Про квантовую механику

[kira_97]

На форуме я новичок, читаю тут пару дней. В последние месяцы начала интересоваться квантовой механикой, но поскольку образование не техническое и формулы понять (хоть убейте) не могу, зачитываюсь всякой научно-популярной литературы. У меня уже сложилось некое представление о мире на квантовом уровне, но тут я натолкнулась на одну из тем и все мои "знания" полетели к чертям.
Ранее я считала квантовую частицу, как нечто, не имеющее определенной формы (не точка, не шарик, не квадратик) и местоположения (частица не двигается, оставляя за собой след, в виде линии). В моем представлении она была похожа скорее на волну, распространенную по всему пространству, с разной "интенсивностью" в разных его точках.
Теперь, оказывается, частицу (например, электрон) можно поймать, то есть это все таки нечто, имеющее определенный размер и местоположение. А неопределенность (размазанность) лишь следствие математического аппарата теории, такова ее специфика: в реальности же частица ближе к классическому представлению.
Вы все тут умные люди. Помогите понять, хотя бы отдаленно: что представляет собой квантовая частица, как она выглядит, как ее представить? Потому что в книжках одно, на форуме другое. Понимаю, матаппарат это основа теории, но насколько представления квантовой механики соответствуют реальности? Ведь если частица размазана по пространству, а наблюдение заставляет ее обретать конечную форму, то это ведь похоже на магию: что случается с частицей при наблюдении?

[aa_dav]

Цитата:

В теоретической физике нам удается понять то, что мы уже не можем себе представить.

(c) Л.Д. Ландау

[kira_97]

Что совсем невозможно представить себе? Например, почему размазанная частица вдруг обретает вполне конкретную координату во время измерения?

[EvilPhysicist]

kira_97 в сообщении #957281 писал(а):

У меня уже сложилось некое представление о мире на квантовом уровне

Оно ложное. По научпопу правильное представление не составить.

kira_97 в сообщении #957281 писал(а):

я натолкнулась на одну из тем и все мои "знания" полетели к чертям.

Не все в местных темах истинна в последней инстанции.

(Оффтоп)

kira_97 в сообщении #957281 писал(а):

Вы все тут умные люди.

А некоторые даже образованные.

kira_97 в сообщении #957281 писал(а):

Помогите понять, хотя бы отдаленно: что представляет собой квантовая частица, как она выглядит, как ее представить?

Пока вы сами не окажитесь на квантовом уровне и не поживет там несколько лет, то представить не сможете. Поэтому все представляют как попало. Поэтому все и опираются на мат аппарат.

kira_97 в сообщении #957281 писал(а):

матаппарат это основа теории, но насколько представления квантовой механики соответствуют реальности?

Как по-вашему должен выглядеть ответ? "Соответствует на Х процентов"? Вообще как формулировка чего-бы то ни было с реальностью в университетах, на сколько я знаю, занимает семестровый курс. Если ужимать его до одной строчки: "Придумали модель, сравнили с экспериментом, сказали, где модель работает, а где не работает."

[Utyamomo]

kira_97 в сообщении #957301 писал(а):

Что совсем невозможно представить себе?

Ну а как, например, вы себе представляете 10 или 12 измерений в теории струн? Есть вещи которые невозможно представить.

[Sicker]

kira_97
частица имеет определенный размер(точечный), но не имеет определенного местоположения
при наблюдении происходит коллапс волновой функции, и частица обретает какое-то местоположение(или иную характеристику)

[kira_97]

Sicker в сообщении #957316 писал(а):

частица имеет определенный размер(точечный), но не имеет определенного местоположения
при наблюдении происходит коллапс волновой функции, и частица обретает какое-то местоположение(или иную характеристику)

Или лучше сказать, что точечная частица имеет определенное местоположение, но оно становится известным только при наблюдении? Это не логичнее?

Но если частица точечная, то при чем тут ее волновые свойства, как она может проявлять такие свойства?

[Sicker]

kira_97 в сообщении #957358 писал(а):

Или лучше сказать, что точечная частица имеет определенное местоположение, но она становится известной только при наблюдении? Это не логичнее?

нет, не так
не логичнее

-- 06.01.2015, 17:30 --

kira_97 в сообщении #957358 писал(а):

Но если частица точечная, то при чем тут ее волновые свойства, как она может проявлять такие свойства?

потому что она квантовая частица

-- 06.01.2015, 17:30 --

kira_97 в сообщении #957358 писал(а):

Или лучше сказать, что точечная частица имеет определенное местоположение, но оно становится известным только при наблюдении? Это не логичнее?

и чем это отличается от классической физики?

[kira_97]

Sicker в сообщении #957359 писал(а):

нет, не так

А как? Если частица, как Вы сказали, точечная, то у нее должна быть определенная координата. Это у волны нету определенной координаты, у точки она есть.

Sicker в сообщении #957359 писал(а):

потому что она квантовая частица

И в чем тогда разница? Чем она отличается от классической? Тем, что нельзя сказать, где она находится, пока не измерили?

Sicker в сообщении #957359 писал(а):

и чем это отличается от классической физики?

Вот и я об этом

[Utyamomo]

kira_97 в сообщении #957358 писал(а):

Или лучше сказать

Нет, не лучше.

kira_97 в сообщении #957358 писал(а):

точечная частица имеет определенное местоположение, но оно становится известным только при наблюдении? Это не логичнее?

Я же говорю, ну нельзя представить некоторые вещи, а иногда даже вредно пытаться это делать.

kira_97 в сообщении #957358 писал(а):

Но если частица точечная, то при чем тут ее волновые свойства, как она может проявлять такие свойства?

Ох, вот уже из неверного понимания пошли неверные выводы.

[Sicker]

kira_97 в сообщении #957364 писал(а):

А как?

а вот так, это трудно себе представить, но можно

kira_97 в сообщении #957364 писал(а):

Если частица, как Вы сказали, точечная, то у нее должна быть определенная координата.

неверно

kira_97 в сообщении #957364 писал(а):

Это у волны нету определенной координаты, у точки она есть.

а квантовая частица это не волна и не классическая точечная частица

kira_97 в сообщении #957364 писал(а):

И в чем тогда разница? Чем она отличается от классической? Тем, что нельзя сказать, где она находится, пока не измерили?

даже когда ее не измерили, они нигде не находится

[kira_97]

Хорошо. Есть некая квантовая частица. Допустим это электрон.
А) В каком состоянии находится электрон без наблюдения?
Б) В каком состоянии находится электрон после наблюдения?
В) Как наблюдение влияет на состояние электрона (если состояние до и после наблюдения не было одним и тем же)?

[Sicker]

kira_97 в сообщении #957371 писал(а):

А) В каком состоянии находится электрон без наблюдения?

В состоянии, описываемом волновой функцией, те в суперпозиции определенных местоположений в пространстве

kira_97 в сообщении #957371 писал(а):

Б) В каком состоянии находится электрон после наблюдения?

в состоянии определенного значения наблюдаемой величины

kira_97 в сообщении #957371 писал(а):

В) Как наблюдение влияет на состояние электрона (если состояние до и после наблюдения не было одним и тем же)?

происходит коллапс волновой функции в собственную функцию оператора измеряемой величины

[kira_97]

Sicker в сообщении #957374 писал(а):

В состоянии, описываемом волновой функцией, те в суперпозиции определенных местоположений в пространстве

То есть не имеет определенного местоположения, "размазана" по пространству? Есть основания считать, что в реальности частица ведет себя именно так?

Sicker в сообщении #957374 писал(а):

в состоянии определенного значения наблюдаемой величины

То есть размазанность электрона исчезает, он тих и спокойно принимает определенное местоположение? Как будто знает, что его наблюдают? Как то дико все это.

Sicker в сообщении #957374 писал(а):

происходит коллапс волновой функции в собственную функцию оператора измеряемой величины

Почему? Почему происходит коллапс волновой функции? Почему наблюдение так влияет на поведение электрона?

[Sicker]

kira_97 в сообщении #957388 писал(а):

То есть не имеет определенного местоположения, "размазана" по пространству? Есть основания считать, что в реальности частица ведет себя именно так?

да, именно так
да, есть

kira_97 в сообщении #957388 писал(а):

То есть размазанность электрона исчезает, он тих и спокойно принимает определенное местоположение?

да

kira_97 в сообщении #957388 писал(а):

Как будто знает, что его наблюдают

ну да, но нельзя просто платонически наблюдать частица, любое наблюдение это все таки воздействие

kira_97 в сообщении #957388 писал(а):

Как то дико все это.

это только пока

kira_97 в сообщении #957388 писал(а):

Почему? Почему происходит коллапс волновой функции? Почему наблюдение так влияет на поведение электрона?

этого пока не знает никто