КОРПУСКУЛЯРНО ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ

[homosapiens]

Фотон может проявить себя как волна (собственно, в большинстве явлений он и проявляет себя как волна), и как частица (как совершенно верно заметил Mipter, в явлении фотоэффекта). Точно также и электрон (и любая другая частица) проявляет свойства волны (но уже реже, чем фотон) и, собственно, частицы, как бильярдного шарика.

[Neckromant]

Вам не понятно как вещество проявляет корпускулярно-волновой дуализм?
И мне кажется, что вы можете прочитать про Гипотезы де-Бройля. Савельев Курс Общей Физики том 3, параграф 18.

[X-17]

ТЕПЕРЬ BCE ПОНЯТНО, БОЛЬШОЕ СПАСИБО!!!

[Tatyana Danina]

Добрый день, коллеги!
Осмелюсьь предложить вашему вниманию свое видение вопроса корпускулярно-волнового дуализма света. Спасибо за ваше внимание!

КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ.

«Корпускулярно-волновой дуализм – это лежащее в основе квантовой теории представление о том, что в поведении микрообъектов проявляются как корпускулярные, так и волновые черты» (ФЭС под ред. А.М. Прохорова, «Корпускулярно-волновой дуализм»).
«В конце VII века на основе многовекового опыта и развития представлений о свете возникли две теории света: корпускулярная (И. Ньютон) и волновая (Р. Гук и Х. Гюйгенс). Согласно корпускулярной теории (теории истечения), свет представляет собой поток частиц (корпускул), испускаемых светящимися телами и летящих по прямолинейным траекториям. Движение световых корпускул Ньютон подчинил сформулированным им законам механики. Так, отражение света понималось аналогично отражению упругого шарика при ударе о плоскость, где также соблюдается закон равенства углов падения и отражения. … Согласно волновой теории, развитой на основе аналогии оптических и акустических явлений, свет представляет собой упругую волну, распространяющуюся в особой среде – эфире. Эфир заполняет все мировое пространство, пронизывает все тела и обладает механическими свойствами – упругостью и плотностью. Согласно Гюйгенсу, большая скорость распространения света обусловлена особыми свойствами эфира. Волновая теория основывается на принципе Гюйгенса: каждая точка, до которой доходит волна, служит центром вторичных волн, а огибающая этих волн дает положение волнового фронта в следующий момент времени» (Т. И. Трофимова, «Курс физики», Глава 22 «Интерференция света»).
Такие явления, как «излучение черного тела, фотоэффект, эффект Комптона – служат доказательством квантовых (корпускулярных) представлений о свете как о потоке фотонов. С другой стороны, такие явления, как интерференция, дифракция и поляризация света, убедительно подтверждают волновую (электромагнитную природу света. Наконец, давление и преломление света объясняются как волновой, так и квантовой теориями. Таким образом, электромагнитное излучение обнаруживает удивительное единство, казалось бы, взаимоисключающих свойств – непрерывных (волны) и дискретных (фотоны), которые взаимно дополняют друг друга. Основные уравнения, связывающие корпускулярные свойства электромагнитного излучения (энергия и импульс фотона) с волновыми свойствами (частота или длина волны): εγ = hν , pγ = hν/c = h/λ» (Т.И. Трофимова, «Курс физики», § 207 «Диалектическое единство корпускулярных и волновых свойств электромагнитного излучения»).
Как вы увидите в дальнейшем, не только особенности излучения черного тела, фотоэффект и эффект Комптона, но и интерференцию, дифракцию и поляризацию света можно без труда объяснить их корпускулярными свойствами при помощи законов классической механики, не прибегая к изобретению «некой волновой природы».
Можно утверждать, что в оптике и других разделах физики, занимающихся изучением перемещений «видимых» фотонов и других видов излучений, безраздельно «царствует» волновая теория, так как любые световые явления рассматриваются как результат колебаний частиц среды. Таким образом, в науке, несмотря на заявления о корпускулярно-волновом дуализме «света», он все еще не имеет «корпускулярных прав», в отличие от более тяжелых частиц и химических элементов.
Давайте подумаем, а стоило ли вообще привлекать понятие «волна» для описания особенностей «поведения» свободных элементарных частиц? Думаем, что нет. И вот почему.
Аналогия между волнами на водной глади и особенностями движения «видимых» фотонов была проведена в связи с острой необходимостью объяснить явления дифракции и интерференции. Амплитуда горбов и впадин в местах пересечения волн на поверхности жидкости, возрастает. Светлые полосы на дифракционной и интерференционной картинах «приравняли» к горбам, а темные – к впадинам, «сделав» таким образом «свет» «волной». Но среда, состоящая из химических элементов или элементарных частиц – это не область раздела газообразной и жидкой сред – т.е. не поверхность жидкости (воды, например). Электромагнитные волны - это не колебания пространства, так как пространство не способно сжиматься и расширяться. Это потоки распространяющихся элементарных частиц различных типов.
Как уже было сказано, в науке «не желают» признавать корпускулярные свойства фотонов. В чем выражается это «нежелание»? Ну, во-первых, фотонам «отказано» в праве иметь массу покоя. Эта возможность оставлена только «истинно» элементарным частицам – таким как протоны, нейтроны, электроны и другие. А ведь фотоны очень неплохо отклоняются гравитационными полями, и можно найти предостаточно природных явлений, подтверждающих это. К примеру, все тот же известный процесс дифракции – огибания электромагнитными волнами тел – обусловлен ничем иным, как притяжением со стороны тела, которое встречается потоку световых частиц на его пути. Не притягивай тело фотоны, они бы двигались строго по прямой. А тут вступает в действие Правило Параллелограмма и фотоны подчиняются равнодействующей Силе, которая возникает как результат сложения векторов Силы Притяжения и Силы Инерции. Так и происходит искривление траектории движения световых частиц и мы можем наблюдать огибание ими тела.
Во-вторых, к фотонам, как, впрочем, и к остальным типам элементарных частиц, «не хотят» применять Законы классической механики. Тела, которые построены из элементарных частиц, и из фотонов в том числе, «имеют право» притягиваться и притягивать, соударяться, двигаться по инерции. Почему же тогда это недоступно частицам? «Как вверху, так и внизу». Большое есть не более чем следствие сложения малых величин. И то основное, что управляет малым, распространяется и на то большое, которое слагается из этого малого. В частности, фотоны, как и остальные виды элементарных частиц, подчиняются Закону Тяготения И. Ньютона. А значит, способны притягиваться любым объектом, формирующим в пространстве Поле Притяжения – частицей, химическим элементом или телом. Однако для того, чтобы осуществлялся процесс притяжения, как уже говорилось ранее, вовсе необязательно, чтобы притягиваемый объект тоже имел массу – т.е. Поле Притяжения. Он может иметь и антимассу – Поле Отталкивания. Поэтому концепция элементарных частиц, излагаемая в этой книге, согласно которой существуют частицы двух основных типов – Инь (с Полями Притяжения) и Ян (с Полями Отталкивания), в главных чертах не противоречит Закону Тяготения. Все элементарные частицы, и фотоны в том числе, обязательно обладают каким-либо качеством. В любой ситуации они обладают либо массой, либо антимассой.

Волновую сторону корпускулярно-волнового дуализма, предложенную Х. Гюйгенсом и поддержанную создателями и последователями квантовой механикой, легко понять. Свет для них – это электромагнитное поле, пронизывающее все, энергия, разлитая в пространстве. И отдельный квант света для них – это просто флуктуация пространства. И в чем-то они правы – весь наш мир – это и есть флуктуация. Однако, с их стороны, ошибкой было считать, что свет можно полностью отождествить с процессами, протекающими в жидких средах. На самом деле, природа света – это не природа волны. Световой луч – это поток корпускул, частиц. Именно поток, а не волна. Надеемся, вы знаете между ними разницу. В потоке происходит движение компонентов среды. А волна – это движение точки или фронта точек изменяющегося положения компонентов среды.
Вот еще одно серьезное возражение против волновой теории света. В соответствии с концепцией волн выходит, что электромагнитная волна – это череда темноты (впадин) и света (горбов). Соединение впадин – темноты – дает нам на интерференционно-дифракционной картинке темные полосы. А соединение горбов – света, или горба и впадины дает нам светлые полосы. Именно так объясняет нам происходящее волновая концепция. Однако если следовать этой теории, получится, что весь наш мир должен быть испещрен светлыми и темными полосами и пятнами, поскольку источников света превеликое множество. И световые волны от них постоянно пересекаются. А значит, накладываются друг на друга их «горбы» и «впадины». Но в реальности этого нет.
Сторонники волновой теории объясняют отсутствие интерференции от разных источников света, например, от двух лампочек, некогерентностью волн, исходящих от независимых источников света. Некогерентность – это несовпадение цугов волн. Однако даже если мы последуем их логике, то соединение «впадин» любой волны с любым участком другой волны (кроме ее минимума, т.е. впадины) должно вести к ее ослаблению. Т.е вокруг нас в световых лучах, всюду, должны быть темные пятна и полосы. Этого нет.
Если продолжать следовать предлагаемой логике, то соединение двух волн, обе которых находятся не в min (не в состоянии «впадины»), обязательно должны вести к их суммированию и возрастанию. Т.е. вокруг нас в световых лучах должны быть участки увеличенной яркости. Этого нет.
Однако мы все же не будем следовать этой логике по той простой причине, что поток фотонов – это не колеблющаяся жидкость на границе раздела сред (как это имеет место, например, в океане, море или стакане воды). Свет – это единая среда. Среда, состоящая из фотонов. Волны же на поверхности жидкости возникают потому, что жидкость вытесняется каким-либо телом, оказывающим на нее давление. Например, воздухом, или другой жидкостью, или любым твердым.

[grigoriy]

Source of the post
Т.е. вокруг нас в световых лучах должны быть участки увеличенной яркости. Этого нет.

И не будет. В естественных условиях смешивается столько волн от стольки разных источников,
причем с малой длиной волны (доли микрона), что общая картина выравнивается.

Потому и ставят тончайшие опыты по дифракции и интерференции, чтобы наблюдать такую картину.

[Джомирзоев Субхон]

Source of the post
Объясните, пожалуйста, что такое корпускулярно-волновой дуализм вещества? Я в интернете нашел только дуализм света.

Заранее спасибо!!!

Термин корпускулярно-волновой дуализм в физику было введено Эйнштейном в 1905 году , после того ,как им было получено тождество :
Pc= h w
где ,E=Pc -корпускулярная , E=h w-волновая форма энергии фотона (частички света ).
Обобщению корпускулярно-волнового дуализма в качестве естественного свойства веществ осуществил Л.де Бройль в 1924 году выдвинув гипотезу о волнах материи . Согласно обобщению де Бройля корпускулярные и волновые свойства присущи не только свету , но и всем веществам Природы .

[Джомирзоев Субхон]

[quote name='tatyana.d' date='9.8.2011, 13:22' post='302374']
Добрый день, коллеги!
Осмелюсьь предложить вашему вниманию свое видение вопроса корпускулярно-волнового дуализма света. Спасибо за ваше внимание!

КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ.

«Корпускулярно-волновой дуализм – это лежащее в основе квантовой теории представление о том, что в поведении микрообъектов проявляются как корпускулярные, так и волновые черты» (ФЭС под ред. А.М. Прохорова, «Корпускулярно-волновой дуализм»).
«В конце VII века на основе многовекового опыта и развития представлений о свете возникли две теории света: корпускулярная (И. Ньютон) и волновая (Р. Гук и Х. Гюйгенс). Согласно корпускулярной теории (теории истечения), свет представляет собой поток частиц (корпускул), испускаемых светящимися телами и летящих по прямолинейным траекториям. Движение световых корпускул Ньютон подчинил сформулированным им законам механики. Так, отражение света понималось аналогично отражению упругого шарика при ударе о плоскость, где также соблюдается закон равенства углов падения и отражения. … Согласно волновой теории, развитой на основе аналогии оптических и акустических явлений, свет представляет собой упругую волну, распространяющуюся в особой среде – эфире. Эфир заполняет все мировое пространство, пронизывает все тела и обладает механическими свойствами – упругостью и плотностью. Согласно Гюйгенсу, большая скорость распространения света обусловлена особыми свойствами эфира. Волновая теория основывается на принципе Гюйгенса: каждая точка, до которой доходит волна, служит центром вторичных волн, а огибающая этих волн дает положение волнового фронта в следующий момент времени» (Т. И. Трофимова, «Курс физики», Глава 22 «Интерференция света»).
Такие явления, как «излучение черного тела, фотоэффект, эффект Комптона – служат доказательством квантовых (корпускулярных) представлений о свете как о потоке фотонов. С другой стороны, такие явления, как интерференция, дифракция и поляризация света, убедительно подтверждают волновую (электромагнитную природу света. Наконец, давление и преломление света объясняются как волновой, так и квантовой теориями. Таким образом, электромагнитное излучение обнаруживает удивительное единство, казалось бы, взаимоисключающих свойств – непрерывных (волны) и дискретных (фотоны), которые взаимно дополняют друг друга. Основные уравнения, связывающие корпускулярные свойства электромагнитного излучения (энергия и импульс фотона) с волновыми свойствами (частота или длина волны): εγ = hν , pγ = hν/c = h/λ» (Т.И. Трофимова, «Курс физики», § 207 «Диалектическое единство корпускулярных и волновых свойств электромагнитного излучения»).
Как вы увидите в дальнейшем, не только особенности излучения черного тела, фотоэффект и эффект Комптона, но и интерференцию, дифракцию и поляризацию света можно без труда объяснить их корпускулярными свойствами при помощи законов классической механики, не прибегая к изобретению «некой волновой природы».
Можно утверждать, что в оптике и других разделах физики, занимающихся изучением перемещений «видимых» фотонов и других видов излучений, безраздельно «царствует» волновая теория, так как любые световые явления рассматриваются как результат колебаний частиц среды. Таким образом, в науке, несмотря на заявления о корпускулярно-волновом дуализме «света», он все еще не имеет «корпускулярных прав», в отличие от более тяжелых частиц и химических элементов.
Давайте подумаем, а стоило ли вообще привлекать понятие «волна» для описания особенностей «поведения» свободных элементарных частиц? Думаем, что нет.


Формула Планка :
E=h w (1)
в последующем обобщенная де Бройлем является экспериментально потвержденной формулой и представляет из себя основанию для представления о волновых свойствах объектов Природы . Поэтому , если Вы хотите ограничится лишь корпускулярными свойствами объектов Природы , тогда Вам следует опровергнуть экспериментально потвержденную формулу (1) или же заменить ее некоторой корпускулярной формулой таким образом , чтобы необходимость в волновой формуле (1) вовсе отпала .