Научный форум dxdy

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




 Базовая образная модель фотона; сущностные коментарии?
Образная базовая модель фотона

Так, это базовый "образ" фотона: У нас есть подвижная тележка движущаяся с постоянной скоростью, на эту тележку поставлен маятник. Поскольку тележка движется то по мере её движения маятник качаясь рисует после себя синусоиды длина которых зависит как от частоты маятника так и от скорости тележки. Но нужно учесть что устройство маятника таково что при отсутствии под ним тележки он перестаёт работать то есть становиться неподвижным. А скорость тележки постоянна и не зависит от частоты маятника.

Если эта модель ничего себе так то выложу основную модель, уже не образную. Если раскритикуете эту, то нет ту другую не выложу. Ценю потому что....

 
Модель-моделью, а вот конкретная задача.
Помогайте, кулибин...
Одно-единственное возбуждённое ядро атома без всякой тележки излучило гамма-квант, например, при распаде кобальта-60.
С какой стороны цилиндрической палочки кобальта (с торцов, с боковой поверхности или иначе) нужно установить счётчик Гейгера, кремне-литиевый полупроводниковый детектор или иной регистратор фотонов, чтобы зарегистрировать единственный испущенный ядром фотон?

 
А есть приборы регистрирующие один единственный фотон?

 
Developer писал(а):
Модель-моделью, а вот конкретная задача.

Нужно просто разложить палочку кобольта до действительного физического состояния в котором она находиться то есть до состояния квантого-ПМ-пятна (КПМ-пятна) и установить местонахождение того кванта который будет излучён до момента его излучения и зафиксировать направленность Плоскости Вероятности (Пв) и других частей любого кванта (например Мп) и их силовых состояний, и в частности этого. Тогда очень легко будет сказать в каком направлении будет излучён квант.

Если никто ничего не понял, то нужно сначала спросить полную модель, а потом уже задачи.

Добавлено спустя 2 минуты 20 секунд:

Да и кстати, ни один квант никогда не может ни в чём обходиться без "тележки"...

Добавлено спустя 2 часа 39 минут 6 секунд:

В нашей философии на вопрос Где? Надо отвечать так - В себе!

 
До сих пор не пойму как у одной единственной частицы может присутствовать такая характеристика как "частота"?
С интересом жду полной модели фотона от Эрджи.

 
Аватара пользователя
эрджи писал(а):
и установить местонахождение того кванта который будет излучён до момента его излучения

Процесс установления местонахождения изменит состояние этого кванта

eev писал(а):
До сих пор не пойму как у одной единственной частицы может присутствовать такая характеристика как "частота"?

А что именно Вас смущает?


А вообще, тема непонятная: как верно заметил Developer, нет никакой конкретики, если автор не выложит чего-то чуть большего, чем малопонятные рассуждения про тележки, то я закрою тему, как не имеющую отношения к физическому разделу.

 
Цитата:
eev писал(а):
Цитата:
До сих пор не пойму как у одной единственной частицы может присутствовать такая характеристика как "частота"?


А что именно Вас смущает?

Если есть частота, значит что-то должно периодически колебаться. Что же именно в фотоне колеблется? Один период электромагнитной волны?

 
eev писал(а):
Что же именно в фотоне колеблется? Один период электромагнитной волны?
Че-то я сегодня уже второй раз поминаю керосин, который непонятно как по проводам течёт. Кстати, я тоже в этом вопросе ничего не понимаю, и интересно было бы, что ответят. Но нутром чую, что вопрос из этой серии.

 
Аватара пользователя
Цитата:
Что же именно в фотоне колеблется? Один период электромагнитной волны?


В нем колеблется тоже самое, что и в электроне - его статистическое распределение. Квантовая механика, говоря строго, начинается с некоммутируемости наблюдаемых - например импульса (частоты) и координаты (квантовая механика отличается от классической тем, что наблюаемые величины часто не коммутируют). Если мы знаем чему равна частота (т.е. имеем дело с волной), то мы не знаем, где именно в пространстве находится частица, и наоборот, если мы знаем где частица локализована, то ее частота неопределена. Правда между электроном и фотоном есть существенное отличие, но это уже не по теме.


Мы можем определенно сказать, где находится частица при абсолютном нуле в свободном пространстве, когда имеет место равенство:
$\vert \psi(x)\vert^2=\delta(x-x_0)$
Этому условию например утовлетворяет функция: $\psi_i(x)= \delta(x-x_0)e^{-ikx}$
Тогда: $\langle x \rangle$=\int \psi_i^{*}(x) x \psi_i(x)dx=x_0
Однако я не знаю ни одного уравнения, решением бы которого была такая функция. Немного попроще при конечной температуре и системе многих частиц. Множество частиц приводит к множеству волновых функций, которые интерферируя, могут дать необходимое значение. Температура приводит к перемешиванию состояний со статистическими весами, которые записываются в матрицу плотности. В этом случае любое среднее наблюдаемой величины выражается через сумму диагональных элементов произведения матрицы плотности и матрицы соответствующего оператора. Однако я не вижу и здесь возможности локализовать частицу в свободном пространстве.

Рассмотрим другой случай, когда волновая функция - волна:

$\psi_i(x)= e^{-ikx}$

Тогда:

$\langle x \rangle$=\int \psi_i^{*}(x) x \psi_i(x)dx - неопределенность типа бесконечность минус бесконечность, если пределы интегрирования от минус бесконечности до плюс бесконечности.


$\langle p \rangle$=\int \psi_i^{*}(x) i \hbar \frac {d}{dx} \psi_i(x)dx=\hbar k - вполне определенное значение.

Цитата:
Так, это базовый "образ" фотона: У нас есть подвижная тележка движущаяся с постоянной скоростью, на эту тележку поставлен маятник. Поскольку тележка движется то по мере её движения маятник качаясь рисует после себя синусоиды длина которых зависит как от частоты маятника так и от скорости тележки. Но нужно учесть что устройство маятника таково что при отсутствии под ним тележки он перестаёт работать то есть становиться неподвижным. А скорость тележки постоянна и не зависит от частоты маятника.


У нас на Украине в подобных случаях говорят: "Аби шо ляпнуть, тiльки б не мовчать" Что значит "рисует после себя"? Чем рисует? От него остается какой-то след?

Цитата:
С какой стороны цилиндрической палочки кобальта (с торцов, с боковой поверхности или иначе) нужно установить счётчик Гейгера, кремне-литиевый полупроводниковый детектор или иной регистратор фотонов, чтобы зарегистрировать единственный испущенный ядром фотон?


Имеется в виду одни атом из всех, образующих палочку? С любой. Знать бы какой именно возбужден атом :) Можете подробнее описать опыт? Как он был возбужден? Логично где возбуждать, там и детектировать.

 
эрджи писал(а):
А есть приборы регистрирующие один единственный фотон?

Счётчик Гейгера, камера Вильсона, ядерная фотоэмульсия, полупроводниковый детектор. Да куча всяких методов и приборов...

 
Здравствуйте.

Комментарии к этой теме можно найти в моей последней теме.

До свидания.

 [ Сообщений: 11 ] 


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