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 cогласно релятивистской мифологии "гравитационное линзирование - это физическое явление, связанное с отклонением лучей света в поле тяжести. Гравитационные линзы обясняют образование кратных изображений одного и того же астрономического объекта (квазаров, галактик), когда на луч зрения от источника к наблюдателю попадает другая галактика или скопление галактик (собственно линза). В некоторых изображениях происходит усиление яркости оригинального источника." (Релятивисты приводят примеры искажения изображений галактик в качестве подтверждения ОТО - воздействия гравитации на свет)
При этом они забывают, что поле действия эффекта ОТО - это малые углы вблизи поверхности звезд, где на самом деле этот эффект не наблюдается (затменные двойные). Разница в шкалах явлений реального искажения изображений галактик и мифического отклонения вблизи звезд - 10¹¹ раз. Приведу аналогию. Можно говорить о воздействии поверхностного натяжения на форму капель, но нельзя серьезно говорить о силе поверхностного натяжения, как о причине океанских приливов.
Эфирная физика находит ответ на наблюдаемое явление искажения изображений галактик. Это результат нагрева эфира вблизи галактик, изменения его плотности и, следовательно, изменения скорости света на галактических расстояниях вследствие преломления света в эфире различной плотности. Подтверждением термической природы искажения изображений галактик является прямая связь этого искажения с радиоизлучением пространства, то есть эфира в этом месте, смещение спектра CMB (космическое микроволновое излучение) в данном направлении в высокочастотную область. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.