Эфир есть!!! Часть 23. Новогодние парадоксы.

Эфир есть!!! Часть 23. Новогодние парадоксы.

21 декабря  -   некий  день астрономического  нового года, когда   продолжительность  дня  на минимуме , продолжительность ночи – на максимуме.. Но на самом  деле  астрономический новый год правильнее    считать   , когда Земля  будет  в перигелии своей орбиты, в точке поворота  ,  а это происходит примерно 3 января..

 Тем не менее, пользуясь хорошей погодой с температурой в районе  НУЛЯ градусов, воскресным  днём и вечером  , я решил провести очередные  опыты по замеру  потоков  эфира на своём интерферометре в своей мастерской.

  Интерферометр   был в стандартном для моих опытов положении:  вертикально расположен,  вращение в плоскости  Восток-Верх -Запад – Низ – Восток  и т.д.  После подстройки интерференционной картинки (последний опыт был 9 декабря), начал  качественно определять   в каких секторах круга  полосы перемещаются в каких  - не перемещаются..   При этом пробовал  вращать в обе стороны..  чтоб  посмотреть   при вращении в какую  сторону удобнее подсчитывать  количество полос..     Подразумевается,   что  количество и величина секторов  в принципе  не должны зависеть от  направления вращения интерферометра..

   Зарисовал   сектора   в рабочей тетради..  Оказалось, что диаграмма  секторов вращения и не вращения образовала   интересную симметричную картину: симметричную как относительно вертикальной оси, так и горизонтальной  оси интерферометра..  Я назвал  эту диаграмму  -«Песочные часы»  , так как весь круг вращения разбился примерно на 4 равные (по 90 градусов)  сектора..

  Вверху и внизу  интерференционного круга  находятся сектора стабильности ( на фото они закрашены  зелёным  цветом)  , а восточный и западный сектора – сектора  , в которых  полосы  смещаются по 37 штук  , естественно в противоположных направлениях.

  Проверил влияние  предметов на  лучи лазера в измерительных плечах  интерферометра..   Небольшое влияние   оказало только приближение  сотового телефона к  плечам интерферометра , расположенным горизонтально  поверхности Земли...  Если   9 декабря   смещение полосы о сотового телефона было до 6-7 полос, то  21 декабря   только  1 полоса примерно смещалась.  Причём  смещение  происходило, если сотовый телефон  приближать снизу..  Что говорит о  том, что поток  эфира  всё ещё  меньше прошлогоднего  потока , который  шёл сверху  (условно).    Потому что  экранирование  на близком расстоянии я не проводил.. А экранирование на  большом расстоянии ( примерно  +/- 1 метр от центра интерферометра , то есть от горизонтально расположенных  плеч)  влияние экранирующих эффектов не обнаружило. Или же было  так мало, что при моей  точности измерений не превышало погрешность  счёта смещающихся  полос.

  Следующим этапом   я попробовал произвести видеозапись на  фотоаппарат   SONY DSC-S3000   Cyber-shot.  Вроде по характеристикам   должно быть хорошее разрешение , поскольку написано, что 10.1 мегапикселей..  Но оказалось, что качество записи не лучше моего Панасоника (Лейко)  , которым я прежде делал  фото и видеозаписи.   Возможно   надо было сделать  какие-то адаптационные настройки  с  учётом  низкой освещённости и   инфракрасного почти излучения лазера  на волне  примерно 650 нанометров.  Но в этих фотоаппаратах такие   замудрёные   меню…  как будто не для простого человека   сделаны.

    Единственно где  интерференционная картинка просматривается, это когда я показывал  , что  интерференционная картина  сохраняется в  неизменном  состоянии  от экрана до самого полупрозрачного зеркала.  Для этого я взял  листок бумаги, поместил его перед экраном – картина интерференции видна на  листке бумаги.. Чтобы  фотоаппарат мог сфокусироваться на  интерференции я взял бумагу с надписями, с текстом. Возможно фотоаппарату  тогда  проще  сфокусироваться.. НО всё равно, полосы интерференции видны только тогда, когда  бумага наклоняется  примерно под 40-45 градусов,   когда   пятно с интерференцией растягивается   и таким образом  расстояние между полосами  увеличивается..  Тогда видеокамера  уже может настроиться на резкость. В частности на фото ( в начале статьи)  я попытался  снять  полосы  на бумаги при поднесении к полупрозрачному зеркалу  вплотную.

   Тут есть   у меня  небольшое  недоумение, поскольку  обычно рисуют на всех схемах при пояснении интерференции, что  полосы  интерференции образуются  только в плоскости экрана. Расчёты приводятся  с формулами, в которых  вроде как   именно на плоскости экрана  там где полосы яркие – там укладывается   четное число волн, а там  где  незасвеченные полосы  - там нечётное количество волн..  И по этому пояснению  мне представлялось, что  при приближении экрана, или  при приближении бумаги от экрана до полупрозрачного зеркала, как это делаю  я , полосы  должны   скользить примерно также  как и при вращении, меняя светлые полосы на тёмные и наоборот..  НО   тут, как я уже писал  об этом в одной из предыдущих  статей,  полосы  не смещаются  на всём  передвижении вдоль  плеча с экраном..  А получаются  некие стоячие волны  , которые  как будто выходят  из полупрозрачного зеркала.

 И тут вопрос возникает  , правильно ли   объясняют  и рассчитывают интерференцию в  классических учебниках..  или у меня получается  особый  вид интерференции, который науке до сих пор неизвестен??  На такое подозрение  меня  наводит   практический опыт :

 Почему-то  трудно  поймать  картину интерференции.  Единственное практическое  руководство у меня  - это   «Специальный оптический  практикум.

Лазерная физика. Интерферометр Маха - Цендера»  - лабораторная работа Саратовского госуниверситета, физфак, кафедра оптики и биомедицинской физики, 2005 год.. - Автор Асеев Г.И.

  На странице 11  Описания лабораторной работы  написано:  …»Для получения контрастной интерференционной картины необходимо, чтобы оптическая разность хода интерферирующих волн не превышала  длины когерентности ,

 При использовании лазеров практически отсутствуют трудности в получении взаимно когерентных  пучков света.  Ширина излучения  газового лазера   составляет примерно  2х10 в минус  третье степени нм. То есть 2 тысячных нанометра,  при этом длина когерентности  равна примерно 20 САНТИМЕТРАМ, что во многих практических случаях снимает ограничения  на глубину  исследуемого объекта и не требует высокоточного выравнивания  длин оптических путей волн в интерферометре.» 

 Что практически означает, что в данной саратовской лабораторной установке    разность путей  может достигать  20 сантиметров..  Я собрал такой интерферометр  , но за несколько попыток настроить его   - настроить  интерференцию пока не смог,  при том, что у меня длина путей лучей  различается  не более чем на сантиметр..  Лазер у меня не газовый  , а кристаллический  , но длина волны примерно такая же  около 630  нанометров.

   Интерферометры  Майкельсона -Пепина тоже настраиваются  трудно  , надо  выставить  одинаковые оптические пути обеих измерительных плеч  интерферометра, хотя  принцип  «чтобы оптическая разность хода интерферирующих волн не превышала  длины когерентности»  должен быть справедлив для любого  лазерного интерферометра..

  Взяв данные моего  лазера  : длина волны 630-680 нм.  Получается  , что  длина когерентности  из-за  большого разброса  длин волн  равного 50 нм  ( в отличие от газового  лазера  2 нм.)    у меня равна примерно 8.5 МИЛЛИМЕТРОВ…  Из чего следует, что надо иметь лазер  с достаточно  малой шириной  излучения , тогда настройка  будет проще.

  Более того, мной замечен странный эффект:  иногда при настройке моего  полусферического интерферометра типа Майкельсона -Пепина ( что я  проделал  21 декабря  после опытов  с первым  интерферометром)  получается, что два пятна  от 2 лучей  уже имеют полосатую структуру ( полосы вертикальные). Такое впечатление , что они уже проинтерферировали с чем-то.. или сами с собой . 

Первый раз  это у меня получилось при настройке  полусферического интерферометра  ещё в июле месяце этого года, когда я  настраивал интерферометр  с зелёным  мощным  ( 500 мВт)  лазером,  которому мы с товарищем  приспособили  большой аккумулятор на 12 вольт с преобразователем тока   и напряжения  DC-DC .  Тогда в процессе настройки питания и оптики   лазер  с длиной волны  532 нм.  Начал вместо точечного пятна на экране давать пятно  с 4 лучами  ( как обычно видят свет  фонарей  близорукие). Я подумал, что  нечаянно испортили фокусировку лазера, подключая контакт   для питания .  Но  попытки настроить  интерферометр привели к тому, что   впервые я увидел  вместо 2 однородных пятен на экране   два полосатых пятна.  Тогда  мне подумалось, что  из-за «лучистости «или звёздности  лазерного луча он интерферирует сам с собой  и настройка привычной  интерференции  уже лишена смысла  , непонятно должна она быть или нет..

 Вот такие же   полосатые пятна я получил  и 21 декабря  , но уже на маломощном  красном лазере  5 мВт (лазерная указка)  , после того как настроил интерференцию  стандартную  и решил  улучшить резкость, перемещением настроечного зеркала.  Но вместо улучшения  - получил  два полосатых  пятна, подобно  двум зелёным..  Они конечно похожи на  картину интерференции..  но луч-то один.  – он что сам с собой интерферирует? 

  Вот такие  интересные  и непонятные эффекты   всплывают  при настройках и эксплуатации интерферометров.  А посоветоваться  практически не с кем в Орле..  Из Саратовского  университета   на моё письмо, посланное более полугода назад  , никто не ответил.

  Итак я отвлёкся от основного  эксперимента..  После  подсчёта полос, которых на  этот день оказалось по 37 штук.., после неудачной видеосъёмки и после   опытов по влиянию сотового телефона на  лучи лазера,   я подумал,  что надо проверить работу интерферометра в горизонтальном положении. Поскольку, если есть некие отклонения потоков эфира от  вертикального  , то возможно в этих условиях  искажённых потоков  можно  обнаружить   смещение полос горизонтально расположенным интерферометром..

    При перемещении настройка интерферометра немного сбилась.. Пришлось подстроить  , то есть настроить резкую картину интерференции на экране.  После настройки интерферометра я   начал пробовать вращать интерферометр  во все стороны  ..Но  смещение полос -  НЕ ПРОИСХОДИЛО!!

  Сделал попытку  видеозаписи  интерференционной картины  при горизонтальном вращении, но фотоаппарат  ( в режиме видеосъёмка) не смог настроиться на резкость  , и интерференционные полосы слились в одно пятно..  Уже наступили сумерки, время  около 17 часов дня  ( 21 декабря  - самый короткий день , напоминаю)  .Пробовал выключать свет в мастерской, выключать  : интерферометр видно, компас, расположенный перед экраном интерферометра  - видно.., а сами полосы  сливаются..  Обидно , однако..))))

  Но, в итоге ВЫВОДЫ опытов  21 декабря 2020 года  .. парадоксальные:

1. Потоков  эфира вдоль  поверхности земли не обнаружено  (  на 2 интерферометрах)
2. Но, диаграмма потоков   принципиально отличается  от  диаграммы потоков  с условно вертикальным  потоком эфира..

Вот такой нам  подарок к Новому 2021 году от деда Мороза !))))