Книги
чёрным по белому
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Археология Архитектура Бизнес Биология Ветеринария Военная промышленность География Геология Гороскоп Дизайн Журналы Инженерия Информационные ресурсы Искусство История Компьютерная литература Криптология Кулинария Культура Лингвистика Математика Медицина Менеджмент Металлургия Минералогия Музыка Научная литература Нумизматика Образование Охота Педагогика Политика Промышленные производства Психология Путеводители Религия Рыбалка Садоводство Саморазвитие Семиотика Социология Спорт Столярное дело Строительство Техника Туризм Фантастика Физика Футурология Химия Художественная литература Экология Экономика Электроника Энергетика Этика Юриспруденция
Новые книги
Цуканов Б.И. "Время в психике человека" (Медицина)

Суворов С. "Танк Т-64. Первенец танков 2-го поколения " (Военная промышленность)

Нестеров В.А. "Основы проэктирования ракет класса воздух- воздух и авиационных катапульных установок для них" (Военная промышленность)

Фогль Б. "101 вопрос, который задала бы ваша кошка своему ветеринару если бы умела говорить" (Ветеринария)

Яблоков Н.П. "Криминалистика" (Юриспруденция)
Реклама

Квантовая физика для больших и маленьких - Мигдал А.Б.

Мигдал А.Б. Квантовая физика для больших и маленьких — М.: Наука, 1989. — 144 c.
ISBN 5-02-013880-0
Скачать (прямая ссылка): kvantovayafizikadlyabolshihimalenkih1989.djvu
Предыдущая << 1 .. 29 30 31 32 33 34 < 35 > 36 37 38 39 40 41 .. 56 >> Следующая

если бы он, кроме того, был достаточно обширен, чтобы подвергнуть эти
даипые анализу, обнял бы в единой формуле движения самых огромных тел во
Вселенной и самого легкого атома; для него не было бы ничего неясного, и
будущее, как и прошлое, было бы у пего перед глазами..." Лаплас полагал,
что, зная координаты и скорости всех частиц, можно предсказать будущее
Вселенной. В такой же мере однозначны и предсказания классической
электродинамики.
В квантовой механике задать "координаты п скорости всех частиц"
невозможно. Самое большее, что можно сделать,- задать в начальный момент
волновую функцию. Волновая функция есть максимально полное допустимое
описание состояния частицы. Она заменяет классическое состояние, которое
задается координатами и скоростями. Квантовая механика позволяет
однозначно найти волновую функцию в любой более поздпий момент.
Причинность в лапласовом смысле нарушается, но в более точном квантово-
механическом понимании опа соблюдается. Из максимально полного
определенного начального состояния следует единственно возможное конечное
состояние. Изменился только смысл слова "состояние".
89
Главное открытие квантовой механики - вероятностный характер законов
микромира.
Вероятностное описание физических явлений (статистическая физика) до
квантовой механики возникло в сложных системах, где малое изменение
начальных условий приводит за достаточно большое время к сильному
изменению состояния. Эти системы описываются строго однозначными
уравнениями классической механики, и вероятность появляется при
усреднении по интервалу начальных состояний.
В противоположность этому согласно квантовой механике вероятностное
описание справедливо как для сложных, так и для самых простых систем и не
требует никакого дополнительного усреднения начальных условий.
Бор всегда подчеркивал, что причина вероятностного описания предсказаний
в том, что свойства микроскопических объектов нельзя изучать, отвлекаясь
от способа наблюдения. В зависимости от него электрон проявляет себя либо
как волна, либо как частица, либо как нечто промежуточное. Разумеется,
есть свойства, не зависящие от способа наблюдения: масса, заряд, спин
частицы, магнитный момент... Но всякий раз, когда мы хотим одновременно
измерить какие-либо дополнительные друг другу величины, результат будет
зависеть от способа наблюдения. Это свойство квантовых объектов В. А. Фок
называл "относительностью к средствам наблюдения". До-квантовая физика
знала только относительность, связанную с движением,- относительность
скорости, относительность формы. В квантовой теории результат измерения
зависит от того, как и что измерять в одной и той же системе координат.
Причины этого, как мы уже говорили, неустранимы - мы вынуждены описывать
квантовые объекты на языке классической физики, на котором говорят наши
средства наблюдения и на котором мы формулируем свои мысли. Но так же,
как объективность явлений природы не умаляется, а выявляется теорией
относительности, относительность к средствам наблюдения в квантовой
теории нисколько не затрудняет определение объективных свойств
микрообъектов.
Слишком частое употребление слова "наблюдатель" при описании измерений в
квантовой механике у многих оставляет неприятное чувство. Можно не
говорить о "на-блюдателе"1 а под словом "наблюдение" понимать способ
выяснить тот или иной вопрос, сформулированный на классическом языке. Мы
как бы узнаем форму многомерного предмета, изучая его проекции - рассекая
его по разным плоскостям.
Волновая функция - не физическое поле, а поле информации. Из этого
вытекают многие особенности квантовой механики. Прежде всего, у частицы
не обязательно имеется волновая функция. Чтобы приписать системе волновую
функцию, необходимо создать состояние, в котором каждая из полного набора
одновременно измеримых величин, определяющих поведение системы, имеет
определенное значение. Это условно формулируется так: над системой должен
быть проведен максимально полный опыт. Если же опыт не полон, теория
позволяет сделать менее определенные предсказания.
Соотношение неопределенностей справедливо и в том случае, когда у частицы
нет волновой функции. Разумеется, поскольку уравнение Шредингера не
противоречит этому соотношению, средние квадратические отклонения
дополнительных величин, вычисленные с помощью волновой функции, ему тоже
подчиняются. Но физический смысл этого результата совершенно иной, чем у
соотношения, полученного Гейзенбергом. Если соотношение Гейзенберга
отражает дополнительность классических понятий и относится к любому
эксперименту, полному или неполному, то соотношение средних
квадратических отклонений есть математическое следствие уравнения
Шредингера и, следовательно, предполагает существование волновой функции.
В квантовой механике выполняется принцип суперпозиции - волновая функция
складывается из волновых функций взаимоисключающих событий.
Пусть между пучком электронов и фотопластинкой имеется экран с двумя
Предыдущая << 1 .. 29 30 31 32 33 34 < 35 > 36 37 38 39 40 41 .. 56 >> Следующая