Автор Тема: Вопросы по квантовой механике  (Прочитано 1654 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн AAK

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 1168
  • Карма: +31/-6
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #15 : 25 Марта 2021, 21:11:29 »
Не обязательно.
Вобще, научные статьи и книги пишут по разному. Но, лично я за минимализм.
Т.е. во Введении должно упоминаться только то, что будет подробно разбираться в Основной части. Т.е., если Вы не собираетесь разбираться в различиях, достоинствах и недостатках разных интерпретаций, то упоминать про них во Введении - не надо.
Как я понимаю, Вы собираетесь, по сути, предложить новую "свою" интерпретацию КМ.
Тогда, во Введении нужно сообщить кратко, ЗАЧЕМ и ПОЧЕМУ требуется новая интерпретация. Т.е. кратко упомянуть чего в современной КМ не хватает.
А также обязательно, подробно ЧЕМ новая интерпретация лучше.
А в основной части, тоже самое, но подробно, со всеми выкладками и доказательствами. И не только подробно, чего в КМ плохо, но и ЧЕМ новая интерпретация лучше, чем существующая
При этом и во Введении и в Основной части достаточно "копенгагенской". Иначе, придется подробно разбирать, а чего плохого во всех остальных интепретациях, по очереди. И чем новая интерпретация лучше, каждой из известных.
А остальные интерпретации можно упомянуть в Заключении. При этом разбирать их подробно не нужно. А перечисление в Заключении означает, что автор про них знает, но они его не удовлетворяют. Причем разбор почему автору они не нравятся - не предполагается.
А насчет упоминаний про остальные интерпретаций, сообщаю:
На русском языке 100% учебников - про другие интерпретации НЕ УПОМИНАЕТСЯ.
В рускоязычной научной литературе большинство авторов ни одним словом не упоминают другие интерпретации.
Т.о. в рускоязычной учебной и научной литературе, по умолчанию, считается, что КМ едина и никаких интерпретаций не существует.
Спасибо.
Истина -- это не то, что можно доказать, это то, что нельзя избежать.
Истина — это не то, что можно доказать; это то, что делает мир проще. («Смысл жизни» Антуан де Сент-Экзюпери)

Оффлайн AAK

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 1168
  • Карма: +31/-6
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #16 : 25 Марта 2021, 22:13:07 »
Вобще, научные статьи и книги пишут по разному. Но, лично я за минимализм.
Да я тоже за минимализм.
Во первых, всего не опишешь.
Во вторых, чем больше цепляешь, тем больше вылазит ошибок и не стыковок.
Но, что бы хоть о чем то писать, надо самому хоть немного разобраться в том, что есть, откуда ноги растут.
А разобраться в мутной воде, без твердого дна, очень трудно.
Приходится разбираться со всем, что есть в округе. Когда  и почему вводились какие понятия.  что можно использовать, что можно объединить от разных направлений, что можно как то подправить. И только потом обрезать все, без чего можно обойтись,
Цитировать
Как я понимаю, Вы собираетесь, по сути, предложить новую "свою" интерпретацию КМ.
ну, новую или нет хрен его знает.
Тут стоит задача хотя бы понять что с чем связано.
Чем больше разбираюсь, тем больше нахожу, что все придумано и объяснено до меня.  Моя задача (как у Бора в Копенгагенской интерпретации) сводится просто-напросто к логической систематизации уже имеющихся объяснений.  Связыванию концов с концами. И ВСЁ!
« Последнее редактирование: 26 Марта 2021, 02:28:49 от AAK »
Истина -- это не то, что можно доказать, это то, что нельзя избежать.
Истина — это не то, что можно доказать; это то, что делает мир проще. («Смысл жизни» Антуан де Сент-Экзюпери)

Оффлайн AAK

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 1168
  • Карма: +31/-6
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #17 : 26 Марта 2021, 09:32:48 »
Нужно предположить, что "частица фотон" имеет примерно такой вид.... Но это квантовая механика или что???

Если можно, то подробнее -- откуда, что взяли?
Насколько я понял, это обычная электродинамика -- обычная радиолокация.
"моноцикл Гаусса" не имеет к длине фотонов никакого отношения. Так как не рассматривает фотоны вообще.
Моноцикл Гаусса -- это пачки  радиосигналов.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B2%D0%B5%D1%80%D1%85%D1%88%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D1%81%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D0%B3%D0%BD%D0%B0%D0%BB%D1%8B




Если "частица фотон" имеет длину длины волны, то это называется "моноцикл Гаусса". Такой объект вообще не может проявлять волновых свойств или они сильно ограничены.

Чему например равна  "длина волны" вот такого объекта длительностью 50 пикосекунд?


Это не КМ, а обычная электродинамика.
Это вид обычного ЭМ импульса прошедший через дроссель.
« Последнее редактирование: 26 Марта 2021, 09:37:01 от AAK »
Истина -- это не то, что можно доказать, это то, что нельзя избежать.
Истина — это не то, что можно доказать; это то, что делает мир проще. («Смысл жизни» Антуан де Сент-Экзюпери)

Оффлайн Кот Учёный

  • Omnia mea mecum porto
  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2662
  • Карма: +68/-27
  • Пол: Мужской
    • "Проект BioSerge" - авторский блог
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #18 : 26 Марта 2021, 09:53:10 »
Если можно, то подробнее -- откуда, что взяли?
Насколько я понял, это обычная электродинамика -- обычная радиолокация.

Вопрос темы стоял в том --- а что такое квантовая механика. Слово квантовая означает квантуемость по факту всего и в частности электромагнитного поля. Вообще квантуемостью электромагнитного поля занимается довольно туманная наука "квантовая электродинамика", которая вообще не хочет рассматривать электромагнитные волны, как "волны".

Одно из ключевых понятий квантовой механики является корпускулярно-волновой дуализм. То есть электромагнитные волны иногда ведут себя как волны, а иногда как частицы... То есть понятно, что такие явления как интерференция и дифракция никто не отменяет... Но как объект способный на дифракцию и интерференцию может создать эффект Комптона --- то есть отразиться от атома как простая частица.... или тот же вопрос о "спектре многоэлектронных атомов".... Свет поглощается "квантами". Невозможно заставить 10000 инфракрасных фотонов возбудить один ультрафиолетовый или световой уровень.

Если фотон --- это "частица", то у такого объекта должны быть "размеры" --- длина, толщина и проч. Но что такое "длина фотона"?

Если рассматривать фотоны строго по формуле \( E=\hbar\omega \) то мы принимаем строгую монохромность излучения --- частота строго фиксирована... но в этом случае линейный размер объекта должен быть равен бесконечности в соответствии с фундаментальным принципом квантовой механики --- соотношения неопределённостей...

Я это пишу для того, чтобы привлечь внимание к очень тёмной и неоднозначной стороне этих теорий....

В одно время я пытался развивать альтернативную теорию в которой рассматривал любую частицу --- фотон, нейтрино и проч... как СОЛИТОННОЕ решение нелинейных уравнений. В частности квант электромагнитного излучения --- фотон мог бы быть решением НЕЛИНЕЙНОГО УРАВНЕНИЯ ШРЕДИНГЕРА, где нелинейность связана с искривлением пространства электромагнитным полем....

Но математик я ... ещё хуже, чем физик...

« Последнее редактирование: 26 Марта 2021, 09:57:15 от Кот Учёный »

Оффлайн AAK

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 1168
  • Карма: +31/-6
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #19 : 26 Марта 2021, 12:07:50 »
В одно время я пытался развивать альтернативную теорию в которой рассматривал любую частицу --- фотон, нейтрино и проч... как СОЛИТОННОЕ решение нелинейных уравнений. В частности квант электромагнитного излучения --- фотон мог бы быть решением НЕЛИНЕЙНОГО УРАВНЕНИЯ ШРЕДИНГЕРА, где нелинейность связана с искривлением пространства электромагнитным полем....

Но математик я ... ещё хуже, чем физик...
Мне нравится откровенность. Спасибо.
Я тоже очень и очень плохой математик.
Хотя, давно, еще в школе и студентом, математикой очень увлекался, была любимым предметом, на олимпиадах районных и в академии постоянно занимал первые места.
Так что, о  возможностях математики, какое-то представление имею. Особенно то, что ею можно объяснить все, что угодно. И черное назвать белым и наоборот.
Но, сейчас даже не вспомню что такое уравнения четвертого порядка. Как-то в жизни не приходилось с ними сталкиваться.
По специальности я инженер-МЕХАНИК сельского хозяйства. И от физики и от математики очень далек. (Пишу, что бы не было непоняток)
Цитировать
Вообще квантуемостью электромагнитного поля занимается довольно туманная наука "квантовая электродинамика", которая вообще не хочет рассматривать электромагнитные волны, как "волны".
Спасибо. Надо посмотреть. Пока руки не дошли.
Цитировать
Я это пишу для того, чтобы привлечь внимание к очень тёмной и неоднозначной стороне этих теорий....
Аналогично. Я тоже стараюсь привлечь внимание к этому вопросу и разобраться сам.
Цитировать
Вопрос темы стоял в том --- а что такое квантовая механика. Слово квантовая означает квантуемость по факту всего и в частности электромагнитного поля.
Тут есть одно большое НО.
Насколько я понял, из объяснений Странника, Квантовая механика основана на обычной волновой механике Шрёдингера, волнах де Бройля и неопределенностях Гейзенберга. Как видим здесь нигде нет никаких квантов. Хотя название -- КВАНТОВАЯ!
В КМ рассматриваются и применяются квантовые числа:
•   Главное: n
•   Орбитальное: l
•   Магнитное: m
•   Спин: S

Вот, следовательно, она и квантовая.


Цитировать
Одно из ключевых понятий квантовой механики является корпускулярно-волновой дуализм. То есть электромагнитные волны иногда ведут себя как волны, а иногда как частицы... То есть понятно, что такие явления как интерференция и дифракция никто не отменяет... Но как объект способный на дифракцию и интерференцию может создать эффект Комптона --- то есть отразиться от атома как простая частица....

Если фотон --- это "частица", то у такого объекта должны быть "размеры" --- длина, толщина и проч. Но что такое "длина фотона"?

Если рассматривать фотоны строго по формуле \( E=\hbar\omega \) то мы принимаем строгую монохромность излучения --- частота строго фиксирована... но в этом случае линейный размер объекта должен быть равен бесконечности в соответствии с фундаментальным принципом квантовой механики --- соотношения неопределённостей...
В официальной литературе я не видел ответа на этот вопрос.

Но, вопрос с размерами фотона, лично для себя, я решил давно.
ИМХО:
Лично я фотон представляю как вращающуюся связанную пару чего то.
Чем больше вращение, тем больше частота и энергия. А размеры могут быть и сколь угодно маленькими.
Такая модель фотона меня вполне устраивает. Она объясняет и волновые, и корпускулярные, и квантовые свойства фотонов. Объясняет поляризуемость, дифракцию и т.д.
При низкой частоте вращения, длина волны может быть сколь угодно большой. В то же время, такая частица легко умещается в самый маленький атом и электрон.
При высокой частоте вращения энергия может быть какой угодно большой. А размеры оставаться малыми.
« Последнее редактирование: 26 Марта 2021, 12:14:50 от AAK »
Истина -- это не то, что можно доказать, это то, что нельзя избежать.
Истина — это не то, что можно доказать; это то, что делает мир проще. («Смысл жизни» Антуан де Сент-Экзюпери)

Оффлайн Странник

  • Модератор
  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 1596
  • Карма: +99/-7
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #20 : 26 Марта 2021, 12:09:09 »
Но, что бы хоть о чем то писать, надо самому хоть немного разобраться в том, что есть, откуда ноги растут.
А разобраться в мутной воде, без твердого дна, очень трудно.
Приходится разбираться со всем, что есть в округе. Когда  и почему вводились какие понятия.  что можно использовать, что можно объединить от разных направлений, что можно как то подправить. И только потом обрезать все, без чего можно обойтись,ну, новую или нет хрен его знает.
Тут стоит задача хотя бы понять что с чем связано.

Да уж. Чтобы мяукнуть, что-то вразумительное, нужно сначала разобраться. Чего уже наворотили.

Цитировать
Чем больше разбираюсь, тем больше нахожу, что все придумано и объяснено до меня.  Моя задача (как у Бора в Копенгагенской интерпретации) сводится просто-напросто к логической систематизации уже имеющихся объяснений.  Связыванию концов с концами. И ВСЁ!

Если бы ВСЕ было придумано и объяснено, то было бы уже нечего делать.
Придется все-таки, кое-что придумать и чего-нибудь объяснить.

Оффлайн Кот Учёный

  • Omnia mea mecum porto
  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2662
  • Карма: +68/-27
  • Пол: Мужской
    • "Проект BioSerge" - авторский блог
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #21 : 26 Марта 2021, 12:41:17 »

Насколько я понял, из объяснений Странника, Квантовая механика основана на обычной волновой механике Шрёдингера, волнах де Бройля и неопределенностях Гейзенберга. Как видим здесь нигде нет никаких квантов. Хотя название -- КВАНТОВАЯ!
В КМ рассматриваются и применяются квантовые числа:
•   Главное: n
•   Орбитальное: l
•   Магнитное: m
•   Спин: S
Вот, следовательно, она и квантовая.

Сама теория возникла, как способ объяснить физические явления. Всё началось с того, что при изучении излучения абсолютно чёрного тела Макс Планк обнаружил, что наблюдаемые явления можно объяснить только если предположить, что излучение не носит непрерывный характер, а квантуется. При этом энергия одного кванта излучения равна \( E=\hbar\omega \) .
Потом Эйнштейн объяснял фотоэффект тем, что излучение взаимодействует с электронами атома квантами.... и за что получил Нобеля...
А квантовые числа или объяснение системы Менделеева --- это возникло, чтобы объяснить модель атома Бора: что вокруг небольшого ядра ВРАЩАЮТСЯ электроны... Электроны не могут вращаться, поскольку при этом должны излучать и упасть на ядро. По принципу "запрета Паули" два объекта со спином 1/2 не могут находиться в одном состоянии... а поэтому чтобы электронам уместиться около одного ядра --- все одни должны иметь разные состояния... И эти состояния являются решениями уравнения Шредингера для центрального поля.

Оффлайн Странник

  • Модератор
  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 1596
  • Карма: +99/-7
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #22 : 26 Марта 2021, 12:44:39 »
Насколько я понял, из объяснений Странника, Квантовая механика основана на обычной волновой механике Шрёдингера, волнах де Бройля и неопределенностях Гейзенберга. Как видим здесь нигде нет никаких квантов. Хотя название -- КВАНТОВАЯ!

Выходит ,что я плохо объяснил.
То, что уравнение Шредингера входит как один из столпов КМ, совсем не значит, что КМ признает волны де Бройля и Шредингера.
Она их, категорически отрицает.
Бор принял только математические уравнения, и полностью отверг волновую механику.
Волны де Бройля и волны Бора - это две большие разницы.
Цитировать
В КМ рассматриваются и применяются квантовые числа:
•   Главное: n
•   Орбитальное: l
•   Магнитное: m
•   Спин: S

Вот, следовательно, она и квантовая.

Нет не поэтому.
А потому, что в основе КМ лежит уравнение Эйнштейна, из распределения Планка. E= hv.
Классические физики на эту величину плюются и признавать не хотят.
Величину hv со времен Планка называют "квантом". Вот отсюда и название "квантовая".

Оффлайн Странник

  • Модератор
  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 1596
  • Карма: +99/-7
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #23 : 26 Марта 2021, 12:57:00 »
Вопрос темы стоял в том --- а что такое квантовая механика. Слово квантовая означает квантуемость по факту всего и в частности электромагнитного поля. Вообще квантуемостью электромагнитного поля занимается довольно туманная наука "квантовая электродинамика", которая вообще не хочет рассматривать электромагнитные волны, как "волны".

Свифта читали? Там есть описание причин войны тупоконечников с остроконечниками. Вот это самое оно.

Цитировать
Одно из ключевых понятий квантовой механики является корпускулярно-волновой дуализм. То есть электромагнитные волны иногда ведут себя как волны, а иногда как частицы... То есть понятно, что такие явления как интерференция и дифракция никто не отменяет... Но как объект способный на дифракцию и интерференцию может создать эффект Комптона --- то есть отразиться от атома как простая частица....

Легко.
Дифракция и интерференция наблюдается только при массовых потоках. Т.е. когда наблюдается толпа фотонов.
А эффект Комптона когда каждый фотон только за себя.


Оффлайн AAK

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 1168
  • Карма: +31/-6
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #24 : 26 Марта 2021, 12:59:51 »
Сама теория возникла, как способ объяснить физические явления. Всё началось с того, что ... Макс Планк обнаружил, что наблюдаемые явления можно объяснить только если предположить, что излучение не носит непрерывный характер, а квантуется. При этом энергия одного кванта излучения равна \( E=\hbar\omega \) .
Потом Эйнштейн объяснял фотоэффект тем, что излучение взаимодействует с электронами атома квантами.... и за что получил Нобеля...
А квантовые числа или объяснение системы Менделеева --- это возникло, чтобы объяснить модель атома Бора: что вокруг небольшого ядра ВРАЩАЮТСЯ электроны... Электроны не могут вращаться, поскольку при этом должны излучать и упасть на ядро. По принципу "запрета Паули" два объекта со спином 1/2 не могут находиться в одном состоянии... а поэтому чтобы электронам уместиться около одного ядра --- все одни должны иметь разные состояния... И эти состояния являются решениями уравнения Шредингера для центрального поля.
Спасибо.


Выходит ,что я плохо объяснил.
То, что уравнение Шредингера входит как один из столпов КМ, совсем не значит, что КМ признает волны де Бройля и Шредингера.
Она их, категорически отрицает.
Бор принял только математические уравнения, и полностью отверг волновую механику.
Волны де Бройля и волны Бора - это две большие разницы. 
Да, тут мне  трудно самому разобраться.

Цитировать
Нет не поэтому.
А потому, что в основе КМ лежит уравнение Эйнштейна, из распределения Планка. E= hv.
Классические физики на эту величину плюются и признавать не хотят.
Величину hv со времен Планка называют "квантом". Вот отсюда и название "квантовая".
Спасибо
Истина -- это не то, что можно доказать, это то, что нельзя избежать.
Истина — это не то, что можно доказать; это то, что делает мир проще. («Смысл жизни» Антуан де Сент-Экзюпери)

Оффлайн Кот Учёный

  • Omnia mea mecum porto
  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2662
  • Карма: +68/-27
  • Пол: Мужской
    • "Проект BioSerge" - авторский блог
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #25 : 26 Марта 2021, 13:00:34 »
Дифракция и интерференция наблюдается только при массовых потоках. Т.е. когда наблюдается толпа фотонов.
А эффект Комптона когда каждый фотон только за себя.

Нет. В эффектах разница принципиальна. Дифракция --- принципиально не меняет частоту фотона. В эффекте Комптона частота фотона меняется. Не имеет значения много фотонов или мало.

Оффлайн Странник

  • Модератор
  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 1596
  • Карма: +99/-7
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #26 : 26 Марта 2021, 13:22:59 »
Не имеет значения много фотонов или мало.

Угу. Назовите хоть один эксперимент по дифракции или интерференции с одним фотоном.

Оффлайн Кот Учёный

  • Omnia mea mecum porto
  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2662
  • Карма: +68/-27
  • Пол: Мужской
    • "Проект BioSerge" - авторский блог
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #27 : 26 Марта 2021, 13:24:53 »

Угу. Назовите хоть один эксперимент по дифракции или интерференции с одним фотоном.

Кажется у Фейнмана был мысленный эксперимент по дифракции электронов --- он выпускал по мишени каждый раз по одному единственному электрону... и в результате получалась одна и та же дифракционная картина если бы он отпустил их всех одновременно...

Оффлайн Кот Учёный

  • Omnia mea mecum porto
  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 2662
  • Карма: +68/-27
  • Пол: Мужской
    • "Проект BioSerge" - авторский блог
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #28 : 26 Марта 2021, 13:55:17 »
Раз пошла такая пьянка... предлагаю обсудить некую гипотезу, которая затрагивает самые основы квантовой механики. У бонзов нефтегазового сектора мурашки бы пошли по спине если бы они что-то понимали в физике...

https://bioserge.ru/forum/index.php?topic=2293.msg68522#msg68522

Оффлайн Странник

  • Модератор
  • Старожил
  • *****
  • Сообщений: 1596
  • Карма: +99/-7
Re: Вопросы по квантовой механике
« Ответ #29 : 27 Марта 2021, 12:37:34 »
Кажется у Фейнмана был мысленный эксперимент по дифракции электронов --- он выпускал по мишени каждый раз по одному единственному электрону... и в результате получалась одна и та же дифракционная картина если бы он отпустил их всех одновременно...

Первый придумал эту хрень, под названием "мысленный эксперимент". Эйнштейн. Но она дико всем понравилась.
А чё, вместо того, чтобы делать экспериментальную установку, мучится с экспериментами, да ведь еще и результаты надо обработать. Одна морока и расходование средств. И главное, никогда не угадаешь, а вдруг все зря и результаты будут отрицательные.
А тут придумал какой результат должен быть - и вуаля. Полное подтверждение теории.  angel2.gif
По хорошему физику надо было называть не "квантовая", а "придуманная". И вопросов бы никаких не было.

 

SimplePortal 2.3.7 © 2008-2021, SimplePortal