Почему в волновой
теории света не соблюдается закон
отражения света
Волновая теория
света в своём развитии накопила огромное количество ошибок, которые нельзя
исправить внутри этой теории. Не соблюдение закона отражения света существенно нарушает
принципы корпускулярной теории света и
волновой теории света, поэтому его нарушение выделили в отдельное физическое
явление – нарушенное полное внутреннее отражение. Если бы физика была точной
наукой, то существование одного этого физического явления должно было бы
заставить физиков признать, что волновая теория света требует доработки, однако
этого не происходит.
Единая теория света,
в которой устранены вышеперечисленные ошибки, опубликована на http://sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/9616.html/ .
Необъяснимость
волновой теорией света этого физического явления признаётся сразу, уже в его
названии.
«Нарушенное полное внутреннее
отражение - явление, основанное на проникновении световой волны из оптически
более плотной среды (с показателем преломления 
) на глубину порядка длины волны при полном внутреннем
отражении. Нарушение полного внутреннего отражения заключается в том, что
коэффициент отражения света 
от границы раздела двух сред становится меньше
единицы вследствие поглощения света в слое, в который
проникает волна в отражающую среду.
Степень ослабления отраженной
волны зависит от поляризации падающей волны и пропорциональна коэффициенту
поглощения 
второй среды, а спектр
нарушенного полного внутреннего отражения подобен спектру поглощения этой
среды. Нарушение полного внутреннего отражения, несущественное для
геометрической оптики, послужило для развития так называемой спектроскопии
нарушенного полного внутреннего отражения, имеющей ряд преимуществ перед
традиционными методами исследования спектров отражения и поглощения.
Особенно эффективен метод
нарушенного полного внутреннего отражения для исследований поверхностных
оптических свойств объектов, а также для сильно поглощающих сред. Схема
измерения оптических постоянных приведена на рис. 1. (
- интенсивность падающей, а 
- отраженной световой
волны).
Рис. 1. Процесс
нарушенного полного внутреннего отражения.
Для выполнения
условия полного внутреннего отражения (
), исследуемое вещество приводится в идеальный контакт с
оптическим элементом (обычно призмой), прозрачным в выбранном диапазоне частот,
с большим 
(кристаллы - корунд,
фианит, германий и другие, оптическая керамика, халькогенидные стекла и т.п.).
Нужный контакт легко достигается
при исследовании жидкостей. Твердые тела приводятся в оптический контакт с вспомогательным оптическим элементом или в качестве
среды с большим 
используется
специально выбранная жидкость. В рентгеновском диапазоне электромагнитных волн
вспомогательный оптический элемент не требуется, поскольку все вещества в этой
области имеют 
и условие 
выполняется на границе
с воздухом.
На практике спектры нарушенного полного
внутреннего отражения получают при углах
падения 
, значительно больших критического
угла 
, а показатель поглощения
вычисляется из соотношения 
, где
- путь, пройденный лучом света в исследуемой среде.
Для увеличения
контрастности спектров нарушенного полного внутреннего отражения увеличивают
число отражений (метод
многократного нарушенного полного внутреннего отражения), что эквивалентно
увеличению 
. Методы нарушенного полного внутреннего отражения особенно
эффективны для интервала 
, тогда как при использовании метода поглощения в этом случае
необходимы объекты микронной толщины.
Малые 
измеряются при 
, и используется возникающая при этом поверхностная
оптическая волна, распространяющаяся вдоль поверхности исследуемого тела на
сравнительно большое расстояние. Из спектров нарушенного полного
внутреннего отражения и многократного нарушенного полного внутреннего отражения
можно определить оптические постоянные 
и 
вещества с помощью
формул Френеля и соотношения Крамера - Кронинга.
Различные модификации методов
нарушенного полного внутреннего отражения применяются для аналитических целей и
в физическом эксперименте: изучаются поверхностные электромагнитные волны (плазмоны,
поляритоны), адсорбционные явления, структура тонких слоев и т.д. Явление
нарушенного полного внутреннего отражения следует учитывать при передаче
световых сигналов на большое расстояние с помощью световодов». [1]
Очевидно, что само
существование явления нарушенного полного внутреннего отражения представляет
опасность для мифа о корректности электромагнитной теории. Существование
нарушенного полного внутреннего отражения противоречит и квантовой и волновой
теории света. В соответствии с квантовой теорией, квант не может проникнуть за
границу тела с полным внутренним отражением. Волновая теория света предлагает
для объяснения этого явления не корректную формулу.
Описание процесса отражения
единой теорией света
Корректное описание процесса отражения и преломления света возможно только в рамках единой теории
электромагнитного излучения.
Полностью эта теория
опубликована на http://sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/9616.html/ .
В единой теории электромагнитного
излучения существование явления нарушенного полного внутреннего отражения понятно
из общего вывода процесса отражения электромагнитного излучения. Покажем вывод
процесса отражения.
Единая теория электромагнитного
излучения предполагает, что электромагнитное излучение представляет собой поток
квантов, имеющих ширину от 0 до 
в зависимости от фазы.
Именно с этим процессом связаны ошибки существующей теории.
Единая теория электромагнитного
излучения показывает, что нарушенное
полное внутреннее отражение является следствием криволинейного движения кванта
вдоль границы раздела двух сред с разной оптической плотностью.
Физический процесс внутреннего
отражения удобно рассматривать в три стадии.
Первая стадия полного внутреннего отражения занимает часть пути кванта от границы тела
до плоскости сечения 
- 
. На первой стадии квант движется по прямолинейной траектории
потому, что движение происходит в среде с одинаковой (большей) оптической
плотностью 
(рис.2),
следовательно, все его части движутся с одинаковой скоростью 
.
Вторая стадия полного внутреннего отражения занимает часть пути кванта от плоскости
сечения - до плоскости сечения 
- 
. На второй стадии происходит сам процесс внутреннего отражения.
Рис. 2. Процесс нарушенного
полного внутреннего отражения в соответствии с единой теорией электромагнитного
излучения.
В процессе внутреннего отражения
квант движется по криволинейной траектории. Это происходит потому, что от точки
до точки 
часть кванта движется
в среде с большей оптической плотностью 
, следовательно, с меньшей скоростью. В то же время, другая
часть кванта от точки 
до точки 
движется в исследуемой среде с меньшей
оптической плотностью 
, следовательно, с большей скоростью. В результате разности
скоростей траектория движения кванта искажается в соответствии с относительной
оптической плотностью двух сред.
Третья стадия физического явления полного внутреннего отражения занимает часть пути от
плоскости сечения - до границ тела. На
третьей стадии движение кванта является прямолинейным потому, что после
прохождения квантом сечения 
- 
, все части кванта движутся в среде с одинаковой (большей)
оптической плотностью 
, следовательно, с одинаковой скоростью 
.
Таким образом, описание процесса
нарушенного полного внутреннего отражения с позиций единой теории
электромагнитного излучения показывает, что нарушенное полное внутреннее
отражение законов физики не нарушает. Поведение электромагнитного излучения при
внутреннем отражении нарушает только представление об этом физическом явлении,
сформулированное в волновой теории света и корпускулярной теории света.
Выводы:
1. Единая теория
электромагнитного излучения позволяет описать полное внутреннее отражение так
же, как это наблюдается в эксперименте. В этом описании нет места нарушению
общего механизма внутреннего отражения.
2. В единой теории
электромагнитного излучения впервые сформулирован механизм плавного изменения
траектории фотона на границе двух тел. Показано, что полное внутреннее
отражение основано на криволинейном движении плоского кванта света шириной от 0
до на
границе двух тел с разной оптической плотностью.
3. Впервые с единых позиций
объясняется существование электромагнитного излучения за границами тела с
полным внутренним отражением.
Литература
1. Харрик Н.,
Спектроскопия внутреннего отражения, пер с англ., М.,
1970.
2. Дрюков В.М. О чём молчат физики. Тула, 2004.
3. http://sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/9616.html/
