Стробоскопический эффект. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Стробоскопический эффект - один из видов иллюзий оптических, заключающийся в слиянии в сознании зрителя в один образ отд. изображений неподвижного или движущегося предмета, наблюдаемых не непрерывно, а в течение ряда коротких и периодически следующих друг за другом интервалов времени. Стробоскопический эффект возникает, напр., при периодич. вспышках света в тёмном помещении или при периодич. открывании и закрывании вращающимся диском с прорезями проецируемой на экран картины. Стробоскопический эффект обусловлен т. н. инерцией зрения, т.е. сохранением в сознании наблюдателя зрительного образа в течение 0,1-0,2 с уже после того, как картина, вызвавшая этот образ, исчезнет. Если время между двумя последоват. наблюдениями предмета <0,1-0,2 с, то образы, вызванные отдельно каждым актом наблюдения, сливаются и наблюдение субъективно кажется непрерывным. При таком последоват. восприятии ряда стационарных положений объекта, отличающихся нек-рым изменением их формы или расположения, возникает впечатление движения объекта. При этом угл. сдвиг контуров объекта не должен превышать для наблюдателя 4°, чтобы движение воспринималось плавно непрерывным, без скачков.

Возможны два типа стробоскопического эффекта. Первый возникает при прерывистом наблюдении произвольно движущихся тел. Этот тип стробоскопического эффекта используется в кинематографе и телевидении для воспроизведения движущихся изображений. Второй тип стробоскопического эффекта возникает при наблюдении объектов, совершающих периодич. или квазипериодич. движение. Иллюзия полной неподвижности вращающегося с частотой f₁ предмета, напр. колеса (рис.), возникает, если частота f₁ совпадает с частотой моментов наблюдения (вспышек) f₂. Вращающаяся спица каждый раз освещается в одном и том же положении 0 и кажется неподвижной. Если же f₂ и f₁ не равны, но близки, то воспринимаемое кажущееся движение характеризуется частотой f₂-f₁. На рис. (a)f₂<f₁ т.е. время между вспышками больше периода оборота спицы и она успевает сделать целый оборот и ещё повернуться на небольшой угол. При каждой следующей вспышке спица будет казаться сдвинутой немного в направлении враще-ния последовательно в положения 1, 2, 3 и т.д., т.е. будет казаться медленно вращающейся в том же направлении. Если f₂ >f₁, то каждая последующая вспышка будет освещать спицу, когда она ещё не сделала полного оборота, т.е. последовательно в положениях 1, 2, 3 (рис., б), и она будет казаться медленно вращающейся в сторону, противоположную её реальному движению.

Приборы для реализации стробоскопического эффекта второго типа наз. с т р об о с к о п а м и. В совр. стробоскопах прерывистое освещение осуществляется с помощью импульсных ламп с регулируемой частотой вспышек. Второй тип стробоскопического эффекта хорошо наблюдается при движении объекта с периодич. структурой (вращающиеся диски, разделённые на сектора, колёса со спицами); его используют, напр., в индикаторах угл. скоростей.

Литература по стробоскопическому эффекту

Знаете ли Вы, в чем ложность понятия "физический вакуум"?

Физический вакуум - понятие релятивистской квантовой физики, под ним там понимают низшее (основное) энергетическое состояние квантованного поля, обладающее нулевыми импульсом, моментом импульса и другими квантовыми числами. Физическим вакуумом релятивистские теоретики называют полностью лишённое вещества пространство, заполненное неизмеряемым, а значит, лишь воображаемым полем. Такое состояние по мнению релятивистов не является абсолютной пустотой, но пространством, заполненным некими фантомными (виртуальными) частицами. Релятивистская квантовая теория поля утверждает, что, в согласии с принципом неопределённости Гейзенберга, в физическом вакууме постоянно рождаются и исчезают виртуальные, то есть кажущиеся (кому кажущиеся?), частицы: происходят так называемые нулевые колебания полей. Виртуальные частицы физического вакуума, а следовательно, он сам, по определению не имеют системы отсчета, так как в противном случае нарушался бы принцип относительности Эйнштейна, на котором основывается теория относительности (то есть стала бы возможной абсолютная система измерения с отсчетом от частиц физического вакуума, что в свою очередь однозначно опровергло бы принцип относительности, на котором постороена СТО). Таким образом, физический вакуум и его частицы не есть элементы физического мира, но лишь элементы теории относительности, которые существуют не в реальном мире, но лишь в релятивистских формулах, нарушая при этом принцип причинности (возникают и исчезают беспричинно), принцип объективности (виртуальные частицы можно считать в зависимсоти от желания теоретика либо существующими, либо не существующими), принцип фактической измеримости (не наблюдаемы, не имеют своей ИСО).

Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.

Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.

Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.

Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.