13. Дифракция хрононов.

О существовании у хрононов вибрационной степени свободы можно говорить, например, тогда, когда, обладая квантами метрического вещества, они проявляют также волновые свойства, ибо последние суть непременные следствия взаимного наложения двух самостоятельных явлений - метрического и вибрационного. Волновые свойства легко наблюдать при дифракции, например, если частицы проходят сквозь узкую щель. Соответствующий опыт выглядит следующим образом.

Простейший дифрактометр, не нуждающийся в какой бы то ни было оптике, состоит из вертикального экрана 2 со щелью шириной d и основания 3, на котором из центра щели проведены прямые линии под разными углами  к направлению на источник хрононов 1, начиная от 0 (осевая линия) и кончая 90° (рис. 14). Для удобства использования на основании 2 вместо градусов нанесены их синусы.

Пучок хрононов, идущий от источника, огибает края щели и образует обычную дифракционную картину: прямо напротив ; щели, на осевой линии ( = 0) наблюдается максимальная интенсивность излучений - это центральная полоса, центральный максимум, за ним следуют вторичные максимумы уменьшающейся интенсивности. Максимумы чередуются с линиями нулевой интенсивности, которые подчиняются следующей закономерности:

sin  =  k (/d) (310)

где k = 1, 2, 3, ... ;  - длина волны, описываемой хрононами.

Мы будем интересоваться только максимумами, именно они фиксируются рамками. Первый вторичный максимум расположен на расстоянии (3/2)(/d) от осевой линии, расстояние между остальными максимумами равно /d , поэтому расчетная формула для определения длины волны, которую описывают хрононы, приобретает вид.

 = sin   d/( k + 0,5) (311)

Здесь под k надо понимать порядковый номер вторичного максимума излучения.

Дифрактометр можно изготовить из картона, экран 2 надо обклеить полиэтиленом, ибо он не пропускает хрононы. С целью регулировки исходную щель целесообразно сделать широкой, а экран снабдить горизонтальными прорезями, в которых скользили бы два маленьких полиэтиленовых экранчика, перекрывающих эту щель до нужного размера d .

Подбором d находится расстояние /d между вторичными максимумами, удобное для применения рамки: с уменьшением d это расстояние возрастает. Размеры экрана и основания могут не превышать стандартного листа писчей бумаги.

Теоретически лучи от источника должны быть параллельными, а щель - бесконечно длинной (высокой). Однако на практике вполне приемлемые результаты получаются при достаточно большом расстоянии l и малом d по сравнению с высотой щели.

При измерении длины волны рамку (см. рис. 10, г) медленно перемещают влево от нулевой линии, направляя ось на середину щели. В районе первого опрокидывания (первый вторичный максимум, k = 1) рамку поводят вправо-влево на несколько миллиметров, чтобы уточнить положение максимума. Величина синуса находится путем совмещения на одной линии небольшой впадины на вершине кольца 1 (см. рис. 10, г), острия на конце выступающего центрального крепежного болта (зажима) 3 и соответствующего деления шкалы дифрактометра; при этом острие болта и впадина кольца играют роль мушки и прорези, как у ружья, и используются также при многих других измерениях. Следующее опрокидывание рамки дает второй вторичный максимум (k = 2) и т.д. Путем осреднения трех-четырех значений  для различных k получают искомую длину волны.

Описанным методом была определена длина волны хрононов, испускаемых упомянутой выше навеской воды, которая заряжалась пальцем. При ширине щели d = 3 мм, высоте 70 мм и расстоянии l = 350 мм эта длина оказалась равной 0,54 мм.

Опыты говорят о том, что k не зависит от знака хрононов и от интенсивности излучения источника, то есть от числа i взмахов заряжающего пальца. Вместе с тем на результаты опытов известное влияние оказывают размеры системы. Например, с уменьшением расстояния l непараллельность лучей возрастает, что вносит погрешности в результаты измерений, увеличение ширины щели при неизменной ее высоте тоже ведет к погрешностям. Важно также, чтобы высота источника была велика по сравнению с шириной щели.

Необходимо отметить, что все описанные опыты по определению силы взаимодействия между хрононами, их скорости, длины волны и т.д. - проводились с одними и теми же навесками, поэтому полученные результаты вполне можно использовать для их совместного анализа с целью выяснения различных недостающих особенностей процесса. Например, скорость и длина волны частицы позволяют вычислить частоту ее колебаний v как целого. В частности для хрононов от навески воды, заряженной пальцами, имеем

v = w/ = 7400/0,54 =13700 с^-1

К сожалению, найденную частоту нельзя использовать для определения энергии, приходящейся на вибрационную степень свободы хронона, ибо нам не известен коэффициент H в уравнении (260). Не зная энергии, мы не можем найти также и массу хронона по формуле (244).

Если бы мы попытались применить формулу Планка (253) для определения энергии хронона, то получили бы следующий результат:

U = vh = 137006,6210^-34 = 910^-30 Дж = 5,710^-11 эB.

Далее, следуя де Бройлю, приравняв у частицы кинетическую составляющую энергии ее вибрационной составляющей, из выражения (244) можно найти массу нашего хронона. Имеем

M = U/² = 910^-30/7,4² = 1,6510^-31 кг

Формула (261) де Бройля дает точно такой же результат. Полезно сравнить его с массой электрона, которая равна 9,1110^-31 кг. Однако уже отмечалось, что такой подход является незаконным (см. параграф 14 гл. XV).

Большой интерес представляет возможность определить энергию и массу хрононов, испускаемых глазами при локации Солнца. Но попытка применить для этой цели дифрактометр (рис. 14) не дала результатов, так как рамка даже при щели d = 0,1 мм непрерывно "пляшет" на всем диапазоне углов  . Это значит, что длина волны, описываемой хрононами, слишком мала и не соответствует разрешающей способности прибора.

Если считать, что минимальное перемещение, необходимое для срабатывания рамки, равно ± 1 мм, тогда предельной чувствительности нашего дифрактометра отвечают sin  = 0,005, длина волны  = 3,310^-4 мм и частота  = 1,310¹⁷ с ^-1 (при скорости хрононов, равной 142 скоростям света). Обратившись вновь к формуле Планка (253), получим для энергии соответствующего хронона величину 8,510^-17 Дж = 530 эВ. По де Бройлю, масса этого хронона равна 0,4710^-37 кг, что в десять миллионов раз меньше массы электрона. Очевидно, что действительные величины находятся за пределами этих значений. Для их определения придется применить дифрактометры с оптикой, обладающие более высокой разрешающей способностью, однако такими приборами я не располагаю.

С помощью дифрактометра, показанного на рис. 14, были измерены также длины волн, описываемых СД- и НД-частицами. Заряженная СД-веществом навеска воды дает  = 0,28 мм, навеска хлеба -  = 0,61 мм, им соответствуют частоты  = 100000 и 13600 с^-1. Для НД-частиц применительно к металлической навеске имеем  = 0,36 мм и  = 60000 с^-1, земляная навеска дает  = 0,36 мм и  = 66000 с^-1.

Совместный анализ полученных опытных данных позволяет сделать также ряд других любопытных выводов, некоторые из них упоминаются ниже [ТРП, стр.361-365].