Две лекции по теоретической физике для школьников: различия между версиями
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Ramir (обсуждение | вклад) мНет описания правки |
Ramir (обсуждение | вклад) |
||
Строка 123:
Соответственно «затравочной классической моделью» квантовой частицы является классическая механическая частица. Именно поэтому “первичным” объектом квантовой механики является “квантовая частица”, обладающая волновыми свойствами<sup>20</sup>, которая благодаря постулатам Шредингера и Борна приобретает определенные волновые и вероятностные свойства.
Одно из таких новых свойств демонстрирует “соотношение неопределенностей” (СН) Гейзенберга, которое утверждает, что для двух «взаимодополнительных» величин (например, компонент положения и импульса x и p<sub>x</sub> ) произведение их неопределенностей (см. рис.2) Δx• Δp<sub>x</sub>≥ ħ/π . “Взаимодополнительность” - новое для физики свойство, утверждающее, что измеримые величины, отвечающие затравочной классической модели, содержат пары взаимодополнительных величин. Математическим выражением этого свойства является некоммутативность математических образов (так называемых операторов) измеримых величин (т.е. ab≠ ba), а физическим выражением свойства взаимодополнительности является само &amp;#8220;соотношение неопределенностей”, которое представляет собой не дополнительный постулат (принцип), а следствие постулатов Шредингера и Борна: оно теоретически выводится из них /Джеммер, с. 324-325/ (это не частый в физике пример дедуктивного вывода).
Соответственно соотношение неопределенностей есть свойство состояния, а не измерения (якобы “меря одну величину, возмущаем другую”). Состояние, полностью описываемое волновой функцией, определяет распределение вероятностей для всех измеримых величин, включая взаимодополнительные. Измерения (по определению, по своему функциональному месту в (1)) проявляют состояние, а не меняют его (это делают процедуры приготовления, используя различные фильтры и т.п.). Соотношение неопределенностей является следствием волновых свойств квантовых частиц. Cостояние с заданным положением частицы можно приготовить с помощью экрана с маленькой щелью (рис.4), но в силу дифракции после прохождения щели будет большая неопределенность по направлению импульса; состоянию с определенным импульсом отвечает плоская волна, характеризующаяся полной нелокализованностью в пространстве (слева от экрана на рис.4).
Строка 180:
<sup>22</sup> Появление вероятностного описания не означает, что в квантовой механике появляется место для “свободной воли” и т.п., как думают некоторые нефизики.
[[Категория:
[[Категория:Журнал «Потенциал»]]
| |||