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 ... 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 ... 31  След.
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 17:54 
Заслуженный участник


31/07/10
1393
hvost_soroki в сообщении #489440 писал(а):
Что это за детектор, которым можно обнаружить часть электрона?

Очевидно это хотели бы спросить у вас. Если электрон пролетает сразу через обе щели, а регистрируется только в одной, видимо срабатывает тот детектор, мимо которого пролетает большая часть :wink: (если уж продолжать ваши попытки объяснить все непонятные явления внутренним устройством частиц).

 Профиль  
                  
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 18:51 
Заслуженный участник


26/07/09
1559
Алматы
2whiterussian
Я вот вам тут схему своего мысленного эксперимента нарисовать попытался:
\begin{tikzpicture}
\draw[step=.3cm, gray!60!white, very thin] (-2, -2.2) grid (4.4, 3.5);

\foreach \y in {1,...,3}{\begin{scope}[yshift=-50*(\y-2)]
\draw (-0.9, 1) node {\text{Установка \y}};
\filldraw[fill=green!20!white, draw=green!50!black] (-1, 0.3) circle (5pt);
\draw[->, very thick, red] (-0.75, 0.3) -- (-0.5, 0.3);
\draw[draw=gray, very thick] (-0.4, 0.7) -- (-0.4, 0.5);
\draw[draw=gray, very thick] (-0.4, 0.4) -- (-0.4, 0.2);
\draw[draw=gray, very thick] (-0.4, 0.1) -- (-0.4, -0.1);
\draw[->, green!50!black] (-0.3, 0.3) -- (0.1, 0.3);
\filldraw[fill=blue!20!white, draw=blue!50!black] (0.3, 0.8) circle (3pt);
\filldraw[fill=blue!20!white, draw=blue!50!black] (0.3, 0.6) circle (3pt);
\filldraw[fill=blue!20!white, draw=blue!50!black] (0.3, 0.4) circle (3pt);
\filldraw[fill=red!20!white, draw=red!50!black] (0.3, 0.2) circle (3pt);
\filldraw[fill=blue!20!white, draw=blue!50!black] (0.3, 0) circle (3pt);
\filldraw[fill=blue!20!white, draw=blue!50!black] (0.3, -0.2) circle (3pt);
\end{scope}}

\draw[->, very thick, blue] (0.8, 2) -- (1.4, 0.9);
\draw[->, very thick, blue] (0.8, 0.5) -- (1.4, 0.8);
\draw[->, very thick, blue] (0.8, -1) -- (1.5, 0.7);
\draw (2, 0.8) node {\text{Сервер}};
\draw[->, very thick, orange] (2, 0.65) -- (2.5, -0.2);
\draw (3, -0.5) node {\text{Гистограмма}};

\draw (2.7, 0.1) node[xscale=0.1, red] 
{\pgfplothandlerlineto
\pgfplotfunction{\x}{0,5,...,150}{\pgfpointxy{\x}{6*sin(\x*\x)*sin(\x*\x)+55}}
\pgfusepath{stroke}};
\end{tikzpicture}
Здесь детекторов в каждой установке может быть не так уж и много (матрица низкого разрешения), а сервер считает, насколько популярен тот или иной соответствующий пиксель у разных установок, получая таким образом более красивую гистограмму вместо облака точек. Фактически схема эквивалентна (?) одной установке многократного использования, которая в свою очередь эквивалентна классическому опыту на слабом пучке. Разрозненность установок просто подчеркивает интерференцию с самим собой... Будет работать?

N.B., эта схема, как оказалась, все-таки не является иллюстрацией, по-видимому более глубоким, идеям участника Droog_Andrey, в которых и мне и вам тоже следовало бы разобраться.

 Профиль  
                  
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 19:13 
Заблокирован
Аватара пользователя


06/06/11

1702
53°46'25"N 87°7'47"E

(Оффтоп)

Neloth в сообщении #489449 писал(а):
hvost_soroki в сообщении #489440 писал(а):
Что это за детектор, которым можно обнаружить часть электрона?
Очевидно это хотели бы спросить у вас.
Почему у меня? :-0
Ведь если бы я знал, то не спрашивал.
Цитата:
Если электрон пролетает сразу через обе щели, а регистрируется только в одной,
Такого не бывает!
Цитата:
видимо срабатывает тот детектор, мимо которого пролетает большая часть :wink: (если уж продолжать ваши попытки объяснить все непонятные явления внутренним устройством частиц).
За меня не надо продолжать, т.к. это всё равно будут Ваши мысли, а не мои.

 Профиль  
                  
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 19:30 
Заслуженный участник


31/07/10
1393
hvost_soroki в сообщении #489493 писал(а):
Такого не бывает!

Тогда надо объяснить, как электрон узнает о наличии детекторов и почему меняет свое поведение, чтобы обязательно провзаимодействовать с одним из них.

 Профиль  
                  
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 19:38 
Заблокирован
Аватара пользователя


06/06/11

1702
53°46'25"N 87°7'47"E
Neloth в сообщении #489500 писал(а):
Тогда надо объяснить, как электрон узнает о наличии детекторов и почему меняет свое поведение, чтобы обязательно провзаимодействовать с одним из них.
Я бы объяснил, если бы прежде знал что объяснять. Смотри
http://dxdy.ru/post489440.html#p489440
Цитата:
Господа форумчане!
Кто-нибудь может указать на опыт (эксперимент) с промежуточным детектированием электронов у щели экрана? (До щели, за щелью или в самом отверстии).
Или упоминается мысленный эксперимент?

 Профиль  
                  
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 20:43 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


09/02/09
2092
Минск, Беларусь
epros в сообщении #489323 писал(а):
Droog_Andrey в сообщении #489319 писал(а):
То, что состояние может описываться плотностью, позволяет отказаться от точечного представления частиц и использовать лишь интегралы. Поэтому точечность - лишь инструмент модели, не более того. В реальности электрон, помещённый на (монокристаллическую) железную болванку, расползается по всему её объёму.
Ещё раз: плотность тут ни при чём. Электрон может расползаться хоть на всю Вселенную, однако это не отменяет того факта, что в теории он - точечная частица. Плотность же в данном случае характеризует всего лишь вероятность поймать его в той или иной точке.
Во-первых, с тем, что в теории он точечный, я не спорю. Во-вторых, распределение плотности полностью характеризует состояние системы, в том числе и вероятность "поймать" (если вы его будете ловить).

photon в сообщении #489327 писал(а):
Droog_Andrey в сообщении #489319 писал(а):
В реальности электрон, помещённый на (монокристаллическую) железную болванку, расползается по всему её объёму


Интересно, как вы это докажете?
Например, измерив электростатический потенциал вокруг болванки.

photon в сообщении #489327 писал(а):
Возможность обнаружить электрон в любой точке болванки еще не означает, что "электрон расползается по всему ее объему".
Не подменяйте понятие "обнаружить" понятием "локализовать". Разумеется, если мы будем пытаться поймать электрон в точке, мы и поймаем его там с некоторой вероятностью. Но можно не пытаться локализовать электрон, а работать с электронным облаком в целом. Это успешно применяется в той же теории функционала плотности.

photon в сообщении #489327 писал(а):
Представьте себе рыбу в мутном пруду. Детектор - удочка. Вы можете поймать рыбу в любой точке пруда (где-то более вероятно, где-то - менее), то есть можно сказать, что она (рыба) во всем пруду, и если вы ее "детектируете", то ее не станет тоже во всем пруду, но это вовсе не означает, что рыба была размазана по всему пруду.
Совершенно верно, т.к. рыба двигается в пруду и нарушает его симметрию, в отличие электрона в сферически симметричном атоме водорода. С другой стороны, если вы возьмёте цистерну с тонной воды и начнёте сверлить в разных местах дырки, пробуя выливать через них воду, из этого никак не будет следовать, что тонна воды - это точечная частица, которая быстро двигается по объёму цистерны и может быть обнаружена в разных её местах с разной вероятностью.

Поэтому не нужно софистических аналогий.

hvost_soroki в сообщении #489332 писал(а):
Интерференционной картины от одного единственного электрона не получится. Электрон за щелями попадёт только в одну единственную точку экрана.
Сделайте экран из графена и измерьте колебания, вносимые в его структуру приземлившимся электроном, прошудшим через пару щелей. Структура колебаний повторит структуру интерференционной картины и вовсе не будет похожа на колебания от точечного возмущения.

Circiter в сообщении #489343 писал(а):
2Droog_Andrey
Простите, не могли бы вы какие-нибудь ссылочки дать попроще на исповедуемую вами интерпретацию ФЭЧ?

http://en.wikipedia.org/wiki/Density_functional_theory

Circiter в сообщении #489343 писал(а):
Например, фотон, реализующийся, грубо говоря, куском ЭМ-волны, воздействует своей электрической состовляющей сразу на группу молекул фотоэмульсии и точечности здесь ждать не приходится...
Раидоволна попадает не в определённую точку антенны, т.е. возмущение в материале антенны не точечное. Ну и т.д.

Neloth в сообщении #489500 писал(а):
надо объяснить, как электрон узнает о наличии детекторов и почему меняет свое поведение, чтобы обязательно провзаимодействовать с одним из них.
Электрон так же узнаёт о наличии детекторов, как и детекторы узнают о наличии электрона, т.к. детекторы так сконструированы, чтобы взаимодействовать с электроном и давать различные результаты при прохождении электрона через разные щели. Таким образом, для электрона нарушается симметрия щелей, и он "локализуется" до попадания на экран.

photon в сообщении #489327 писал(а):
Впрочем, мне кажется, мы сильно отклонились от начальной темы
Мы действительно от неё отклонились.

 Профиль  
                  
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 21:05 
Заслуженный участник


26/07/09
1559
Алматы
2hvost_soroki
Цитата:
Кто-нибудь может указать на опыт (эксперимент) с промежуточным детектированием электронов у щели экрана?

Попробуйте пошукать например это:
  1. P.Mittelstaedt, A.Prieur, R.Schieder, Unsharp Particle-Wave Duality in a Photon Split-Beam Experiment;
  2. D.M.Greenberger, A.Yasin, Simultaneous Wave and Particle Knowledge in a Neutron Interferometer;
  3. J.Summhammer, H.Rauch, D.Tuppinger, Stochastic and Deterministic Absorption in Neutron-Interference Experiments.

2Droog_Andrey
Спасибо за ссылку, посмотрю.

Droog_Andrey писал(а):
photon писал(а):
Впрочем, мне кажется, мы сильно отклонились от начальной темы

Мы действительно от неё отклонились.

А чего вы хотели на 14-ой странице-то... :)

 Профиль  
                  
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 21:08 
Модератор
Аватара пользователя


13/08/09
2396
Circiter
А чем ваша идея отличается от просто одной установки, на которую подаются единичные электроны (ну, кроме объема освоенных денег, конечно :-) )?

Так вот интерференция от многочисленных, но испускающихся по одному, электронов и показана на картинке:
hvost_soroki в сообщении #488395 писал(а):
hvost_soroki в сообщении #488157 писал(а):
И есть данные, что электрон не "атом", т.е. не элементарен.
Тема обширна, поэтому по частям (Приношу извинения за первые попавшиеся ссылки, у меня просто нет времени просмотреть тысячи их :| ):
http://teachmen.ru/work/lectureW/
Цитата:
К.Йенсон (1961г.) провел наглядные опыты по дифракции электронов на двух щелях — прямой аналог опыта Юнга для видимого света.

Изображение
Результат опыта К.Йёнсона.

Цитата:
Характерно, что все описанные результаты опытов по дифракции электронов наблюдаются и в том случае, когда электроны пролетают через экспериментальную установку "поодиночке". Этого можно добиться при очень малой интенсивности потока электронов, когда среднее время пролета электрона от катода до фотопластинки меньше, чем среднее время между испусканием двух последующих электронов с катода (примерно в 30000 раз в опытах Бибермана, Сушкина и Фабриканта). При таких условиях взаимодействие между электронами, конечно, не играло никакой роли. Последовательное попадание на фотопластинку все бóльшего и бóльшего количества одиночных электронов постепенно приводит к возникновению четкой дифракционной картины.


"Инновация" Droog_Andrey состоит в том, что он задекларировал, что один единственный электрон создает интерференционную картину (сам с собой!):
Droog_Andrey в сообщении #489231 писал(а):
whiterussian в сообщении #489227 писал(а):
Каждый единичный электрон поставил лишь одну маленькую точечку на вашей "фотографии".
Неверно. Интерференционная картина возможна и от нескольких электронов. И даже от одного (правда, экспериментально это подтвердить практически невозможно).



Вот именно против этой сентенции я и протестую. Т.к. это абсолютно безграмотно (простите за откровенность).

 Профиль  
                  
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 21:14 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


09/02/09
2092
Минск, Беларусь
whiterussian в сообщении #489551 писал(а):
это абсолютно безграмотно (простите за откровенность).
Т.е. Вы считаете, что графеновый экран получит точечное возмущение?

 Профиль  
                  
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 21:20 
Модератор
Аватара пользователя


13/08/09
2396
Droog_Andrey в сообщении #489555 писал(а):
Т.е. Вы считаете, что графеновый экран получит точечное возмущение?

Опишите процесс "регистрации".

Я могу - но только после вас. Т.к. это - ваша идея. Каким образом вы "увидите" интерференционную картину электронa самого на себе. Tрибуна ваша.

 Профиль  
                  
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 21:26 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


09/02/09
2092
Минск, Беларусь
Это не моя идея, это очевидный факт.

Проведём плоскость симметрии $P$ параллельно щелям и расположим экран строго перпендикулярно этой плоскости. Вы утверждаете, что электрон попадает в разные точки экрана. Для этого должно произойти нарушение симметрии системы. В случае наличия детекторов на щелях оно очевидно.

Укажите, в какой момент происходит нарушение симметрии системы относительно $P$ в случае, когда щели свободны. Интерференционная картина симметрична, т.е. эксперимент не указывает на нарушение симметрии.

Я утверждаю, что симметрия нарушаться не будет, и колебания графенового экрана, поглотившего электрон, будут симметричны относительно $P$.

 Профиль  
                  
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 21:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
18007
Москва
Я не понял. Если у нас детектор имеет площадь 100 квадратных километров и принципиально не в состоянии определить, в какую его точку попал электрон, то как можно с его помощью обнаружить интерференционную картину?

 Профиль  
                  
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 21:38 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


09/02/09
2092
Минск, Беларусь
Уже дважды говорилось: по колебаниям структуры детектора.

 Профиль  
                  
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 21:41 
Заслуженный участник


26/07/09
1559
Алматы
2whiterussian
Цитата:
А чем ваша идея отличается от просто одной установки, на которую подаются единичные электроны

Несомненной единствненостью и априорной независимостью частиц в каждой установке. Это во-первых. Во-вторых, я эту схемку нарисовал как иллюстрацию к моему пониманию интерференции частицы с самой собой -- здесь частица в каждой установке правильно выбирает детектор, так, чтобы вклад в гистограмму после обработки на сервере соответствовал именно волновой интерференции. Т.е. под "автоинтерференцией" я понимал именно это самое угадывание нужного детектора.

Эта схема в чем-то даже парадоксальна -- a priori частицы независимы, но формируют гистограмму коллективно, "взаимодействуя" друг с другом на растоянии и без entanglement'а. Я даже немного сомневаюсь в работоспособности такого устройства...

 Профиль  
                  
 
 Re: масса тела
Сообщение04.10.2011, 21:47 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
18007
Москва
Droog_Andrey в сообщении #489576 писал(а):
Уже дважды говорилось: по колебаниям структуры детектора.
А если в результате анализа этих колебаний выяснится, что электрон попал в определённую точку детектора?

Каким образом Вы собираетесь определять эти колебания, если Вы хотите уйти от "мелкозернистой" матрицы?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 463 ]  На страницу Пред.  1 ... 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 ... 31  След.

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: diakin, skobar, YandexBot [bot]


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