Здравствуйте. Читаю сейчас Киселёва В.В. "Лекции по квантовой механике" , у него в некоторых местах проскакивает терминология указанная в шапке темы. Например в параграфе "Гипотеза де Бройля: :координата и импульс" на стр. 23 он пишет " в классическом приближении волны материи тождественны волнам амплитуды вероятности..."(с), а также во введении он пишет ,что не следует путать эти два термина, но что они в точности значат - он не разъясняет.
Мои попытки это осознать на основе некоторых параграфов привели к следующим рассуждениям.
1).Для фотона волна материи - это электричекое поле
или магнитное
. Также для фотона должна существовать амплитуда вероятности, и профиль этой амплитуды вероятности при больших числах фотонов и малых дисперсиях этих чисел должен совпадать с профилем электрического поля.
Спорные моменты этого утверждения:
Что есть амплитуда вероятности / вектор состояния для фотона? Нужно ли сюда привлекать понятие вектора состояния именно поля, как функционала от поля (в соответствии с КТП), а если и нужно , то он вроде бы как функционал от вектор потенциала
, а нет от
и
. И получается, что волна материи образуется коллективом частиц, а не одной частицей.
2). Если аналогию с фотонов из предыдущего пункта переносить на массивные нерелятивистские частицы, то здесь амплитуда вероятности суть решения уравнения Шредингера
, но что будет являться волной материи? Если в соответствии с КТП проквантовать уравнение Шрёдингера, то полем собственно опять оказывается
, но здесь уже происходит переход к многочастичной задаче.
Общая идеология КТП, что есть классические поля и соответствующие им частицы после квантования, наводит на мысль, что амплитуда вероятности - это для одночастичной квантованной задачи, а волна материи это именно волна соответствующего классического поля. Но как для фотонов , так и для массивных частиц это как-то не очень получается.
И тут также возникает вопрос , как относиться к волновой функции/ амплитуде вероятности.
Пример.
1. На потенциальный барьер падает одна частица, решение УШ даст волновую функцию после рассеяния, которая бежит и влево, и вправо. При измерении имеем редукцию волновой функции, которая может приводить к различным парадоксам.
Возможно в данном случае корректней описывать после рассеяния состояние матрицей плотности и тогда не придётся упоминать о редукции?
2. На волновую функцию в духе Блохинцева, можно смотреть как на описание сразу ансамбля частиц,т.е. у нас либо пучок частиц падает на барьер, либо проводится множество идентичных опытов. И тогда происходит не редукция волновой функции, а просто в процессе измерения происходит выбор из всей совокупности событий (частицы прошедшие и отразившиеся), только тех которые прошли например.
И в этом случае матрицу плотности не обязательно вводить, если понимать так волновую функцию.
Так вот, как с точки зрения современной науки правильно понимать волновую функцию?