Частицы и волны

schoolboy
Сообщений: 36
Зарегистрирован: 25 авг 2012, 21:00

Частицы и волны

Сообщение schoolboy » 21 авг 2013, 11:15

balans писал(а):Source of the post
В житейском понимании мы можем лишь утверждать о положении частица после детектировании. Но сам детектор оказывает влияние. О частице когда за ней не наблюдают, ничего утверждать нельзя.
Но это мое дилетантское мнение.

Мнение вполне разумное, хотя можно и попридираться к выражениям. После детектирования частицы вообще нигде нет, она поглощена детектором, так что все-таки она там находилась не после, а в момент. О частице много чего можно утверждать и тогда, когда за ней не наблюдают, для этого есть законы сохранения. Но, например, считать, то она имеет траекторию нельзя, хотя наблюдаемые частицы и дают треки.
Последний раз редактировалось schoolboy 28 ноя 2019, 07:02, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
Rashid111
Сообщений: 441
Зарегистрирован: 21 июл 2012, 21:00

Частицы и волны

Сообщение Rashid111 » 21 авг 2013, 11:56

schoolboy писал(а):Source of the post Если Вы грамоте подучитесь (СТО не по верхам узнаете), то поймете, что, как я писал выше, для фотона вообще нельзя ввести абсолютную плотность распределения вероятности. Максимум электрической компоненты в одном месте, а магнитной в другой и их соотношение зависит от системы отсчета, то есть вероятности обнаружения зависит от детекторов и от того, как они движутся.
Зачем вы усложняете задачу и пытаетесь свести её к полям? У нас есть фотон с соответствующими квантовыми числами (импульс, энергия, поляризация). Есть детектор который регистрирует фотоны. Если мы станем переходить в другие ИСО принципиально ничего не изменится.
schoolboy писал(а):Source of the post Набор слов, не имеющих отношения к физике
Возможно я выразился не совсем корректно, но уверен вы поняли меня. На всякий случай скажу ещё раз распределение фотона описывается вероятностями, а электромагнитное поле соответствующими полями.
schoolboy писал(а):Source of the post
Rashid111 писал(а):Source of the post Физика это не русский язык.
Вы полагаете, что на форуме по физике или, там.. в учебниках по физике не обязательно придерживаться правил языка, на котором пишите?
Правил русского языка конечно следует придерживаться, но не следует заменять ими правила и законы физики.
schoolboy писал(а):Source of the post
Rashid111 писал(а):Source of the post То что вы считаете, что фотон интерферирует сам с собой, не о чём не говорит, детектировать мы всегда будем частицу, а не э/м волну.
Вместе со мной так считают все грамотные физики, все было бы совсем по-другому, если бы фотон не мог интерферировать сам с собой.
И в этом нет ничего плохого. Это общепринятое мнение. Но вот считают ли эти физики, что фотон это э/м волна вопрос? Приведите мне хотябы одну книгу по КЭД или КТП где было бы сказано, что фотон это э/м волна. Вряд ли вы такую книгу найдёте.
schoolboy писал(а):Source of the post Вы не очень хорошо представляете себе, что это такое. Операторы рождения и уничтожения не соответствуют частицам. Они соответствуют числам заполнения и волновые функции по-прежнему остаются, только в представлении чисел заполнения.
Нет они, соответствуют именно частицам, если не будет соответствующего оператора, с соответствующими квантовыми числами то не будет и частицы. Волновые функции (хотя этот термин не очень корректен) действительно остаются в Фоковском пространстве. Но пространство Фока использовалось при построении мат-апарата КТП, а потом оказалось в роли пуповины которую за ненадобностью отрезали (но не забыли.)
Последний раз редактировалось Rashid111 28 ноя 2019, 07:02, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

schoolboy
Сообщений: 36
Зарегистрирован: 25 авг 2012, 21:00

Частицы и волны

Сообщение schoolboy » 21 авг 2013, 13:10

Rashid111 писал(а):Source of the post
Зачем вы усложняете задачу и пытаетесь свести её к полям? У нас есть фотон с соответствующими квантовыми числами (импульс, энергия, поляризация). Есть детектор который регистрирует фотоны. Если мы станем переходить в другие ИСО принципиально ничего не изменится.
schoolboy писал(а):Source of the post Набор слов, не имеющих отношения к физике
Возможно я выразился не совсем корректно, но уверен вы поняли меня. На всякий случай скажу ещё раз распределение фотона описывается вероятностями, а электромагнитное поле соответствующими полями.

Да ничего я не усложняю, фотон это квант электромагнитного поля и никакой возможности отделить его от поля. Детекторы, регистрирующие фотоны и детекторы, регистрирующие электромагнитное поле или электромагнитную волну одни и те же и опять нет никакой возможности их разделить.

Rashid111 писал(а):Source of the post
Но вот считают ли эти физики, что фотон это э/м волна вопрос? Приведите мне хотябы одну книгу по КЭД или КТП где было бы сказано, что фотон это э/м волна. Вряд ли вы такую книгу найдёте.

Если Вы в гугле наберете «фотон электромагнитная волна», то получите очень много ссылок, и хотя 95%, как всегда в инете, мусор, но увидите, что и серьезные физики называют фотон электромагнитной волной. Я, кстати, его так не называю, - нет нужды, но не против, когда его так называют другие.
Ну а по существу – классика. В ЛЛIV (первая глава Фотон, третий параграф Фотоны) найдете, что уравнение для фотона это уравнения Максвелла и волновые функции фотона нельзя рассматривать как амплитуду вероятности пространственной локализации фотона.

А про вторичное квантование и КТП не буду. Ну называют и в диаграммах Фейнмана испускание фотона излучением электромагнитной волны. Нет тут никакого криминала.
Да и вообще, заканчиваю я дискуссию, которая превратилась из пустого в порожнее. Называть или не называть фотон электромагнитной волной не так важно, это вопрос терминологии, но вот утверждение, что частицы проявляют волновые свойства лишь в совокупности это ляп серьезный и жаль, что Вы его не признаёте.
Последний раз редактировалось schoolboy 28 ноя 2019, 07:02, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
Rashid111
Сообщений: 441
Зарегистрирован: 21 июл 2012, 21:00

Частицы и волны

Сообщение Rashid111 » 21 авг 2013, 14:11

schoolboy писал(а):Source of the post Да и вообще, заканчиваю я дискуссию, которая превратилась из пустого в порожнее. Называть или не называть фотон электромагнитной волной не так важно, это вопрос терминологии, но вот утверждение, что частицы проявляют волновые свойства лишь в совокупности это ляп серьезный и жаль, что Вы его не признаёте.

Мне этот срач тоже надоел.
Я понял, что Вы имели в виду именно теоретический аспект. То что из расчётов следует, что фотон на щели интерферирует сам с собой.
Но ведь я говорил о наблюдениях, для одного фотона мы никогда не будем наблюдать волновых свойств.

Приятно было пообщаться.
Последний раз редактировалось Rashid111 28 ноя 2019, 07:02, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

balans
Сообщений: 2030
Зарегистрирован: 29 дек 2012, 21:00

Частицы и волны

Сообщение balans » 21 авг 2013, 14:26

schoolboy, Вы главное совсем форум не покидайте, у меня к Вам вопросы... .

Что значит : КМ не локальна?
И можно ли утверждать, что частца обладает суперпозицией множеств состоянии, или всё же она может обладать одним из множеств состояниями с определенной вероятностью?
Последний раз редактировалось balans 28 ноя 2019, 07:02, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

schoolboy
Сообщений: 36
Зарегистрирован: 25 авг 2012, 21:00

Частицы и волны

Сообщение schoolboy » 21 авг 2013, 16:59

Rashid111 писал(а):Source of the post
Приятно было пообщаться.

Удачи!
balans писал(а):Source of the post
schoolboy, Вы главное совсем форум не покидайте, у меня к Вам вопросы... .

Хорошо, немного порастолковываю, но, конечно, надо читать учебники по квантовой механике, здесь мне есть смысл отметить лишь те моменты, которые трудно понимаются. Определение понятий я здесь давать не буду, Вы сами их легко и в учебниках и в интернете найдете.
balans писал(а):Source of the post
Что значит : КМ не локальна?

Нелокальность КМ хорошо иллюстрируется перепутанными состояниями (entanglement).
Предположим у нас есть частицы со спином ½, это означает, что если мы выберем какое-то направление (совершенно произвольное), то при измерении проекции спина на него мы можем получить лишь одно из двух значений. Согласно квантовой механике возможно приготовить две частицы в таком состоянии, что спины у них будут обязательно противоположны. Это и будут частицы в перепутанном состоянии. Тогда если один человек с одной из частиц окажется, скажем на Марсе, а другой останется на Земле, то померив спин, скажем, по направлению Марс-Земля на Марсе, можно сразу сказать, что получит человек на Земле (очевидно, противоположный результат).

Чтобы понять, где тут нелокальность, надо сравнить с классическим случаем. Положили в две коробочки пуговицы, в одну - красную, в другую - зеленую. Перепутали коробочки, одну из них человек взял на Марс, другая осталась на Земле. Открыв коробочку на Марсе и увидев зеленую пуговицу, он сразу понял, что на Земле осталась красная.

Вроде бы тоже самое, на самом деле есть принципиальная разница. В классическом случае оба состояния определились уже на Земле, в квантовом случае состояния определились только в момент измерения на Марсе. Почему? Потому что при измерении перепутанных состояний можно выбрать любое направление, на которое проецируем спин, например, не вдоль направления Марс-Земля, а перпендикулярно ему, главное, чтобы направление было одним и тем же, тогда проекции будут разнонаправленными.

В этом и смысл нелокальности КМ – состояния далеко разнесенных спутанных частиц определяются мгновенно в момент измерения одной из них, а не заранее определены, как в классическом случае.

balans писал(а):Source of the post
И можно ли утверждать, что частца обладает суперпозицией множеств состоянии, или всё же она может обладать одним из множеств состояниями с определенной вероятностью?

Конечно, частица до измерения находится в суперпозиции состояний и переходит в одно из состояний с определенной вероятностью только после измерения. Вероятности это квадраты коэффициентов в суперпозиции. Если Вы внимательно разберетесь с нелокальностью, то поймёте, что этот вопрос связан с предыдущим.
Последний раз редактировалось schoolboy 28 ноя 2019, 07:02, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

balans
Сообщений: 2030
Зарегистрирован: 29 дек 2012, 21:00

Частицы и волны

Сообщение balans » 21 авг 2013, 17:12

schoolboy писал(а):Source of the post
Вроде бы тоже самое, на самом деле есть принципиальная разница. В классическом случае оба состояния определились уже на Земле, в квантовом случае состояния определились только в момент измерения на Марсе. Почему? Потому что при измерении перепутанных состояний можно выбрать любое направление, на которое проецируем спин, например, не вдоль направления Марс-Земля, а перпендикулярно ему, главное, чтобы направление было одним и тем же, тогда проекции будут разнонаправленными.

Но проекции будут итак разнонаправленны. Или спин может менять направление?

schoolboy писал(а):Source of the post
В этом и смысл нелокальности КМ – состояния далеко разнесенных спутанных частиц определяются мгновенно в момент измерения одной из них, а не заранее определены, как в классическом случае.

Если мгновенно, то согласно ТО причинно следственной связи между этими состояниями нет.

schoolboy писал(а):Source of the post
Хорошо, немного порастолковываю, но, конечно, надо читать учебники по квантовой механике

А можно по Левичу? У меня конспекты его книги.
Последний раз редактировалось balans 28 ноя 2019, 07:02, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

schoolboy
Сообщений: 36
Зарегистрирован: 25 авг 2012, 21:00

Частицы и волны

Сообщение schoolboy » 21 авг 2013, 18:00

balans писал(а):Source of the post
Но проекции будут итак разнонаправленны. Или спин может менять направление?

Проекция спина определяется в момент измерения, пусть это спин электрона, например, на направление магнитного поля (просто удобно измерять). До измерения ее просто нет, так же как нет траектории частицы без наблюдения. Важно понять, что мы можем мерить проекции на любую ось и всегда их величина одинакова, но направление либо по оси, либо против. В классическом-то случае проекция отрезка это его длина на косинус. И если мы будем мерить на Марсе проекцию на ось Марс-Земля и получим, что спин в сторону Земли, а на Земле проекцию на ось перпендикулярную направлению Марс-Земля, то получим какую угодно (по оси или против, еще раз - нулевую в принципе нельзя получить) и при перепутанных состояниях частиц.

balans писал(а):Source of the post
Если мгновенно, то согласно ТО причинно следственной связи между этими состояниями нет.

Все верно, согласно СТО информация не может передаваться быстрее скорости света. И перепутанными частицами нельзя передавать информацию, но фокус в том, что мгновенно определяется состояние в каком-то месте, если измерение произошло в сколько угодно удаленном от него месте.
Последний раз редактировалось schoolboy 28 ноя 2019, 07:02, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
zykov
Сообщений: 1777
Зарегистрирован: 02 ноя 2009, 21:00

Частицы и волны

Сообщение zykov » 21 авг 2013, 18:08

schoolboy писал(а):Source of the post
И перепутанными частицами нельзя передавать информацию, но фокус в том, что мгновенно определяется состояние в каком-то месте, если измерение произошло в сколько угодно удаленном от него месте.

И какой же механизм такого "мгновенного опередления состояния"? Если говорить о СТО, то в какой системе отсчета это "мгновенно"?
Я к тому, что такая трактовка конечно удобна для практического анализа различных КМ задач, но тем ни менее она довольно ограничена.
Более общая трактовка, которая к тому же не противоречит СТО, заключается в декогеренции.
Последний раз редактировалось zykov 28 ноя 2019, 07:02, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

schoolboy
Сообщений: 36
Зарегистрирован: 25 авг 2012, 21:00

Частицы и волны

Сообщение schoolboy » 21 авг 2013, 18:57

zykov писал(а):Source of the post
И какой же механизм такого "мгновенного опередления состояния"? Если говорить о СТО, то в какой системе отсчета это "мгновенно"?
Я к тому, что такая трактовка конечно удобна для практического анализа различных КМ задач, но тем ни менее она довольно ограничена.
Более общая трактовка, которая к тому же не противоречит СТО, заключается в декогеренции.

Так я ведь придумываю лишь как попроще рассказать о нелокальности КМ на форуме, но не придумываю сути КМ. Когерентные состояния это по сути синоним запутанных частиц. И я вроде бы нигде не напротиворечил СТО. Мгновенно не физически, а логически, то есть так же как смыкание у ножниц может двигаться быстрее скорости света, потому что это не физический объект или там.. солнечный зайчик. Здесь тоже нет физического механизма и система отсчета не имеет никакого смысла, как только я измеряю спин на Земле и вижу, что он «к Марсу», так сразу знаю, что на Марсе у частицы, если будет измерен спин на ость Земля-Марс, то будет «к Земле».
Разумеется, я не претендую на то, что я лучше рассказываю о нелокальности КМ, чем кто-либо другой, просто ravnovesie попросил почему-то именно здесь меня рассказать про нелокальность.
Последний раз редактировалось schoolboy 28 ноя 2019, 07:02, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test


Вернуться в «Физика»

Кто сейчас на форуме

Количество пользователей, которые сейчас просматривают этот форум: нет зарегистрированных пользователей и 4 гостей