The Bounce-Walk Model of Light: A Unified and Falsifiable New Framework for Classical Optics

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Authors: Shikun Miao
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Abstract

经典光学长期被分为两种不兼容的框架:几何光学和波动光学,这两者都无法为衍射、折射和反射等核心现象提供自洽的动力学起点。传统解释——包括惠更斯–菲涅耳小波干涉和介质中光速的降低——仅仅是数学拟合,存在动力学不完备、逻辑不一致以及与狭义相对论中光速恒定性的隐性冲突。本文提出了光的反弹-行走模型:光始终以恒定的真空速度 \(c\) 传播;在没有物质边界的情况下,它沿直线运动;当遇到材料边界(如狭缝边缘、界面、反射面)时,会经历离散的确定性方向弹跳。明暗分布和传播方向受路径排他性支配:没有物质边界支撑或有效反弹条件的路径在物理上被禁止,形成禁止路径。该模型通过单一机制统一了所有经典光学现象,不涉及波、小波、相位干涉或可变光速。它与狭义相对论严格兼容,并能给出清晰且可实验证伪的预测。本研究基于成熟的经典光学实验,重建了理论基础,并为经典光学范式转变提供了完整、简洁且可检验的新框架。关键词:光传播;弹跳-步行模型;路径排他性;衍射;屈光;统一框架;可证伪性

Fields of Study & Subjects

Quantum and Classical Electrodynamics Scientific Research and Discoveries Quantum Mechanics and Applications

Publication details

Journal / source
Zenodo (CERN European Organization for Nuclear Research)
Publication date
7 February 2026
Document type
Thesis