Где в атоме находится электрон

[Magoga]

amon в сообщении #956264 писал(а):

В квантовой механике частица "движется сразу по всем мыслимым траекториям", но на разных траекториях находится "разная часть частицы".

Чисто философский спор между материалистами и "математистами", которые путают описание вероятности нахождения частицы с самой частицей, или даже придают описанию первичное значение. Разница не имеет значения на этапе расчётов, но имеет значение на этапе предположений (в том числе - для создания всяких злостных мистификаций), для направления поисков.

В учебниках, выпущенных под контролем материалистов, утверждалось, что волновая функция лишь описывает вероятность, а не поведение каждой отдельной частицы.

Другой вопрос - собственная "размазанность" отдельной частицы...

[Munin]

мат-ламер в сообщении #956421 писал(а):

Собственно ко мне были претензии к фразе

К вам претензии в том, что вы вместо систематического изучения материала выхватываете отдельные слова, и домысливаете между ними ерунду.

warlock66613 в сообщении #956425 писал(а):

Всё-таки именно для "сначала" есть гораздо более дружелюбные учебники (то есть типа ЛЛ, но не ЛЛ). Ну вы знаете. Тот же ФЛФ естественно читать до ЛЛ.

Да, есть более дружелюбные учебники, но ЛЛ, имхо, достаточно дружелюбен :-) А ФЛФ читать... всё-таки там изложение КМ подчёркнуто иное. Именно "фейнмановское". Ничего не имею против, но если не объяснить, что это другой пирог, читатель будет в непонятках. Я сам был в непонятках весьма долго.

warlock66613 в сообщении #956425 писал(а):

Другое дело, что если есть необходимость - при повышенных требованиях к скорости изучения - видимо лучше ФЛФ пропустить, но только если есть необходимость. Но и тогда лучше начинать не с ЛЛ, а с других альтернатив. Ну вы знаете.

Запросто. Я просто конкретных названий под рукой не держу - чтобы и столь же чётко была изложена идеология, и столь же, или ещё более кратко и быстро, и при этом более дружелюбно. Мессиа - но он, напротив, растянут. Так что предлагайте ваши варианты :-)

[Aritaborian]

stasov ivan в сообщении #956401 писал(а):

интуиция разбушевалась

Интуицию здесь лучше выключить. Она только мешает.

[Munin]

Поначалу.

И очень долго ещё потом.

И только после большого труда, после большого времени, проведённого бок о бок с этой теорией, за решением задач, за осознаванием простых ситуаций, постепенно возникает новая интуиция. Поначалу неустойчивая, как кочки посреди болота, но с опытом крепнущая. И правильная: дающая правильные подсказки на те или иные вопросы.

[мат-ламер]

Читаю Фейнмана. Получил небольшую эмоциальную встряску. Позвольте предложить отрывок из
"Характера физических законов", лекция 6, Вероятность и неопределённость - квантомеханический взгляд на природу. Извините за детский сюжет. Рассматривается классический эксперимент интерференции электронов на двух дырках. Со светом и без. Без света (мы не знаем ничего про траектории электронов) картина одна. При включенном свете (мы знаем, как летел каждый электрон) - другая (она становится как-бы вероятностной суммой картин от отдельных дырок). Итак.
"Когда вы следите за электроном, он пролетает либо через одно одно отверстие, либо через другое. Но если у вас нет такого прибора, то вы и не можете сказать, что он пролетает либо через одно отверстие, либо через другое". Тут я внутренне напрягся и похолодел. Неужели я был не прав? Вспомнил, что говорил amon про интеграл по траекториям, когда она половина частицы летит по одному пути, а вторая по другому. Но собрал в волю в кулак и продолжаю чтение. "(Вернее, всегда можно сказать, что это так, если вы сразу остановитесь, и не станете пытаться сделать из этого какие-то выводы". От сердца отлегла отлегло. Ну, поворот! Чего он сразу с этого не начал. Я как раз не собираюсь делать какие-то выводы. Для меня достаточно, что он пролетает через именно одно отверстие. Я не собираюсь спрашивать у электрона, через какое. (А также, где он находится. Извините за неудачное название темы). "Физики же предпочитают просто не говорить этого, вместо того, чтобы говорить и не делать никаких выводов)". Стала понятна точка зрения физиков в этой теме, и почему мне с физиками трудно найти общий язык. Читаем дальше. "Исходить же из того, что электрон пролетает либо через одно отверстие, либо через другое, когда вы этого не видите, значило бы основывать свои предсказания на ошибочной предпосылке". Час от часу не легче. Зачем тогда мне сообщали правильную точку зрения, если из неё недьзя делать выводы? Читая дальше, нашёл ответ. Оказывается основывать предсказания на ошибочной предпосылке по Фейнману означает просто для расчёта суммарной интерф. картины суммировать вероятности от двух дырок. Опять от сердца отлегло. Так ведь никто и не собирался. Для расчётов есть своя математика. Вообщем, я не соскучился.

[Munin]

мат-ламер в сообщении #956873 писал(а):

От сердца отлегла отлегло. Ну, поворот! Чего он сразу с этого не начал. Я как раз не собираюсь делать какие-то выводы.

Ваша проблема в том, что вы не умеете не делать выводы. У вас это получается само. Не делать выводы надо тренироваться. И кстати, делать правильные выводы - тоже надо тренироваться. А у вас с обоими этими умениями - швах.

мат-ламер в сообщении #956873 писал(а):

Стала понятна точка зрения физиков в этой теме, и почему мне с физиками трудно найти общий язык.

Нет, ничего вам не стало понятно.

Книжка "Характер физических законов" - популярная книжка. Это не учебник, в котором полно и чётко излагаются квантовые законы, без недоговорок. Учебники вам указывали, но их вы не стали читать.

мат-ламер в сообщении #956873 писал(а):

Час от часу не легче. Зачем тогда мне сообщали правильную точку зрения, если из неё недьзя делать выводы?

Вам не сообщили правильную точку зрения. Вам сообщили точку зрения, которую вы можете принять, если захотите. Но она не правильная. И не неправильная. И я вам её принимать не рекомендую - как и Фейнман.

мат-ламер в сообщении #956873 писал(а):

Опять от сердца отлегло. Так ведь никто и не собирался. Для расчётов есть своя математика.

Если вы считаете, что "на самом деле" что-то одно, а для расчётов - что-то другое, своё, то это как раз самая неправильная точка зрения. Этак можно очень далеко зайти. "На самом деле, Земля плоская и на трёх китах, но для расчётов мы считаем её круглой и свободно летящей в пространстве"... Физика как раз для того и построена, чтобы свести одно с другим воедино.

-- 06.01.2015 11:19:54 --

мат-ламер в сообщении #956873 писал(а):

Извините за детский сюжет. Рассматривается классический эксперимент интерференции электронов на двух дырках. Со светом и без.

Это сюжет не просто не детский - он ключевой для понимания квантовой механики. Или вы его понимаете (так, как вам скажут, а не так, как вам самому захочется), или нет. Если нет - вам просто не судьба произнести ничего осмысленного.

[Red_Herring]

Munin в сообщении #957153 писал(а):

Если вы считаете, что "на самом деле" что-то одно, а для расчётов - что-то другое, своё, то это как раз самая неправильная точка зрения.

Аркадий и Борис Стругацкие. Обитаемый остров писал(а):

… о чисто абстрактной математической теории, рассматривавшей Мир иначе. Теория эта возникла еще в античные времена, преследовалась некогда официальной религией, имела своих мучеников, получила математическую стройность трудами гениальных математиков прошлого века, но так и осталась чисто абстрактной, хотя, как и большинство абстрактных теорий, нашла себе наконец практическое применение - совсем недавно, когда были созданы сверхдальнобойные баллистические снаряды.

[Munin]

Red_Herring
Да, такое бывает в истории науки. Но для физики - это давно пройденный этап. Достигнутое на сегодня схождение "как есть" и расчётов - намного более близкое.

И не доморощенным философам от этого отворачиваться, обесценивать и спускать в унитаз.

[Red_Herring]

Munin в сообщении #957197 писал(а):

Да, такое бывает в истории науки. Но для физики - это давно пройденный этап. Достигнутое на сегодня схождение "как есть" и расчётов - намного более близкое.

Munin
Но ведь в книге Стругацких как раз речь идет о том, что несмотря на расхождение "как всем очевидно" и расчетов, последние гораздо ближе к "как есть"

оттуда же писал(а):

Все дело было в удивительных свойствах атмосферы этой планеты. Во-первых, необычайно сильная рефракция непомерно задирала горизонт и спокон века внушала аборигенам, что их земля не плоская и уж во всяком случае не выпуклая - она вогнутая. "Встаньте на морском берегу, - рекомендовали школьные учебники, - и проследите за движением корабля, отошедшего от пристани. Сначала он будет двигаться как бы по плоскости, но чем дальше он будет уходить, тем выше он будет подниматься, пока не скроется в атмосферной дымке, заслоняющей остальную часть Мира". Во-вторых, атмосфера эта была весьма плотна и фосфоресцировала днем и ночью, так что никто никогда здесь не видел звездного неба, а случаи наблюдения Солнца были записаны в хрониках и служили основой для бесчисленных попыток создать теорию Мирового Света.

[Munin]

Red_Herring в сообщении #957215 писал(а):

Но ведь в книге Стругацких как раз речь идет о том, что несмотря на расхождение "как всем очевидно" и расчетов, последние гораздо ближе к "как есть"

Всё дело в том, что в книге Стругацких (и скажем, в астрономии Птолемея) было "как всем очевидно", а именно это и есть прошедший этап в физике. Сейчас в ней не осталось ни одного "очевидно", хотя бы потому что она зашла в области, в которых никакой априорной очевидности давно нет. Вместо него, в современной физике есть "обосновано экспериментами".

А про Саракш я ещё помню, как он устроен, спасибо :-) Кстати, где-то в конце 80-х читал в "Науке и жизни" шуточную статью про аналогичную модель нашего мира: инверсию пространства относительно сферической поверхности Земли.

[Red_Herring]

Munin в сообщении #957234 писал(а):

(и скажем, в астрономии Птолемея)

Я думаю, что Птолемей уже ушел от "как всем очевидно": знал о шарообразности Земли и кажется оценил ее радиус, эпициклы ввел для объяснения движения планет…

Но интересно, как на Саркаше или какой другой планете без астрономии развивалась бы физика … да и математика

[kovip]

Где в атоме находится электрон?
Там же где, находится выигрышная комбинация джекпота, до начала розыгрыша лотереи. Она ведь тоже рассчитывается по законам вероятности. Но, "поглядеть" на неё, до розыгрыша, не удаётся ни кому.

[Munin]

Red_Herring в сообщении #957249 писал(а):

Я думаю, что Птолемей уже ушел от "как всем очевидно": знал о шарообразности Земли и кажется оценил ее радиус, эпициклы ввел для объяснения движения планет…

У Птолемея оставалось одно "очевидно": "ведь каждый день пред нами солнце ходит".

Red_Herring в сообщении #957249 писал(а):

Но интересно, как на Саркаше или какой другой планете без астрономии развивалась бы физика … да и математика

А тут была полушуточная тема на эту тему, поищите... а, вот она:
«Задачка по научному методу.»
Очень хорошо развлеклись :-)

[мат-ламер]

Munin в сообщении #957153 писал(а):

Если вы считаете, что "на самом деле" что-то одно, а для расчётов - что-то другое, своё, то это как раз самая неправильная точка зрения.

Заметьте, что я не спрашивал "где находится электрон". Тем более, я не спрашивал, "где на самом деле" находится электрон. Само словосочетание "на самом деле" вызывает у меня глубокое отторжение. Ещё раз процитирую свой вопрос.

Цитата:

Помогите разобраться, как лучше представлять себе электрон в атоме. Как частицу, имеющую координаты (неизвестные) или как частицу, которая нигде не находится?

Мне тут неоднократно намекали на чтение учебников. Что эти учебники как раз про это. Да не про это они. В строго построенной квантовой механике (и других более высоких теориях) нет таких слов и понятий, как "находится в". Меня удивило высказывание amonа, который сказал, что фотоны нигде не находятся. И попросил у него ссылку, где он про это прочёл. Понятно, что ссылки и быть не могло, потому что и квантовая электродинамика такими понятиями не оперирует. На мой взгляд (возможно непросвещённый) кроме строгой теории, которая оперирует своими строгими терминами, есть и метатеория. Т.е. какие-то рассуждения над теорией, которые позволяют нам правильно понимать теорию, представлять её себе и правильно выражать свои мысли, чтобы тебя поняли. И такая метатеория и называется "интерпретация квантовой механики" и относится не собсбственно к квантовой механике, а к физике вообще. А для чего она нужна? Потому что человек, это не компьютер. И тексты, в которых он описывает физику, не всегда строгие. Так что для понятности и сокращения этих текстов, всё-таки иногда возникает необходимость привлечения терминов "частица находится в" и "частица движется по траектории". Что собственно и делает Фейнман, когда пытается объяснить, что такое интеграл по траекториям. Или, допустим, встречаешь такой текст, что электрон окружен облаком заряженных виртуальных частиц, которые экранирует его заряд. И если ни у электрона, ни у виртуальных частиц, нет конкретного местоположения, то как себе представить в голове "окружен облаком". Хотя строго математически это описать можно и без всякого представления. По поводу - как себе правильно представить - между учёными развязалась многолетняя полемика.

Цитата:

Однако сам автор волнового уравнения продолжал настаивать на волновой природе электрона и продолжал рассматривать электрон в атоме как отрицательно заряженное облако.

. Так что это вопрос скорее философский или религиозный. А как там "на самом деле" - вопрос сложный. Можно представлять себе, что квантовый объект характеризуется набором наблюдаемых, которые описываются как операторы в гильбертовом пространстве. А собственные значения их - это то, что мы можем при случае измерить, имея в виду, что любое измерение изменяет состояние квантового объекта. Только вопрос мой был не об этом. Точку зрения участников форума по обсуждаемому вопросу я узнал из соседней темы http://dxdy.ru/topic92203.html. И если кто-то, представляет себе электрон в атоме как заряженное облако, то почему бы и нет?

-- Ср янв 07, 2015 20:22:07 --

Munin в сообщении #957153 писал(а):

Это сюжет не просто не детский - он ключевой для понимания квантовой механики. Или вы его понимаете (так, как вам скажут, а не так, как вам самому захочется), или нет. Если нет - вам просто не судьба произнести ничего осмысленного.

Я просто не понимаю, что тут нужно понимать? Или что тут можно не понимать? Я просто понимаю этот опыт (как и квантовую механику) как реальность, данная свыше. Ну вот получилось, что мир устроен так. И что тут понимать? Допустим есть математическое утверждение "квадрат модуля суммы комплексных чисел не равен (в общем случае) сумме квадратов модулей комплексных чисел". (У меня в голове есть некоторая аналогия между этим утверждением и описываемым опытом. По этому я привёл его). И как его понимать? А никак. Факт есть факт.

[Munin]

мат-ламер в сообщении #958092 писал(а):

Заметьте, что я не спрашивал "где находится электрон".

LOL
Я вам не верю :-)

мат-ламер в сообщении #958092 писал(а):

Ещё раз процитирую свой вопрос.

Цитата:

Помогите разобраться, как лучше представлять себе электрон в атоме. Как частицу, имеющую координаты (неизвестные) или как частицу, которая нигде не находится?

Ну давайте я вам отвечу, бедненький. Ни так и ни так.

Электрон в атоме лучше всего представлять себе как облако (опционально - цветное). Как стоячую волну. Как бесконечномерный вектор $(0,0,1,0,0,\ldots)$ - если вы справитесь (в чём я сомневаюсь).

А ваши варианты просто непригодны. Они из детских яселек. Но надо научиться жить без ползунков и слюнявчиков.

мат-ламер в сообщении #958092 писал(а):

Мне тут неоднократно намекали на чтение учебников. Что эти учебники как раз про это. Да не про это они.

Нет, голубчик, именно про это. Просто читать их надо с раскрытыми глазами (и мозгами).

мат-ламер в сообщении #958092 писал(а):

В строго построенной квантовой механике (и других более высоких теориях) не та таких слов и понятий, как "находится в".

Нет. Там нет таких слов и понятий, как "находится в точке". А вот "находится в области" - вполне есть.

мат-ламер в сообщении #958092 писал(а):

Понятно, что ссылки и быть не могло, потому что и квантовая электродинамика такими понятиями не оперирует.

Понятно, что вы опять нахально и безответственно метёте языком про квантовую электродинамику, не прочитавши по ней ни одного учебника. (Да и по КМ-то не прочитавши, как выясняется.)

мат-ламер в сообщении #958092 писал(а):

На мой взгляд (возможно непросвещённый) кроме строгой теории, которая оперирует своими строгими терминами, есть и метатеория.

Оставьте всех этих глупостев для математики. В физике не так. В физике есть строгая теория и реальность. И правила сопоставления одного другому - методика эксперимента и экспериментальная интерпретация.

мат-ламер в сообщении #958092 писал(а):

Что собственно и делает Фейнман, когда пытается объяснить, что такое интеграл по траекториям.

Да забудьте вы про Фейнмана и интеграл по траекториям. Вам бы сначала азбуку понять.

мат-ламер в сообщении #958092 писал(а):

Или, допустим, встречаешь такой текст, что электрон окружен облаком заряженных виртуальных частиц, которые экранирует его заряд. И если ни у электрона, ни у виртуальных частиц, нет конкретного местоположения, то как себе представить в голове "окружен облаком". Хотя строго математически это описать можно и без всякого представления.

В голове это надо себе представлять именно так, как диктует строгое математическое описание. И никак иначе! Ни на штришок в сторону! Иначе ошибки лезут снежным комом.

А если вы не умеете себе представлять математического описания... это странно. Вы же по математической специальности.

мат-ламер в сообщении #958092 писал(а):

По поводу - как себе правильно представить - между учёными развязалась многолетняя полемика полемика
.

И ещё раз: не цитируйте мусорку, особенно по вопросам, в которых сами ни черта не разбираетесь.

мат-ламер в сообщении #958092 писал(а):

Так что это вопрос скорее философский или религиозный.

Для имбецилов, которые пишут в викимусорку - может быть. А здесь предполагается серьёзный разговор между взрослыми людьми. Соответствуйте ему.

мат-ламер в сообщении #958092 писал(а):

Я просто не понимаю, что тут нужно понимать? Или что тут можно не понимать?

Ну да. Это самая первая стадия непонимания :-)

мат-ламер в сообщении #958092 писал(а):

Я просто понимаю этот опыт (как и квантовую механику) как реальность, данная свыше. Ну вот получилось, что мир устроен так. И что тут понимать?

Если бы вы были честны и последовательны в этом утверждении - это было бы замечательно. Но тогда мы бы от вас ни за что не услышали бы фразочек типа:

мат-ламер в сообщении #956873 писал(а):

Я как раз не собираюсь делать какие-то выводы. Для меня достаточно, что он пролетает через именно одно отверстие. Я не собираюсь спрашивать у электрона, через какое.

Вы бы как раз честно сказали, что в реальности, данной свыше, вообще нет такого элемента, как "электрон пролетает через одно отверстие". Мир так устроен, что в нём этого нет. Есть только начальные условия опыта и его результат. И способы расчёта результата, которых вы пока не понимаете. Но нет никаких "электронов, пролетающих через отверстия".