Falę - definiujemy jako rozchodzenie się zaburzeń w ośrodku materialnym polegające na przenoszeniu energii bez przenoszenia materii.
Definicja fali jest zbyt szeroka i wymaga istotnego rozróżnienia.
Podzielmy więc fale następująco:
I - fale harmoniczne, zwane też sinusoidalnymi, rozchodzące się w ośrodku jednowymiarowym, np. lince, strunie.
II – fale harmoniczne rozchodzące się w ośrodku dwuwymiarowym, np. belki, powierzchnie między różnymi ośrodkami.
III – fale kuliste (będę je nazywał - sferyczne) w ośrodkach sprężystych izotropowych trójwymiarowych.
Fale harmoniczne (I i II) są zwane falami poprzecznymi - ze względu na kierunek drgań prostopadły do kierunku rozchodzenia się.
W tzw. falach podłużnych, sferycznych (III) - drgania są w tym samym kierunku w którym następuje ich propagacja.
Sądzę, że najwyższy czas rozróżnić fale od falowania.
Falowanie (fala poprzeczna, powierzchniowa) - jest rozchodzeniem się deformacji ośrodka z powtarzającą okresowo zamianą energii potencjalnej w kinetyczną, a więc zmianą postaci (kształtu). Falowanie powstanie, gdy spowodujemy rytmiczne, oscylacyjne przemieszczanie się, wyprowadzenie cząsteczek ośrodka z położenia równowagi ze zmianą kształtu ośrodka.
Aby do tego dochodziło muszą występować siły zmieniające energię kinetyczną na potencjalną i tak dalej. Zachodzi w ośrodku jednowymiarowym, w ruchu wahadła, sprężyny, jest falowaniem liny, drganiem struny, oraz w ośrodkach dwuwymiarowych, falowanie na granicach ośrodków, powierzchni wody lub fal powierzchniowych np. Rayleigha, Love'a i innych.
Falowanie, jest przenoszeniem energii wraz z deformacją powierzchni.
W cieczy nie rozchodzą się fale poprzeczne, choć samo falowanie jest często zaliczane do fal poprzecznych.
Istotą fali sprężystej (fali podłużnej) - jest rozchodzenie się zaburzeń, naprężeń ośrodka sprężystego bez zmiany postaci (kształtu), bez przenoszenia materii. Zaburzeniem nazywamy wytrącenie pewnego obszaru ośrodka sprężystego ze stanu równowagi. Drgania mechaniczne są źródłem powstawania fal sprężystych, drgań cząstek ośrodka bez zmiany ich średniego położenia. Cząsteczki ośrodka są w równowadze, powiązane ze sobą, znajdują się w strefie działania innych cząsteczek. Siły sprężyste ośrodka przeciwdziałają siłom dążącym do odkształcenia tego ośrodka. Powstałe zaburzenie jest przekazywane następnym i następnym sąsiednim cząsteczkom jako zmiana objętościowa, ściskanie, rozprężanie. Przy tych zmianach nie powstaje falowanie.
Naprężenia w ośrodkach sprężystych, przenoszenie tych naprężeń, nie powoduje poprzecznej deformacji ośrodka, ponieważ każda taka deformacja byłaby natychmiast nowym źródłem fal kulistych, a więc nie może powstać tzw. fala poprzeczna.
W związku z tym, dotychczasowa definicja fali poprzecznej jest błędna.
Nie ma fal poprzecznych w ośrodkach sprężystych.
Błędem jest podawanie różnych prędkości dla fal podłużnych i dla „poprzecznych” w ośrodkach sprężystych izotropowych, gdy prędkość fali zależy od sprężystości ośrodka.
Korekty wymaga również pojęcie długość fali.
W ośrodkach sprężystych, gdy mówimy o falach sferycznych – nie może być mowy o długości fali.
Sądzę, że długość fali sferycznej (kulistej), to tylko matematyka, fizycznie jest nieistotna, niepotrzebna.
Długość fali powinna zniknąć z fizyki.
Fala elektromagnetyczna.
„Istnienie i opis fali elektromagnetycznej... wynika z równań Maxwella”?
Maxwell oparł swoje równania na prawie Amperea i stwierdził:
- istnienie fal elektromagnetycznych
- prędkość tych fal w próżni.
Te fakty pozwoliły Maxwellowi założyć, że światło jest falą elektromagnetyczną.
Przyjęto, że fala elektromagnetyczna jest falą poprzeczną.
Wygląda na to, że fala elektromagnetyczna jest bytem tylko matematycznym. Świadczą o tym już choćby podstawowe błędy wykresów wyjaśniających i opisujących.
Mamy rysunki rozchodzących się fal i płaskiej harmonicznej fali elektromagnetycznej propagowanej niemal we wszystkich szkołach, nośnikach, przekazach, objaśnianiu i nauczaniu.
Porównując poglądowe rysunki widzimy, że pokazują różnie i co innego, niż sferyczne fale elektromagnetyczne.
A może wiązki, paczki, grupy tych fal?
A może fotony?
Modele poglądowe fal elektromagnetycznych są błędne.
Wykres sinusoidalny (obwiednia) wprowadza bardzo mylące wyobrażenia fal sferycznych, czy wycinków ich powłok. Wprowadza wrażenie długości fali, jej ciągłości zamiast: częstotliwości, periodyczności, nieregularności.
Długość „fali elektromagnetycznej” jest fizycznie nieistotną.
W jaki też sposób (fizyczny) fala porusza się prostopadle do płaszczyzny zmieniających się prostopadłych wektorów E i B?
W przypadku, gdyby wektory E i B nie były prostopadłe I i II równanie Maxwella nie byłoby spełnione, dlatego „matematyka stwierdziła”, że fala elektromagnetyczna jest, tak wygląda i w taki sposób się rozchodzi.
Równania Maxwella nie opisują rzeczywistości.
Ponieważ nie ma fal poprzecznych w ośrodkach sprężystych jednorodnych przestrzennych.
Jeżeli fala elektromagnetyczna byłaby falą poprzeczną to drgania fali byłyby poprzeczne do kierunku propagacji. Niestety nie jest to możliwe, ponieważ każde drgnięcie, naprężenie, jest nowym źródłem fali sferycznej przekazującym całą swoją energię naprężenia. Fala poprzeczna nie może powstać.
Jeżeli w objętościowym izotropowym sprężystym ośrodku powstaje zaburzenie, to w takim ośrodku tworzą się i propagują fale sferyczne.
Z zasady Huygensa - każdy punkt ośrodka, do którego dociera fala, jest źródłem nowej fali kulistej.
A zatem, każde zaburzenie ośrodka, każdy punkt zaburzający taki ośrodek, jest źródłem nowej fali sferycznej (podłużnej).
Podsumowanie.
Fizycznie, nie ma ruchu poprzecznego.
Ruch poprzeczny i fale poprzeczne nie są możliwe.
W przyrodzie występują tylko fale podłużne.
Falowanie jest mylnie postrzegane jako fale poprzeczne.
Tak zwane „Fale elektromagnetyczne” rozprzestrzeniają się w ośrodku niematerialnym oraz ośrodkach materialnych i nie są właściwie rozumiane.
Tym bardziej nie są prawidłowo opisane.
Jest to powodem błędnych interpretacji zjawisk elektrycznych i magnetycznych.
Nie ma fal elektromagnetycznych.
Zróbmy więc krok dalej.
Czym są fale „elektromagnetyczne”.
Magnetyczny Świat.
Nie ma fal elektromagnetycznych, są tylko fale magnetyczne.
Wszystkie (dotychczasowe) fale „elektromagnetyczne” są w rzeczywistości falami magnetycznymi.
Nie ma elektromagnetyczności, jest magnetyczność i jej skutki – między innymi elektryczność.
Zawsze, gdy mówimy – elektryczny, należy wiedzieć, że jest to efekt magnetyzmu. Elektryczność jest efektem propagacji, przepływów, oddziaływań - magnetycznych.
Indukcja elektromagnetyczna jest indukcją magnetyczną.
Są fale magnetyczne, zmienne strumienie magnetyczne i pola magnetyczne.
Prądy elektryczne są zmiennymi strumieniami magnetycznymi najczęściej typu powierzchniowego.
Przepływy magnetyczne (prądy elektryczne) w odróżnieniu od fal magnetycznych, do swojej propagacji potrzebują odpowiednich „nośników”, masy. Masa jest też strukturą przestrzenną - magnetyczną. Podstawową jednostkę przestrzenną, strukturę magnetyczną masową, nazwę „Magnatom-em”. Magnatom, to dzisiejszy atom.
Przepływy magnetyczne pola i fale magnetyczne oddziałują z magnetycznymi strukturami (magnatomami) głównie częstotliwościowo.
Magnetyzm jest zaburzeniem niematerialnej przestrzeni i oddziałującym z masą.
Siły magnetyczne są podstawowymi siłami w naturze.
To od fali, od magnetyzmu wywodzi się Świat... i jego różnorodność.
Wszystko jest magnetyzmem.
Wszechświat jest magnetyczny.
26 maja 2013r. Mek.
