Опыт Басова: мгновенный переброс лазерного импульса на расстояние.

В 1966 г. Басов и сотрудники [Б2] впервые сообщили об эффекте, который до сих пор не имеет разумного объяснения в рамках традиционных физических концепций. Эти авторы исследовали временные задержки на движение лазерного импульса в системе генератор-усилитель. Пара рубиновых стержней-усилителей находилась на расстоянии около 2.5 м от рубинового лазера-генератора. Между генератором и усилителем была установлена делительная пластинка, которая отбирала часть энергии лазерного импульса и направляла её по другому пути, не проходящему через усилитель. Таким образом, лазерный импульс расщеплялся на два, каждый из которых попадал на свой фотодетектор, сигналы с которых подавались на скоростной двухканальный осциллограф. Методика измерений была совсем простой. При выключенном усилителе, т.е. при отключенных лампах его накачки, согласовывали задержки в электрических трактах двух каналов так, чтобы на экране осциллографа оба всплеска фототока происходили синхронно. А потом – повторяли опыт при единственном изменённом условии: при включённом усилителе. И оказывалось, что всплеск фототока от импульса, проходившего через усилитель, теперь опережал во времени другой всплеск, который служил опорным. Изумляла величина этого опережения: она была запредельно велика. Казалось бы: изменения, которые могли уменьшить задержку, происходили лишь на протяжении усилителя. Если допустить немыслимую ситуацию, при которой лазерный импульс проходил бы по включённому усилителю мгновенно, то даже тогда выигрыш во времени составил бы всего около 1.6 наносекунды. А осциллограф чётко показывал: не 1.6, а целых 9 наносекунд! При длительности самого импульса в 3 наносекунды, эффект обнаруживался вполне убедительно – как впоследствии и у других групп исследователей, использовавших среды с различными типами нелинейностей [Ч1,С4,А4,В1].

Мы расцениваем опыт Басова как один из величайших экспериментов ХХ века. Поразительно, как с помощью минимума технических средств можно было получить ошеломляющий результат, который прямо и просто, без всяких кривотолков и «интертрепаций», показал: представления ортодоксальной науки о свете, как о летящих фотонах – причём, летящих со скоростью света – это полная чушь. Проверено: ортодоксы, узнающие про результат Басова, впадают в прострацию и оказываются неспособны сказать по существу ничего членораздельного. Впрочем, были попытки заболтать этот результат и показать, что он «на самом деле, ничему не противоречит». Развернулась некоторая деятельность теоретиков, к которой вполне подходит определение «театр абсурда». Ибо теоретики взялись сооружать модели движения лазерного импульса в усилителе со скоростью, превышающей скорость света в вакууме – даже не заикаясь о том, что сама постановка такой задачи повергает в прах специальную теорию относительности (СТО). Вот, например, до чего они додумались (см. обзор [О1]). При движении лазерного импульса в усиливающей среде, коэффициент усиления для переднего фронта импульса больше, чем для заднего, поскольку задний фронт движется по среде, уже частично «высветившейся». Эта неодинаковость коэффициентов усиления приводит к тому, что передний фронт приподнимается над пьедесталом импульса, а задний фронт – приопускается, что в итоге эквивалентно продвижению импульса вперёд по пьедесталу. Складывая скорость движения пьедестала и скорость «усилительного сноса», получали сверхсветовую скорость движения импульса. Самое смешное в этом объяснении было то, что в нём использовалось классическое сложение скоростей, а не релятивистское – которое следовало бы использовать ортодоксам для случая, когда одним из слагаемых являлась скорость света. Куда ж деваться – результатом релятивистского сложения скоростей никак не может быть скорость, большая скорости света в вакууме! Ну, а самое печальное в этом объяснении было то, что оно ровным счётом ничего не объясняло. Во-первых, сокращение времени движения импульса при «включённой» нелинейности в ячейке имело место не только для усиливающих, но, как выяснилось позже, и для поглощающих сред [В1] – лишь бы совпадали спектральные линии у генератора и у нелинейной ячейки. Как интересно: для сверхсветовой скорости лазерного импульса требуется попадание на спектральную линию – как и для сверхсветовой фазовой скорости на линии поглощения в веществе, о чём давно хорошо известно! А, во-вторых, русским же языком было сказано: импульс не просто двигался в ячейке со сверхсветовой скоростью – выигрыш во времени был больше того, каков он был бы при мгновенном прохождении ячейки! Так, в случае, когда роль нелинейной ячейки играла тонкая поглощающая плёнка [В1], обнаруженный выигрыш во времени превышал выигрыш при мгновенном прохождении этой плёнки в 310 раз! Либо этот оглушительный результат негативно сказался на рассудке авторов – ибо они в серьёзном научном журнале заявили о том, что лазерный импульс в нелинейной ячейке движется вперёд по пространству, но вспять во времени: «импульс появляется на выходе ячейки до того, как он входит в неё» [В1] (перевод наш). Либо, будучи в своём обычном рассудке, авторы специально выдали этот абсурд – чтобы зациклить на нём внимание публики, которая иначе зациклилась бы на очевидном крахе СТО. Представляете, на какие жертвы пришлось идти этим авторам, следуя велениям научного долга? Мол, пусть лучше нас считают идиотами или негодяями – лишь бы мы репутацию СТО не подмочили!

И, вот, спрашивается: а стоит ли идти на такие жертвы? Если до такого дошло – не пора ли призадуматься насчёт корректности основных исходных представлений? Не смешно ли ставить задачу так: «Каким образом лазерный импульс проходит по нелинейной ячейке быстрее, чем мгновенно? или, другими словами, каким образом групповая скорость света может быть больше, чем бесконечная?» Может, здесь дело не только в нелинейной ячейке? Ведь во всех подобных экспериментах «выпадающая» задержка – это как раз время, равное расстоянию от генератора до нелинейной ячейки, делённому на скорость света! Во сколько раз это расстояние превышает длину пути света в нелинейной ячейке, во столько раз наблюдаемый выигрыш во времени оказывается больше выигрыша при «мгновенном» прохождении ячейки! О чём это говорит? О том, что когда нелинейность «выключена», лазерный импульс идёт от генератора к нелинейной ячейке со скоростью света, а когда нелинейность «включена», лазерный импульс перебрасывается из генератора в нелинейную ячейку, практически, мгновенно. Тогда мы немедленно получаем идеальное согласие с опытными данными – без насилия над здравым смыслом и без противоречий не только с принципом причинности, но и с элементарными представлениями о движении. Всё в этих опытах становится на свои места; остаётся лишь объяснить – каким образом лазерный импульс перебрасывается мгновенно на расстояние, по крайней мере, в несколько метров.

В рамках традиционных представлений о свете, этот феномен, конечно, не объясняется. По логике же «цифрового» физического мира, этот феномен совершенно естественен – являясь частным случаем распространения света в особых условиях. Ведь сам процесс распространения света мы представляем как последовательность квантовых перебросов (4.5) энергии возбуждения с атома на атом, и каждый такой переброс – когда до него доходит дело – осуществляется, практически, мгновенно.