DX space

Forwarded from Гомеостатическая Вселенная

Удивительно, насколько живучим оказался концепт корпускулярно-волнового дуализма.

Вот уже полсотни лет наша основная физическая теория — квантовая теория поля (КТП). В этой теории объясняется, что частиц не существует, а есть только квантовые поля и их возбуждения — волны. С тех пор, когда мы говорим про “частицы”, мы имеем в виду локализованные волновые пакеты. Единственный момент, когда они выглядят как частицы в привычном нам смысле — в момент измерения, когда они дают один конкретный результат. Объяснением этого момента занимаются интерпретации квантовой механики, а вся остальная теория — исключительно волновая.

Часто в физике частиц удобно говорить о “частицах”, т.к. это проще для интуиции. В некоторых приближениях этого достаточно, чтобы делать расчеты и описывать результаты измерений на интуитивном уровне. Но все специалисты знают, что под этим имеется в виду. У нас нет отдельной физической теории, которая бы говорила о частицах как о чем-то реальном.

Это заблуждение зачастую оказывается сильно вредным для понимания физики. Простой пример: часто говорят о лазерном луче как о потоке фотонов. Мол, летит куча фотонов одна за другим, ударяются о разные объекты, взаимодействуют и так далее. Какой же величины будет этот фотон? Можно прикинуть: исходя из соотношения неопределенности на энергию-время, для лазерного луча с хорошо заданной частотой (скажем, с шириной полосы в 10кГц) “размер” фотона (т.е. неопределенность его положения) будет порядка 10 км. То есть фотон “размазан” по всему пути следования в эксперименте. Не очень похоже на нашу обычную картинку из одиноких “шариков”-частиц? Отсюда берется множество проблем в попытках описать результаты экспериментов, если представлять фотоны как частицы. А если представлять фотон как волновой пакет, никаких проблем не возникнет.

Так что когда вас в следующий раз спросят, является ли нейтрон волной, смело отвечайте — да!

www.tg-me.com/us/DX space/com.DXspace/977

587 viewsAug 16, 2023 at 08:57

Удивительно, насколько живучим оказался концепт корпускулярно-волнового дуализма.

Вот уже полсотни лет наша основная физическая теория — квантовая теория поля (КТП). В этой теории объясняется, что частиц не существует, а есть только квантовые поля и их возбуждения — волны. С тех пор, когда мы говорим про “частицы”, мы имеем в виду локализованные волновые пакеты. Единственный момент, когда они выглядят как частицы в привычном нам смысле — в момент измерения, когда они дают один конкретный результат. Объяснением этого момента занимаются интерпретации квантовой механики, а вся остальная теория — исключительно волновая.

Часто в физике частиц удобно говорить о “частицах”, т.к. это проще для интуиции. В некоторых приближениях этого достаточно, чтобы делать расчеты и описывать результаты измерений на интуитивном уровне. Но все специалисты знают, что под этим имеется в виду. У нас нет отдельной физической теории, которая бы говорила о частицах как о чем-то реальном.

Это заблуждение зачастую оказывается сильно вредным для понимания физики. Простой пример: часто говорят о лазерном луче как о потоке фотонов. Мол, летит куча фотонов одна за другим, ударяются о разные объекты, взаимодействуют и так далее. Какой же величины будет этот фотон? Можно прикинуть: исходя из соотношения неопределенности на энергию-время, для лазерного луча с хорошо заданной частотой (скажем, с шириной полосы в 10кГц) “размер” фотона (т.е. неопределенность его положения) будет порядка 10 км. То есть фотон “размазан” по всему пути следования в эксперименте. Не очень похоже на нашу обычную картинку из одиноких “шариков”-частиц? Отсюда берется множество проблем в попытках описать результаты экспериментов, если представлять фотоны как частицы. А если представлять фотон как волновой пакет, никаких проблем не возникнет.

Так что когда вас в следующий раз спросят, является ли нейтрон волной, смело отвечайте — да!

BY DX space