Ван-Циттерта - Цернике теорема. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Ван-Циттерта - Цернике теорема - функция когерентности излучения от пространственно некогерентного источника с распределением интенсивности

пропорциональна волновому полю когерентного излучателя с распределением амплитуды, повторяющим I(P). Установлена в 1934 П. Ван-Циттертом (P. van Cittert) и в 1938 Ф. Цернике (F. Zernicke) более простым способом. Физ. содержание теоремы состоит в том, что из-за дифракц. расплывания и перекрытия пучков излучения возникает частичная когерентность в двух точках. В результате степень когерентности излучения в двух точках оказывается связанной с дифракцией.

Если

- волновое поле, создаваемое в точке r квазимонохроматич. точечным источником, расположенным в точке

, то распределение источников в объёме V, описываемое функцией

, создаёт поле с комплексной амплитудой

Полностью пространственно некогерентный излучатель описывается случайной функцией источника

, ср. значение к-рой

, а корреляционная функция имеет вид:

Здесь

- интенсивность источников, * означает комплексное сопряжение,

- трёхмерная дельта-функция. Из (1) и (2) следует, что пространственная функция когерентности волнового поля выражается ф-лой

Правая часть здесь имеет тот же вид, что и в (1), если принять

. В силу взаимности принципа представляет собой расходящуюся сферич. волну в точке

, возбуждаемую источником, находящимся в точке

. Комплексно сопряжённая величина

представляет собой поле, создаваемое в точке

сферич. волной, сходящейся в точку

.Т.о., функция когерентности (3) совпадает с полем, создаваемым в точке

источниками, к-рые наводятся когерентной сферич. волной, сфокусированной в точку

, причём амплитуда этих источников в каждой точке пропорциональна интенсивности исходного некогерентного источника в той же точке. Напр., для теплового излучения, создаваемого нагретым шаром диам. D на расстоянии R от него, поперечный радиус когерентности

имеет тот же порядок величины, что и размер фокального пятна (диска Эйри), возникающего при фокусировке плоской волны, длина к-рой

, линзой, имеющей диам. D и фокусное расстояние R:

Здесь

- угол, под к-рым виден источник из точки наблюдения. Отсюда следует, что поперечный радиус когерентности возрастает по мере удаления от источника.

Литература по Ван-Циттерта - Цернике теореме

Знаете ли Вы, в чем фокус эксперимента Майкельсона?

Эксперимент А. Майкельсона, Майкельсона - Морли - действительно является цирковым фокусом, загипнотизировавшим физиков на 120 лет.

Дело в том, что в его постановке и выводах произведена подмена, аналогичная подмене в школьной шуточной задачке на сообразительность, в которой спрашивается:
- Cколько яблок на березе, если на одной ветке их 5, на другой ветке - 10 и так далее
При этом внимание учеников намеренно отвлекается от того основополагающего факта, что на березе яблоки не растут, в принципе.

В эксперименте Майкельсона ставится вопрос о движении эфира относительно покоящегося в лабораторной системе интерферометра. Однако, если мы ищем эфир, как базовую материю, из которой состоит всё вещество интерферометра, лаборатории, да и Земли в целом, то, естественно, эфир тоже будет неподвижен, так как земное вещество есть всего навсего определенным образом структурированный эфир, и никак не может двигаться относительно самого себя.

Удивительно, что этот цирковой трюк овладел на 120 лет умами физиков на полном серьезе, хотя его прототипы есть в сказках-небылицах всех народов всех времен, включая барона Мюнхаузена, вытащившего себя за волосы из болота, и призванных показать детям возможные жульничества и тем защитить их во взрослой жизни. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.