Продольные волны и дискретные воздействия

Такие воздействия, переносимые потоками Э — сущности, со стороны электрически нейтральных нагретых тел, в которых заряженные частицы (в типичном случае электроны) совершают колебательные движения, обнаруживаются по направлениям, вдоль которых существуют продольные составляющие этих колебаний. Рассмотрим потоки не компенсированного импульса со стороны идеализированного излучателя в виде динамического диполя: неподвижный протон и гармонически колеблющийся относительно него вдоль прямой линии электрон. Эту линию будем называть осью диполя, а плоскость нормальную к оси и включающую в себя неподвижный протон — экваториальной плоскостью.

Первым рассмотрим характер потока из колеблющегося электрона в выделенной струйке, вдоль одного из направлений оси диполя, начиная с момента, когда колеблющийся электрон находиться на максимальном удалении от точки статического равновесия, от протона. В этот момент скорость отсутствует, а ускорение максимальное и направлено против потока ЭС, к неподвижному протону.

Через полпериода в выделенной струйке появится порция ЭС, движущаяся относительно этой струйки «против течения», причем, отдельные части этой порции будут иметь различные скорости относительно условно остановленного потока в соответствии с характером скорости колеблющегося излучателя. А после завершения одного полного колебания (возвращение излучателя в исходное положение) в струйке появится еще одна порция, обладающая относительной скоростью вдоль направления невозмущенного потока в струйке (обе образовавшиеся порции движутся относительно условно невозмущенного потока навстречу друг другу). Так как колебания гармонические то обе порции одинаковые по массе и несут одинаковый дополнительный импульс, сообщенный им колеблющимся электроном; только первая порция растянута вдоль выделенной струйки, а вторая — сжата. Поэтому после завершения столкновения обеих порций они остановятся относительно не возмущенного потока. Противоположно направленные импульсы совершат работу на создание одной зоны повышенной плотности. Между последовательно, во времени, возникающими зонами повышенной плотности образуются зоны пониженной плотности в сравнении с плотностью в не возмущенном потоке. Деформированный поток Э — сущности в виде отдельных регулярных во времени областей повышенной плотности и промежуточных между ними областей пониженной плотности будет двигаться относительно диполя со скоростью света и при этом претерпевать двухмерное расширение в плоскости нормальной к оси выделенной струйки ЭС. Вся кинетическая энергия, сообщенная электроном за одно полное колебание к рассматриваемой струйке, перейдет в потенциальную энергию одной дискретной порции ЭС в этой струйке.

Интегральный поток одной поляризации, излучаемый диполем, представляет сумму двух потоков: один не возмущенный, который стекает в протон, второй — деформированный, истекающий со стороны колеблющегося электрона. Поэтому интегральные воздействия со стороны диполя на неподвижный приемник, после завершения переходных процессов, представляются аналогичными воздействиям от продольных волн в веществе. Когда приемник обтекает зона повышенной плотности, не компенсированный поток интегрального импульса со стороны диполя направлен вдоль его оси в пространство (из электрона), а когда обтекает зона пониженной плотности, противоположно, из пространства (в протон); затем процесс повторяется. Причем, зоны уплотнения не излучаются, а формируются в потоке в течении конечного отрезка времени (время переходного процесса) и завершается на определенном расстоянии от диполя: чем больше частота колебаний тем быстрее и на более коротком пути завершается формирование зон уплотнения.

Если рассматривать интегральный сферический поток во всем пространстве вокруг диполя (взгляд на диполь со стороны), то обнаружится два противоположно направленных относительно экватора, вдоль оси диполя дискретных потока. Каждый поток представляет последовательно движущиеся в пространство со скоростью света зоны уплотнения на фоне непрерывного и не возмущенного сферического потока, стекающего в диполь. По своему внешнему виду и по природе эти зоны подобны отошедшим скачкам уплотнения перед затупленным носом летательного аппарата, движущегося в воздухе со сверхзвуковой скоростью. Каждый скачок представляет расширяющуюся полусферу, опирающуюся своим основанием на экваториальную плоскость. Появляются скачки по каждому направлению относительно экватора с частотой, равной частоте колебания диполя, но их появление по каждому направлению сдвинуто относительно друг друга по фазе на р/2. Поэтому в электрическом поле диполя скачки появляются с частотой в два раза превышающей частоту его колебаний. Когда по одному направлению от экватора возникает зона сжатия, то по противоположному направлению — зона разрежения.

Максимальная величина избыточной плотности в скачке (и максимальное разрежение) обнаруживается на оси диполя, и в угловом направлении от оси к экваториальной плоскости уменьшается до нуля по синусоидальному закону.

Чем выше частота колебаний элементарных излучателей, тем более выражены дискретные порции, и в области жестких излучений эти порции во взаимодействиях ведут себя как явно выраженные дискретные воздействия от потока частиц.

Становится понятным, почему во внешнем фотоэлектрическом эффекте часть электронов вылетают навстречу лучистому потоку: работа выхода по этому направлению совершается за счет невозмущенного потока импульса между скачками, который направлен от освещаемой поверхности к неподвижному протону в элементарном излучателе продольных волн.