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Volume 36: Pages 336-351, 2023
Model of the photon made up of lines of elementary waves. Realistic explanation of obtaining interferences by emitting photons one by one through two Young’s slits
Olivier Pignarda)
16 Boulevard du Docteur Cathelin, 91160 Longjumeau, France
The theory of the dynamic medium of reference (DMR) has already been presented in several articles, in particular, by Olivier Pignard [Phys. Essays 32, 422 (2019)]. The objective of this article is to present a model of the photon within the framework of the DMR theory. A concept of elementary wave on the subatomic level is introduced. An elementary wave is always identical to itself while being constantly renewed by new gravitons (entities that make up the medium of propagation of the wave). This elementary wave propagates in its medium (DMR) at the speed of light whatever its trajectory. A possible model of the elementary wave called light-vortex is presented in Appendix B. Then the concept of line of vortices is introduced. The vortices constituting a line all have their axis parallel to each other and perpendicular to the direction of propagation are separated by half a wavelength and rotate alternately in one direction and the other. The model of the proposed photon is then a set of lines of vortices parallel to each other (the number of lines of vortices as well as the length of the photon are constants whatever the frequency of the photon.) This model makes it possible to attribute to the photon, the speed c, a frequencyn, a period T=1/n, a wavelength l=c/n, the energy E=hn, the momentum p=E/c=h.n/c, and even a polarization (rectilinear, circular, or elliptical). It allows above all to explain that the photon has at the same time a wave aspect (because composed only of elementary waves) and a corpuscular aspect (since the elementary waves remain identical to themselves and the photon remains delimited by the same volume). It also explains the phenomenon of diffraction by emitting photons, even one by one, through a slit and that of interferences by emitting photons, even one by one, through two Young’s slits.
La théorie du Milieu Dynamique de Référence (DMR) a déjà été présentée dans plusieurs articles, en particulier “Dynamic Medium of Reference: A new theory of gravitation” [Phys. Essays 32, 422 (1919)]. Le présent article a pour objectif de présenter un modèle du photon dans le cadre de la théorie DMR. Un concept d’onde élémentaire à l’échelle subatomique est introduit. Une onde élémentaire est toujours identique à elle-même tout en étant sans cesse renouvelée par de nouveaux gravitons (entités qui composent le milieu de propagation de l’onde). Cette onde élémentaire se propage dans son milieu (Milieu Dynamique de Référence) à la vitesse de la lumière quelle que soit sa trajectoire. Un modèle possible de l’onde élémentaire appelé vortex-lumière est présenté à l’annexe B. Ensuite le concept de file de vortex est introduit. Les vortex constituant une file ont tous leur axe parallèle entre eux et perpendiculaire à la direction de propagation, sont séparés d’une demi-longueur d’onde et tournent alternativement dans un sens et dans l’autre. Le modèle du photon proposé est alors un ensemble de files de vortex parallèles entre elles (le nombre de files de vortex ainsi que la longueur du photon sont des constantes quelle que soit la fréquence du photon). Ce modèle permet d’attribuer au photon la célérité c, une fréquence n, une période T=1/n, une longueur d’onde l=c/n, l’énergie E=hn, la quantité de mouvement p=E/c=h.n/c et même une polarisation (rectiligne, circulaire ou elliptique). Il permet surtout d’expliquer que le photon possède en même temps un aspect ondulatoire (car composé uniquement d’ondes élémentaires) et un aspect corpusculaire (puisque les ondes élémentaires restent identiques à elles-mêmes et que le photon demeure délimité par le même volume). Il permet d’expliquer également le phénomène de diffraction en émettant des photons, même un par un, au travers d’une fente et celui d’interférences en émettant des photons, même un par un, au travers de deux fentes d’Young.
Key words: Dynamic Medium of Reference; Gravitons Field; Model of the Photon; Elementary Waves; Light-Vortex; Diffraction; Interferences.
Received: April 9, 2023; Accepted: August 9, 2023; Published Online: August 29, 2023
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