Кванты

[Awwal12]

Именно прошедшая волна так изменила свою форму, что видно, что она "знает", где проходить можно, а где нельзя, хотя данный квант не поглотился, т.е. как бы не провзаимодействовал с веществом. А откуда же он тогда знает?

Оттого, что прошёл. Если бы "не знал" - не прошёл бы и мы бы о нем ничего не могли сказать, очевидно ведь.

[Валентин Н]

Мою картинку прокомментируйте пожалуйста, ато я совсем уже не понимаю что вам не понятно.

[Toman]

Оттого, что прошёл. Если бы "не знал" - не прошёл бы и мы бы о нем ничего не могли сказать, очевидно ведь.

Т.е. это как понимать? Каждый квант свою волну искривляет как ему вздумается, просто по приколу, но те, которые искривили не так, как надо было, поглощаются??? Не годится. А если поглощать вообще некому будет - что, так и полетит чёрти как искривлённая волна, нарушая все законы оптики, и в наш детектор не попадёт? Нет ведь, попадёт же!

...Вот с электроном проще - про него всем в детстве/в школе/универе рассказывают: вот, дети, потенциальная яма. Или, в общем случае, просто какая-то картина распределения потенциала в пространстве. И биясь об эту картину и получается волновая функция. И ещё у него хоть масса покоя есть. А с фотоном сложнее. Массы покоя у него нет, соответственно, и покоя нет тоже. Летает с какой-то сумасшедшей скоростью, которую не может поменять при изменении своей энергии (и вообще не может просто так взять и поменять свою энергию без смены системы отсчёта), и в результате получается проблематично представить себе что-то аналогичное этому всеми любимому потенциалу для электрона или другой частицы с ненулевой массой покоя.

[Ыняша]

Мою картинку прокомментируйте пожалуйста, ато я совсем уже не понимаю что вам не понятно.

Детекстор поставь на одну из щелей. Тогда он снова будет лететь как положено частицам :3

[Lodur]

Мою картинку прокомментируйте пожалуйста, ато я совсем уже не понимаю что вам не понятно.

Что её комментировать? Классическая картинка из школьного учебника физики.

[Lodur]

Детекстор поставь на одну из щелей. Тогда он снова будет лететь как положено частицам :3

На вашей картинке в третьем варианте распределение до дифракционной решетки, а не за ней (что, впрочем видно из расположения детектора). Так что не удивительно.

[Ыняша]

На вашей картинке в третьем варианте распределение до дифракционной решетки, а не за ней (что, впрочем видно из расположения детектора). Так что не удивительно.

Неат. Это именно что распределение на экране за решёткой с двумя полосами.
Детектор тут нужен только для схлопывания волновой функции.

[Nevik Xukxo]

Что такое вообще квант?

[zwh]

Что такое вообще квант?

Вики:

Квант (от лат. quantum — «сколько») — неделимая порция какой-либо величины в физике; общее название определенных порций энергии...

...

Сам же термин «квант» в настоящее время имеет в физике довольно ограниченное применение. Иногда его употребляют для обозначения частиц или квазичастиц, соответствующих бозонным полям взаимодействия (фотон — квант электромагнитного поля, фонон — квант поля звуковых волн в кристалле, гравитон — гипотетический квант гравитационного поля и т. д.), также о таких частицах говорят как о «квантах возбуждения» или просто «возбуждениях» соответствующих полей.

[antic]

Что такое вообще квант?

Это чтоб запудрить нам мозги

[Валентин Н]

Мою картинку прокомментируйте пожалуйста, ато я совсем уже не понимаю что вам не понятно.

Что её комментировать? Классическая картинка из школьного учебника физики.

А почему тогда прохождение волны через несколько щелей, называется парадоксом? Я это постоянно вижу на пруду 

[Lodur]

А почему тогда прохождение волны через несколько щелей, называется парадоксом? Я это постоянно вижу на пруду 

Может потому, что пускали не волну, а поток частиц?

[Валентин Н]

Может потому, что пускали не волну, а поток частиц?

Так свет это волна. И опыт показывает, что она вовсе стороны распр.

[Валентин Н]

Короче я не понимаю в чём тут парадокс

[Lodur]

Это именно что распределение на экране за решёткой с двумя полосами.

Ну, вообще, да, я потом и сам понял, что это не может быть картинкой до щелей.

Детектор тут нужен только для схлопывания волновой функции.

Не расскажете, каким же мистическим образом он её схлопывает? Просто фактом своего наличия? Похоже, в создании картинки данные с него непосредственного участия не принимают...

[Lodur]

Так свет это волна.

Валентин, вы ещё скажите, что это "общеизвестно". Если свет - волна, то волна чего (какой среды)?

И опыт показывает, что она вовсе стороны распр.

Ну, от источника да, обычно во все стороны. Хотя, опять же, какой источник. Лазер, как известно, даёт вполне целенаправленный луч.

[Toman]

Так свет это волна. И опыт показывает, что она вовсе стороны распр.

Но опыт также показывает, что поглощается (как и испускается) он квантами строго определённой энергии, и в каком-то одном конкретном месте. Вот испустил источник такую волну во все стороны, она сферически распространяется, аккуратненько так снижая напряженность/индукцию поля соответствующим образом, а потом берёт и поглощается в каком-то одном конкретном месте. И что - вот она так шла по всей сфере, а потом взяла и мгновенно исчезла во всех точках? Уравнения Максвелла, кажется, не велят так вот просто брать и мгновенно исчезать на месте электромагнитной волне. Так что это такая очень специфическая волна, так вот просто механистически представить её себе нельзя.

[Awwal12]

Оттого, что прошёл. Если бы "не знал" - не прошёл бы и мы бы о нем ничего не могли сказать, очевидно ведь.

Т.е. это как понимать? Каждый квант свою волну искривляет как ему вздумается, просто по приколу, но те, которые искривили не так, как надо было, поглощаются??? Не годится. А если поглощать вообще некому будет - что, так и полетит чёрти как искривлённая волна, нарушая все законы оптики, и в наш детектор не попадёт? Нет ведь, попадёт же!

Ну да, you have a fair point.
Но ведь электромагнитным волнам необязательно поглощаться веществом для взаимодействия с ним.
Скажем, даже в прозрачной среде свет изменяет свою скорость.

[Ыняша]

Не расскажете, каким же мистическим образом он её схлопывает? Просто фактом своего наличия? Похоже, в создании картинки данные с него непосредственного участия не принимают...

Он даёт нам путь частицы!

Называется Englert–Greenberger duality relation:
D² + V² ≤ 1
Видимость интерференционной картины V тем меньше, чем различимее путь пролёта частицы D. " Это часть более общего принципа комплементарности, о том, что некоторые величины не могут наблюдаться одновременно. В детали математики квантовой физики я не углублялся, но что-то там завязано на некоммутирующие операторы.

[Валентин Н]

И что - вот она так шла по всей сфере, а потом взяла и мгновенно исчезла во всех точках?

Нет конечно, она же проходит через 2 отверстия и поглощается в двух местах.
Не понимаю в чём проблема-то. Что поглощённая в двух местах энергия больше чем исходно испущенная?

[zwh]

И что - вот она так шла по всей сфере, а потом взяла и мгновенно исчезла во всех точках?

Нет конечно, она же проходит через 2 отверстия и поглощается в двух местах.
Не понимаю в чём проблема-то. Что поглощённая в двух местах энергия больше чем исходно испущенная?

Но в камере Вильсона и на фотопластинке сия "волна" оставляет четкий след частицы...

[Валентин Н]

Короче, я не понимаю как именно (в деталях) был поставлен эксперимент, чого от него ждали и следовательно не понятно, почему его считают парадоксальным

[Валентин Н]

Но в камере Вильсона и на фотопластинке сия "волна" оставляет четкий след частицы...

Звуковые волны сверх высоких частот ведут себя как частицы — слышал в передаче Гордона.

[zwh]

Но в камере Вильсона и на фотопластинке сия "волна" оставляет четкий след частицы...

Звуковые волны сверх высоких частот ведут себя как частицы — слышал в передаче Гордона.

Не слышал такого и представить затрудняюсь (разве что в виде абстрактного "волнового пакета").

[Ыняша]

Короче, я не понимаю как именно (в деталях) был поставлен эксперимент, чого от него ждали и следовательно не понятно, почему его считают парадоксальным

Изначально это был мысленный эксперимент, придуманный Фейнманом для обучения началам квантмеха в его Лекциях по физике (конец второго тома и начало третьего).
Но его действительно поставили (хы, 50 лет прошло) и он выполняется, даже статья есть в New Journal of Physics: http://iopscience.iop.org/1367-2630/15/3/033018/article там, наверное, можно найти детали.

От него ждали что он выполнится Фейнман в своё время ожидал, что научит понятиям амплитуды вероятностей, операциям с ними и вообще.

Парадоксальным он считается, потому что противоречит повседневной интуиции — квантовая частица летает непойми какими путями, интерферирует сама с собой, хотя является неделимой, схлопывается из волны в точку при измерении и вообще всячески рвёт мозг.