A A A A Автор Тема: Что такое квант? (Прочитано 13128 раз)

ущеко · « **Ответ #20 :** 21.05.2004 [11:35:46] »

Значит совсем не важна высота волны?

Crio · « **Ответ #21 :** 21.05.2004 [11:47:51] »

Цитата: ущеко от 21.05.2004 [11:35:46]

Значит совсем не важна высота волны?

Смотря для чего. При регистрации волн, например, - важна, волну с бОльшей амплитудой легче зарегистрировать. Грав. волны не могут зарегистрировать именно потому, что амплитуда тех грав. волн, которые через нас проходят, мала для уверенной регистрации.
Но к частоте, к энергии кванта это отношения не имеет. Волна одной же частоты (с одним и тем же квантом) может быть как большой, так и малой амплитуды. Вы что, не можете нарисовать две синосоиды с одинаковой частотой, но разной амплитудой?

Кстати, очень полезно в связи с этим вспомнить открытие фотоэффекта и первые опыты с ним, когда пытались уменьшать энергию кванта, и увеличивать амплитуду излучения, но сколько ни увеличивай амплитуду, ниже определенной частоты излучения никакого фотоэффекта не наблюдалось.

zov · « **Ответ #22 :** 21.05.2004 [11:49:00] »

Цитата: sass от 21.05.2004 [10:55:48]

Так зависит энергия кванта от амплитуды или нет? По вашему-нет, т.к. в разных резонаторах амплитуда разная при одинаковой частоте и энергии.Скажите это тем, кто строит электростанции на энергии волн.

В сильной волне, например в волноводе или резонаторе на радиостанции/радиолокаторе/индукционной печке МНОГО квантов, то есть <E² + B²>/(8pi) * (2pi*c/w)³ >> (-h- w).
Поэтому здесь на квантовую механику можно забить, излучение/поглощение _одного_ кванта ничего не меняет в среднем.

Если хотите разобраться, запишите энергию поля в ящике с проводящими стенками, разложите вектор-потенциал (в поперечной калибровке) по Фурье, выразите полную энергию через обобщенные координаты (q), введите обощенные импульсы (p), вспомните про [q,p] , запишите теперь через них полную энергию, получите из q и p операторы рождения/уничтожения, запишите через них вектор-потенциал, E, B (уже операторы!) полную энергию (гамильтониан

) (тоже уже оператор), тогда вопросы исчезнут сами собой.

sass · « **Ответ #23 :** 21.05.2004 [12:09:48] »

Сильная волна-это что? Пример фотоэффекта: ведь можно и посчитать, при какой амплитуде он будет, независимо от частоты. Если дело в энергии.
Так как там пытались "увеличивать амплитуду излучеия" ? Или интенсивность=количество квантов?
Дальние звезды менее яркие: падает амплитуда или теряются кванты?

Crio · « **Ответ #24 :** 21.05.2004 [12:22:02] »

Цитата: sass от 21.05.2004 [12:09:48]

Сильная волна-это что? Пример фотоэффекта: ведь можно и посчитать, при какой амплитуде он будет, независимо от частоты. Если дело в энергии.

Не-а. Можно посчитать, при какой ЧАСТОТЕ он будет, независимо от АМПЛИТУДЫ. Слабый (мало электронов вышибет), но будет. А если частота не подходящая, то не будет НИКАКОГО фотоэффекта при любой амплитуде.
Электрон поглощает энергию КВАНТАМИ. Электрон в атоме может поглотить квант и перейти на более высокую орбиту (или вообще "вылететь" из атома), только если квант излучнния имеет подходящую частоту (энергию). У радиоволн, например, кванты недостаточно энергетичны, чтобы их поглотил электрон в атоме (атомные уровни - это видимый свет-ультрафиолет-рентген). Я не знаю как это еще объяснить... Я не педагогог

Цитировать

Так как там пытались "увеличивать амплитуду излучеия" ? Или интенсивность=количество квантов?

Да. Есть понятие квант, который определяет частоту излучения, энергия кванта зависит только от его частоты, он вообще ничего "не знает" про амплитуду волны, квантом которой он является, и квант определяет взаимод. излучения с вещ-вом, а есть кол-во квантов, или амплитуда, я же об этом в своем первом сообщении в этой теме написала.

Цитировать

Дальние звезды менее яркие: падает амплитуда или теряются кванты?

Я думаю, что это одно и то же. Два подхода для объяснения одного и того же явления. Если я не права, пусть меня поправят.

sass · « **Ответ #25 :** 21.05.2004 [13:00:54] »

Подойдем по другому: ЭМ волна имеет составляющие Е и Н. Что можно сказать об их амплитуде? Рисуют их везде как два перпендикулярных sin-са. Так вот эта амплитуда какая? Если вы согласны, что свет-ЭМ волна то и с наличием амплитуды надо мириться. Нарисовать два sin с разной амплитудой просто а как это выглядит в натуре? Как различаются ? Можно ли отличить? Где встречаются?

rot v · « **Ответ #26 :** 21.05.2004 [13:39:25] »

sass

дык в том-то и дело, что э/м волна - не синус и не косинус (-:
квант э/м волны - уединенная волна Aћarcth(wt-kx) (элемент эфира после прохождении этого кинка поворачивается на pi).. A=A(w)..

zov

магнитный поток сквозь виток равен нулю.. считайте лучше (-:
даже с первого взгляда это видно.. от одного магнита силовые линии.. скажем так "входят" в виток.. а от второго "выходят" с той же интенсивностью..

sass · « **Ответ #27 :** 21.05.2004 [14:25:59] »

Дык с коих пор эфиром оперируем как само собой? О наличии оного пока идут споры. Давайте говорить в рамках одного представления о пространстве
Что такое КИНК? тут я видно недообразован или это жаргон?
Ark сколько помню =угол и волна=sin. Как понять это
"уединенная волна Aћarcth(wt-kx)"

zov · « **Ответ #28 :** 22.05.2004 [12:24:48] »

Цитата: rot v от 21.05.2004 [13:39:25]

zov

магнитный поток сквозь виток равен нулю.. считайте лучше (-:
даже с первого взгляда это видно.. от одного магнита силовые линии.. скажем так "входят" в виток.. а от второго "выходят" с той же интенсивностью..

Наоборот.
Магниты стоят навстречу друг другу, то есть линии поля выходят из северного полюса одного магнита, проходят через катушку и замыкаются на южном полюсе второго магнита.

Ниже их картинки.

zov · « **Ответ #29 :** 22.05.2004 [12:27:02] »

Это вдогонку к предыдущему посту.
И вторая картинка, где катушка вся нарисована:

zov · « **Ответ #30 :** 23.05.2004 [04:27:19] »

Цитата: Crio от 21.05.2004 [12:22:02]

Слабый (мало электронов вышибет), но будет. А если частота не подходящая, то не будет НИКАКОГО фотоэффекта при любой амплитуде.

Двух-, трех-, ..., много-фотонные процессы могут еще быть, подавлены множителями alpha, alpha² и т.д.
Про эксперимент с фотоэффектом на кратных частотах не знаю, но в принципе быть может в лазерном пучке, например.

Цитировать

Цитировать
Дальние звезды менее яркие: падает амплитуда или теряются кванты?

Я думаю, что это одно и то же. Два подхода для объяснения одного и того же явления. Если я не права, пусть меня поправят.

Имхо, о классической амплитуде можно говорить только если JSL_когер / c >> -h- w, где J -- поток энергии, w -- частота фотонов, S -- площадь приемника, L_когер ~ c/(delta w) -- длина когерентности (delta w -- "ширина" фотона).
Если это условие не выполнено, лучше говорить, что приемник за время L_когер / c ловит мало фотонов.

zhuvictorm · « **Ответ #31 :** 23.05.2004 [18:41:35] »

Цитата: rot v от 20.05.2004 [18:07:03]

выхотели сказать, что не в рамках линейной модели Герца
у Максвелла уравнения ЭМП были нелинейными (-:

линеаризовывались они очень просто:

1. из уравнения для э/напряженности убрали нелинейное слагаемое v*B, которое было у Максвелла.. и реальность которого подтверждена экспериментом http://sky.kuban.ru/Phys-Math/emph/hoopera2.htm

Несколько с опопзданием отвечаю.

Ни куда это слагаемое из уравнений Максвелла не делось. В среде оно присутствует. Например, в плазме это слагаемое есть (если вы, конечно, имеете ввиду силу Лоренца.)
В вакууме к чему относится v? Это скороcть чего?

Цитировать

2. а слагаемое с конвективной производной поля смещения в кинематическом уравнении (эфира) назвали плотностью э/тока
и формально получили линейную систему, но с большим числом неизвестных, и постулировав способ распространения э/м волны, в котором токи и заряды не участвуют в процессе переноса поля (участвуют в процессе только потенциалы и напряженности)..

Если эфир будет обнаружен, то тогда ваши замечания могут иметь силу. Но эфира пока не обнаружили. Пока серьезных противоречий в электродинамике Максвелла обнаружено не было. Возможно вам не нравятся токи смещения? Но понятие поля из той же серии придумайти что-то лучшее. Замечу правда, что нелинейность может появится и другими способами, например, через кривизну пространства, но пока это очень маленькая нелинейность.

zhuvictorm · « **Ответ #32 :** 23.05.2004 [19:01:39] »

Цитата: zov от 21.05.2004 [11:49:00]

.................
Если хотите разобраться, запишите энергию поля в ящике с проводящими стенками, разложите вектор-потенциал (в поперечной калибровке) по Фурье, выразите полную энергию через обобщенные координаты (q), введите обощенные импульсы (p), вспомните про [q,p] , запишите теперь через них полную энергию, получите из q и p операторы рождения/уничтожения, запишите через них вектор-потенциал, E, B (уже операторы!) полную энергию (гамильтониан ) (тоже уже оператор), тогда вопросы исчезнут сами собой.

Уважаемый Зов! Вы действительно понимаете всю физичксую реальность, которая стоит за этим математическим аппаратом? Даже, если разобраться с математическими выкладками вторичного квантования, понять что- же такое квант будет весьма сложно.
Поле (в том числе и электромагнитное) в квантовой теории первоначально вводится как классическое, которое подчиняется классическим уравнениям (в том числе, уравнениям Максвелла), а затем его квантуют по той процедуре как вы ее записали. Но классического понимания для кванта нет. Вот rotv
предлагает солитоны и кинки, что бы квант появился в классике. Но оснований прямых для этого пока нет. Вообще следует признать, что квантовые закономерности для нас пока это то, что получается в результате вычислений. Кстати в эксперименте квант явно ни кто не наблюдал. Разве в виде эффекта взаимодействия поля с частицами.

rot v · « **Ответ #33 :** 23.05.2004 [20:03:38] »

zuvictorm

ну почему сразу нет механических аналогий квантовым явлениям.. конечно же есть (-:

в механической среде происходят одновременно два процесса: упругая и пластическая деформация.. в функции лагранжа энергия упругой деформации зависит от координат (коэффициенты растяжения или поле смещения).. а энергия пластической деформации зависит от угловых координат (фазы).. иными словами пластическая деформация всегда связана с твердотельными вращениями среды без деформации при достижении некоторого предела (равенство нулю функции текучести).. определяемого из постоянной Планка..

в принципе мы можем привязать возмущение коэффициентов растяжения к фазе пластической деформации.. подразумевая.. что локально возмущения коэффициентов не могут превышать некоторого предела.. то есть поле смещения будет функцией фазы и волнового вектора.. о выводе уравнений Максвелла см. упругость и электромагентизм..

imho энергия пластической деформации определяет так называемую тепловую (если возмущение) и "энергию покоя" (если вихрь).. то есть рост энтропии связан с выравниванием фазы.. еще аргумент за - уравнение Шредингера является уравнением движения вихря в приближении самоиндукции.

zhuvictorm · « **Ответ #34 :** 23.05.2004 [20:40:13] »

Цитата: rot v от 23.05.2004 [20:03:38]

zuvictorm

ну почему сразу нет механических аналогий квантовым явлениям.. конечно же есть (-:

в механической среде происходят одновременно два процесса: упругая и пластическая деформация.. в функции лагранжа энергия упругой деформации зависит от координат (коэффициенты растяжения или поле смещения).. а энергия пластической деформации зависит от угловых координат (фазы).. иными словами пластическая деформация всегда связана с твердотельными вращениями среды без деформации при достижении некоторого предела (равенство нулю функции текучести).. определяемого из постоянной Планка..

в принципе мы можем привязать возмущение коэффициентов растяжения к фазе пластической деформации.. подразумевая.. что локально возмущения коэффициентов не могут превышать некоторого предела.. то есть поле смещения будет функцией фазы и волнового вектора.. о выводе уравнений Максвелла см. упругость и электромагентизм..

imho энергия пластической деформации определяет так называемую тепловую (если возмущение) и "энергию покоя" (если вихрь).. то есть рост энтропии связан с выравниванием фазы.. еще аргумент за - уравнение Шредингера является уравнением движения вихря в приближении самоиндукции.

Уважаемый rot v! Дело не только в уравнении Шредингера. Примеров, где физическое явление описывается уравнением Шредингера предосточно. Это и гидродинамика и параболическое приближнение в оптике и ваши примеры и т.д. Но кроме этого уравнения в квантовую теорию входит набор постулатов, с помощью которых решения уравнения Шредингера превращаются в вероятности, математические ожидания и дисперсии и т.п., связывающие теорию с эксперментом. Вот тут вся аналогия рушится бесповоротно. Более того, в релятивстской теории появляются вообще другие уравнения, например, уравнение Дирака. Многие мучаются проблемой "классического" воплощения квантовой теории, но пока без успешно.

rot v · « **Ответ #35 :** 23.05.2004 [21:29:37] »

тут такой аргумент.. как известно.. уравнение Гамильтона-Якоби следует из уравнения Шредингера в предельном переходе.. а релятивистское уравнение ГЯ следует из уравнения Дирака..

вот.. если хотите.. механическая трактовка СТО.. фаза вихря ("наблюдаемое" время.. угловая координата.. от которой зависит функция Лагранжа нашей упруго-пластичной среды) и координаты вихря вместе удовлетворяют преобразованиям Лоренца..

так что релятивистская механика - это механика вихрей.. если в качестве времени принять фазу вихря..

rot v · « **Ответ #36 :** 23.05.2004 [21:51:25] »

imho "классическое" воплощение - это задание лагранжиана эфира как функции ТОЛЬКО координат и скоростей.. таким образом мы можем воплотить только упругость (классическая ЭД).. но оставляем "за бортом" пластичность.. которая imho и является истинным воплощением "квантов"..

тут много аналогий.. например тензор формы элемента эфира может быть произвольный невырожденный тензор.. как известно.. он является произведением симметричного на ортогональный.. упругость определяется симметричным тензором.. снова "за бортом" ортогональный.. ведь в классике плотность энергии не зависит от тензора поворота.. предельный переход "квантов" к "классике" как бы дает представление симметричного тензора через тензор поворота..

Guliver · « **Ответ #37 :** 24.05.2004 [05:56:04] »

Есть планета. Планета окружена атмосферой.
Если разогнать планету до больших скоростей может ли в момент столкновения планеты с большой массой произойти отделение атмосферы в самостоятельный материальный, физический и т.д. элемент? (с намеком на фотон).

zov · « **Ответ #38 :** 24.05.2004 [21:19:48] »

Цитата: zhuvictorm от 23.05.2004 [19:01:39]

<skip>
Даже, если разобраться с математическими выкладками вторичного квантования, понять что- же такое квант будет весьма сложно.

Если _только_ с выкладками, то это математическое понятие, имхо.
Сработал a⁺ -- излучили квант поля, a -- поглотили.
В эксперименте видим, что если (характерный импульс)*(характерный размер) ~ -h-, то наблюдаемые величины могут принимать, вообще говоря, не любые значения. Например, момент импульса, энергия электрона в атоме; атомы излучают и поглощают электромагнитное поле порциями -- фотонами, т.е. квантами электромагнитного поля; электрический заряд дискретен, и т.д.

Цитировать

Поле (в том числе и электромагнитное) в квантовой теории первоначально вводится как классическое, которое подчиняется классическим уравнениям (в том числе, уравнениям Максвелла), а затем его квантуют по той процедуре как вы ее записали.

В результате имеем квантовую электродинамику, проверенную до 9-го знака после запятой.

Цитировать

Но классического понимания для кванта нет.

А оно нужно? Мир не знает, что мы сначала видели невооруженным глазом не-квантовые объекты, а уже потом, вооруженным глазом, квантовые.

Цитировать

Вообще следует признать, что квантовые закономерности для нас пока это то, что получается в результате вычислений.

Точнее, в результате эксперимента.

Цитировать

Кстати в эксперименте квант явно ни кто не наблюдал. Разве в виде эффекта взаимодействия поля с частицами.

А это не наблюдение? Пока, например, фотон (электрон, мюон, протон, ядро, кирпич и т.д.) не провзаимодействовал с прибором (классическим объектом, тоже собранным из полей), как мы о нем узнаем?

bob · « **Ответ #39 :** 24.05.2004 [21:22:04] »

Ландавшиц - это Ландау и Лифшиц в одном флаконе.

По поводу нелинейностей и заряда. Да, в ЭМП никаких нелинейностей нет. Это сила и слабость ее модели. Слабое и сильное взаимодействие существенно нелинейны, но и в них заряд и его плотность присутствуют столь же неразделимо и аксиоматично, как и в электродинамике. Выдернуть нелинейности из плотности заряда, возможно удастся лишь на новом уровне развития теории, который нам пока что не виден.

Новости:

A A A A Автор Тема: Что такое квант? (Прочитано 13128 раз)

ущеко

Crio

zov

sass

Crio

sass

rot v

sass

zov

zov

zov

rot v

rot v

rot v

Guliver

zov

bob