Формула Найквиста. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Формула Найквиста - соотношение, описывающее распределение по частотам тепловых флуктуации тока или напряжения в квазистационарной пассивной электрич. цепи. Установлена X. Найквистом (H. Nyquist) в 1927, к-рый показал, что флуктуации тока в цепи можно рассматривать как следствие флуктуации случайной эдс, локализованной в цепи.

где (Е²)_w связана с корреляционной функцией эдс соотношением

т. к. в линейной цепи Е_w = Z(w)I_w, где E_w и I_w - фурье-компоненты E(t)и I(t). Необходимое для вывода формулы Найквиста условие квазистационарности выполняется, если размеры электрич. цепи малы по сравнению с длиной волны l ~ c/w; тогда ток одинаков для всех участков цепи.

Формула Найквиста справедлива для достаточно низких частот и высоких температур, когда

w << kT и можно пренебречь квантовыми эффектами. Если это условие не выполнено, имеет место обобщённая H. ф., выведенная X. Кал-леном (H. В. Gallen) и T. Уэлтоном (Th. A. Welton) в 1951, согласно к-рой

спектральные плотности (E²)_w,(I²)_w в этом случае определены по отношению к симметризованным временным корреляционным функциям вида (¹/₂)<E(t)E(0)+ + E(0)E(t)> (аналогично для тока). Эти ф-лы являются частным случаем флуктуационно-диссипа-тивной теоремы, к-рая определяет связь между флук-туациями системы в равновесном состоянии и её дис-сипативными свойствами.

Из формулы Найквиста следует, что флуктуации тока связаны с диссипацией в цепи и системы, не обладающие активным сопротивлением, не содержат источника теплового шума. H. ф. применима только к достаточно хорошим проводникам, для к-рых на данной частоте w можно пренебречь влиянием тока смещения. Если не учитывать этого обстоятельства, то H. ф. приводит к парадоксу, стремлению флуктуации к бесконечности при разрыве цепи (R

). Учёт влияния тока смещения изменяет H. ф. и снимает этот парадокс.

Формула Найквиста является частным случаем общей теории эл--магн. флуктуации (см. Флуктуации ),к-рая основана на ур-ниях Максвелла с источником случайного шума, подобных ур-нию Ланжевена в теории броуновского движения.

Литература по формуле Найквиста

Знаете ли Вы, что, как и всякая идолопоклонническая религия, релятивизм ложен в своей основе. Он противоречит фактам. Среди них такие:

1. Электромагнитная волна (в религиозной терминологии релятивизма - "свет") имеет строго постоянную скорость 300 тыс.км/с, абсурдно не отсчитываемую ни от чего. Реально ЭМ-волны имеют разную скорость в веществе (например, ~200 тыс км/с в стекле и ~3 млн. км/с в поверхностных слоях металлов, разную скорость в эфире (см. статью "Температура эфира и красные смещения"), разную скорость для разных частот (см. статью "О скорости ЭМ-волн")

2. В релятивизме "свет" есть мифическое явление само по себе, а не физическая волна, являющаяся волнением определенной физической среды. Релятивистский "свет" - это волнение ничего в ничем. У него нет среды-носителя колебаний.

3. В релятивизме возможны манипуляции со временем (замедление), поэтому там нарушаются основополагающие для любой науки принцип причинности и принцип строгой логичности. В релятивизме при скорости света время останавливается (поэтому в нем абсурдно говорить о частоте фотона). В релятивизме возможны такие насилия над разумом, как утверждение о взаимном превышении возраста близнецов, движущихся с субсветовой скоростью, и прочие издевательства над логикой, присущие любой религии.

4. В гравитационном релятивизме (ОТО) вопреки наблюдаемым фактам утверждается об угловом отклонении ЭМ-волн в пустом пространстве под действием гравитации. Однако астрономам известно, что свет от затменных двойных звезд не подвержен такому отклонению, а те "подтверждающие теорию Эйнштейна факты", которые якобы наблюдались А. Эддингтоном в 1919 году в отношении Солнца, являются фальсификацией. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.