Существует ли фазовая аберрация у гравитационных волн.

[tcaplin]

 А вообще, спасибо Вам за поднятый вопрос - хорошо бы обратиться к специалистам, знакомым с расчетами Шкловского. Учитывал ли он поглощение тех же линий. Если оно реально значительно меньше расчетного - то это довод в пользу моей теории. И наоборот.

[Карандаш]

Кстати, встречал про радиоизлучение водорода, связанное с переходами между высокими энергетическими уровнями.

Меня тоже этот вопрос интересует.
Если испускание (или поглощение) кванта излучения с l ! 21,1 см (частота v ! 1420 МГц) происходит при изменении ориентации спина электрона на противоположную (http://femto.com.ua/articles/part_2/3249.html), то почему это излучение не получается в молекулярном водороде, а только в атомарном?

Для создания достаточной интенсивности Р. в. 21 см в земных условиях используют вынужденное испускание фотонов атомами водорода. Из источника, в к-ром под влиянием электрич. разряда при низком давлении происходит диссоциация молекулярного водорода, вылетает пучок атомов водорода. В сортирующем устройстве с помощью магн. поля происходит сортировка атомов: возбуждённые атомы поступают в кварцевую камеру, находящуюся в объёмном резонаторе, настроенном на частоту линии 21 см, а невозбуждённые - отклоняются в сторону. При достаточной плотности потока атомов, поступающих в камеру, в резонаторе возникает самовозбуждающаяся генерация на частоте Р. в. 21 см (подробнее см. Водородный генератор ).Ширина Р. в. 21 см в таком водородном генераторе всего 1 Гц. По этой причине квантовый стандарт частоты, работающий на Р. в. 21 см, имеет высокую точность.

Возникает вопрос: ПОЧЕМУ излучение наблюдается ТОЛЬКО ПРИ НИЗКОМ ДАВЛЕНИИ и только возбужденных атомов? Если бы это были стационарные низкие энергетические уровни, то давление им БЕЗ РАЗНИЦЫ, а возбуждение вообще противопоказано.

Атомарный водород принципиально имеет высокие энергии электронов выше валентных энергетических уровней. Излучение высоко возбужденных атомов в результате неупругих ударов в космическом вакууме должны быть в далеких инфракрасных сериях. Логически мне кажется это более подходит.

[tcaplin]

карандаш:

Возникает вопрос: ПОЧЕМУ излучение наблюдается ТОЛЬКО ПРИ НИЗКОМ ДАВЛЕНИИ? Если бы это были стационарные низкие энергетические уровни, то давление им БЕЗ РАЗНИЦЫ!

Для того, чтобы произошел электрический разряд в газе, необходима достаточная свобода его молекул - величина свободного пробега молекулы достаточна, чтобы накопить значительную кинетическую энергию в эл. поле для ионизации другой молекулы при столкновении (и так далее по цепочке - эл. разряд). Такая длина свободного пробега есть только при низком давлении.
 То же самое нужно, чтобы возбужденные атомы могли вылететь за пределы объема - в кварцевую камеру.

[Карандаш]

Меня механизм электрического разряда здесь не интересует.

возбуждённые атомы поступают в кварцевую камеру, находящуюся в объёмном резонаторе, настроенном на частоту линии 21 см, а невозбуждённые - отклоняются в сторону.

Меня интересует физический механизм излучения 21,1 см (частота v ! 1420 МГц)
ПОЧЕМУ излучение наблюдается ТОЛЬКО ПРИ НИЗКОМ ДАВЛЕНИИ и только возбужденных атомов?

Если бы это были излучения при стационарных низких энергетических уровнях, то давление им БЕЗ РАЗНИЦЫ, а возбуждение вообще противопоказано. Вот это меня интересует.

[aid]

Меня тоже этот вопрос интересует.
Если испускание (или поглощение) кванта излучения с l ! 21,1 см (частота v ! 1420 МГц) происходит при изменении ориентации спина электрона на противоположную (http://femto.com.ua/articles/part_2/3249.html), то почему это излучение не получается в молекулярном водороде, а только в атомарном?
Возникает вопрос: ПОЧЕМУ излучение наблюдается ТОЛЬКО ПРИ НИЗКОМ ДАВЛЕНИИ и только возбужденных атомов? Если бы это были стационарные низкие энергетические уровни, то давление им БЕЗ РАЗНИЦЫ, а возбуждение вообще противопоказано.

Атомарный водород принципиально имеет высокие энергии электронов выше валентных энергетических уровней. Излучение высоко возбужденных атомов в результате неупругих ударов в космическом вакууме должны быть в далеких инфракрасных сериях. Логически мне кажется это более подходит.

http://www.prao.ru/History/history_6.html
Что касается переворота спина в молекуле, то молекулярные спектры вообще принципиально отличаются от атомарных. Энергия молекулы может рассматриваться, как складываемая из энергии электронной системы, энергии колебаний молекулы и энергии вращения молекулы. Молекула водорода может существовать только при противоположных спинах электронов.
  Низкое давление в тексте относится к разряду, при котором происходит диссоциация молекул на атомы, а не к излучении линии 21 см. Под возбуждением понимается именно сонаправленность спинов ядра и электрона, т.к. при этом энергия чуть больше, чем при противоположной направленности. При этом электрон находится в 1s-состоянии.

[Карандаш]

У меня Ваше объяснение не сходится с химией.
В химии говорится, что молекулярные связи имеют строго определенные энергетические уровни электронов. При превышении валентными электронами валентных энергетических уровней, молекула распадается на атомы. Именно с этим явлением связано вредное воздействие излучения на живой организм.
Так как процессы возбуждения и девозбуждения электронов обратимы, то обратимы и химические связи. При снижении энергий электронов химические связи должны восстанавливаться.

Здесь же наблюдается принципиальная необходимость возбуждения атомов до какого-то фазового перехода. Я предполагаю, что это может быть либо переход молекулярного атома в атомарное состояние, или же переход атомарного в ионизированное состояние. Я ничего не утверждаю, а только предполагаю.

[Карандаш]

Посмотрите КАК в химии объясняется образование молекулы водорода: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D0%BC%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%80%D0%BD%D1%8B%D1%85_%D0%BE%D1%80%D0%B1%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%B5%D0%B9

[tcaplin]

карандаш:

Вместе решать проблемы проще.

Ув. Карандаш. Проблема проблеме рознь. Есть глобальные нерешенные физические проблемы, которые (иногда) действительно можно продвинуть путем общего мозгового штурма.
 Но чаще проблема конкретного исследователя - в его недостаточной теоретической подготовке. То есть незнании того факта, что проблема давно решена и ее в физике на данный момент не существует. Эти проблемы каждый должен решать исключительно самостоятельно. Это просто кропотливый труд по изучению наследия предшественников.
 Конечно, опытный преподаватель может сэкономить время и силы такого обучающегося - но это не на форумах. Здесь вряд ли кто будет заниматься вашим образованием.

У меня Ваше объяснение не сходится с химией.

В конкретном случае вопрос об излучении радиолинии 21 см - относится к тонкому уровню внутриатомных связей. Этот уровень на несколько порядков слабее химических - орбитальных - энергий. Именно поэтому для его проявления необходимо прежде всего освободить атом от химических связей, а уже потом выявлять более тонкие энергетические нюансы.
 Образный пример. На кирпичном заводе я видел, что качество отдельного кирпича опытный мастер может определить на слух - постукивая по нему палочкой.
 Совершенно очевидно, что если Вы хотите подобным образом оценить качество кирпича, уложенного в кладку стены - то должны прежде всего освободить его от связей с другими кирпичами.
 Энергия, соответствующая линии 21 см никоим образом не участвует в валентных связях и на их уровне просто неопределима.

[aid]

Посмотрите КАК в химии объясняется образование молекулы водорода: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D0%BC%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%80%D0%BD%D1%8B%D1%85_%D0%BE%D1%80%D0%B1%D0%B8%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%B5%D0%B9

Спасибо за ссылку. Приведу цитату: "Состояние электрона в атоме описывается одноэлектронной волновой функцией ψ, являющейся решением уравнения Шрёдингера".

В целом, не вижу, чем это описание противоречит моему. Они просто с разных сторон описывают молекулу.

[Карандаш]

В конкретном случае вопрос об излучении радиолинии 21 см - относится к тонкому уровню внутриатомных связей. Этот уровень на несколько порядков слабее химических - орбитальных - энергий. Именно поэтому для его проявления необходимо прежде всего освободить атом от химических связей, а уже потом выявлять более тонкие энергетические нюансы.
 Энергия, соответствующая линии 21 см никоим образом не участвует в валентных связях и на их уровне просто неопределима.

Спасибо.

 Ув. Карандаш. Проблема проблеме рознь. Есть глобальные нерешенные физические проблемы, которые (иногда) действительно можно продвинуть путем общего мозгового штурма.
 Но чаще проблема конкретного исследователя - в его недостаточной теоретической подготовке. Эти проблемы каждый должен решать исключительно самостоятельно.   Это просто кропотливый труд по изучению наследия предшественников.
 Конечно, опытный преподаватель может сэкономить время и силы такого обучающегося - но это не на форумах. Здесь вряд ли кто будет заниматься вашим образованием.

Многие теории у меня вызывают большое сомнение. Но самому разобраться  получается не во всем.
Если Вам трудно отвечать на мои, может и глупые, вопросы, то я никого не заставляю и никому не навязываюсь. Можете их просто игнорировать. Вот и все. Дважды я спрашивать не буду.
Но если будете меня поправлять -- буду благодарен.

[Карандаш]

Ваша ссылка http://www.prao.ru/History/history_6.html у меня не открывается.  ЧТО там?

Открылась. Видимо было что-то со связью.

[slav]

\\\\\\
Поэтому, я и не спешу отбрасывать из рассмотрения никакие другие варианты предположений формирования излучения 21,1 см (частота 1420 МГц).

    А цепную реакцию изменения состояний не подозревали??

[Игорь Мисюченко]

Игорь Мисюченко:  Я же не про частотные - я про энерегтические спектры.
 Вы утверждаете, что запросто можете объяснить все "якобы квантовые" эффекты через обычные свойства волн. Я уже две страницы бьюсь, чтобы Вы как раз и объяснили - пусть через частотные спектры, пусть через фазовые - через какие Вам угодно - КОНКРЕТНЫЙ ФАКТ.
 Вы же крутитсь как пескарь на сковородке - а объяснить не хотите. Я понимаю, почему - НЕ МОЖЕТЕ. Иначе разговор не принял бы такой затяжной характер. Ну, раз запросто - взял и объяснил. Делов-то. Нечего тут усложнять.

Ох, сложно что-либо объяснить человеку, который на самом деле никаких объяснений слушать не желает. Но поскольку таких людей большинство, то я и вожусь  с Вами, как, скажем с "типичным представителем", которому с детства вдалбливали про кванты.
Попробуем теперь немного по-другому объяснять, именно через сущност и понятия, которые Вам неминуемо должны были вдолбить. Их, слава Богу, и кроме квантов много...

Для начала, вспомним, чему равна энергия "кванта". E=hv. Так?
Вы неоднократно употребляли странное на мой взгляд выражение, "востановить энергию кванта" или что-то в этом роде... ОК. Воспользуемся Вашей же терминологией. Возьмём "чёрный ящик" (атомная система) и зададимся вопросом, что нужно этому ящику знать, чтобы "восстановить" энергию "кванта", принимая лишь самые обычные электромагнитные волны. А знать ему надо только одно - частоту v. Ибо энергия элементарно "восстанавливается" по вышеприведенной формуле. Что для этого надо сделать ящику, не имея собственного источника энергии? Для этого надо просто копить энергию электромагнитной волны, которая по условиям задачи в него поступает постоянно. Для этого достаточно иметь хороший резонатор, настраивающийся на нужную частоту путём,например, автоподстройки. В какой-то момент накопленная ящиком энергия достигнет наконец величины hv. В этот момент требуется, чтобы в ящике сработал пороговый спусковой механизм, например, вылетал бы электрон. А электрон мы фиксируем каким-либо известным способом, коих миллион. Всё, достаточно.
Как будет вести себя такой ящик помещенный в поле слабой электромагнитной волны частоты v? А он будет накапливать энергию волны до тех пор, пока не сможет испустить электрон. При этом наблюдатель зафиксирует "поглощение кванта света". Хаха. А затем снова начнёт накапливать. Сильнее волна - чаще обнарживаются "кванты". Слабее волна - реже обнаруживаются. Но всегда "кванты", и всегда E=hv.
Понятно ли я изложил идею?
 Подозреваю, что моё разъяснение Вам не поможет понять концепцию, но интересно посмотреть на реакцию того же Лехмана, например.

Работу прибора я объяснил - что непонятно - разъясню еще подробнее. Спрашивайте. Вы понимаете ее более обширно? Тогда Вам тем более карты в руки.
 Все ваши наезды - только чтобы уйти от конкретики. А на филосовском уровне можно трендеть до посинения, с навешиванием ярлыков и биением себя в грудь...
 От Вас требуется объяснить ФАКТ принятия квантов с энергетическим спектром источника. ВСЕ.
Вы рассуждаете о возможности формирования квантов уже в детекторе? Объясните, как эти ВНОВЬ СФОРМИРОВАННЫЕ кванты отражают спектр излучения квановых уровней источника - и вопрос исчерпан...

Всё объяснено выше, впредь предлагаю ограничваться в одном посте одной темой, а то субнитки обсуждения бесконтрольно множатся.

[Карандаш]

\\\\\\
Поэтому, я и не спешу отбрасывать из рассмотрения никакие другие варианты предположений формирования излучения 21,1 см (частота 1420 МГц).

Модератору. Не понял. В этом посте было пол страницы текста. Он полностью вырезан. Какая причина?

[Карандаш]

   А цепную реакцию изменения состояний не подозревали??

Возможно рассмотреть и цепную. Только мазерную.

[tcaplin]

Игорь Мисюченко:

Ох, сложно что-либо объяснить человеку, который на самом деле никаких объяснений слушать не желает.
...Попробуем теперь немного по-другому объяснять,

Ну, скажем, пока объяснений как таковых не было. Были общие рассуждения о принципиальной возможности объяснить...

Для этого достаточно иметь хороший резонатор, настраивающийся на нужную частоту путём,например, автоподстройки.

А кто решает, какая частота "нужная" и кому нужная? 
 И Вы такой резонатор имеете? Физика работы ионизационной камеры очень хорошо известна. Нет там никаких "подстраивающихся резонаторов". И пока Вы таких не откроете - все это не более, как абстрактные рассуждения.
 К слову, кванты по частоте совсем не одинаковые - есть очень заметный статистический разброс. То есть резонатор должен "мгновенно перестраиваться" на другую волну, и в то же время "долго накапливать энергию".

В этот момент требуется, чтобы в ящике сработал пороговый спусковой механизм, например, вылетал бы электрон
... Понятно ли я изложил идею?

Идея понятна. Фантазия у Вас работает - надо отдать должное. Действительно, чтобы спасти вашу аллергию к фотонам, нужна незаурядная фантазия.
 Но Вы плохо знаете физику работы ионизационной камеры.
 Один квант, в данном случае, рентгеновского излучения, достаточно энергетичен, чтобы ионизировать большое количество ионов рабочего газа - например, ксенона. Их получается десятки тысяч. Причем это количество пропорционально энергии этого одного поглощенного кванта. Поэтому детектор и называется пропорциональным. И все они образуются за чрезвычайно короткое время - это пикосекунды. Никакого времени на накопление для них нет.
 Под действием приложенного высокого напряжения ионы летят к катоду, а электроны - к аноду, около которого происходит т. наз. газовое усиление - ускоренные эл. полем электроны выбивают вторичные электроны, и т.д. Количество электронов еще увеличивается в сотни раз, но их число все равно остается пропорционально энергии кванта - и вот только эту лавину могут почувствовать самые чувствительные усилители.
 Никакие ваши резонаторы не могут ионизировать практически одновременно тысячи атомов да еще так, чтобы их количество было пропорционально энергии "несуществующего" кванта. А именно по статистической картине этих энергий строится энергетический спектр исследуемого образца (излучателя).

Подозреваю, что моё разъяснение Вам не поможет понять концепцию, но интересно посмотреть на реакцию того же Лехмана, например.

Подозреваю, что Вы сами чувствуете слабость концепции, а потому не очень верите в нее.
 Очень хорошо понял. Вы озвучили именно на "концептуальном уровне" идею, давно известную, но отвергнутую теми, кто занимался этими вопросами на более конкретном уровне.
- Требуемого Вам "резонатора", да еще с "автоматической подстройкой", реально никто никогда не обнаруживал. Даже теоретически - это что за резонатор такой, который может подстроиться под любую частоту? К тому же по вашей же собственной версии все частоты спектра идут одновременно - на какую из них бедному резонатору кидаться?
- Один единый детектор охватывает практически весь диапазон спектров таблицы Менделеева от натрия до урана - в то время как резонаторы обязательно избирательны. Такая широкополосность, и одновременно резонансность - абсолютно противоречивые, несовместимые свойства.

[Фёдор Менде]

Модератору. Не понял. В этом посте было пол страницы текста. Он полностью вырезан. Какая причина?

К этому я не имею никакого отношения.  Скорее всего технический сбой. Если не затруднит, сделайте повтор.

[Игорь Мисюченко]

Игорь Мисюченко: Ну, скажем, пока объяснений как таковых не было. Были общие рассуждения о принципиальной возможности объяснить...А кто решает, какая частота "нужная" и кому нужная?  

А нужная - это та частота, которую имеет электромагнитная волна на входе "черного ящика".

И Вы такой резонатор имеете?

Конечно. Это атом. Но напомню, что на данном этапе рассмотрения мы рассматриваем не конкретный объект, а гипотетический "чёрный ящик". Давайте пока не забегать вперёд, а попробуем достигать понимания последовательно, шаг за шагом.

Физика работы ионизационной камеры очень хорошо известна. Нет там никаких "подстраивающихся резонаторов". И пока Вы таких не откроете - все это не более, как абстрактные рассуждения.
 К слову, кванты по частоте совсем не одинаковые - есть очень заметный статистический разброс. То есть резонатор должен "мгновенно перестраиваться" на другую волну, и в то же время "долго накапливать энергию". Идея понятна. Фантазия у Вас работает - надо отдать должное. Действительно, чтобы спасти вашу аллергию к фотонам, нужна незаурядная фантазия.
 Но Вы плохо знаете физику работы ионизационной камеры.
 Один квант, в данном случае, рентгеновского излучения, достаточно энергетичен, чтобы ионизировать большое количество ионов рабочего газа - например, ксенона. Их получается десятки тысяч. Причем это количество пропорционально энергии этого одного поглощенного кванта. Поэтому детектор и называется пропорциональным. И все они образуются за чрезвычайно короткое время - это пикосекунды. Никакого времени на накопление для них нет.
 Под действием приложенного высокого напряжения ионы летят к катоду, а электроны - к аноду, около которого происходит т. наз. газовое усиление - ускоренные эл. полем электроны выбивают вторичные электроны, и т.д. Количество электронов еще увеличивается в сотни раз, но их число все равно остается пропорционально энергии кванта - и вот только эту лавину могут почувствовать самые чувствительные усилители.
 Никакие ваши резонаторы не могут ионизировать практически одновременно тысячи атомов да еще так, чтобы их количество было пропорционально энергии "несуществующего" кванта. А именно по статистической картине этих энергий строится энергетический спектр исследуемого образца (излучателя). Подозреваю, что Вы сами чувствуете слабость концепции, а потому не очень верите в нее.
 Очень хорошо понял. Вы озвучили именно на "концептуальном уровне" идею, давно известную, но отвергнутую теми, кто занимался этими вопросами на более конкретном уровне.
- Требуемого Вам "резонатора", да еще с "автоматической подстройкой", реально никто никогда не обнаруживал. Даже теоретически - это что за резонатор такой, который может подстроиться под любую частоту? К тому же по вашей же собственной версии все частоты спектра идут одновременно - на какую из них бедному резонатору кидаться?
- Один единый детектор охватывает практически весь диапазон спектров таблицы Менделеева от натрия до урана - в то время как резонаторы обязательно избирательны. Такая широкополосность, и одновременно резонансность - абсолютно противоречивые, несовместимые свойства.

Забыли пока о ионизационной камере. Про "автоподстройку" тоже можно забыть, это дело десятое.

Итак, поняли ли Вы предложеную мной концепцию, по которой пока что гипотетический "чёрный ящик" будет в поле самой обычной электромагнитной волны вести себя так, как если бы он воспринимал некие "кванты"?
 На всякий случай ещё упрощу описание ящика. С функциональной точки зреня он должен выполнять две функции:
1. Накапливать энергию самой обычной электромагнитной волны, какова бы ни была её частота v и амплитуда
2. Накопив энергию равную hv испустить электрон, передав ему накопленную энергию.
Пока всё, ещё раз говорю ни ансамблей, ни электродов, ни электрического поля постоянного и т.д. и т.п. не рассматриваем.
Согласны ли Вы с тем, что такой чёрный ящик будет иммитировать приём "квантов" находясь в поле самой обычной электромагнитной волны?

[tcaplin]

Игорь Мисюченко:

А нужная - это та частота, которую имеет электромагнитная волна на входе "черного ящика".

Вы просто удивительно одномерно мыслите. Да этих частот - столько, сколько элементов таблицы Менделеева, умноженное на десять (каждый элемент имеет линейку спектральных линий, а не одну). И все, по вашей же модели, идут одновременно на один и тот же вход "черного ящика"...

Забыли пока о ионизационной камере. Про "автоподстройку" тоже можно забыть, это дело десятое.

Тогда да. Тогда можно фантазировать про резонаторы, не принимая во внимание реальный опыт и его объяснение.

На всякий случай ещё упрощу описание ящика. С функциональной точки зреня он должен выполнять две функции:
1. Накапливать энергию самой обычной электромагнитной волны, какова бы ни была её частота v и амплитуда
2. Накопив энергию равную hv испустить электрон, передав ему накопленную энергию.

Выполнимо только для одной единственной частоты на входе - что нереально. На вход идет сложнейший линейчатый спектр частот.

[Игорь Мисюченко]

Игорь Мисюченко:  Вы просто удивительно одномерно мыслите. Да этих частот - столько, сколько элементов таблицы Менделеева, умноженное на десять (каждый элемент имеет линейку спектральных линий, а не одну). И все, по вашей же модели, идут одновременно на один и тот же вход "черного ящика"... Тогда да. Тогда можно фантазировать про резонаторы, не принимая во внимание реальный опыт и его объяснение. Выполнимо только для одной единственной частоты на входе - что нереально. На вход идет сложнейший линейчатый спектр частот.

Отлично, значит договорились, что для случая монохроматической электромагнитной волны можно-таки придумать простой "чёрный ящик", который будет добросовестно иммитировать нам приём так называемых "квантов" электромагнитного поля.
Теперь можно перейти к вопросу о многочастотности реального "входного сигнала". Вы только что совершенно правильно указали, что частот, излучаемых атомами вещества много. Много, если сравнивать с числом элементов таблицы Менделеева. И ничтожно мало, если сравнивать с числом атомов одновременно присутствующих в любом макроскопическом вещественном датчике. Вы прекрасно знаете, что все эти атомы хотя бы в силу теплового движения обладают различными энергиями. Предположим, что энергия атома и выполняет роль "ручки настройки" на взаимодействие с электромагнитной волной определенной частоты. Следовательно, для каждой входной частоты найдётся большое число атомов, наиболее приспособленных для выполнения механизма, о принципиальной возможности которого для одночастотного случая мы уже договорились. То есть, на каждую частоту ЭМВ находятся атомы, которые радостно поглощают именно её и испускают электроны с энергией E=hv. Тогда, коллекционируя энергии электронов на выходе датчика мы со временем получим красивый линейчастый спект, отвечающий спектру частот на входе. И по-прежнему, никаких "квантов", как самостоятельных объектов не понадобилось. Так?