Эксперимент Veritasium и КЭД

[mimokrokodil]

Эксперимент на последних пяти минутах недавнего ролика Veritasium.
По задумке, он должен был доказать, что фотоны от лазера проходят по всем возможным "виртуальным" путям. Даже в стороне от "магистрального" луча. И эти пути можно визуализировать, если убрать часть отражающей поверхности в стороне, положив туда дифракционную решетку.
Но в комментариях много кто пишет, что от дифракционной решетки отражается просто рассеянный на линзе лазера свет, а вовсе не "виртуальные" пути фотонов основного луча.
Сам я не физик, но мне тоже кажется, что эксперимент некорректен. С другой стороны, квалификация ютубных "экспертов" тоже не внушает доверия. Поэтому хотелось бы услышать мнение профессиональных физиков, если они тут есть.

[wrest]

mimokrokodil в сообщении #1684453 писал(а):

С другой стороны, квалификация ютубных "экспертов" тоже не внушает доверия.

У Дерека Мюллера (https://en.wikipedia.org/wiki/Derek_Muller -- который рассказывает в ролике) профильное (физическое) образование и степень PhD. А вы кто?

[Osmiy]

wrest в сообщении #1684471 писал(а):

профильное (физическое) образование и степень PhD.

У него что-то среднее между инженерным и физическим образованием. PhD у него по педагогике по сути.

[amon]

mimokrokodil в сообщении #1684453 писал(а):

Поэтому хотелось бы услышать мнение профессиональных физиков, если они тут есть.

То, что продемонстрировано - явление дифракции, не имеющее прямого отношения к квантовой электродинамике, но имеющее отношение к утверждению Фейнмана о том, что свет распространяется по всем возможным траекториям. Последнее утверждение было известно задолго до Фейнмана и называлось "принципом Гюгенса-Френеля" - фронт волны является источником вторичных волн. Если свет проходит через дырку (оправу лазера), то его можно обнаружить почти в любом месте, а не только по направлению пучка. Интенсивность такого света мала, но дифракционная решетка собирает такой свет с большой площади и направляет в узкий пучок, в результате чего он становится виден глазом. Вместо решетки можно взять линзу большого диаметра и увидеть изображение. Обратите внимание, что источник монохроматический. Если взять лампочку накаливания, то фокус не получится - свет с разной длиной волны пойдет под разными углами, изображение размажется, и его не будет видно. С линзой фокус должен получаться и для лампочки накаливания.

[mimokrokodil]

amon в сообщении #1684480 писал(а):

Интенсивность такого света мала, но дифракционная решетка собирает такой свет с большой площади и направляет в узкий пучок, в результате чего он становится виден глазом.

Так ведь он и без дифракционной решетки виден глазом? Я имею в виду, мы же видим точку света на выходе из лазера, хотя наблюдаем "сбоку". Значит, этот рассеянный свет дошел до нашего глаза и без дифракционной решетки.
Если так, то что, утверждение Фейнмана

amon в сообщении #1684480 писал(а):

о том, что свет распространяется по всем возможным траекториям

просто сводится к тому, что точечный источник излучает во все стороны? Но это ведь тривиальщина.

[amon]

mimokrokodil в сообщении #1684484 писал(а):

просто сводится к тому, что точечный источник излучает во все стороны? Но это ведь тривиальщина

Это сводится к тому, что не бывает узких пучков, которые совсем не светят в какой-то области пространства. Почитайте про дифракцию.

[mimokrokodil]

amon в сообщении #1684486 писал(а):

Это сводится к тому, что не бывает узких пучков, которые совсем не светят в какой-то области пространства. Почитайте про дифракцию.

Почитал. Я понял, что решетка собрала падающий свет и переизлучила его в камеру. Вопрос в следующем: если бы вместо решетки мы в том месте поставили еще одну камеру, то все равно бы увидели лазер? То есть, в то место зеркала приходят вполне реальные лучи света? А не виртуальные "стрелочки", как сказано в ролике, которые гасят друг-друга?

-- 30.04.2025, 17:30 --

Osmiy в сообщении #1684479 писал(а):

У Дерека Мюллера (https://en.wikipedia.org/wiki/Derek_Muller -- который рассказывает в ролике) профильное (физическое) образование и степень PhD. А вы кто?

Ну, как учит нас история, даже Нобелевская премия не гарантирует от несения чуши. Что уж там говорить про какое-то PhD Поэтому, доверяй, но проверяй.

[amon]

mimokrokodil в сообщении #1684487 писал(а):

Вопрос в следующем: если бы вместо решетки мы в том месте поставили еще одну камеру, то все равно бы увидели лазер?

Зависит от чувствительности камеры. Решетка собрала свет с большой площади и направила его в узкий пучок.

mimokrokodil в сообщении #1684487 писал(а):

То есть, в то место зеркала приходят вполне реальные лучи света?

Да.

[mimokrokodil]

amon в сообщении #1684489 писал(а):

Да.

Спасибо! Получается, этот эксперимент действительно некорректен в качестве иллюстрации того, о чем шла речь.

[amon]

mimokrokodil в сообщении #1684492 писал(а):

Спасибо! Получается, этот эксперимент действительно некорректен в качестве иллюстрации того, о чем шла речь.

Там есть некоторая нетривиальная аналогия, но ее я не берусь объяснять.

[mimokrokodil]

amon в сообщении #1684495 писал(а):

Там есть некоторая нетривиальная аналогия, но ее я не берусь объяснять.

Жаль, было бы интересно послушать. Но, в любом случае, спасибо, что откликнулись!
Теперь вопрос, собственно, такой: можно ли как-то допилить этот эксперимент так, чтобы все-таки корректно продемонстрировать то, о чем говорил Фейнман в "КЭД: Странная теория света и вещества"? Или это в принципе в бытовых условиях невозможно?

[amon]

mimokrokodil в сообщении #1684498 писал(а):

Теперь вопрос, собственно, такой: можно ли как-то допилить этот эксперимент так, чтобы все-таки корректно продемонстрировать то, о чем говорил Фейнман в "КЭД: Странная теория света и вещества"? Или это в принципе в бытовых условиях невозможно?

Такие эксперименты есть, посмотрите "интерференция единичных фотонов", но они требуют оборудования и выглядят совсем не эффектно.

[wrest]

Osmiy в сообщении #1684479 писал(а):

PhD у него по педагогике по сути.

По обучению физике, ну чем он в роликах и занимается.

[mimokrokodil]

amon в сообщении #1684501 писал(а):

Такие эксперименты есть, посмотрите "интерференция единичных фотонов", но они требуют оборудования и выглядят совсем не эффектно.

Насколько я понял, "единичный фотон" - это просто очень слабый свет. Но разве для принципа Гюгенса-Френеля есть разница в интенсивности света? Почему тогда "интерференцию единичных фотонов" нельзя объяснить им же?

wrest в сообщении #1684508 писал(а):

По обучению физике, ну чем он в роликах и занимается.

Ну так себе занимается. Его уже и раньше несколько раз ловили на лаже, и вот, как выяснилось, снова-здорово.

[amon]

mimokrokodil в сообщении #1684514 писал(а):

Насколько я понял, "единичный фотон" - это просто очень слабый свет.

Нет.