Оптический контакт. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Оптический контакт - контактное соединение двух поверхностей твёрдых тел, тщательно отполированных и сближенных на расстояние, намного меньшее длины световой волны (порядка нм). О. к. в нормальных условиях (на воздухе) приводит к высокопрочному соединению твёрдых тел, обусловленному гл. обр. силами межмолекулярного взаимодействия (водородная связь), возникающими между адсорбированными из воздуха на поверхности контактирующих тел молекулами воды и углеводородов.
Геом. толщина О. к. зависит от качества обработки соединяемых поверхностей и не является пост. величиной в пределах всей контактирующей поверхности. Эфф. геом. толщина определяется как сумма ср. значений высот микронеровностей обеих контактирующих поверхностей. В качестве приближения за эфф. толщину может быть принято ср. значение толщин слоев молекул воды и углеводородов, адсорбированных в О. к. Толщины слоев воды и углеводородов в О. к. в нормальных условиях зависят от технол. факторов изготовления поверхностей, высот микроперовностей контактирующей пары и составляют ок. 1 - 2 и 4 - 10 нм соответственно.
Прочностные свойства О. к. определяются силами сцепления, действующими между контактирующими поверхностями. Различают нормальную составляющую

определяющую прочность О. к. на разрыв, и тангенциальную составляющую

определяющую прочность на сдвиг. Для типичной пары поверхностей, изготовленных из кварцевого стекла и находящихся в О. к., ср. значения величин

равны 60 Н/см² и 40 Н/см²соответственно. О. к. достаточно стабилен по механич. свойствам, но с течением времени параметры

имеют тенденцию к небольшому увеличению, предельная величина к-рого зависит от материала контактирующей пары и качества полировки. После вакуумирования О. к. и последующего пребывания его в атмосфере с высокой относит. влажностью увеличивается прочность на разрыв

и резко (~ в 3 раза) снижается сдвиговая прочность

что связано с появлением тонкой прослойки воды, образовавшейся между контактирующими поверхностями в результате капиллярного всасывания. Удаляя молекулы углеводородов с поверхности твёрдых тел и пузырьки воздуха из контактного слоя, можно дополнительно увеличить прочность О. к. (~ в 2 раза).
В условиях вакуума, когда с поверхности соединяемых твёрдых тел удалены адсорбиров. молекулы, прочность О. к. определяется ван-дер-ваальсовыми силами, обусловленными перекрыванием флуктуационного эл--магн. поля в отд. зонах О. к. (см. Межмолекулярное взаимодействие). Для этого случая сила связи взаимодействующих тел определяется через диэлектрич. проницаемости веществ, образующих О. к., и веществ, находящихся в зазоре; причём сила сцепления уменьшается пропорц. кубу расстояния между контактирующими поверхностями.
Оптич. свойства О. к. (отражение, преломление) определяются оптич. свойствами контактирующих тел, кол-вом воды в слое и могут значительно меняться в пределах контакта; напр., коэф. отражения О. к. для пары кварцевых пластин меняется в пределах 10^-4 - 10^-7. Показатель преломления О. к. может быть получен в аддитивном приближении с помощью Лоренца - Лоренца ф-лы, исходя из показателей преломления контактирующих тел, состава адсорбированных в О. к. воды, углеводородов и относит. соотношения высот микронеровностей поверхностей. На рис. представлена зависимость показателя преломления О. к. n_ок от показателя преломления n₁ одной из контактирующих пластин. Измерение n_ок проводится методами нарушенного полного внутреннего отражения, а изменение п₁обеспечивается набором призм из разных материалов; вторая пластина - кварц (п₂ = 1,457) - не менялась.

Зависимость показателя преломления оптического контакта n_окот величины показателя преломления п₁ одной из контактирующих пластин: 1 - экспериментальные точки; 2 - теоретическая прямая (аддитивное приближение); 3 - через 2 часа после вакуумирования; 4 - с последующей 5-минутной выдержкой при 100% относительной влажности.

При неравномерном нагревании О. к. легко разрушается, что используется в технологии оптич. приборостроения для оперативной разборки (сборки) высокоточного соединения детали с подложкой. Важной разновидностью О. к. является глубокий О. к., получаемый при высокотемпературном спекании специально обработанных поверхностей. Прочность такого О. к., применяемого для неразъёмного соединения деталей, сравнима с макроскопич. прочностью контактирующих тел.
О. к. применяется для устранения отражения и рассеяния света от поверхности раздела сред, а также для получения высокопрочных разъёмных и неразъёмных соединений в оптич. технологии.

Литература по оптическим контактам

Знаете ли Вы, что такое мысленный эксперимент, gedanken experiment?
Это несуществующая практика, потусторонний опыт, воображение того, чего нет на самом деле. Мысленные эксперименты подобны снам наяву. Они рождают чудовищ. В отличие от физического эксперимента, который является опытной проверкой гипотез, "мысленный эксперимент" фокуснически подменяет экспериментальную проверку желаемыми, не проверенными на практике выводами, манипулируя логикообразными построениями, реально нарушающими саму логику путем использования недоказанных посылок в качестве доказанных, то есть путем подмены. Таким образом, основной задачей заявителей "мысленных экспериментов" является обман слушателя или читателя путем замены настоящего физического эксперимента его "куклой" - фиктивными рассуждениями под честное слово без самой физической проверки.
Заполнение физики воображаемыми, "мысленными экспериментами" привело к возникновению абсурдной сюрреалистической, спутанно-запутанной картины мира. Настоящий исследователь должен отличать такие "фантики" от настоящих ценностей.

Релятивисты и позитивисты утверждают, что "мысленный эксперимент" весьма полезный интрумент для проверки теорий (также возникающих в нашем уме) на непротиворечивость. В этом они обманывают людей, так как любая проверка может осуществляться только независимым от объекта проверки источником. Сам заявитель гипотезы не может быть проверкой своего же заявления, так как причина самого этого заявления есть отсутствие видимых для заявителя противоречий в заявлении.

Это мы видим на примере СТО и ОТО, превратившихся в своеобразный вид религии, управляющей наукой и общественным мнением. Никакое количество фактов, противоречащих им, не может преодолеть формулу Эйнштейна: "Если факт не соответствует теории - измените факт" (В другом варианте " - Факт не соответствует теории? - Тем хуже для факта").

Максимально, на что может претендовать "мысленный эксперимент" - это только на внутреннюю непротиворечивость гипотезы в рамках собственной, часто отнюдь не истинной логики заявителя. Соответсвие практике это не проверяет. Настоящая проверка может состояться только в действительном физическом эксперименте.

Эксперимент на то и эксперимент, что он есть не изощрение мысли, а проверка мысли. Непротиворечивая внутри себя мысль не может сама себя проверить. Это доказано Куртом Гёделем.

Понятие "мысленный эксперимент" придумано специально спекулянтами - релятивистами для шулерской подмены реальной проверки мысли на практике (эксперимента) своим "честным словом". Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.