2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Неопределенность - это ...
Сообщение16.05.2014, 09:07 
Всем известны формулы: E=hw; L=c/w; EL=hc, где E – энергия, h - постоянная Планка, w – частота, c – скорость света, L- длина волны. Если увеличить первое равенство в 2,25 раза, а второе уменьшить в 121,71 раз, то это приведет к неопределенности ( числа подобраны для водорода) длин волн и соотношений между ними.
E1L1=E2L2=hc; E1/E2=4; E1-E2=10,2эВ; L1/L2=1/4; L2-L1=1215,29A.
E1=13,6эВ; E2=3,4эВ; L1=405,1A; L2=1620,39A.
Для фотона из hc = EL; для E1 соответствует L1=911,47A для E2 соответствует L2=3645,88A 3645,88-911,47 не будет 1215,29А. Возникает неопределенность – при переходе с одного уровня на другой.
Однако если E1 и E2 увеличить в 2,25 раза то E1=30,6эВ; E2=7,65эВ им соответствуют L1=405,1A и L2=1620,39A. Если уменьшить в 121,71 полученные значения получим Для электрона L1=3,3284, что даст для радиуса L1=2П R1 R1= 0,53A. Совпадает с Боровским радиусом для водорода. А если уменьшить в 273,84= 121,71*2,25 раза, то неопределенность останется. ( 911,47А уменьшим). Изменение длины волны ведет к изменению энергии и наоборот. Если сокращаешь в одной формуле, то надо компенсировать в другой. E=hw и L=c/w.
Представьте 30,6-7,65=22,95эВ это 13,6-3,4=10,2эВ и выражение умноженное на 2,25, а 1620,39-405,1=1215,29А и 1620,39*7,65=12396А*эВ, 405,1*30,6=12396А*эВ. hc=12396А*эВ. Получается ( математика) что и энергия и длина волны совпадают и неопределенности нет.
А иначе откуда длина волны 1215,29 ангстрема при переходе с первого на второй уровень водорода? Развиваю свои изыскания. Сравним 30,6-7,65=22,95эВ, а длина волны 1620,39-405,1=1215,29А, но длине волны 1215,39А соответствует 10,2эВ это заставляет изменится 22,95эВ в 2,25 раза и всю сумму тоже. Ну как тут без неопределенности?

 
 
 
 Re: Неопределенность - это ...
Сообщение16.05.2014, 09:47 
Аватара пользователя
romanov59 в сообщении #863860 писал(а):
Если увеличить первое равенство в 2,25 раза, а второе уменьшить в 121,71 раз, то это приведет к неопределенности ( числа подобраны для водорода) длин волн и соотношений между ними.

Скажите, а вы знаете, что такое "постоянная тонкой структуры"?

Для плоской (*электромагнитной) волны, как вы и пишете, $E=\hbar\omega,$ $\makebox[0pt][l]{\(\bar{\phantom{a}}\)}\lambda=c/\omega,$ $E\makebox[0pt][l]{\(\bar{\phantom{a}}\)}\lambda=\hbar c.$
    P. S. (добавлено при редактировании сообщения) Для других волн де Бройля не выполняется второе соотношение. Вместо $\omega=ck$ для них действует другое соотношение (закон дисперсии) $\omega=\sqrt{c^2k^2+(mc^2/\hbar)^2}$ - где в качестве $m$ подставляется масса частицы, а частота подразумевается в релятивистском смысле (в нерелятивистской теории уровни энергии сдвинуты на $mc^2$ вниз, и используется другая частота $\omega_{\mathrm{nr}}=\omega-mc^2/\hbar\approx \hbar k^2/2m$). Таким образом, для нерелятивистского электрона, например, $\makebox[0pt][l]{\(\bar{\phantom{a}}\)}\lambda=\sqrt{\hbar/2m_e\omega_{\mathrm{nr}}}.$

$\alpha=e^2/\hbar c\approx 1/137{,}036\ldots$

С учётом этой величины, можно найти боровский радиус $a_0=\hbar^2/m_e e^2=\hbar/m_e c\alpha$ и константу Ридберга $\mathrm{Ry}=m_e e^4/2\hbar^2=e^2/2a_0=\hbar c\alpha/2 a_0.$

Дальше все энергии и длины волн разных уровней атома выражаются через эти величины $a_0$ и $\mathrm{Ry},$ по известным формулам, например,
$\Delta E=\mathrm{Ry}\cdot\left(\dfrac{1}{n_1^2}-\dfrac{1}{n_2^2}\right).$

romanov59 в сообщении #863860 писал(а):
Возникает неопределенность
romanov59 в сообщении #863860 писал(а):
неопределенность останется

Видимо, вы не понимаете, что такое неопределённость.
Почитайте Ландау, Лифшиц "Квантовая механика", главу 1.

romanov59 в сообщении #863860 писал(а):
А иначе откуда длина волны 1215,29 ангстрема при переходе с первого на второй уровень водорода?

Почитайте Ландау, Лифшиц "Квантовая механика", главу 5.

 
 
 
 Re: Неопределенность - это ...
Сообщение16.05.2014, 10:16 
Пример математики микромира: 30,6-7,65=22,95эВ соответствует 1620,39-405,1=1215,29А ; 13,6-3,4=10,2эВ соответствует 3645,88-911,47=2734,41А. Из 4 выражений 2 отражают результат 1215,29А и 10,2эВ , а два других не сохраняются. Так что Вы хотите сохранить энергию или длину волны? Что верно 30,6-7,65=10,2эВ или 3645,88-911,47=1215,29А. Комплексный подход из нескольких формул ( связанных) хотите заменить формулой Шредингера, но сохраняя энергию и не сохраняя длину волны как Вы решаете волны де Бройля?

 
 
 
 Re: Неопределенность - это ...
Сообщение16.05.2014, 10:36 
Аватара пользователя
 i  Тема перемещена в Карантин.

Запишите формулы в соответствии с требованиями Правил форума, т.е. в $\TeX$.
Краткие инструкции можно найти здесь: topic8355.html и topic183.html.
Кроме этого, в теме Видео-пособия для начинающих форумчан можно посмотреть видео-ролик "Как записывать формулы".

После того как исправите сообщение, сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.

 
 
 [ Сообщений: 4 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group