Skip to content

Instantly share code, notes, and snippets.

Show Gist options
  • Save anonymous/d32008bb2aaa45e5e2ce9856af597a2b to your computer and use it in GitHub Desktop.
Save anonymous/d32008bb2aaa45e5e2ce9856af597a2b to your computer and use it in GitHub Desktop.
Корпускулярные свойства материи проявляются через

Корпускулярные свойства материи проявляются через



В частности, волновое уравнение Шрёдингера не накладывает ограничений на массу описываемых им частиц, и следовательно, любой частице, как микро-, так и макро-, может быть поставлена в соответствие волна де Бройля. В этом смысле любой объект может проявлять как волновые , так и корпускулярные квантовые свойства [1]. Идея о корпускулярно-волновом дуализме была использована при разработке квантовой механики для интерпретации явлений, наблюдаемых в микромире, с точки зрения классических концепций. В соответствии с теоремой Эренфеста квантовые аналоги системы канонических уравнений Гамильтона для макрочастиц приводят к обычным уравнениям классической механики. Дальнейшим развитием принципа корпускулярно-волнового дуализма стала концепция квантованных полей в квантовой теории поля. Как классический пример, свет можно трактовать как поток корпускул фотонов , которые во многих физических эффектах проявляют свойства электромагнитных волн. Свет демонстрирует свойства волны в явлениях дифракции и интерференции при масштабах, сравнимых с длиной световой волны. Например, даже одиночные фотоны, проходящие через двойную щель , создают на экране интерференционную картину, определяемую уравнениями Максвелла [2]. Характер решаемой задачи диктует выбор используемого подхода: Тем не менее, эксперимент показывает, что фотон не есть короткий импульс электромагнитного излучения, например, он не может быть разделён на несколько пучков оптическими делителями лучей, что наглядно показал эксперимент, проведённый французскими физиками Гранжье, Роже и Аспэ в году [4]. Корпускулярные свойства света проявляются при фотоэффекте и в эффекте Комптона. Фотон ведёт себя и как частица, которая излучается или поглощается целиком объектами, размеры которых много меньше его длины волны например, атомными ядрами , или вообще могут считаться точечными например, электрон. На момент своего возникновения концепция корпускулярно-волнового дуализма служила способом интерпретировать поведение квантовых объектов, подбирая аналогии из классической физики. На деле квантовые объекты не являются ни классическими волнами, ни классическими частицами, приобретая свойства первых или вторых лишь в некотором приближении. Методологически более корректной является формулировка квантовой теории через интегралы по траекториям пропагаторная , свободная от использования классических понятий. Они связаны между собой релятивистски инвариантными соотношениями:. При этом скорость частицы равна групповой скорости волны де Бройля соответствующей ей волны [6]:. Аналогичным соотношением связаны частота и волновой вектор [6]:. Французский учёный Луи де Бройль — , осознавая существующую в природе симметрию и развивая представления о двойственной корпускулярно-волновой природе света , выдвинул в году гипотезу об универсальности корпускулярно-волнового дуализма. Он утверждал, что не только фотоны , но и электроны и любые другие частицы материи наряду с корпускулярными обладают также волновыми свойствами. Так как дифракционная картина исследовалась для потока электронов, то необходимо было доказать, что волновые свойства присущи каждому электрону в отдельности. Это удалось экспериментально подтвердить в году советскому физику В. Он показал, что даже в случае столь слабого электронного пучка, когда каждый электрон проходит через прибор независимо от других, возникающая при длительной экспозиции дифракционная картина не отличается от дифракционных картин, получаемых при короткой экспозиции для потоков электронов в десятки миллионов раз более интенсивных. Следующую трактовку корпускулярно-волнового дуализма дал физик В. Такие явления, как интерференция и дифракция света, убедительно свидетельствуют о волновой природе света. В то же время закономерности равновесного теплового излучения, фотоэффекта и эффекта Комптона можно успешно истолковать с классической точки зрения только на основе представлений о свете, как о потоке дискретных фотонов. Однако волновой и корпускулярный способы описания света не противоречат, а взаимно дополняют друг друга, так как свет одновременно обладает и волновыми, и корпускулярными свойствами. Чем больше длина волны света, тем меньше импульс и энергия фотона и тем труднее обнаружить корпускулярные свойства света. Например, внешний фотоэффект происходит только при энергиях фотонов, больших или равных работе выхода электрона из вещества. Чем меньше длина волны электромагнитного излучения, тем больше энергия и импульс фотонов и тем труднее обнаружить волновые свойства этого излучения. В году английский учёный Джеффри Инграм Тейлор провёл опыт с использованием чрезвычайно слабого источника света и установил, что волновое поведение присуще отдельным фотонам. Физика атомов , молекул и их коллективов, в частности кристаллов, а также атомных ядер и элементарных частиц изучается в квантовой механике. В основе квантовой механики лежат представления Планка о дискретном характере изменения энергии атомов , Эйнштейна о фотонах , данные о квантованности некоторых физических величин например, импульса и энергии , характеризующих в определённых условиях состояния частиц микромира. Де Бройль выдвинул идею о том, что волновой характер распространения, установленный для фотонов, имеет универсальный характер. Волны, о которых идёт речь, называются волнами де Бройля. Другой вид формулы де Бройля:. Формула де Бройля экспериментально подтверждается опытами по рассеянию электронов и других частиц на кристаллах и по прохождению частиц сквозь вещества. Признаком волнового процесса во всех таких опытах является дифракционная картина распределения электронов или других частиц в приёмниках частиц. Волновые свойства не проявляются у макроскопических тел. Длины волн де Бройля для таких тел настолько малы, что обнаружение волновых свойств оказывается невозможным. Впрочем, наблюдать квантовые эффекты можно и в макроскопическом масштабе, особенно ярким примером этому служат сверхпроводимость и сверхтекучесть. Фазовая скорость волн де Бройля свободной частицы. Зависимость фазовой скорости дебройлевских волн от длины волны указывает на то, что эти волны испытывают дисперсию. Волны де Бройля имеют специфическую природу, не имеющую аналогии среди волн, изучаемых в классической физике: Материал из Википедии — свободной энциклопедии. В этом и следующем разделах не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема , иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 20 октября года. Proceedings of the Cambridge Philosophical Society Общие принципы волновой механики. Квантовая механика и интегралы по траекториям. Для улучшения этой статьи желательно: Проставив сноски , внести более точные указания на источники. Найти и оформить в виде сносок ссылки на независимые авторитетные источники , подтверждающие написанное. Квантовая физика Теории двойственности. Статьи без ссылок на источники с октября года Википедия: Статьи без источников объекты менее указанного лимита: Статьи без сносок Википедия: Статьи без ссылок на источники Википедия: Статьи без изображений объекты менее указанного лимита: Навигация Персональные инструменты Вы не представились системе Обсуждение Вклад Создать учётную запись Войти. Пространства имён Статья Обсуждение. Просмотры Читать Править Править вики-текст История. В других проектах Викисклад. Эта страница последний раз была отредактирована 7 мая в Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike ; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия. Свяжитесь с нами Политика конфиденциальности Описание Википедии Отказ от ответственности Разработчики Соглашение о cookie Мобильная версия. Можно сказать, что для атомного объекта существует потенциальная возможность проявлять себя, в зависимости от внешних условий, либо как волна, либо как частица, либо промежуточным образом. Именно в этой потенциальной возможности различных проявлений свойств, присущих микрообъекту, и состоит дуализм волна — частица. Всякое иное, более буквальное, понимание этого дуализма в виде какой-нибудь модели неправильно.


Лдс домашняя страница
Корпускулярно-волновой дуализм
Диодный выпрямитель схема
Справочник химика 21
Новые каталоги флоранж
Корпускулярно-волновой дуализм
Правило синтаксического разбора предложения
Справочник химика 21
Как делать трюки на фингерборде для начинающих
Справочник химика 21
Устройство откатных ворот своими руками видео
Корпускулярно-волновой дуализм
Структура и принципы работы поликлиники
Справочник химика 21
Карта роснефть семейная команда баллы
Корпускулярно-волновой дуализм
Сансара мр3 скачать
Справочник химика 21
Расписание поездов иркутск ржд
Sign up for free to join this conversation on GitHub. Already have an account? Sign in to comment