Сделал СИМУЛЯЦИЮ ВОЛН СВЕТА на КЛЕТОЧНЫХ АВТОМАТАХ

2022 ж. 2 Жел.
288 807 Рет қаралды

Арендуйте облачный или выделенный сервер с GPU в Selectel для рендеринга, работы с графикой и 3D-моделирования: slc.tl/jc1uc
Видео с Макаром Светлым: • Современная теория РАД...
Видео про клеточные автоматы: • Клеточные автоматы | С...
Telegram: t.me/onigiriScience
VK: vk.com/onigiriscience
GitHub: github.com/ArtemOnigiri/Light...
В этом видео я делаю симуляция волн света. В симуляции проявляется дисперсия, интерференция и дифракция волн,
Реклама. ООО "Селектел", ИНН: 7842393933, токен: 2VtzqxQPL3b

Пікірлер
  • Если вам интересна физика радуги и история ее исследования, то у меня на канале есть об этом подробное видео. Залетайте! Онигири для него делал визуализацию.

    @MakarSvet13@MakarSvet13 Жыл бұрын
    • Прекрасно

      @user-xp8bb9mc8q@user-xp8bb9mc8q Жыл бұрын
    • А я сделал таймкоды для этого видео...

      @aboollai611@aboollai611 Жыл бұрын
    • 00:00 Вступление 00:17 Блоки 02:50 Реклама, ООО «Селектел» 04:07 Свет как волны 06:31 Правила 07:34 Интерференционная картина 08:13 Свойства света 09:26 Свет как лучи 13:43 Зеркала

      @mamontjpeg@mamontjpeg Жыл бұрын
    • и интеграция подобное к подобному ))

      @paveldumavin5068@paveldumavin5068 Жыл бұрын
    • Хороший и неожиданный коллаб, спасибо ребят! ПС. Ониги... , 5 месяцев без видео - оччччень жестоко!

      @user-ey2vv1dl3n@user-ey2vv1dl3n Жыл бұрын
  • -свет это волна или частица? -Это кубики на пружинках.

    @mashupuper6085@mashupuper6085 Жыл бұрын
    • Или массив

      @kepka55@kepka5514 күн бұрын
    • Это буквы

      @user-ws6ou1cd5h@user-ws6ou1cd5h7 күн бұрын
  • Я удивлён, поскольку с использованием знаний о школьной физике и простой математики можно получать такие красивые и реалистичные симуляции за считанные строки кода. Просто похлопаю, Onigiri! 👏

    @overyx@overyx Жыл бұрын
    • Мне кажется, это Артём рассказывает так просто. Школьной программы, точно не хватит. Как минимум, кое что знать о комплекснозначной волновой функции и уметь писать клеточный автомат на Fragment Shader'ах - это прям крутые навыки.

      @basheyev@basheyev Жыл бұрын
    • @@basheyev безусловно, чтобы сделать красивый визуал и подружить его с бэкендом, нужно изучить немало внешкольного материала. Однако, сам фундаментальный принцип распространения волн в среде, описанный в видео, подчиняется несложным законам и описывается в хороших школьных учебниках по физике со всеми необходимыми формулами :D

      @overyx@overyx Жыл бұрын
    • да, офигеть конечно, что HTML+JS на canvas 2D обычном и в 60 строк кода... но вот такой он canvas c window.requestAnimationFrame() компактный, да.

      @apristen@apristen Жыл бұрын
    • Только вот чтобы дойти до финального кода, нужно потратить довольно много времени и раздумий

      @uraniumchannel6443@uraniumchannel6443 Жыл бұрын
    • Как минимум в школе у нас не рассказывали о волновой природе света. Про этот эксперимент я узнал только в 28 лет.

      @jaffhooman@jaffhooman Жыл бұрын
  • Скоро он сделает точную симуляцию физики полностью

    @Djentpelmen@Djentpelmen Жыл бұрын
    • Ага, уравнение всего случайно напишет в 100 строк х)

      @user-yj1yq1kr6v@user-yj1yq1kr6v Жыл бұрын
    • Вот вы смеетесь, а Вольфрам ее уже придумал, и там действительно все очень просто и одновременно взрыв мозга.

      @vitalegvitalegov@vitalegvitalegov Жыл бұрын
    • @@vitalegvitalegov что за Вольфрам?

      @yakivtsypin@yakivtsypin Жыл бұрын
    • @@yakivtsypin Stephen Wolfram, математик.

      @vitalegvitalegov@vitalegvitalegov Жыл бұрын
    • @@vitalegvitalegov а можно ссылку?

      @yakivtsypin@yakivtsypin Жыл бұрын
  • Круто! Видео напомнило фразу А. Привалова: "Вещи не такие сложные, как кажутся на первый взгляд, и не такие простые, как на второй..."

    @basheyev@basheyev Жыл бұрын
  • Легенда вернулась)

    @hockman_@hockman_ Жыл бұрын
    • Ещё и побрился

      @sdiq4646@sdiq4646 Жыл бұрын
    • U $h Ton Krow ○_¤

      @dclxviclan@dclxviclan Жыл бұрын
    • Ну да Месси наконец-то стал чемпионом.

      @Alukardh47@Alukardh47 Жыл бұрын
  • чувааак! это же просто шикарная работа! )) и если на видосах про эволюцию я просто ностальгировал (т.к. когда-то давно сам баловался такими идеями), то вот это - уже что-то принципиально новое! в наше время на такие вычисления никакой мощи не хватило бы, а тут вона чо :) вообще, очень круто, когда выч.мощности используются именно вот так вот, для познания, изучения, исследования. кароч - респект! :) PS предложение по формату - имхо, если добавлять в ролик демонстрацию того, как смоделированные эффекты проявляются в реальности (и как модель сходится с реальными наблюдениями) - для широкого круга будет понятнее, в чем весь кайф (что это не просто красивые картинки, а это рабочая модель реальных физических явлений).

    @alexanderx7959@alexanderx7959 Жыл бұрын
  • Как же я соскучился по этому парню. Такого интуитивно понятного объяснения волновых свойств частиц я еще не видел. Чертовы кубики с пружинками.

    @GuyJustCool@GuyJustCool Жыл бұрын
  • Ювелир: полгода работает над бриллиантом Onigri: сделать фрактал из алмаза за 60 строк кода -- done

    @igorkugaudo8212@igorkugaudo8212 Жыл бұрын
  • Смотрю тебя с первого ролика, блин, как же ты вырос) И не только физически, качество роликов тоже заметно поднялось, удачи и дальше!

    @TheGarretThief@TheGarretThief Жыл бұрын
    • ник - огонь, респект

      @h_it@h_it Жыл бұрын
    • Ага, как похорошела Моск... То есть, Онигири при Путине! :D

      @f.6023@f.6023 Жыл бұрын
  • 10:05 "кружок летит в сторону...он правда раздваивается...но это уже не так важно..." Это еще ой как важно. Именно такой процесс происходит при двух-фотонной аннигиляции. Когда частица и античастица взаимно уничтожаются, то могут вылететь как минимум два фотона, которые летят в разные стороны.

    @brovkinmikhail6908@brovkinmikhail6908 Жыл бұрын
    • Физику не звали, но она сама пришла

      @vellarifox@vellarifox8 ай бұрын
  • Интересно, как эта линия из блоков с пружинками будет звучать, если её преобразовать в звуковую волну

    @dianabodeluk333@dianabodeluk333 Жыл бұрын
    • Однозначно надо это сделать. Ну и само собой на этих блоках с пружинками графический движок нужно написать)

      @BlackHoleSoft@BlackHoleSoft Жыл бұрын
    • @@BlackHoleSoft много пружинок понадобиться)

      @eennou@eennou Жыл бұрын
    • @@BlackHoleSoft Это конечно можно сделать, но работать он будет примерно как рендер в реальном времени, тоесть 0 fps в секунду

      @goodgod2669@goodgod2669 Жыл бұрын
    • @@BlackHoleSoft чем вас технология Lumen в Unreal Engine 5 не устраивает? )

      @_MrRobot_@_MrRobot_ Жыл бұрын
    • я писал такое в студенческие годы. это легко может работать в реалтайме с частотой дискретизации 44kHz. в моей реализации моделировалась шестиструнная гитара и точечный звукосниматель, аккорды зажимались кнопками на клавиатуре (A-H-C-D-E-F-G), минорные -- с шифтом. игра поддерживалась боем по тачпаду (можно по струнам идти вверх и вниз). как ни странно, самое сложное -- это, собственно, возбуждение струны, потому что если струну оттянуть и отпустить, это звучит очень резко и металлично (как будто играешь отвёрткой), а более плавную атаку сделать вовсе не так просто. в принципе исходники остались, но я их не публиковал, потому что лень приводить их в порядок.

      @Alexander_Sannikov@Alexander_Sannikov Жыл бұрын
  • Было бы интересно увидеть, что происходит при например отрицательном индексе преломления или вовсе компелксным, а так видео прекрасно, спасибо!

    @user-jm8sk9gu6t@user-jm8sk9gu6t Жыл бұрын
    • Чтош, исходники есть

      @user-vv3ls2ug1j@user-vv3ls2ug1j Жыл бұрын
    • @@user-vv3ls2ug1j согласен, но мне кажется не многие станут или могут сами поиграться, однако посмотреть на визуализацию было бы интересно. Если ещё с каплей физика, вообще был бы отпад

      @user-jm8sk9gu6t@user-jm8sk9gu6t Жыл бұрын
    • Отрицательный индекс - это видимо когда свет из более тяжелой среды(кубиков) переходит в более легкую. В начале на одномерной плоскости показывали что будет когда из тяжелых кубиков выходит. Плюс когда свет изнутри объекта выходит наружу это тоже наверное можно считать отрицательным преломлением. Посмотрел код, вроде как сфера как раз с меньшим весом чем окружающая среда.

      @user-bh4og5yc3n@user-bh4og5yc3n Жыл бұрын
    • @@user-jm8sk9gu6t там всего 60 строк кода =). если знакомы с canvas2d, то вообще без проблем.

      @mrgoodpeople@mrgoodpeople Жыл бұрын
    • @@user-bh4og5yc3n Нет, переход света через границу раздела сред описывается отношением показателей преломления (см. закон Снеллиуса). То, что ты называешь переходом из более "тяжелой" среды в более "легкую" соответствует переходу излучения из среды с большим показателем преломления в среду с меньшим и, соответственно, будет описываться отношением большего показателя преломления к меньшему, т.е. их отношение будет лежать в интервале > 1. В этой модели каждая отдельная среда обладает своим показателем преломления, лежащим в интервале n > 1 (n = 1 для воздуха и вакуума). Показатель преломления обладает следующим физическим смыслом: его величина количественно характеризует отношение скорости распространения электро-магнитного излучения в вакууме (она же скорость света) к скорости распространения этого же излучения в среде.

      @desaintchoises419@desaintchoises419 Жыл бұрын
  • Респект за открытость и грамотное преподнесение рекламы, без попытки обмануть зрителя. Уважение

    @derikfant831@derikfant831 Жыл бұрын
  • Зима пришла и онигири прилетели.

    @aleksandrbansh3074@aleksandrbansh3074 Жыл бұрын
  • Очень круто! 🔥

    @vectozavr@vectozavr Жыл бұрын
    • Рил

      @Logicatube@Logicatube Жыл бұрын
  • свет пропущенный через фрактал выглядит очень интересно. Спасибо за исследование! ❤

    @dimontools@dimontools Жыл бұрын
  • Какой молодец! Продолжай в том же духе. Очень хорошо и интересно все рассказал. Самое главное что очень доходчиво.

    @mrfcom4359@mrfcom4359 Жыл бұрын
  • Ура! Легенда с нами, видео как всегда очень классное и ты просто красавчик спасибо удачи тебе!

    @praviq@praviq Жыл бұрын
  • Йооо! Просто невероятный контент. Обожаю, когда физические процессы визуализируют подобным образом

    @Pro100Vadim0071@Pro100Vadim0071 Жыл бұрын
  • гений снова в деле

    @g4v3r@g4v3r Жыл бұрын
    • Рил

      @Logicatube@Logicatube Жыл бұрын
    • Бл Фотошопер гаврик не ожидал тебя тут увидеть

      @IEatTablesEveryDay@IEatTablesEveryDay11 ай бұрын
  • Спасибо за творчество и работу!

    @Arsteds@Arsteds Жыл бұрын
  • Вааау! Это просто офигенно, спасибо за эту красотищу! Обнимаю ❤️

    @chernysh_aleksei@chernysh_aleksei Жыл бұрын
  • потрясающая работа! подписался тут после ролика от Макара, и уже успел посмотреть несколько прошлых записей)) очень понравился пересказ сложных физических понятий в вашем исполнении.

    @ds1003@ds1003 Жыл бұрын
  • Просто невероятно)) Это великолепно!

    @user-nt7cg6ok6f@user-nt7cg6ok6f Жыл бұрын
  • Очень круто показал, объяснил! Был бы рад видео по разбору кода и в целом технической стороны.

    @Erwin_Anderson@Erwin_Anderson Жыл бұрын
  • очень наглядно и понятно, мне раньше всегда была не понятна тема с двухщелевым опытом спасибо за твой труд, онигири! обожаю твои видео

    @jooheonka@jooheonka Жыл бұрын
  • Огонь просто, респект за старания! 🔥🔥🔥

    @AlphaZero_o3o@AlphaZero_o3o Жыл бұрын
  • Это лучшее объяснение волновых свойств света, что я видел!

    @user-fg7hf4qo8m@user-fg7hf4qo8m Жыл бұрын
    • вот только не очень понятна реализация частоты в этой программе.

      @mrgoodpeople@mrgoodpeople Жыл бұрын
    • @@mrgoodpeople Наверно заранее создают область с нужной длиной волны, а потом запускают симуляцию.

      @gimeron-db@gimeron-db Жыл бұрын
    • @@gimeron-db нет, тут свет реализован просто через цвет пикселя. Никакого отношения к частоте волны нет. Изначально цвет всегда белый. А в реальности это будет именно волна другой частоты. То есть здесь конечно всё упрощённо. Что не умаляет крутости программы.

      @mrgoodpeople@mrgoodpeople Жыл бұрын
    • @@mrgoodpeople Я подумал про структуру волны/луча/солитона. Про цвет он сказал, что симулировал три "луча", для которых "массы" пикселей "стекла" отличаются - и этого было достаточно для формирования радуги. Но вот для симуляции интерференционной картины важно ещё, чтобы структуры волн имели разную длину. Это пригодится для симуляции оптических эффектов на линзах Френеля, дифракционных решётках, "метаматериалах", тонких плёнках, бихроматических фильтрах и пр.

      @gimeron-db@gimeron-db Жыл бұрын
    • @@gimeron-db конечно хотелось именно этого, чтобы речь шла про реальную частоту и длину волны. А в данной симуляции, которая конечно всё равно очень крутая, цвет задаётся просто через свойства пикселя. Изначально пиксель светит по максимуму во всех трёх каналах, поэтому он белый. Если мы попали в среду, например в стекло, то для разного канала будет чуть разная скорость. Поэтому через какое-то время цвета "расходятся" друг от друга и пиксели становятся цветными. Но конечно это не имеет отношения к частоте самих волн.

      @mrgoodpeople@mrgoodpeople Жыл бұрын
  • Это прекрасно. Жду ещё роликов!

    @hesles@hesles Жыл бұрын
  • Не перестаю удивляться и учиться как вот так просто делать такие непростые вещи с такой невероятной визуальзацией!

    @xakkep9000@xakkep9000 Жыл бұрын
  • Так раз вспоминал о тебе в последний дни. Качество роликов всё лучше и лучше, спасибо тебе!))

    @MrClavser@MrClavser Жыл бұрын
  • Это просто шикарно, спасибо за 15 минут наслаждения. Как же всё-таки это круто, что всё так завязано, и даже из блоков можно сделать сложнейшие волновые процессы. Ждём эффект наблюдателя у блоков😄

    @user-dr5qu6ub6z@user-dr5qu6ub6z Жыл бұрын
  • вот это вот рейтрейсинг на "салфеточке" круче чем от крупных игроков

    @Choxoew@Choxoew Жыл бұрын
    • Да, только оптимизацию не завезли, а так одно и то же.

      @vitalegvitalegov@vitalegvitalegov Жыл бұрын
  • Шикарно, просто шикарно. Ты большой молодец!

    @YaDebagger@YaDebagger Жыл бұрын
  • Гениально. Обожаю волны. Побольше бы таких видео с симуляциями волновых явлений

    @Dimetz@Dimetz Жыл бұрын
  • Спасибо, Артём! Прекрасный контент творит прекрасное. В последнее время стало очень мало замечательного, научного контента по понятным причинам. Желаю тебе миллионы подписчиков и пережить всё это. В будущем всё должно прийти в точку равновесия!

    @Artybayt@Artybayt Жыл бұрын
  • Контент просто невероятно качественный. Каждый ролик как праздник.

    @ppAlarm@ppAlarm Жыл бұрын
  • Как всё просто... И как всё красиво!

    @emperror-il5zq@emperror-il5zq Жыл бұрын
  • Очень интересные темы . И красиво объясняется 👏🏻👍

    @oltuveniamin7512@oltuveniamin7512 Жыл бұрын
  • Это не было бы видео Артёма, если бы в нём не было фракталов :) Как всегда познавательно, интересно и очень доступно

    @ziget2233@ziget2233 Жыл бұрын
  • ура!! я так скучал за вышими видео! знаете, я бы не стал заниматься наукой, если бы не ваше видео про 4мерные фигуры которые мне случайно попалось. вы были моим первым научно-познавательным каналом, который пролил свет на красоту математики, и других таких же каналов. я бесконечно благодарен, и буду ждать новых видео, спасибо!

    @s0lnechniy@s0lnechniy Жыл бұрын
  • Спасибо за интересные и качественные ролики!

    @cloudysh@cloudysh Жыл бұрын
  • Одни из самых приятных для просмотра и интересных роликов на ютубе делаешь, спасибо :)

    @user-fd9gm1zm6k@user-fd9gm1zm6k Жыл бұрын
  • Это просто невероятно! Как из простого принципа получается сложные вещи...

    @DrFailov@DrFailov Жыл бұрын
    • Что может быть проще атома? Что может быть сложнее атома? )

      @DenisShaver@DenisShaver Жыл бұрын
  • Как всегда очень интересно, никогда не думал о свете вот так вот, спасибо)

    @Ligul@Ligul Жыл бұрын
  • Спасибо за работу! Потрясающая симуляция. Обязательно попробую ваш код.

    @sergeialonichau5975@sergeialonichau5975 Жыл бұрын
  • Посмотрел, сразу подписался, крайне увлекательно. Спасибо!

    @user-vu3tv1ft6m@user-vu3tv1ft6m Жыл бұрын
  • Очень познавательно👍) По сути, вся жизнь - сплошная физика с математикой. И вот благодаря таким видео, она становится более интересной) Успехов в дальнейших моделированиях.

    @Soul_mediator@Soul_mediator Жыл бұрын
    • А доказать утверждение о сути жизни сможете? ;-)

      @digmsymii321@digmsymii321 Жыл бұрын
  • Как физик теоретик, словил оргазм. По факту, это симуляция квантовых вычислений без даже знания матаппарата. Хорошо.

    @FilSerge@FilSerge Жыл бұрын
    • Нет, это просто симуляция волновых процессов. Ничего квантового тут нет.

      @Anuclano@Anuclano Жыл бұрын
    • Насколько я понимаю, для квантового эффекта ему надо, чтобы уже единичный кусок волны давал дифракционную картину. Интересно, клеточный автомат на такое способен? 🤔

      @vitalegvitalegov@vitalegvitalegov Жыл бұрын
    • @@vitalegvitalegov нет, это вполне себе квантовая механика, если рассматривать волны, построенные на клеточных автоматах, как на волны вероятности. Пример с кинками (массивными блоками) -- это эффекты туннелирования, к примеру.

      @FilSerge@FilSerge Жыл бұрын
    • @@FilSerge в комментариях произошла квантовая запутанность😅

      @sergiofollean8891@sergiofollean8891 Жыл бұрын
    • @@FilSerge я как дилетант заявляю, что тут нет ни какой квантовой механики. Тут совершенно точно в любой момент времени известны положение и скорость точки.

      @MrAndrewJakovlev@MrAndrewJakovlev Жыл бұрын
  • Ура, наконец-то твоё видео) Очень познавательно и интересно, один из лучиков света на ютубе

    @user-mu2we8uw9l@user-mu2we8uw9l Жыл бұрын
  • Как же это круто! какие еще элементарные частицы можно так описать

    @mnlg_a@mnlg_a Жыл бұрын
  • Это прекрасно! Я смотрю на это уже 5 часов…

    @rusik_luka@rusik_luka Жыл бұрын
  • Просто Топ. Феномен. И реально чел скромный. В Золотую коллекцию!

    @user-ie2xt4kj2z@user-ie2xt4kj2z Жыл бұрын
  • Стык технологий программирования и физики всегда порождает очень интересные вещи!!! Спасибо маэстро!!

    @existenceflow4328@existenceflow4328 Жыл бұрын
  • Божественно! Моё почтение

    @user-bj7ll1kv9d@user-bj7ll1kv9d Жыл бұрын
  • 00:00 Вступление 00:17 Блоки 02:50 Реклама, ООО «Селектел» 04:07 Свет как волны 06:31 Правила 07:34 Интерференционная картина 08:13 Свойства света 09:26 Свет как лучи 13:43 Зеркала

    @mamontjpeg@mamontjpeg Жыл бұрын
    • В рай этого героя!

      @DNA_original@DNA_original Жыл бұрын
    • @@DNA_original спасибо

      @mamontjpeg@mamontjpeg Жыл бұрын
    • @Onigiri, закрепите пост в топе. Отличная идея добавлять таймстемпы. P.s. если не затруднит укажите пожалуйста на ваш ролик где описываете используемую програмку или сервис. За селектел низкий поклон и если вы все же в нем модели создавали или "код" писали, добавьте пару слов. Пойду искать обзоры в ваших видео 😶‍🌫️

      @si0n4ra@si0n4ra11 ай бұрын
  • как гром средь ясного неба. сделал мой день, спасибо.

    @user-kt8bi3ui8b@user-kt8bi3ui8b Жыл бұрын
  • Я так давно ждал ролики, пожалуйста не пропадай

    @olven@olven Жыл бұрын
  • Круто! Спасибо за прекрасный ролик, посмотрел много из твоих. Сам увлекаюсь генетическими алгоритмами, хотелось бы еще роликов на эту тему.

    @SergeyKonischev@SergeyKonischev Жыл бұрын
  • Спасибо за видео, было очень интересно смотреть! Часть видео про столкновение волн на границе двух разных плотностей напомнила как в университете разбирали прохождение волны от короткого замыкания через две разные линии (например ЛЭП и кабель) при изучении переходных процессов. И подобная картинка была бы очень наглядна и полезна в то время))

    @user-vk8zn1mq6i@user-vk8zn1mq6i Жыл бұрын
  • Здорово! Крутая симуляция. И набор экспериментов стоящий. Как всегда сногсшибательное исследование! Хочу только добавить немного теории. То, что ты реализовал, представив пространство как поле связанных осцилляторов, гапоминает известный принцип Гюйгенса-Френеля. Там каждая точка пространства, в которую попала волна, её полностью поглащает, затем излучает в виде сферической (или в плоском случае - круговой) волны. Затем эти волны интерферируют, и соседняя точка пространства уже поглащает (и затем переизлучает) продукт интерференции. на 4:40 - очень хорошо можно видеть, чем колебания реальной гитарной струны после её щипка гитаристом отличаются от идеальной синусоиды, которую генерят электромузыкальные инструменты. Да, пусть они производят давно уже не чистую синусоиду, но всё равно, смесь гармоник и их фаз в них уж очень детерменирована, и звук выходит не живой. Дальше речь пойдёт не столько о свете, сколько о радиоволнах, но для света принцип тот же. Ведь и там и там - волны. Распространение волны происходит в среде. Среда характеризуется некой величиной волнового сопротивления. Термин "сопротиление" в отношении волны пришёл из физики радиоволн, измеряется в Омах, но лишь потому, что его размерность оказывается Омы, но к омическому сопротивлению проводника, на котором происходит поглащение энергии и выделение джоулева тепла, оно не имеет больше никакого отношения. Так, волновое сопротивление двухпроводной линии, это отношение амплитуды напряжения, к амплитуде тока. Если мы состыкуем эту линию с линией с иным волновым сопротивлением, то получим неоднородность, на которой будет происходит отражение. Чем больше разность волновых сопротивлений, тем сильнее будет отражение. Причём, фаза отражённой волны будет зависеть от того, больше или меньше волновое сопртивление в новой линии, чем в старой. Вот, ты в своей модели делаешь отражение от стенки, т.е. от блока с бесконечной массой, при этом фаза волны инвертируется. Но точно так же можно было-бы делать отражение от незакреплённого конца. В этом случае тоже происходило бы 100% отражение, но фаза при этом будет, что и у падающей волны. Получается, что от стенки, что от свободного пространства будет происходить 100% отражение. Но что будет, если мы введём диссипативный элемент в нашу цепочку? При введении такого элемента окажется, что волна будет частично отражаться от него, а частично поглащаться. Причём, в зависимости от его параметров, так же будет в разных случаях иметь место отражение в фазе или противофазе. Возникает вопрос: сможем ли мы добиться, чтобы вся энергия волны рассеивалась на этом элементе, и отражения не происходило? Да, это возможно. Можно подобрать такие параметры диссипативного элемента. В этом случае (забегая вперёд) можно говорить, что нагрузка согласована с линией.

    @AlexSmith-hk9qt@AlexSmith-hk9qt Жыл бұрын
    • Не даёт опубликовать сразу большой комментарий. Придётся по частям. Итак, при преодолении неоднородности, часть волны отражается, и идёт обратно, интерферируя с падающей волной. Если падающая волна была на 100% бегущей, то в результате её сложения с отражённой, она станет частично стоячей. Потому что стоячая волна есть сумма двух бегущих волн, распространяющихся в протиоположных направлениях. Если они одинаковой амплитуды - будет точь в точь как на 5:30. А в реальности будет смесь бегущей и стоячей волн. В технике СВЧ используют понятие КСВ - коэффициент стоячей волны. КСВ - крайне важный параметр радиотехнического устройства. Если мы добились мнимального отражения (минимального КСВ) при стыковке двух сред, или среды и нагрузки, то говорят, что имеет место согласование. Если вся энергия волны выделяется на нагрузке без отражения назад, то говорят, что нагрузка является согласованной. На практике это достигается, когда омическое сопротивление нагрузки равно волновому сопротивлению волновода. КСВ - очень важный показатель. Допустим, у нас есть передатчик сотовой станции, от него идёт фидер в антенну, антенна должна излучать волну в пространство. Чтобы система работала эффективно, нужно обеспечить максимальную эффективность передачи энергии от передатчика в эфир. Для этого нужно обеспечить минимальную величину отражения при переходе волны из одной среды в другую (да, омические потери в линии тоже есть, но они пренебрежимо малы). А у нас тут таких сред несколько. Фидер обычно имеет стандартное волновое сопротивление 50 Ом. Чтобы закачать в него волну, передатчик, собственно, сам узел на высокачастотном транзисторе (или их симметричной паре) должен иметь определённую геометрию, чтобы обеспечить определёные индуктивность и ёмкость контура, чтобы выходное сопротивление передатчика согласовываолсь с волновым сопротивлением фидера. Фидер тоже может состоять из нескольких кусков (сечас так делают всё реже и реже, потому что передатчики стали устанавливать на вышке рядом с антеннами, а когда их ставили внизу в вагончикЕ, то на верх, для снижения потерь, прокладывали толстенный фидер 3/8 (не знаю, почему 3/8, там реально около 25мм внешний диаметр). Подвести такой фидер к кабинету базовой станции и к антенне не реально, он слишком жёсткий, да и силдьно изгибать его противопоказано - локально меняется волновое сопротивление, а значит, возникает неоднородность, появляется отражение - вырастает КСВ. Поэтом фидер внутри вагончика к базовой станции, и на вышке к антенне подключали короткими гибкими джамперами. Их волновое сопротивление также 50 Ом. Но есть ведь ещё и разъёмы...) Далее, фидер подключают к антенне сотовой связи. Антенна должна без потерь передать этот сигнал в эфир. Но как же так? Ведь радиоэфир (на первый взгляд) может показаться свободным пространством, от которого должно случиться полное отражение. На самом деле, это не так, и эфир тоже обладает определённым волновым сопротивлением. Волновое сопротивление вакуума равно 377 Ом. И задача антенны как раз выполнить согласование фидера с волновым сопротивлением 50 Ом, и прстранства с волновым сопротивлением 377 Ом. Понятно, что вторая задача антенны, это формирование нужной диаграммы направленности. (подробнее от том, как выглядит сотовая антенна изнутри можно посмотреть на канале "Евгений радист") А если разъём плохо затянули, или надломли, или на крыше плохо загерметизировали он затёк, изменилось его волновое сопротивление, то наступает рассогласование. Мало того, что эффективность соты падает, так ещё и часть отражённой энергии возвращается обратно в передатчик, что может вывести передатчик из строя. Поэтому в состав передатчика входит также направленный ответвитель и реализован контроль уровня отражённого сигнала и постоянное вычисление КСВ. Если КСВ превышает норму, станция выдаёт аварию, а если он очень большой, то передатчик вообще отключается. Принцип волнового сопротивления и согласования волновых сопротивлений сред распространяется также и на звуковые волны. Именно для этого и служит рупор. Эту тему в одном из своих роликов отлично осветил Александр Щербин.

      @AlexSmith-hk9qt@AlexSmith-hk9qt Жыл бұрын
  • Шикарная тема! Спасибо!

    @panoroom6516@panoroom6516 Жыл бұрын
  • Очень круто, спасибо!

    @nightrain912@nightrain912 Жыл бұрын
  • Как ты додумался до такой аналогии? Гениально!

    @dsn314159265358@dsn314159265358 Жыл бұрын
    • в школе наверное учился а не прогуливал физику ? где ровно также от волны на веревках и колебания пружин плавно переходят в электромагнитные световые волны с описанием волновых принципов как идентичных в любой среде)

      @Airaleais@Airaleais Жыл бұрын
  • Вспомнился свой проект, когда моделировал прохождение света через наноантенну. Наблюдал образование плазмонов, когда свет проходит в основном по поверхности. Очень напоминает мои работы))) Кстати, здесь можно было бы попробывать посмотреть, как ведет себя влна на больших объектах и на маленьких - когда линейные размеры значительно меньше длины волны. Поэкспериментировать со структурами объектов - сначала сферу, потом палочку, потом палочку со сферой на конце, потом гантельку...

    @user-ev7ki5ek6q@user-ev7ki5ek6q Жыл бұрын
    • Да, я тоже хотел бы увидеть анимацию как проходит волна по антеннам, волноводам и всяческим структурам в свч-технике. Есть платы свч, где дорожки на платах - это структуры, по которым прыгает волна и получаются фильтры, смесители и прочее. Очень интересно как ведёт себя волна при прохождении предметов, кратных длине, половине и четверти волны.

      @kinetic5808@kinetic5808 Жыл бұрын
  • Очень крутой материал! Спасибо!

    @SergeyChernetsky@SergeyChernetsky Жыл бұрын
  • По этой теме. Нужно больше видео!

    @SCXBelka@SCXBelka Жыл бұрын
  • Повторил твои опыты на питоне. Я ещё учусь, поэтому очень собой доволен. Интереснее всего, конечно, радуга. Я по-другому реализую разные цвета - через исходную длину волны. Мне кажется, это физичнее. Показатель преломления в оптическом диапазоне меняется незначительно, я этим пренебрег.

    @smogy001@smogy001 Жыл бұрын
  • Онигири запрогал квантовое исчисление на пеньке своего деда, чтобы произвести все расчёты для ролика, максимальное уважение таким людям.

    @magnus3035@magnus3035 Жыл бұрын
    • Квантового тут ничего нет.

      @Anuclano@Anuclano Жыл бұрын
  • Это мега классно, и подталкивает на кое-какие размышления о природе света

    @kisavoron4201@kisavoron4201 Жыл бұрын
  • Симуляция физических процессов! Многое понял про дифракцию, спасибо!

    @user-sh4je8qi9p@user-sh4je8qi9p Жыл бұрын
  • Ждём такую же симуляцию в трех измерениях. Очень интересно как ты сможешь это визуализировать

    @DeXVinoGradov@DeXVinoGradov Жыл бұрын
  • Очень крутая демонстрация волновой природы света. Подумай как показать "эффект наблюдателя" при переходе поведения света к поведению частицы.

    @user-um7pv2ez6e@user-um7pv2ez6e Жыл бұрын
    • по-моему толкового объяснения в принципе не существует) как ты хочешь чтобы он тебе показал?)

      @user-zw1gg8rc8r@user-zw1gg8rc8r Жыл бұрын
    • @@user-zw1gg8rc8r это же элементарно. Чтобы наблюдать частицу, нужно швырнуть в неё такую же частицу. Когда кинутая попадёт нам в глаза, то значит мы увидели исходную частицу в момент столкновения. Но т.к. они столкнулись, то мы уже не знаем куда теперь летит исходная. Нет смысла это показывать. Идея простейшая и всем понятная.

      @kinetic5808@kinetic5808 Жыл бұрын
    • а есть ли вообще частица? есть среда распространения волны, частицы находятся в среде, они колеблятся относительно друг друга, наблюдатель должен "видеть" только те частицы которые взаимодействуют с детектором. )

      @aleksandrdemidov6058@aleksandrdemidov6058 Жыл бұрын
  • Это очень круто! Продолжай снимать видео, у тебя замечательно получается)))

    @AS_tutor@AS_tutor Жыл бұрын
  • всегда смотрю твои видосы и ничего кроме восхищения и почтения ))))

    @denislavrenov1014@denislavrenov10149 ай бұрын
  • Смотря твои работы, каждый раз кажется, что я чем-то не тем занимаюсь :) Спасибо!

    @artempronchakov7216@artempronchakov7216 Жыл бұрын
  • Только-только смотрел выпуск про квантовые явления у "уже наступило", и тут так удачно у тебя ролик про свет выходит)

    @aleks-ivanov@aleks-ivanov Жыл бұрын
  • Браво, Маэстро!

    @YuliyCesar@YuliyCesar Жыл бұрын
  • Это лучшее объяснение темы оптика

    @aremm_m@aremm_m Жыл бұрын
  • Как на счет эксперимента с быстро крутящейся одной щелью, как волны будут вести себя и как это будет в пикселях. А еще попробовать в корпускулярно-волновое прописать если такое возможно. Было бы очень интересно.

    @jaffhooman@jaffhooman Жыл бұрын
  • такие видео можно смело в школьную программу по физике внедрять) так просто и понятно! визуализация потрясная))

    @foldereid@foldereid Жыл бұрын
    • Так то оно так. Но дети физику лучше не поймут)

      @dizogdizog2591@dizogdizog2591 Жыл бұрын
  • Огонь! Прямо захотелось повторить.

    @ianpolianskii6331@ianpolianskii6331 Жыл бұрын
  • Спасибо за урок по физике 👍

    @game__shorts@game__shorts Жыл бұрын
  • Рад снова видеть. Красивое видео, интересные рассуждения. Где-то видел рассуждения о том, что фотоны выглядят как гантельки. Пролетая через одну щель, при такой форме, зацепляясь за ее края, они тоже дадут интерференцию. Это объясняет парадокс "волна-частица". Было бы здорово, если бы вы создали такой виртуальный эксперимент.

    @JusZish@JusZish Жыл бұрын
    • просто гантели дадут дифракцию рассеяние на краю щели. Интерференцию они уже не дадут (т е не будет этого волнового узора)

      @ivankuzmin1241@ivankuzmin1241 Жыл бұрын
  • Ого, мы дождались!

    @Cinnamon-ph3gt@Cinnamon-ph3gt Жыл бұрын
  • Афигеть как давно от тебя не слуху не духу. И тут вот) приятно

    @01fox280@01fox280 Жыл бұрын
  • Супер интересно!!! Даже реклама для меня интересной была, действительно выглядит вкусно, чтоб что-то сложное быстро посчитать.

    @The3DAlex3D@The3DAlex3D Жыл бұрын
  • Было бы очень интересно подобным образом гравитацию смоделировать.

    @user-sc9hv7vy4z@user-sc9hv7vy4z Жыл бұрын
    • Он уже моделировал гравитацию, посмотрите ролик.

      @MsMurius@MsMurius Жыл бұрын
  • 3blue1brown можно сказать перевёл это видео на английский😂

    @reirrab8886@reirrab88865 ай бұрын
  • Огромное спасибо за труд !!!

    @mels9485@mels948511 ай бұрын
  • Утром, в воскресенье, ты сломал мне голову, большое человеческое спасибо!

    @maddoom3463@maddoom3463 Жыл бұрын
  • Очень круто, а что на счет того квантового опыта с двумя щелями и светом?

    @ionegamer@ionegamer Жыл бұрын
    • Тут свет всегда волна и никогда не частица

      @archieDeveloper@archieDeveloper Жыл бұрын
  • Интересно, можно смоделировать, как поляризация света происходит при отражении?

    @user-fg7hf4qo8m@user-fg7hf4qo8m Жыл бұрын
  • Это прям офигенно. Ты крут!!! Учителям физики must have

    @Nerossoul@Nerossoul Жыл бұрын
  • Они , ты гений своего дела! Браво.. Не останавливайся, тебя интересно смотреть.

    @AleksandrHolod@AleksandrHolod Жыл бұрын
  • похоже, что вот так мир и состоит из симулированных пружинок и грузиков )))

    @unigiri@unigiri Жыл бұрын
  • О, ты вернулся ))!

    @Badwish@Badwish Жыл бұрын
  • Чувак, ты мега крут. Смотрю тебя годами

    @fiero_sound@fiero_sound Жыл бұрын
  • Замечательная работа! Молодец парень. Не просто так у компа сидит.

    @solargy18@solargy189 ай бұрын
KZhead