Fizică, astronomie şi aerospaţiale > Fizica clasică, fizica materialelor şi mecanica cuantică

Unde de Broglie

<< < (3/4) > >>

valangjed:
  @genulasus, nu cred ca te-a "taxat" cineva.Imaginea dualitatii unda-corpuscul se face diferit in fiecare "creier"(asa banuiesc eu) si nu se poate sau este foarte greu de explicat la modul "intuitiv"(clasic).
  "Impulsul" care mi-a dus "mintea" la intelegerea abstracta a dualitatii unda-particula l-am primit de la un profesor de "Materiale electrotehnice", domnul Petru Notingher, care spunea cam asa:"Trebuie sa intelegeti ca electronul nu-l puteti vedea, nu are miros, nu are culoare si mai ales, nu are forma."Daca te ajuta cu ceva aceasta formulare imi pare bine!Daca nu, asta e!
  Formalismul matematic te poate ajuta sa "vezi" unele "chestii" pe care nu le poti explica.

P.S."Explicatia" domnului profesor am mai scris-o acum cativa ani si "colegul" Alexandru Lazar mi-a spus ca domnul Notingher inca mai foloseste aceasta "explicatie".

proffiz:
Am înțeles că microparticulele nu sunt corpusculi cu formă, culoare, dimensiuni, că nu sunt nici unde, iar cele două aspecte sunt doar extreme de tip clasic, moduri de a comunica într-un limbaj comun tuturor oamenilor. Poveștile de popularizare a fizicii (vezi și Discovery Science) transpun matematica fizicii într-un limbaj suculent, comercial, exagerat și fabulos, în condițiile în care singurul limbaj riguros este matematica, respectiv interacțiunea experimentală. Nu cred că pot fi suspectat că nu pot asimila noile concepte cuantice ce nu au corespondent în lumea clasică... deși uneori mai deraiezi în spiritul și limbajul logicii clasice, fără să vrei. Deci e bine de repetat acest mod diferit de a vedea lucrurile, care de altfel nu necesită o prea mare inteligență. Eu am căutat însă altceva, un mecanism de gândire, un model imaginat, chiar și nesuprapus peste realitate, necesar pt a putea înțelege fenomenul cuantic, iar acest mecanism poate fi unul bazat pe jonglarea liberă cu conceptele clasice. Ceva de acest gen a făcut Feynman în electrodinamica cuantică: și-a imaginat un număr mare de traiectorii posibile ale fotonilor, atașând fiecăruia câte un ceas ce arată faza, apoi însumând vectorial toți vectorii de fază de la toți fotonii a obținut traiectoria cea mai probabilă. Acest mod de calcul a ajuns să încingă multiprocesoarele computerelor, dar rezultatele sunt cele mai exacte din toată fizica.
Prin ce am afirmat, am arătat că unda asociată nu este una reală, mai greu mi-a fost să realizez că microparticulele nu sunt nici corpusculi reali. [deși la CERN se găsesc sute de microparticule ce își lasă pe ecrane amprente de traiectorii vizibile gata de studiat]. Ce am propus spre studiu a fost căutarea vreunui model în care particulele (corpusculi) să poată reprezenta un mecanism imaginat suprapus peste descrierea fenomenelor cuantice, care să ducă/ajute la înțelegerea calculelor din teoria cuantică. Nu știu dacă aceasta din urmă poate fi înțeleasă fără un astfel de model, propriu fiecărei minți în parte, cum zicea interlocutorul meu, sau dacă singurul model imaginat în scopul înțelegerii lumii cuantice ar fi acela de a nu avea niciunul. Discuția aceasta cred că nu poate fi continuată fără formalismul matematic.

HarapAlb:

--- Citat din: genulasus din Septembrie 25, 2015, 09:23:35 p.m. ---Unda de Broglie - o undă reală sau o undă de probabilitate? Sau nu e relevantă întrebarea. Nu vreau o dezbatere babeasca ci mai degraba pe marginea formalismului cuantic.

--- Terminare citat ---
Din cate inteleg e vorba de o unda de probabilitate. Ideea lui de Broglie a fost preluata de D. Bohm care a dezvoltat teoria undei pilot, vezi de exemplu Pilot wave si De Broglie–Bohm theory. Esti familiar cu teoria lui Bohm?

proffiz:
Sincer acum am auzit de Bohm... Incerc sa urmaresc ceva din linkurile propuse dar mi-este greu in prima faza, cu cat mai mult cu cat e si in engleza. Cred ca e asa cum am banuit: nu e o unda reala. Oricum lucrurile trebuie clar stabilite in lumea confuza a mecanicii cuantice, pentru a putea si discuta pe marginea fenomenelor (si de fapt, pentru a-ti putea face o imagine clara in minte), altfel ramanem doar cu matematica. Se pare ca imprecizia de care vorbeste Heisenberg se extinde si in intelegerea noastra. Obiectele cuantice nu sunt, doar se comporta ca o unda, nu exista nici-o marime fizica asemanatoare cu cele clasice care sa aiba o comportare oscilatorie, de unda. Si apoi, ma intreb cat de multumitoare este pt specialistii mecanicii cuantice aceasta teorie, din moment ce permite tot felul de speculatii cum ar fi cele din articolul meu "traiectorii virtuale".

proffiz:
Singurul raspuns la incercarea de a discuta despre mecanica cuantica este invariabil: insuseste-ti formalismul matematic. Asta inseamna ca nu poate fi transpusa in limbaj oral, nu poate fi verbalizata. Deci nu putem pune intrebari si ca atare intelege. Se pare ca electronul (luat ca exemplu, dar discutia e valabila pt orice particula) poate fi in doua stari: libera si legata (de ex. in atom). In stare libera energia are un spectru continuu banuiesc iar in stare legata energia electronului are un spectru discret. Atat timp cat nu incerci sa afli un parametru (pozitie, viteza, energie), el poate lua orice valoare dintr-un spectru anume, fiecarei valori asociindu-se o anumita probabilitate. Când ai facut masuratoarea, parametrul se concretizeaza intr-o anumita valoare din spectru, adica particula intra intr-o stare proprie.
Acesti parametri au o anumita nedeterminare... e vorba de probabilitatea diferita de 1 asociata diferitelor valori din spectru? Ce corelare exista intre imprecizia asociata unui parametru si spectrul probabilistic al acestuia? Energia are un spectru: inteleg ca daca nu ai facut o determinare asupra ei, ea poate avea orice valoare dintr-un spectru dat, fiecarei valori asociindu-se o anumita probabilitate. Conform lui Einstein, energia e legata direct de masa prin formula bine stiuta. Atunci inseamna ca si masa electronului are o valoare probabilistica respectiv imprecisa... Nedeterminarea asociata unui parametru nu e o chestiune de imperfectiunea aparatelor sau insuficienta formalismului teoriei, ci e o nedeterminare de principiu, intrinseca naturii particulelor cuantice. Asadar rezulta ca si masa electronului nu este precisa, sau are un caracter probabilistic. Ori masa electronului (la o viteza data) este o constanta a naturii. Cum raspunde mecanica cuantica la acest fapt? Ar fi o solutie urmatoarea: masa electronului este functie de viteza (conf. teroriei relativitatii), iar cum viteza are o anumita nedeterminare, si masa are o anumita nedeterminare, iar constanta a naturii este doar masa de repaus a electronului. Deci masa si viteza au un comutator nenul (nu pot fi masurate simultan cu orice precizie). Orice legatura impusa electronului (limitarea gradelor de libertate) conduce la determinarea exacta a unor parametri? In particular, un electron in repaus, e particula, are pozitia si toti ceilalti parametri ficsi.  Daca il fortam sa se miste unidimensional atunci coordonatele y si z sunt exact determinate. La fel si vitezele pe aceste axe (sunt zero). Dar pozitia si viteza pe axa Ox au o anumita imprecizie, adica fiecarei coordonate x i se asociaza o anumita probabilitate. Unda asociata va avea un singur parametru spatial. Masa electronului va avea aceeasi imprecizie ca si viteza sa. Dar daca se stie exact viteza electronului atunci si ceilalti parametri vor fi exact determinati si electronul devine particula cu certitudine...

Navigare

[0] Indexul de Mesaje

[#] Pagina următoare

[*] Pagina precedentă

Du-te la versiunea completă