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




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1 ... 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11  След.
 
 
Сообщение06.07.2008, 00:26 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Допустим, у вас есть атом водорода, и вы наблюдаете его спектры поглощения и излучения. Где здесь коллапс?

AlexNew писал(а):
интересно, это как?

А зачем одному фотону быть обязательно фотоном одного осциллятора поля? Одночастичное состояние поля может быть и суперпозицией состояний с фотоном в разных осцилляторах. В том числе эта суперпозиция может быть устроена как волновой пакет, например, гауссов.

Есть (как мне кажется) очень хорошая книжка Скалли, Зубайри "Квантовая оптика". Там первая же пара-тройка глав очень хорошее представление даёт о практически наблюдаемых состояниях поля.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение06.07.2008, 03:51 
Аватара пользователя


28/06/08
1706
Munin писал(а):
Допустим, у вас есть атом водорода, и вы наблюдаете его спектры поглощения и излучения. Где здесь коллапс?


наблюдаете вы не излучение атома водорода а поглащение фотона, скажем, фотопластинкои. Пока фотон не поглатился он описывается волновои функциеи, а как только поглатился - координатами х, y на фотопластинке - это называют колапсом,

страно что вы про это спросили, есть много интересных теории на сеи счет от Эверета до Менского ) а может просто КМ не точна.


Munin писал(а):
А зачем одному фотону быть обязательно фотоном одного осциллятора поля? Одночастичное состояние поля может быть и суперпозицией состояний с фотоном в разных осцилляторах. В том числе эта суперпозиция может быть устроена как волновой пакет, например, гауссов.


ну это обычныи принцип суперпозиции, другое дело что при измерениях всегда наблюдаем колапс волновои функции.

Правда есть и очень странные эксперименты вроде наблюдения фотонного эхо или квантового стирателя. Для меня пока не все понятно в КМ ))

Munin писал(а):
Есть (как мне кажется) очень хорошая книжка Скалли, Зубайри "Квантовая оптика".


Спасибо обезательно посмотрю!

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение06.07.2008, 15:23 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
AlexNew писал(а):
наблюдаете вы не излучение атома водорода а поглащение фотона, скажем, фотопластинкои. Пока фотон не поглатился он описывается волновои функциеи, а как только поглатился - координатами х, y на фотопластинке - это называют колапсом,

Да меня не интересуют координаты фотона. Меня интересует спектр. Вас тоже должен.

AlexNew писал(а):
ну это обычныи принцип суперпозиции,

А я и не говорил, что необычный. Вы спросили, каким образом, - я ответил.

AlexNew писал(а):
другое дело что при измерениях всегда наблюдаем колапс волновои функции.

Ни малейшим боком не касающийся предмета обсуждения - однофотонного состояния поля как волнового пакета.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение06.07.2008, 18:35 
Аватара пользователя


28/06/08
1706
Munin писал(а):
Меня интересует спектр. Вас тоже должен.

Ну а как по вашему меряют спектр? :))
я всегда думал что между фотопластинкои (или что еще хуже ФЭУ в котором даже х,y нету ) ставят призму или дифракционную решетку, а наблюдают попрежнему поглажение фотона фотопластинкои.

Munin писал(а):
Вы спросили, каким образом, - я ответил.


мне не известны эксперименты в которых бы удалось измерить характеристики отдельного фотона такие как спектральная плотность или длительность волнового пакета.

П.С.

Вам удасться отсортировать фотоны по частоте, но отдельныи фотон поглатится только в однои точке, которая будет соответствовать определеннои частоте с точностью до разрешения прибора (погрешности угла поворота диф решетки)

в этом и состоит явл колапса волновои функции

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение06.07.2008, 19:08 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
AlexNew писал(а):
Ну а как по вашему меряют спектр?

Калориметром :-)

AlexNew писал(а):
мне не известны эксперименты в которых бы удалось измерить характеристики отдельного фотона такие как спектральная плотность или длительность волнового пакета.

Ну ещё бы. Он же один.

AlexNew писал(а):
в этом и состоит явл колапса волновои функции

Да я в курсе.

 Профиль  
                  
 
 Одиночный квант. Радиотехническое моделирование
Сообщение08.07.2008, 16:44 
Заблокирован


07/03/08

617
Некоторые восторженные почитатели учебника ландавшица чем-то напоминают мне умных малолетних детей. Те тоже, вроде бы, всё знают и всё понимают, а на горшок не просятся...

Начинаются никчемные при обсуждении этой проблематики беседы о тонкостях квантовой механики, резонёрские выпады...

Но разве квантовая механика по своему статусу выше теории спектров и сигналов, которая по логике вещей должна доминировать при таком рассмотрении?

Разве есть некий негласный запрет на рассмотрение одиночного кванта как сигнала, который мы уже давно умеем описывать и рассчитывать во всех отношениях без премудростей квантовой механики?

Нет такого запрета!

Так что есть смысл сразу брать быка за рога. То есть сразу приступить к радиотехническому моделированию излучения одиночного кванта. Для атомов, молекул и так далее...

Для моделирования нам понадобится виртуальный генератор цуга сигнала прямоугольной формы с синусоидальным заполнением. Ведь наш модельный эксперимент мысленный. Для него реальный генератор не нужен.

Роль виртуального генератора заключается в том, чтобы мобилизовать в памяти чистых теоретиков опыт соответствующих лабораторных работ по физике. Если таковые вообще входили в программу их подготовки...

А теперь необходимо добиться подобия между моделирующим и моделируемым сигналами в части зависимости энергии цуга от частоты заполнения.

Для этого нам придётся для начала наложить ограничение на вольт-секундную площадь (прямоугольной) огибающей цуга.

Она не должна меняться при изменении длительности огибающей радиосигнала. Иными словами, при уменьшении этой длительности нам придётся соответственно (во столько же раз) увеличивать амплитуду огибающей радиоимпульса.

В итоге энергия видеоимпульса при условии сохранения его вольт-секундной площади обратно пропорциональна его длительности и прямо пропорциональная эффективной ширине его спектра. (Квадратичная зависимость от амплитуды, линейная зависимость от длительности...)

Так что теперь нам остаётся всего лишь позаботиться о том, чтобы между эффективной шириной спектра видеоимпульса и частотой его синусоидального заполнения была установлена точно такая же математическая связь, как и между частотой и энергией моделируемого одиночного кванта излучения.

Для этого придётся зафиксировать отношение длительности видеоимпульса к квазипериоду его синусоидального высокочастотного заполнения. (Не исключено, что для разных диапазонов длительностей видеоимпульсов это соотношение может быть различным. Но об этом потом.)

Что же мы имеем в итоге такого моделирования? Да именно то, что нам было надо! То есть математическое подобие виртуальной технической модели и моделируемого объекта.

Проверим. Увеличивая частоту синусоидального заполнения видеоимпульса (при таких ограничениях), мы обязаны автоматически уменьшать его длительность, сохраняя неизменной его вольт-секундную площадь. Это автоматически влечёт за собой увеличение энергии как видеоимпульса, так и радиоимпульса. Причём, прямо пропорциональное частоте заполнения видеоимпульса.

Даже такая (сильно упрощённая модель) уже кое-что даёт в рамках границ своей применимости как потребителям знания физической науки, так и разработчикам физики. А теперь постараемся улучшить её.

Самые проницательные из моих читателей уже смекнули, что в этой модели мы ко всему прочему уже имеем и некий макроскопический модельный аналог постоянной планка, поскольку в ней тоже энергия цуга, (имитирующего квант), пропорциональная его частоте...

Но для того, чтобы толком использовать открывшиеся возможности моделирования роли постоянной планка при излучении одиночных квантов необходима догадка о её физической природе и её роли в интересующем процессе.

По своей размерности постоянная планка совпадает со спектральной плотностью энергии.
Само по себе это мало что значит, поскольку легко усмотреть, что численное значение постоянной планка явно не может совпадать с численным значением спектральной плотности энергии квантов электромагнитного излучения.
Но ведь оно может быть пропорционально ей! А рассмотренная нами модель позволяет легко усмотреть гипотетическую физическую природу коэффициента пропорциональности...

Рискнём предположить, что этот коэффициент представляет собой отношение частоты излучаемой спектральной линии к естественной ширине её спектра.

То есть постоянная планка, умноженная на этот коэффициент, даёт нам искомую спектральную плотность энергии излучаемых квантов. А частота спектральной линии излучаемого кванта, разделённая на тот же коэффициент, даёт нам естественную ширину её спектра.

При этом энергия излучаемого кванта может быть рассчитана по классическому соотношению теории спектров, (как произведение спектральной плотности энергии на эффективную ширину полосы спектральной линии).
Так что концы с концами мы успешно свели, да ещё и согласовав при этом математическую теорию спектров с физической квантовой механикой!

Однако я всё же не рискну привести здесь численное значение этого судьбоносного коэффициента, поспешно определённое по имеющимся эмпирическим данным.

Почему? Во-первых, потому, что столь серьёзные дела так вообще никогда не делаются. Это довольно серьёзная кропотливая работа... А во-вторых, потому, что это может быть не один коэффициент, а некий набор коэффициентов, каждый из которых имеет свои границы физической применимости.

То есть, мыслимо несколько диапазонов частот излучаемых квантов и несколько приписанных к ним различных по-своему численному значению коэффициентов такого рода.

Дело тут даже не в простой предосторожности и научной добросовестности. Просто слишком велик риск за одним деревом не узреть целого леса... А потом долго и горько раскаиваться в своей куриной слепоте!

К тому же, я убеждён в том, что число периодов частоты заполнения видеоимпульса при (крайне сомнительном для меня) гипотетическом свободном электромагнитном излучении в диапазоне СНЧ не может быть столь же велико, как при излучении в оптическом диапазоне. Какой же длительности должен быть тогда переходный процесс?!

На этом в данной статье пора ставить точку, оставив моим любознательным читателям интереснейшее домашнее задание.

Прежде всего, необходимо попытаться по всем правилам прописать то, что здесь было описано лишь интуитивно. (Начиная от сохранения вольт-секундной площади видеоимпульса огибающей кванта и кончая сохранением числа периодов синусоидального заполнения видеоимпульса в данном диапазоне.)

Скорее всего, с этим проблем не будет. Интуиция меня пока не подводила... Но если на этот раз она меня подвела, то кому-то придётся сначала меня интуитивно подправить, а уж потом проделать вышеупомянутую работу прописки (в духе ландавшица по всем канонам научной методологии).

Затем надлежит быстренько собрать то, что лежит явно на поверхности. Например, здесь рассматривался всего лишь простейший случай излучения одиночного кванта (фотона). Но есть ведь и серии излучения квантов - фотонов (Лаймана, Бальмера, Пашена, Брэкета, Пфунда)...

Вы уверены в том, что при этом мы не столкнёмся с эффектом параллельного излучения ортогональных сигналов в составе многоканального группового сигнала? (Нечто подобное связистам известно по системам типа "Кинеплекс" и МС-5.)

Вполне возможно, что именно ограничения ортогональности на заданном временном интервале и предопределяют длительность видеоимпульса огибающей радиоимпульса. (То есть длительность излучения кванта). Подумайте об этом...

Покончив с этим, можно смело приступать к выполнению регламентных работ, предписанных ТРИЗ и описанных в АРИЗ.

То есть к развитию идеи, восхождению от идеи к принципу, морфологическому анализу с целью поиска новых перспективных идей, методологическому осмыслению причин неожиданной удачи. Останавливаться на этом подробнее здесь и сейчас я не собираюсь. Читайте сами...

А, покончив и с этим, подумайте о том, насколько же вы отстали от тех, кто уже много лет назад всё это проделал! Крепко подумайте...

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение08.07.2008, 17:22 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Смысла продолжать не вижу. Человек, который считает серии спектральных линий сериями излучения фотонов, безнадёжен.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение08.07.2008, 18:15 
Аватара пользователя


28/06/08
1706
Мне особенно понравилось это :lol:
REX писал(а):
Интуиция меня пока не подводила... Но если на этот раз она меня подвела, то кому-то придётся сначала меня интуитивно подправить, а уж потом проделать вышеупомянутую работу прописки (в духе ландавшица по всем канонам научной методологии)

уверен обратится к дохтару для вас будет проще :wink: он вам таблеточек выпишет и все само проидет.

а теперь разговор о квантах:
REX писал(а):
Так что теперь нам остаётся всего лишь позаботиться о том, чтобы между эффективной шириной спектра видеоимпульса и частотой его синусоидального заполнения ...

то что вас обучали видеоимпульсам вовсе не означает что они более фундаментальны чем КМ ))))
(хотябы потому что видеоимпульсы формируются зиллионами частиц.)

REX писал(а):
А, покончив и с этим, подумайте о том, насколько же вы отстали от тех, кто уже много лет назад всё это проделал! Крепко подумайте...

да видеоимпульсы несомненно новое в КМ :))

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение08.07.2008, 19:47 
Заблокирован


07/03/08

617
Не разумнее ли поискать позитив, чем недостатки перевода далеко не самой существенной части сообщения?

Вас удивило моё сообщение о том, что чисто математическая теория спектров гораздо фундаментальнее отчасти физической теории квантовой механики? Так это же общеизвестно!
Только не стоит путать математическую теорию спектров с её конкретным приложением к видеоимпульсам...

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение08.07.2008, 20:03 
Аватара пользователя


28/06/08
1706
REX писал(а):
Вас удивило моё сообщение о том, что чисто математическая теория спектров гораздо фундаментальнее отчасти физической


вы хоть знаете чем отличается математика от физики :))

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение08.07.2008, 20:20 
Заблокирован


07/03/08

617
Знаю! Но это вне темы данного топика...

Однако порядке информации готов сообщить Вам о том, что математика веками не утруждала себя экспериментальной проверкой истинности своих положений, (что для науки обязательно).

Её связь с физической реальностью длительное время поддерживалась через евклидову геометрию, не вступавшую в противоречие с физикой окружавшей нас известной части метагалактического мира.

Сейчас это уже не совсем так, но и сейчас единственным разумным основанием для использования математики в теоретической физике является положение о том, что физический мир таков, какова воплощённая в нём математика. (Прежде всего, геометрия.)

По ряду причин фактически чистые математики никогда не станут настоящими физиками, хотя сейчас они и верховодят в физической науке. Полагаю, что временем этому безобразию будет положен конец.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение08.07.2008, 20:38 
Аватара пользователя


28/06/08
1706
как раз по этому физики и ставят эксперименты,
я ведь вам писал что мне неизвестны эксперименты по измерению "спектральнои плотности отдельного фотона" :lol: какои тогда смысл применють для описания того что не обнаружено ваши видеоимпульсы ? :lol:

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение08.07.2008, 20:39 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
REX писал(а):
Не разумнее ли поискать позитив, чем недостатки перевода далеко не самой существенной части сообщения?

Ваша проблема не в переводе.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение08.07.2008, 23:00 
Заблокирован


07/03/08

617
Я предложил вам рассмотреть перспективную простейшую модель природы квантового излучения. У вас есть к ней конкретные претензии? Я пока их не видел... У вас есть претензии лишь ко мне!

Мы оперируем разными системами понятий и по-разному понимаем выполняемую нами задачу.

Я считаю свою работу на этом форуме успешно решённой, если под влиянием моих сообщений у некоторых моих читателей возникнут их собственные новые перспективные физические идеи, некоторые из которых могут оказаться истинными. (Как, впрочем, и мои собственные идеи.)

Вы же считаете своей задачей пресечение в корне сомнительных физических идей, способных захватить ещё не окрепшие умы. И ради этого готовы выплеснуть ребёнка вместе с водой...

А теперь конкретно по части целесообразности радиотехнического моделирования отдельно взятого кванта. Для меня такая целесообразность интуитивно очевидна. Вам нужны чисто рациональные доводы?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение08.07.2008, 23:12 
Аватара пользователя


28/06/08
1706
Цитата:
Я предложил вам рассмотреть перспективную простейшую модель природы квантового излучения. У вас есть к ней конкретные претензии? Я пока их не видел... У вас есть претензии лишь ко мне!


для начала ответьте чем вам не нравится другая перспективная модель - КМ
варианты ответов:
а) не читал
б) много формул
c) a) И б)


и что интересного есть у вас чего нет в КМ ? (только чур про видеоимпульсы не говорите :lol: )

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 151 ]  На страницу Пред.  1 ... 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

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