ثنائية الموجة الجسيمية: بشكل واضح

"إذا كنت تعتقد أنك تفهم نظرية الكم ... فأنت لا تفهم نظرية الكم." - فينمان ر ، محاضرات "طبيعة القوانين الفيزيائية" (1964) ، الفصل. 6.



لطالما أزعجتني هذه العبارات وما شابهها حول عدم فهم قوانين ميكانيكا الكم. ثنائية الموجة الجسدية ، خصائص الجسيمات الكمومية تتصرف مثل الموجات والجسيمات - هل من المستحيل حقًا فهمها بوضوح ، ألا ترى سلوكًا للحلول الرياضية ، ولكن بأم عينيك؟ في هذا الاستعراض ، سأقدم نتائج تتحدى هذا التصوف.



اشتقاق نسبة دي برولي



عرف لويس دي بروجلي النسبةE=hν (صيغة بلانك) وE0=m0c2 (معادلة الكتلة والطاقةفي النظرية النسبية الخاصة) حيثm0 - كتلة الراحة ، أي الكتلة في إطارها المرجعي الخاص.



وفقًا لنظرية النسبية ، لا يوجد وقت مطلق ، ولكل نقطة في الفضاء خاصتها - الإحداثي الرابع t. الوقت الخاص ، كما استنتج لويس دي برولي ، يشبه الساعة الشخصية. كل من الشخص والإلكترون لهما. ماذا يعني؟



اقترح أن كل جسيم له عملية دورية داخلية (توك توك مع التردد) ، والتي تعمل كمقياس لوقته [1]. تسمح لنا هذه العملية الداخلية ذات التردد في إطارها المرجعي الخاص بربط صيغتين للطاقة



E0=m0c2=hν0



يلاحظ المراقب الثابت عملية تذبذبية ν0 جسيمات تطير بسرعةv عند نقطةx مثل



ψ=exp(2πiνt)



يعطي الانتقال إلى الإطار المرجعي للجسيم في الأس



ν01v2c2νt0+vc2x1v2c2t=vc2xν0t0



, exp(2πiν0t0)



ψ=exp(2πi(vc2xν0t0))



,



ψ(x,t)=exp(2πi(m0c2hvc2xEht0))=exp(2πi(m0vhxE0ht0))=exp(i(pxEt))



, v



λ=hp



p=mv – , h .



. , .



-? -!





-«» . ( ) 4 . ( ), (4.5g ). , 50 40x40 =6.5 . 1 , , .

صورة

. – . – «» . – . 1 – «», 2 – , , 3 – «» , 4 – -, , 5 – .



, . — « » «» 2 .

, ( 4), «». ( ) . : [2].

صورة

- Y. Couder and E. Fort. Single-particle diffraction and interference at a macroscopic scale. Phy. Rev. Lett., 97(15):154101, 2006.



- , , , - . (, , ). , , — , , .

صورة

, (, ) , (, ). .



, , , . . , . (, , ) . , , , , — -.



وتجدر الإشارة إلى أن أفكارًا مماثلة نوقشت في العلوم الروسية في وقت مبكر جدًا ، على سبيل المثال ، في كتاب عالم تومسك ب. Rodimov "ميكانيكا الكم ذاتية التذبذب" [3]. كما أنه صمم موجة جسيمية. لسوء الحظ ، لم يتم التقاط أفكاره.

صورة



الأدب



  1. L. de Broglie "Waves and Quantums" 93 178-180 (1967)
  2. روبرت برادي وروس أندرسون. لماذا تعتبر القطرات المرتدة نموذجًا جيدًا لميكانيكا الكم. 2014.
  3. ب. Rodimov "ميكانيكا الكم ذات الذبذبات الذاتية" ، تومسك 1967.



All Articles