Радиоволна в современном виде, при описании природы происхождения радиоволны, мягко говоря, не точна. Существует мнение, что радиоволна, ведет себя то, как материя или как волна. Невероятно. Оказывается, природа состоит из материи и волны. Есть твердое мнение, что свет имеет квантовую природу происхождения. И электромагнитное состояние. Который, входит в состав известного спектра радиоволн. От Герца до гамма излучения. В статье будет сделано высказывание, что природа заполнена только материей. И эта материя квантуется, перемещается, создавая, при движении, форму волны. Именно движущаяся материя приобретает форму волны. Квантовую природу происхождения, перемещая энергию, имеет и классическая механика. В качестве доказательства, сделанного высказывания, будут предложены и рассмотрены три природных явления. Всем известен эффект падающего домино. Когда устанавливаются вертикально, в ряд, фишки домино. Если толкнуть первую фишку, то процесс падения будет продолжаться автоматически по ряду. Мы будем наблюдать передачу энергии, на расстояние, приложенную к первой фишки домино, методом квантования. Многие наблюдали забаву болельщиков на стадионе, во время футбольного матча. Зрители в определенный момент последовательно встают и садятся. Наблюдая со стороны, можно увидеть движение волны по трибуне. Мы наблюдаем процесс квантования при движении волны, которую создают встающие зрители. Человеку, материя известна в трех состояниях. Твердое, жидкое, газообразное. Энергия, в частности звука, в этих средах, так же распространяется дискретно от атома к атому. Квантуется. С разной скоростью в разных средах. Радиоволна, продукт электромагнитного излучения антенной. Для рассмотрения процесса излучения и квантования радиоволны, нужно рассмотреть пример квантования энергии, взятый из классической механики. Возьмем автомат, заряженный 180 патронами. Задача. Перевести непрерывно стреляющий автомат от правого плеча, с равномерной скоростью, к левому плечу. Все пули 180 штук будут выпущены в секторе 180 градусов, методом сканирования, с интервалом 1 градусов, между пулями. Мы имеем 180 направлений движения пуль. 180 векторов. Каждая пуля несет квант кинетической энергии. Рассмотренный пример можно для сравнения, перенести на процесс квантования радиоволны при электромагнитном излучении. Процесс квантования радиоволны внешне идентичен, квантованию кинетической энергии в рассмотренных выше примерах. Отличие есть. У всех 180 пуль при движении, квантованная кинетическая энергии равна.
Рассуждение о радиоволне следует начать с того, что атом постоянно излучает элементарные части, которые можно назвать нейтрино. Постоянное излучение атомом нейтрино теоретически доказано. Скорость движения нейтрино 300000 км/сек. На таком утверждении строится статья.
В примере, при рассмотрении формировании диаграммы направленности, мы возьмем так же 180 квантов. Из которых, построим круглую диаграмму направленности. В окружности, с помощью полярных радиусов, нарисуем все 180 вектора движения квантов, через 1 градус.
И максимально упростим конструкцию антенны и процесс квантования ЭДС переменного напряжения при излучении антенной.
У каждого кванта, одного полупериода ЭДС переменного напряжения, не одинаково. ЭДС меняется от 0 вольт, при угле положения рамки 0 градуса и увеличивается до максимума, при положении рамки 90 градусов. Напряжение ЭДС уменьшается от максимума при угле положения рамки 90 градусов до 0 вольт, при угле положения рамки 180 градуса. Величину ЭДС каждого кванта, можно определить по формуле Ламбера, в зависимости от угла. Uквант = U макс × cos 𝝋
При описании идеи квантования, необходимо взять генератор переменного напряжения. Динамо-машину. Одну рамку в постоянном магнитном поле. Рамка состоит из цепочки одиночных атомов. И к этой рамке, к концам, подсоединим два четверть волновых отрезка, каждый отрезок состоит из 90 атомов, образованные цепочкой атомов. Мы получим полуволновый вибратор, с запиткой в середине антенны. Переменное напряжение, положительный полупериод, полученное от динамо-машины идентично напряжению, если использовать электронный генератор. С помощью упрощенной схемой возбуждения и излучения электромагнитного напряжения, рамки динамо-машины и полуволновой антенны, на атомном уровне, проще показать процесс квантования. Мы будим вращать рамку при описании процесса квантования, хотя предложенная конструкция требует вращение магнитного поля. Рамка из горизонтального положения совершит поворот на 180 градусов. Мы получим 180 точек при вращении, с интервалом 1 градус. Возьмем окружность и с помощью полярных радиусов, нарисуем 180 векторов до пересечения с окружностью. Мы нарисовали диаграмму направленности излучения четвертьволнового вибратора. Каждый вектор, диаграммы направленности соответствует, совпадает с соответствующим углом положения рамки генератора.
Теперь можно объяснить, как квантуется радиоволна. При повороте рамки на 1 градус, на первом атоме четверть волнового вибратора наведется ЭДС, равное ЭДС на рамке. При угле положения рамки 1 градус, произойдет излучение одного кванта 1 атомом. Излучение произойдет под углом 1градус в доль четверть волнового отрезка. При повороте рамки на 2 градуса, ЭДС рамки поступит на 2 атом. Второй атом излучит квант энергии, при положении рамки 2 градуса. Второй атом излучит квант энергии, под углом 2 градуса в доль вибратора. И так далее до угла 90 градусов. При положении рамки при угле 90 градусов, ЭДС на рамке будет максимально и 90 атом излучит квант энергии под углом 90 градусов, по направлению нормали. При положении рамки 91 градус, наведенное на рамке ЭДС будет присутствовать на 89 атоме вибратора. 89 атом излучит квант энергии под углом 91 градусов. При движении рамки, при угле положения рамки 92 градуса, 88 атом излучит квант энергии под углом 92 градуса. И так далее, до положения рамки 179 градуса. Первый атом вибратора, при положении рамки 179 градусов, излучит квант энергии под углом 179 градуса.
Все 90 атома, четверть волнового вибратора, при повороте рамки от 0 до 179 градусов, будут поочередно излучать квант энергии. Атомы с 1 атома по 89 атом будут дважды участвовать в формировании и квантования ДН. Т.е. непрерывное вращение рамки, атомы вибратора дискретизируют напряжение ЭДС на рамке. Преобразуя в 179 импульсов, квантов. Кванты будут излучены 179 направление. Нарисованная диаграмма направленности, с 179 векторами, показывает не только амплитуду излучения ЭДС, но и угол излучения. На диаграмме, процесс квантования происходит последовательно с права на лево. Против движения часовой стрелки.
В этот момент нужно уточнить. Излучено будет не потенциал ЭДС рамки. Потенциал ЭДС не излучается. Мы знаем, что атом постоянно излучает, элементарные частицы нейтрино со скоростью 300000км/сек. ЭДС от рамки, воздействует на атом, а атом на поток нейтрино. Т.е. происходит процесс модуляции потока нейтрино атома напряжением ЭДС рамки. Здесь нужно уточнить. 179 квантов, нашего примера, помимо переноса информации о величине напряжения ЭДС, несет информацию о угле положения рамки, при котором была наведено ЭДС на квант. Квант несет информацию о ЭДС и угле положения рамки. Только наличием такой информации в кванте, можно в приемной антенне, повторить частоту и потенциал ЭДС генератора.
Мы знаем, что радиоволна, состоящая из квантов, пересекая приемную антенну, после взаимодействия кванта радиоволны с атомом антенны, наведет ЭДС в цепи антенны. Активный участок антенны. Далее ЭДС от атома к атому будет передаваться по кабелю, через контур входной цепи. Используя принцип эффекта падающего домино, от фишки к фишке, на большое расстояние.
Был рассмотрен процесс дискретизации, квантования и формирования диаграммы направленности антенны напряжения, методом сканирования, формируется и вторым четвертьволновым отрезком полуволнового вибратора. Необходимо уточнить. ДН излучения положительного и отрицательного периода происходит в одном направлении. Правый вибратор антенны сканирует, строя ДН, с права на лево, против движения часовой стрелки. Разница в том, что процесс излучения квантов ДН, левого вибратора, происходит в направлении с лева на право, по движению часовой стрелке. Атомы левого вибратор, также излучит 179 квантов. В 179 направлений. Процесс излучения происходит методом сканирования, направления движения квантов.
Реально, вибратор состоит из огромного количества атомов. Мягко говоря. Поэтому, радиоволна формируется квантами, излучаемые атомами, которые расположены на поверхности вибратора. Сколько атомов вибратора участвуют в излучении, столько квантов формируется вибратором, за время полупериода переменного напряжения.
Если коротко о сказанном. При вращении рамки в постоянном магнитном поле, на рамке наводится потенциал ЭДС. Одновременно, ЭДС присутствует на первом атоме вибратора. Атом постоянно излучает элементарные частицы, струю, нейтрино. Поток нейтрино обладает способностью менять направление излучения. В секторе от 0 градуса до 180 градуса. Присутствующий потенциал ЭДС на атоме с рамки, модулирует поток нейтрино. Участок модулированного потока называется квантом. Длительность импульса кванта зависит от скорости вращения рамки или от частоты электронного генератора. Квант несет информацию о потенциале ЭДС и угле положения рамки, синхронно, на каждый атом четверть волнового вибратора. Вращающая рамка управляет процессом модуляции потока нейтрино, каждого атома. Дискретно, сканированием. Каждый атом излучают квант, под углом, синхронно, повторяя угловае положение рамки. Набор векторов, образует веер векторов движения квантов. Если длину вектора рассчитать по формуле Ламбера и аппроксимировать, мы получим диаграмму направленности антенны.
12.02.2018г. UA3PAA
Тема: атом инструмент квантования радиоволны (Прочитано 5362 раз)