Соотношение неопределенностей

[Nirowulf]

gravity-waves в сообщении #842486 писал(а):

Munin в сообщении #842481 писал(а):

Такая, что квантовые частицы описываются волновой функцией, а не одной точкой с определёнными координатами

То есть разница в теориях, описывающих частицы, а не в самих частицах. И, как я понял, волновое описание частиц больше соответствует реальности, чем точечное?

Есть разница в частицах. У квантовой частицы есть спин, у классичекой такой штуки в принципе нет. Спин исчезает в пределе $\hbar \to 0$. Разница в физическом поведении частиц. Я уже привёл выше пример обменного взаимодействия. Это чисто квантовый эффект, для классических частиц такого и близко нет.

По-моему, скромному мнению , реальности больше соответствует вот, что:

"Как-то один из студентов спросил Ландау: "Что такое электрон $-$ волна или частица?" Ландау ответил, что электрон это уравнение, потому что физические свойства и поведение электрона лучше всего описываются уравнением."
(с)Примерная цитата по книге Горобца "Круг Ландау. Физика войны и мира".

Я уже приводил эту цитату несколькими постами выше.

[Munin]

gravity-waves в сообщении #842486 писал(а):

То есть разница в теориях, описывающих частицы, а не в самих частицах.

Разумеется. Сами понятия "классическая частица", "квантовая частица" - это понятия теорий, такие же, как "материальная точка" или "тонкая линза". Они не встречаются в реальности, а сопоставляются с реальностью. С некоторой погрешностью.

Точнее, для классических частиц эта погрешность найдена в экспериментах, а для квантовых - пока ни разу не была замечена. Поэтому квантовые частицы (в смысле КТП) можно считать на сегодня "абсолютно точным" отображением реальности. Но кто знает, что принесёт завтрашний день?..

gravity-waves в сообщении #842486 писал(а):

И, как я понял, волновое описание частиц больше соответствует реальности, чем точечное?

Вы неправильно поняли: нет такой штуки, как "волновое описание частиц". Есть описание, которое называется "квантовая частица". Оно не совпадает с описанием "частица (классическая)", и не совпадает с описанием "волна".

Ну представьте себе конус. Он не круг и не треугольник. Он нечто третье, и всё тут. Так же и "волница" - это нечто третье. С этим третьим физики 17 и 19 века просто не сталкивались, а вот физики 20 века - столкнулись, и ввели такое новое понятие.

[gravity-waves]

Nirowulf в сообщении #842487 писал(а):

Есть разница в частицах. У квантовой частицы есть спин, у классичекой такой штуки в принципе нет.

Приведите один пример квантовой, и один классической частицы.

[Munin]

gravity-waves в сообщении #842492 писал(а):

Приведите один пример квантовой, и один классической частицы.

Квантовая частица: электрон в уравнении Шрёдингера в атоме водорода. (Здесь даже спина не обязательно.)

Классическая частица: электрон в вакуумной катодной трубке между электронной пушкой и экраном.

Разница просто в том, что когда мы изучаем поток электронов в вакуумной трубке, мы можем пренебречь их квантовыми деталями (спин, размазанность, тождественность и статистика, квантовые взаимодействия), а когда мы изучаем электроны в других условиях, мы этим пренебречь не можем.

Аналогия: когда мы рассчитываем движение Земли вокруг Солнца, то можем считать Землю точкой, а когда мы рассматриваем восхождение альпиниста на Эверест, то считать Землю точкой было бы неправильно.

[Nirowulf]

gravity-waves в сообщении #842492 писал(а):

Nirowulf в сообщении #842487 писал(а):

Есть разница в частицах. У квантовой частицы есть спин, у классичекой такой штуки в принципе нет.

Приведите один пример квантовой, и один классической частицы.

Ну, я сгоряча неаккуратно выразился, Munin разъяснил всё аккуратно:

Munin писал(а):

Разумеется. Сами понятия "классическая частица", "квантовая частица" - это понятия теорий, такие же, как "материальная точка" или "тонкая линза". Они не встречаются в реальности, а сопоставляются с реальностью. С некоторой погрешностью.

То есть, пример можно привести такой. Электрон. В рамках приближения классической механики это классическая частица. Какая-нибудь там классическая теория проводимости Друде-Лоренца. Никакого спина у него нет. Никакого обменного взаимодействия в системе электронов не будет.

Но как только нас заинтересуют, например внутреннее устройство атомов и всякие спектры там, то нам в классических рамках уже не ужиться. Теперь у нас квантовая теория, и электрон это уже квантовая частица, обладающая спином. Ну и обменное взаимодействие возникает в системе электронов.

В общем, слушайте Munin'а, а я лучше помолчу, а то у меня есть дурное свойство: сгоряча пороть неаккуратные вещи

[Munin]

Nirowulf в сообщении #842495 писал(а):

В общем, слушайте Munin'а, а я лучше помолчу

А мне казалось, наши высказывания неплохо друг друга дополняют. По крайней мере, я как-то про спин забыл вообще упомянуть.

[Nirowulf]

Munin в сообщении #842498 писал(а):

Nirowulf в сообщении #842495 писал(а):

В общем, слушайте Munin'а, а я лучше помолчу

А мне казалось, наши высказывания неплохо друг друга дополняют. По крайней мере, я как-то про спин забыл вообще упомянуть.

Сочту за комплимент, спасибо!

[gravity-waves]

Munin в сообщении #842498 писал(а):

А мне казалось, наши высказывания неплохо друг друга дополняют. По крайней мере, я как-то про спин забыл вообще упомянуть.

Вы и Nirowulf прекрасно все объяснили, благодарю. Я понял, что в реальности частицы (или же волницы) имеют именно квантовые, а не классические свойства.

Что касается интерпретаций квантовой механики: какая из них на сегодняшний день в мейнстриме, а какая уже почти отброшена? Слышал, что эвереттовская находится в плачевном состоянии.

[Munin]

Изначально интерпретации квантовой механики вообще были в таком статусе, что ни одна из них не может быть предпочтена другой, или отброшена. Потому что все они давали одни и те же вычисления и предсказания для конкретных экспериментов, и отличались только "философским объяснением" этих вычислений и предсказаний.

Сейчас говорят о том, чтобы экспериментально различать те или иные интерпретации, но это, вообще говоря, некоторое расширение прежних интерпретаций.

[gravity-waves]

Munin в сообщении #842735 писал(а):

Сейчас говорят о том, чтобы экспериментально различать те или иные интерпретации, но это, вообще говоря, некоторое расширение прежних интерпретаций.

И каков сегодня статут эвереттовской интерпретации?

[Nirowulf]

Вот статья в тему: 9 формулировок квантовой механики.

В ней авторы проводят разграничение между понятием формулировка и интерпретация. Формулировка это физико-математический формализм, и разные формализмы дают одинаковые физические результаты. К примеру, шредингеровская формулировка с волновой функцией и формулировка Фейнмана через интегралы по путям.

В той же классической механике существуют лагранжев формализм, гамильтонов формализм, уравнение Гамильтона-Якоби, законы Ньютона и т.д. Если решить какую-нибудь задачу из задачника всеми этими формализмами, то получим одинаковый ответ, естественно. Просто степень удобства данного формализма разная для данной задачи. Но, например, лагранжев подход позволяет строить теорфизику, ту же КТП и т. д., а законы Ньютона уже не позволяют.

А вот интерпретация это уже некое натурфилософское, простите, осмысление теории и её утверждений. Примеры: копенгагенская и многомировая.

Мне такой взгляд кажется довольно резонным.

gravity-waves писал(а):

И каков сегодня статут эвереттовской интерпретации?

Экспериментальный статус, вроде такой же как и у теории струн т.е. никакой

[Bozo]

Извините, что вмешаюсь, мне давно интересно:

Есть ли какой-то обзор классических систем (естественных или искусственых), которые чисто математически описываются теми же квантовыми уравнениями, что электрон и т.п. "волницы"?

[Munin]

Nirowulf в сообщении #842745 писал(а):

Вот статья
в тему: 9 формулировок квантовой механики.

Простите, формулировки и интерпретации - вещи совершенно разные.

Bozo в сообщении #842789 писал(а):

Есть ли какой-то обзор классических систем (естественных или искусственых), которые чисто математически описываются теми же квантовыми уравнениями, что электрон и т.п. "волницы"?

Нет, нету. По одной простой причине: нет таких классических систем. Все такие системы - только квантовые.

Ну, за исключением компьютерных программ, моделирующих квантовую физику. Такие программы, разумеется, чисто классические, но чисто математически описываются теми же уравнениями.

[Nirowulf]

Munin писал(а):

Простите, формулировки и интерпретации - вещи совершенно разные.

Эээ, так я вроде тоже самое сказал.

Nirowulf писал(а):

В ней авторы проводят разграничение между понятием формулировка и интерпретация.

Nirowulf писал(а):

Мне такой взгляд кажется довольно резонным.

Наверное, надо было написать более строго: я тоже считаю, что это разные вещи=)

То же самое утверждают и авторы статьи, я в этом их поддерживаю, но небольшой разговор об интерпретациях у них тоже есть, в самом конце статьи.

[PSP]

Здравствуйте все.
Хотел бы тут изложить своё мнение,которое, как я понимаю,вызовет ,как минимум, возражения герра Munin"а. Но тем не менее...
И в классической физике (как аристотелевской,так и галилеевской ),и в КМ и в КТП ,используется понятие частицы, как компактной части материи,ограниченной в пространстве .
Разница у этих теорий только в кинематике и динамике движения частицы.И разница это такова, что в КМ и КТП она доходит до отрицания понятий траекторий и т.п. И такой подход естественен и закономерен для этих теорий (КМ и КТП),поскольку в этих теориях есть подразумеваемые положения,подсознательное принятие которых требует отказа от понятий траекторий и т.п. вещей.Меня этот отказ от траекторий и т.п ничуть не расстраивает,вопрос в другом - даёт ли такой отказ потенциал для дальнейшего развития теории ?
Математический аппарат и КМ и КТП довольно сложен, изобилует различными рецептуарными подходами (диаграммы Фейнмана,перенормировки и т.п....).С моей точки зрения,в расчётном плане ,ситуация напоминает времена астрономии Птоломея -Аристотеля, когда как аксиома было принято естественным движение небесных по окружности,а с помощью эпициклов можно было рассчитать видимые движения планет с доступной тогда точностью,но было ли это свидетельством истинности теории астрономии Птоломея -Аристотеля ?Ответ на этот вопрос можете дать сами. :)
Я не исключаю того, что и КМ и КТП находятся в том же положении , что в своё время астрономия Птоломея -Аристотеля,а истина находится где-то в другом...
Да,астрономия Птоломея -Аристотеля могла рассчитать видимые движения планет с доступной тогда точностью, но заведомо не могла рассчитать запуск ракеты на Луну, например...Но в те времена и мыслей о ракетах не было...;)
Так что и КМ и КТП рассчитать могут многое, но наверняка есть вещи, которые эти теории рассчитать не могут...Просто пока нет для таких вещей "ракет"... ;)
Вот когда такие вещи появятся, вот тогда мы и поймём, истинны ли КМ и КТП или нет .. ;)