Волновая теория фотона

Если взять несколько шестигранников разных размеров и разместить их на наклонной плоскости, то все они будут скатываться вниз с одной и той же постоянной скоростью , но с разной частотой (табл. 1).

Таблица 1. Кинематические параметры движения тел.

Форма тел

, м

t, с V, м/с

Цилиндрические

0,008

0,010

0,0!3

2,43

2,30

2,05

0,83

0,89

0,99

-

-

-

Шестигранные

0,0065

0,0080

0,0130

5,68

5,67

5,67

0,18

0,18

0,18

27,69

22,50

13,85

Обратим внимание на то, что при увеличении радиуса  шестигранника частота  его движения уменьшается так же, как и у фотона. Конечно, у фотона нет плоскости, по которой он мог бы перемещаться, как тела, представленные в табл. 1. Однако центр масс электромагнитной модели фотона описывает укороченную циклоиду, осью симметрии которой является прямолинейная ось ОХ, лежащая в плоскости его поляризации.

Начнем с вывода уравнений движения центра масс  фотона. Поскольку центр масс фотона движется в плоскости поляризации и в рамках аксиомы Единства пространства – материи – времени, то для описания его движения по волновой траектории необходимо иметь два параметрических уравнения.

Так как центр масс  фотона движется относительно наблюдателя и относительно геометрического центра , который движется прямолинейно со скоростью , то для полного описания такого движения необходимо иметь две системы отсчета: неподвижную  и подвижную .

Амплитуда  колебаний центра масс  фотона будет равна радиусу  его вращения относительно геометрического центра  фотона:

.

Обратим внимание на небольшую величину амплитуды  колебаний центра масс фотона в долях длины его волны или радиуса вращения.

Уравнения движения центра масс  фотона относительно подвижной системы  имеют вид параметрических уравнений окружности :

 ;

.

Если фотон движется относительно неподвижной системы отсчета ХОУ со скоростью , то уравнения такого движения становятся уравнениями циклоиды:

 ;

.

Обратим внимание на то, что в уравнениях  и . Это значит, что они описывают движение центра масс фотона по волновой траектории в рамках аксиомы Единства пространства – материи – времени. Отметим, что уравнения Луи Де Бройля и Шредингера этим свойством не обладают. Учитывая соотношения, получим:

где  .

Представим траектории точек . Обратим внимание на важные особенности. Радиус кольца равен  и точка , лежащая на кольце, описывает обыкновенную циклоиду М.

Радиус окружности, описываемой точкой , -  и эта точка описывает удлинённую циклоиду (рис. 1).

Рис. 1. Траектории движения точек , представленных на рис. 15:

М – обыкновенная циклоида; N – удлинённая циклоида; К – укороченная циклоида;

Радиус окружности, описываемой точкой  (рис. 1), , и она описывает укороченную циклоиду .

Так как у модели фотона амплитуда , то его центр масс движется по укороченной циклоиде.

Результаты табл. 1 требуют, чтобы математическая модель, описывающая скорость центра масс шестигранника, а значит и фотона, не зависела бы от его радиуса  вращения. Уравнения автоматически дают такой результат

Если считать, что движение фотона эквивалентно движению шестигранника, то  и получаем закономерность изменения скорости центра масс фотона, в которую легко вводятся электрическая  и магнитная  постоянные

График скорости центра масс фотона показан на рис. ............