні виникати електромагнітні хвилі, це ще не означає, що повинно виникнути і випромінювання, так як хвилі, інтерферіруя, можуть погасити один одного. Одним з таких прикладів є Борівський орбіти. Також струм в надпровідний кільці, де рухаються по колу електрони утворюють електромагнітні хвилі, але через інтерференції випромінювання не виникає. При низькій температурі в надпровідниках не руйнуються синфазних ланцюжки з когерентних електронів (електрони перебувають у когерентно стані). Тобто електрони не випромінюють з тих же причин, що й на атомних орбітах - випромінювання неможливо, тому що всі парціальні хвилі когерентність і у них немає спільної огинаючої, інакше це б суперечило законам фізики хвильових процесів.

«Когерентність стану бозе-конденсату Куперівська пар ...»

Фізична енциклопедія. Надпровідності.

«Властивості надплинності і надпровідності також можуть бути пояснені тим, що відповідно надтекучий компонента в рідкому гелії і Куперівська пари в свехпроводніках знаходяться в когерентно стані. »

Фізична енциклопедія. Когерентних СТАН.

Таким чином, круговий рух заряджених часток не завжди створює випромінювання. Процес виникнення і випромінювання електромагнітних хвиль завжди приблизно однаковий - змінюється електричне зміщення поля, виникає електричний струм зміщення, що представляє вихровий електричне поле і вихровий магнітне поле, що випромінюються у вигляді електромагнітних хвиль, якщо, звичайно, через інтерференції хвилі самі себе не погасять. Тобто хвилі поширюються (рухаються) в тому напрямі, в якому вони самі себе не гасять, при цьому рух хвиль може бути як прямолінійним, так і круговим - по синфазних орбітах. Без подання інтерференційної-хвильової картини неможливо пояснити деякі хвильові процеси. Наприклад, розглядаючи електронні оболонки атомів, треба враховувати не тільки те, що хвилі не гасять себе при синфазних русі по Боровським орбітах, але також і виникає в навколишньому просторі інтерференційну картину коливань поля у вигляді розподілу електронної щільності. Тобто маса електрона, представляючи приєднану польову масу, розподілена навколо ядра атома у вигляді електронної щільності.

«При цьому електрони як би розмазані в просторі і утворюють електронне хмара, ... Для s-станів (l = 0) хвильова функція і розподіл електронної щільно