Пусть антенной или лазером периодически испускаются одинаковые волновые пакеты (радио- или световые импульсы) ограниченной длительности. Тогда в каждом таком импульсе мы будем регистрировать разное число фотонов с разными энергиями, по с одинаковой суммарной энергией.
Начать с того, что свет лазера отличается от излучения антенны. Вот иллюстрация:
Далее, раз будет разное число фотонов, то и суммарная энергия будет разной (потому что у каждого фотона энергия
).
Г.Munin, извините, но я не понял, какие вклады (слагаемые) с разными числами фотонов присутствуют в волновом пакете? Если это слагаемые с разной частотой фотонов, то откуда все же неопределенность числа фотонов?
Неопределённость эта квантовая. Вы должны вспомнить, что квантовые состояния по своей природе могут иметь неопределённость физических величин, характеризующих их, даже если для
некоторых состояний эти величины могут принимать точные значения - для других состояний эти величины будут иметь неопределённость.
Когда я вам приводил пример, я не имел в виду, чтобы вы непосредственно его сопоставили с волновыми пакетами, обсуждавшимися рядом. Я привёл пример только как демонстрацию математической ситуации, в которой некоторая величина может принимать либо точное значение, либо быть неопределённой (в данном случае, частота функции). Эта неопределённость аналогична квантовой.
И еще вопрос, касающийся Ваших рисунков-графиков 2.7, где изображены "размазанные" синусоиды, а с правой стороны в координатах
эллипсы "размазывания". Вопрос, что значит это "размазывание"? Может быть это шумы квантования?
Вам надо разобраться, что такое квантование, по любому учебнику. Вы напрасно путаете квантование и шумы - это принципиально разные вещи. "Размазывание" условно показывает ширину квантового волнового пакета, показанного сверху на "рис. 2.1" (это рисунки из Скалли-Зубайри), этот волновой пакет движется, как волновая функция, в квантовом осцилляторе поля, который вы назвали абстрактным математическим. В частности, именно так будет изменяться со временем одномодовая составляющая электрического поля. Надо понимать, что электрическое поле в квантовом случае принципиально не имеет точного значения (которое отображалось бы движением точки в осцилляторе, и графиками в виде тонкой линии), и даже не является суммой точного неслучайного значения и точного случайного значения (шума). Оно принципиально описывается функцией - в данном случае, собранной в волновой пакет (не путать его с волновым пакетом, излучаемым лазером).
И каков смысл переменных
?
Я же написал формулу. Это просто другая визуализация той же картинки: составляющие по синусу и по косинусу.
И еще вопрос ко всем. В любом случае конечный волновой пакет имеет в спектре составляющие очень высоких частот. Значит, пусть и с малой вероятностью, однако будут встречаться ситуации, когда энергия обнаруженного фотона будет превышать суммарную энергию импульса и затвора. Более вероятно, такая ситуация будет иметь место при коротких волновых пакетах с достаточно крутыми фронтами.
Ну а в чём вопрос? Я вижу утверждение, а не вопрос.
-- 03.09.2013 12:37:46 --Наивно думать, что простым включением/выключением питания можно получить прямоугольный волновой пакет.
Да нам, вообще-то, низачем не сдалась эта прямоугольность.