Метаматериалы - возврат к волновой теории света?

[AK III]

Я давно хотел этот вопрос поднять, но все не мог сформулировать мысль.
Не секрет, что в последнее время стала бурно развиваться т.н. новая оптика "метаматериалов".
Вот, например,
http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2011/09/08/454614

А весь секрет этой новой оптики ... это обычное классическое понимание света как колебания электрических волн, а метаматериалы - это всего лишь маленькие радио-устройства, которые в согласии и классическим пониманием природы света, просто переизлучают электромагнитные колебания в других направлениях.

Спрашивается:
1) Куда делись кванты? Ведь теперь каждая маленькая антенка работает со своей небольшой порцией энергии на отдельном участке световой волны (меньшей длины волны) и знать не знает что "обязана" излучать энергию исключительно порциями заданного размера.
2) Как быть с соотношением неопределенности, когда дифракционного предела больше нет?
3) Что стало с представлением о том, что свет может преломляться только при преодолении границы двух фаз с разными скоростями света?
А вот и нет!
Достаточно сделать сдвиг фаз - и свет без всякой вспомогательной среды изменит направление.
И внимание ...
Фронт волны при таком преломлении не будет перпендикулярен направлению распространения!
Это будет "косая волна".
Может ли такое быть?

[Фёдор Менде]

Я давно хотел этот вопрос поднять, но все не мог сформулировать мысль.
Не секрет, что в последнее время стала бурно развиваться т.н. новая оптика "метаматериалов".
Вот, например,
http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2011/09/08/454614

А весь секрет этой новой оптики ... это обычное классическое понимание света как колебания электрических волн, а метаматериалы - это всего лишь маленькие радио-устройства, которые в согласии и классическим пониманием природы света, просто переизлучают электромагнитные колебания в других направлениях.

Спрашивается:
1) Куда делись кванты? Ведь теперь каждая маленькая антенка работает со своей небольшой порцией энергии на отдельном участке световой волны (меньшей длины волны) и знать не знает что "обязана" излучать энергию исключительно порциями заданного размера.
2) Как быть с соотношением неопределенности, когда дифракционного предела больше нет?
3) Что стало с представлением о том, что свет может преломляться только при преодолении границы двух фаз с разными скоростями света?
А вот и нет!
Достаточно сделать сдвиг фаз - и свет без всякой вспомогательной среды изменит направление.
И внимание ...
Фронт волны при таком преломлении не будет перпендикулярен направлению распространения!
Это будет "косая волна".
Может ли такое быть?

Все эти кванты и дуализмы это ни что иное, как математические инсинуации людей, которые абсолютно не знают физику и не понимают её. Существуют волны электрического поля, которые распространяются по волновым законам. Единственным отличием этих волн от поперечных волн на воде заключается в том, что для их распространения не требуется какая-то среда типа эфира, а сами волны будучи материальной субстанцией могут распространяться в виде волн.

[aid]

1) Куда делись кванты? Ведь теперь каждая маленькая антенка работает со своей небольшой порцией энергии на отдельном участке световой волны (меньшей длины волны) и знать не знает что "обязана" излучать энергию исключительно порциями заданного размера.

Квантами объясняются явления, связанные с поглощением и излучением света, а также, например, с некогерентным рассеянием (комптон-эффект). Отражение, преломление описываются на волновом языке. Также, как и отражение, прохождение пучков электронов, нейтронов через кристаллы. В этом и суть корпускулярно-волнового дуализма.

2) Как быть с соотношением неопределенности, когда дифракционного предела больше нет?

Как нет?

3) Что стало с представлением о том, что свет может преломляться только при преодолении границы двух фаз с разными скоростями света?
А вот и нет!

Вот Вам вполне классический и всем знакомый пример - атмосферная рефракция, миражи - в атмосфере свет преломляется без прохождения всяких границ фаз.

Фронт волны при таком преломлении не будет перпендикулярен направлению распространения!
Это будет "косая волна".
Может ли такое быть?

В анизотропных средах, например, световые лучи не совпадают по направлению с нормалью к волновой поверхностью. Так что может быть.

[AK III]

Как нет?

Да, если вы не знали, то главное достоинство новой оптики - это преодоление дифракционного предела.
Оказывается, что для материалов с отрицательным преломлением дифракционного предела не существует.
Впрочем вы могли бы и сами поискать в гугле: http://elementy.ru/lib/430392

Короче, все идет к тому, что все явления оптики можно будет объяснить исключительно средствами радиофизики (как ФФ говорил про лазеры).

Мне кажется новая оптика - это начало конца квантовой физики.

Ведь когда инженеры наплюют на квантовые представления и начнут пользоваться исключительно классическими уравнениями, то всем станет ясно ...

[Фёдор Менде]

Да, если вы не знали, то главное достоинство новой оптики - это преодоление дифракционного предела.
Оказывается, что для материалов с отрицательным преломлением дифракционного предела не существует.
Впрочем вы могли бы и сами поискать в гугле: http://elementy.ru/lib/430392

Короче, все идет к тому, что все явления оптики можно будет объяснить исключительно средствами радиофизики (как ФФ говорил про лазеры).

Мне кажется новая оптика - это начало конца квантовой физики.

Ведь когда инженеры наплюют на квантовые представления и начнут пользоваться исключительно классическими уравнениями, то всем станет ясно ...

Я ещё раз подтверждаю, что так называемые квантовые генераторы это такой же блеф, как и кванты. Это обычные сфазированные генераторы, которые принято называть фазированными решетками. Это дань той политфизике, которая кормит всю квантованную братию.

[AK III]

Да, и вот еще такой довод.

Раньше, дифракционный предел объяснялся двойственно:
классической: как невозможность заметить объект, меньший длины волны света
и с квантовой точки зрения:
Поскольку импульс света достоверно известен, то не должна быть известна его координата ...

Однако , классическая физика преодолела эту проблему - теперь мы абсолютно точно знаем координату каждого отдельного участка волны, её фазу амплитуду.

А что же квантовая физика? - а та оконфузилась.

Расчеты классики оказались более точны и при этом вошли в противоречие с КМ.

Теперь то понятно на чьей стороне истина?

[aid]

Да, если вы не знали, то главное достоинство новой оптики - это преодоление дифракционного предела.
Оказывается, что для материалов с отрицательным преломлением дифракционного предела не существует.
Впрочем вы могли бы и сами поискать в гугле: http://elementy.ru/lib/430392

Короче, все идет к тому, что все явления оптики можно будет объяснить исключительно средствами радиофизики (как ФФ говорил про лазеры).

Мне кажется новая оптика - это начало конца квантовой физики.

Ведь когда инженеры наплюют на квантовые представления и начнут пользоваться исключительно классическими уравнениями, то всем станет ясно ...

Вообще-то дифракционный предел существует и в оптике без всяких квантов - он следствие волновой природы света. Скорей всего, Вы что-то не поняли. Посмотрю Вашу ссылку на досуге.

[Фёдор Менде]

Читайте мою статью http://bolshoyforum.com/wiki/index.php/%D0%AF%D0%B2%D0%BB%D1%8F%D0%B5%D1%82%D1%81%D1%8F_%D0%BB%D0%B8_%D0%BB%D0%B0%D0%B7%D0%B5%D1%80_%D0%BA%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%BC_%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%BC%3F .

[комукак]

Читайте мою статью http://bolshoyforum.com/wiki/index.php/%D0%AF%D0%B2%D0%BB%D1%8F%D0%B5%D1%82%D1%81%D1%8F_%D0%BB%D0%B8_%D0%BB%D0%B0%D0%B7%D0%B5%D1%80_%D0%BA%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%BC_%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%BC%3F .

в 70-х годах светилы голографии : Денисюк, Лейт-Упатниксы, Миллер, Денис Габор и др. так глубоко не углублялись в процессы генерирования КГ  - не далее чем в кристаллографию.
   Единственное, что их в то время удивило  -  это  в газовых КГ поведение атомов и молекул газов , которые  в когерентном свете почему то сами ориентировались в одну плоскость и полярность и усиливали или даже генерировали когерентное излучение как гелий-неоновый лазер с водородной накачкой (резонансной накачкой).

[Фёдор Менде]

в 70-х годах светилы голографии : Денисюк, Лейт-Упатниксы, Миллер, Денис Габор и др. так глубоко не углублялись в процессы генерирования КГ  - не далее чем в кристаллографию.
   Единственное, что их в то время удивило  -  это  в газовых КГ поведение атомов и молекул газов , которые  в когерентном свете почему то сами ориентировались в одну плоскость и полярность и усиливали или даже генерировали когерентное излучение как гелий-неоновый лазер с водородной накачкой (резонансной накачкой).

Об этом интересном факте я не знал. Выходит, что при облучении газа происходит ещё и самоупорядочение его молекул таким образом, что вся система превращается в индуцированную фазированную решетку, которая переизлучает когерентный свет. Просто здорово! Но по сути дела, так оно должно и быть. Каждая молекула это маленький резонатор-диполь, который под действием внешнего поля поворачивается в нужном направлении и переизлучает падающую волну на частоте резонанса. А совокупность всех этих излучателей и представляет фазированную решетку. Должен сказать, что если найти способ дополнительного поворота молекул в пространстве (например при помощи электрического или магнитного поля), то таким образом можно сканировать луч лазера. Просто здорово.  Думаю, что до такой простой вещи кто-то уже догадался.
Думаю, что таким простым способом в случае нелинейности среды можно менять не только направление, но даже цвет излучения.

[комукак]

Об этом интересном факте я не знал. Выходит, что при облучении газа происходит ещё и самоупорядочение его молекул таким образом, что вся система превращается в индуцированную фазированную решетку, которая переизлучает когерентный свет. Просто здорово! Но по сути дела, так оно должно и быть. Каждая молекула это маленький резонатор-диполь, который под действием внешнего поля поворачивается в нужном направлении и переизлучает падающую волну на частоте резонанса. А совокупность всех этих излучателей и представляет фазированную решетку. Должен сказать, что если найти способ дополнительного поворота молекул в пространстве (например при помощи электрического или магнитного поля), то таким образом можно сканировать луч лазера. Просто здорово.  Думаю, что до такой простой вещи кто-то уже догадался.
Думаю, что таким простым способом в случае нелинейности среды можно менять не только направление, но даже цвет излучения.

Я когда крутил своё "блюдце", сохраняя полный покой (кристаллическую решётку) воды относительно самого вращающегося блюдца, то тоже вспомнил об этом в газах и мне на этой почве пришла шальная мысль соориентировать ядра атомов воды по такому же принципу на собственный гравитационный центр этой воды в  этом "блюдце".

[aid]

Да, и вот еще такой довод.

Раньше, дифракционный предел объяснялся двойственно:
классической: как невозможность заметить объект, меньший длины волны света
и с квантовой точки зрения:
Поскольку импульс света достоверно известен, то не должна быть известна его координата ...

Однако , классическая физика преодолела эту проблему - теперь мы абсолютно точно знаем координату каждого отдельного участка волны, её фазу амплитуду.

А что же квантовая физика? - а та оконфузилась.

Расчеты классики оказались более точны и при этом вошли в противоречие с КМ.

Теперь то понятно на чьей стороне истина?

Посмотрел. Действительно, что-то пиишут об обходе дифракционного предела. Естественно, ни о каком опровержении квантовой механики (она же, кстати, волновая механика) речи не идет.

[AK III]

Посмотрел. Действительно, что-то пиишут об обходе дифракционного предела. Естественно, ни о каком опровержении квантовой механики (она же, кстати, волновая механика) речи не идет.

Конечно не идет.
В современной "науке" очень хорошо умеют не замечать неудобных фактов - как будто их не существует.

[aid]

Конечно не идет.
В современной "науке" очень хорошо умеют не замечать неудобных фактов - как будто их не существует.

Хорошо, что Вы их видите
Приведу пример - в том, что дома строят по классической механике, не опровергает кванты. Просто иногда то, что с первого взгляда представляется пределом, положенным фундаментальными законами физики, таким не является.
 Напомню - когда-то считали, что человек, едущий на машине со скоростью 30 км/ч, или что-то около, сойдет с ума.
Кто-то из великих ученых говорил, что тело тяжелей воздуха никогда не будет летать.
Считали, что человек погибнет от невесомости.
Считали, что групповая скорость не может быть больше с.
Однако, все это оказалось не так. Не затрагивая фундаментальных законов, удалось обойти все эти запреты.
То же и здесь. Волновое соотношение, следующее из волновой теории, не обойти. А дифракционный предел, видимо, можно, не нарушая соотношение.

[AK III]

Хорошо, что Вы их видите
Приведу пример - в том, что дома строят по классической механике, не опровергает кванты. Просто иногда то, что с первого взгляда представляется пределом, положенным фундаментальными законами физики, таким не является.
 Напомню - когда-то считали, что человек, едущий на машине со скоростью 30 км/ч, или что-то около, сойдет с ума.
Кто-то из великих ученых говорил, что тело тяжелей воздуха никогда не будет летать.
Считали, что человек погибнет от невесомости.
Считали, что групповая скорость не может быть больше с.
Однако, все это оказалось не так. Не затрагивая фундаментальных законов, удалось обойти все эти запреты.
То же и здесь. Волновое соотношение, следующее из волновой теории, не обойти. А дифракционный предел, видимо, можно, не нарушая соотношение.

Не надо юлить.
Сравнили мелкие заблуждения с фундаментальными принципами.
Соотношение неопределенностей - это фундаментальный принцип если он неверен, то и вся КМ неверна.
А отсутствие дифракционного предела - опровергает соотношение неопределенностей - прямо и косвенно (т.к становиться теоретически возможно проследить за траекторией отдельного электрона в атоме)

[aid]

А отсутствие дифракционного предела - опровергает соотношение неопределенностей - прямо и косвенно (т.к становиться теоретически возможно проследить за траекторией отдельного электрона в атоме)

Не факт. Напомню, что сами результаты получены в рамках волновой теории. А в волновой теории соотношение неопределенностей есть автоматически - из преобразований Фурье.
 Обойти фундаментальные запреты не выйдет. Вот еще один пример - более подходящий к нашему случаю. Квантовая телепортация. Передать сигнал со сверхсветовой скоростью не позволяет.

PS (c)

Критерий Рэлея является одной из иллюстраций принципа неопределенности Гейзенберга, согласно которому любая попытка повысить степень локализации или точность определения положения Dx источника света приводит к возрастанию неопределенности Dpx сопряженного импульса фотонов. При рассеянии фотонов в максимальном диапазоне углов - p /2 # j # p /2 Dpx = "Dkx = 4p" / l (" - постоянная Планка, kx - x-компонента волнового вектора k) и Dx $ l /2. Возможность реализации разрешения Dx ! l /2, казалось бы, противоречит одному из основных физических принципов. Следует, однако, иметь в виду, что соотношение неопределенности в самом общем виде относится к положению частицы в импульсно-координатном пространстве. Поэтому, ограничивая одну из компонент волнового вектора, оно позволяет варьировать другие. Можно принять, например, ky = 0, kz = - i g, где g - вещественное положительное число. Тогда При g ? область допустимых значений kx неограниченно растет, а Dx может быть сколь угодно малым.

В принципе то, о чем я и писал выше. Обход каких-то пределов не означает автоматически обхода фундаментальных запретов, хотя так может казаться на первый взгляд.

[AK III]

Не факт. Напомню, что сами результаты получены в рамках волновой теории. А в волновой теории соотношение неопределенностей есть автоматически - из преобразований Фурье.

Кто сказал, что в волновой теории есть соотношение неопределенностей?
Если свет рассматривать как частицу - то да - невозможно поделить неделимое и целую волну на половинки.
Но если свет - это всего лишь колебания, то каждое колебание можно поделить на части, проследить за каждой частью и таким образом повысить точность.

Как из преобразований Фурье следует "автоматически соотношение неопределенностей"?

С чего вы взяли?

[aid]

Как из преобразований Фурье следует "автоматически соотношение неопределенностей"?
С чего вы взяли?

http://www.ushaitong.info/?p=36 Примечание 4. Смотрите любой учебник оптики. Чем больше длина сигнала, тем уже его спектр. Монохроматический сигнал должен иметь бесконечную протяженность.
Думаю, и Менде Вам сможет объяснить, как радиофизик.

[AK III]

http://www.ushaitong.info/?p=36 Примечание 4. Смотрите любой учебник оптики. Чем больше длина сигнала, тем уже его спектр. Монохроматический сигнал должен иметь бесконечную протяженность.
Думаю, и Менде Вам сможет объяснить, как радиофизик.

Но вы так и не ответили.
Что там написано в учебниках можно понимать по разному, поэтому я вас и спрашивал о вашем понимании.
То что касается преобразований Фурье - это проблемы исключительно преобразований Фурье к точности передачи информации они не имеют отношения.
Что ,собственно, и доказала новая оптика.
Информацию можно передавать и сигналом одной единственной частоты - используя не частотную, а фазовую модуляцию.
Проблемы конкретного метода - это еще не законы физики.

[Фёдор Менде]

Но вы так и не ответили.
Что там написано в учебниках можно понимать по разному, поэтому я вас и спрашивал о вашем понимании.
То что касается преобразований Фурье - это проблемы исключительно преобразований Фурье к точности передачи информации они не имеют отношения.
Что ,собственно, и доказала новая оптика.
Информацию можно передавать и сигналом одной единственной частоты - используя не частотную, а фазовую модуляцию.
Проблемы конкретного метода - это еще не законы физики.

При помощи монохроматического сигнала информацию передавать нельзя. Амплитудная, частотная или фазовая модуляция расширяет спектр передаваемого сигнала и, чем глубже модуляция, тем шире спектр.