Квазиклассическая интерпретация квантовых явлений

[Lvov]

Поставленный вопрос фрагментарно затрагивался и обсуждался в различных авторских темах. В рамках же данной темы имеется намерение обсудить поставленный вопрос в полной мере.

Квантовая теория (КТ) явлений микромира играет важную роль и занимает особое место в теоретической физике, отличаясь спецификой подхода при рассмотрении изучаемых явлений. Такая ситуация нашла отражение в разделении физических теорий на классические теории и квантовую теорию. Между тем автор сообщения согласен с утверждениями некоторых ученых, которые объясняют существующее положение вещей временными трудностями, связанными с недостаточно глубоким пониманием явлений микромира, и выражают уверенность, что после углубления наших познаний квантовая теория примет классическую форму и займет равноправное место в числе других теорий.

Вопрос интерпретации квантовых явлений является важнейшим вопросом КТ. Появление квантовой теории связывается с открытием электрона Вихертом и Дж. Томсоном и установлением Планком и Эйнштейном квантовой природы света. На начальном этапе развития квантовой теории делались попытки объяснения квантовых явлений с позиций классической механики и электродинамики. К середине 20-годов прошлого века было понято, что квантовые явления тесно связаны с волновыми полями, и не сводятся к чисто механическим процессам. Тогда же Де Бройлем была предложена концепция корпускулярно-волнового дуализма микрообъектов. Немного позднее Шредингером было получено волновое уравнение движения электрона. Возникающие при классической интерпретации квантовых явлений трудности заставили искать иную интерпретацию квантовых явлений. В 1927 Борном была предложена вероятностная статистическая трактовка волновой функции (ВФ), которая получила название копенгагенской интерпретации и завоевала признание многих ученых. В качестве первичного принципа указанная интерпретация лежит в основе квантовой теории поля (КТП).
В настоящее время наибольшее число ученых придерживаются копенгагенской интерпретации, однако часть ученых придерживается иной интерпретации квантовых явлений. В числе альтернативных интерпретаций КТ следует упомянуть многомировую интерпретацию Эверетта, несколько разновидностей информационных интерпретаций и интерпретацию Пенроуза, характеризующуюся утверждением о физической реальности некоторых процессов, например коллапса волновой функции, которые считались формальными приемами КТ. Ряд специалистов считает наиболее корректной фейнманову формулировку квантовой теории через интегралы по траекториям, свободную от использования классических понятий. В источниках по КТП кроме вышеуказанной можно видеть и иную интерпретацию квантовых явлений: В отличие от квантовой механики, частицы как некие неуничтожимые элементарные объекты в КТП отсутствуют. Вместо этого основные объекты здесь — векторы фоковского пространства, описывающие всевозможные возбуждения квантового поля. Аналогом квантовомеханической волновой функции в КТП является полевой оператор, способный действовать на вакуумный вектор фоковского пространства и порождать одночастичные возбуждения квантового поля.

В рамках же данной темы предлагается новая квазиклассическая интерпретация квантовых явлений, основанная на предположении о физической сущности ВФ микрочастиц, являющейся отображением показателей вакуумного возбуждения, а также на предположении о важной роли случайных вакуумных полей (СВП), определяющих особенности протекания квантовых процессов. Предлагаемая интерпретация, уточняя интерпретацию Борна, раскрывает физическую сущность квантовых явлений. В то же автор уважительно относится к многим положениям квантовой теории, включая КМ, КЭД, КТП и другие более новые теории, отмечая прежде всего значимость их формализованного расчетного аппарата, весьма эффективного при переменном числе частиц.

О некоторых слабых местах копенгагенской интерпретации квантовой теории уже говорилось в сообщении post666931.html#p666931, Здесь возможны некоторые повторы.
Несмотря на впечатляющие результаты квантовой теории в части расчета показателей электродинамических явлений, ее базовые положения зачастую парадоксальны и недостаточно убедительны. КТ не представляется убедительной в части осмысливания физической сущности ряда явлений микромира. Математическое описание процессов здесь излишне формализовано, и не всегда корректно.
Какие же базовые положения квантовой механики представляются парадоксальными и недостаточно удовлетворительными? Это, прежде всего, положение о корпускулярно-волновом дуализме и отсутствие физического смысла ВФ, которая проявляется в экспериментах как типичная физическая волна.
Определяемый из экспериментов размер электрона (<$10^{-16}$ см) представляется недостаточным для объяснения относительно большого значения его спинового момента. Вызывают недоумение поля “излученного и поглощенного фотонов”, широко используемые в КЭД и КТП, которые, будучи излучены в локальной области, представляются распределенными по всему пространству.
Представляется странным сохранение постоянных значений координатных проекций некоторых показателей микрочастиц, например, проекции спина электрона на произвольную координатную ось, как считается, вытекающей из опыта Штерна-Герлаха.
Остается без объяснения сущность квантования, а также отсутствие самодействия электрических зарядов частицы, которое представляется весьма значительным, но никак не учитывается в расчетах при решении задач КТ.

Между тем, квантовые явления можно переосмыслить и описать более логичным образом, если согласиться с физической сущностью ВФ элементарных частиц и ввести в рассмотрение электромагнитное и лептонные случайные вакуумные поля.

Предполагается, что свойства окружающего нас пространства обязаны некоторой заполняющей его непрерывной физической среде, называемой вакуумом. Рассматриваемая среда может находиться в возбужденных состояниях, представляющих собой вакуумные поля.
Все наблюдаемые микрочастицы, в частности фотоны и электроны, представляют собой регулярные осциллирующие вакуумные поля, квантованные в стационарных состояниях. Поля микрочастиц описываются волновыми функциями квантовой механики ($\psi$-функции), каждая из которых удовлетворяет некоторому дифференциальному уравнению. Квадратичные формы $\psi$-функций определяют вероятностные показатели состояний микрообъекта. В случае элементарных частиц ВФ достаточно адекватно отражают характеристики соответствующих физических полей и позволяют с определенной погрешностью вычислять их распределенные и достаточно точно интегральные динамические показатели. Поля всех микрочастиц имеют общую природу, о чем свидетельствуют взаимопревращения различных микрочастиц и единая скорость распространения возмущений всех полей, равная скорости света. В случае сложных частиц и их ансамблей волновые функции являются формальными образованиями на основе ВФ элементарных частиц. Однако и в этом случае ВФ позволяют вычислять определенные вероятностные и физические показатели микрообъектов.

Микрочастицы-корпускулы, например фотоны и электроны, представляют наблюдаемый результат взаимодействия соответствующих полей с детектирующим устройством. Как показывает теория и эксперименты по упругому рассеянию встречных пучков микрочастиц с ультрарелятивистскими скоростями, частицы-корпускулы могут иметь различные значения поперечника, определяемого эффективным сечением упругого рассеяния, стремящимся к нулю с ростом кинетической энергии частиц. Предполагается, что микрочастицы-корпускулы представляют собой не реальные физические образования, а формальные абстрактные объекты, зачастую квазиточечные, отражающие особенности эксперимента.

Поля частиц с нулевой массой покоя, описываемые классическим волновым уравнением, характеризуются свободным распространением волн в вакууме со скоростью света. Поля частиц с конечной массой покоя, распространяясь со световой скоростью, характеризуются интенсивным саморассеянием и могут образовывать неподвижные или движущиеся с досветовой скоростью волновые пакеты. При этом каждая компонента волновой функции свободной частицы с отличной от нуля массой покоя подчиняется волновому уравнению типа Клейна-Гордона.

Относительно большие размеры волновых пакетов наблюдаемых частиц (>$10^{-10}$ см для атомных электронов) позволяют объяснить их спиновый и магнитный моменты внутренней циркуляцией массы-энергии и электрических зарядов, в то время как в случае квазиточечных частиц-корпускул отсутствует логичное объяснения значений этих показателей.

Наряду с регулярными полями микрочастиц вакуум характеризуется наличием ряда случайных вакуумных полей, которые являются конкретизацией понятия "нулевые вакуумные состояния" элементарных микрочастиц в КЭД. Случайные вакуумные поля, прежде всего ЭМП и электронно-позитронные поля (ЭПП), хаотически взаимодействуют друг с другом, следствием чего является статистическая однородность распределения ряда их показателей. А именно, каждая независимая функциональная составляющая СВП характеризуется средним квантовым действием (иначе квантовой активностью, см. сообщения post848983.html#p848983 и #p850033), равным постоянной Планка $\hbar$. Говоря иначе, спектральная плотность квантового действия для каждой компоненты рассматриваемых полей постоянна и равна $\hbar$. В случае СВП заряженных частиц, например, отвечающих ЭПП, каждая составляющая полей характеризуется также одинаковым средним электрическим зарядом, равным элементарному заряду микрочастиц $\pm e.$
Случайные вакуумные поля играют весьма важную роль в квантовых процессах. Именно они обеспечивают квантование полей микрочастиц, компенсацию самодействия их электрических зарядов и неоднозначный вероятностный характер результатов измерения их показателей.
Исходя из спектральной плотности действия, могут быть определены значения квадратов амплитуды отдельных компонент вакуумных полей в малой области спектрального пространства и произвольной точке координатного пространства, а также значение произведений амплитуд компонент вакуумных полей в двух различных пространственно-временных точках.

Говоря об электромагнитном поле, заметим, что последнее может излучаться неквантованным, например в радиотехническом и оптическом диапазоне, когда генерации ЭМ волн происходит непрерывно, за счет коллективного движения множества электронов. Однако излучаемое отдельными атомами в электродинамических процессах ЭМП оказывается квантованным. Его квантовое действие равно $\hbar$, а энергия излученной моночастотной волны равна $\hbar\omega$. Учет квантования волнового ЭМП оказывается принципиально необходимым при рассмотрении ряда физических процессов, в частности термодинамического электромагнитного излучения. В последнем случае квантование ЭМП происходит ввиду его интенсивного взаимодействия с электронами стенок замкнутой полости, внутри которой находится электромагнитное поле.

Важным случаем являются стационарные состояния регулярных вакуумных полей $\psi = \psi (r) \exp (i\omega t)$, которые характеризуются постоянной частотой осцилляции и неизменным пространственным распределением динамических показателей. Стационарные состояния всегда квантованы. Квантование стационарного заряженного поля, например электронного, объясняется влиянием случайных вакуумных полей. Ввиду непрерывного взаимообмена зарядами с вакуумным электронным полем электрический заряд и квантовое действие стационарного электронного локализованного поля выравниваются со среднестатистическими значениями названных показателей вакуумных состояний $-e$ и $\hbar$.

Примером частиц в стационарном состоянии являются атомные электроны, представляющие осциллирующие квантованные заряженные вакуумные поля, сдерживаемые электрическим полем ядра. Постоянством распределенных зарядов и токов атомных электронных полей объясняется отсутствие электромагнитного излучения, и, как следствие, устойчивость атома, - ситуация, необъяснимая при использовании корпускулярной квазиточечной модели атомных электронов.

Вследствие вакуумной автобалансировки заряда стационарные состояния регулярных вакуумных полей являются устойчивыми образованиями, и наблюдаются в виде элементарных частиц. При наличии в волновом цуге электрона множества составляющих с разными частотами осцилляции, последние, интерферируя друг с другом, излучают и поглощают электромагнитные волны. При этом имеет место взаимная конкуренция различных составляющих, в результате которой процесс заканчивается переходом электронных полей в одно или несколько квантованных стационарных состояний.

Важным эффектом, обязанным наличию случайных вакуумных полей, является тесно связанный с квантованием заряда эффект компенсации самодействия распределенного заряда частицы. Данный эффект объясняется рассеянием исходного поля частицы, например электрона, под действием его собственного электрического поля при одновременной концентрации в области локализации частицы зарядов набегающих электронных СВП, притормаживаемых тем же электрическим полем частицы. Таким образом, частица представляет собой стационарную динамическую систему, характеризующуюся непрерывным обменом зарядами со случайным вакуумным полем.

При взаимодействии микрочастиц с внешними электромагнитными полями или друг с другом случайные вакуумные ЭМП могут быть причиной перехода системы взаимодействующих частиц в новые состояния, переход в которые был бы невозможен при отсутствии указанных полей. Например, внешнее волновое ЭМП может вызывать лишь колебания электронов, но это же поле в совокупности со случайными вакуумными ЭМП может вызывать появление рассеянных электронов, движущихся в различных направлениях (комптоновское рассеяние). Влиянием СВП объясняется проявление корпускулярных свойств частиц при рассеивании быстрых встречных электронных или протонных пучков, когда наблюдаются весьма малые значения эффективных сечений при их упругом рассеянии.

Электромагнитные составляющие СВП широко фигурируют в расчетных формулах КЭД под названием "поле излученного (поглощенного) фотона" и "функция распространения виртуального фотона". Электронно-позитронные СВП фигурируют в формулах КЭД в собственно-энергетических электронных диаграммах в виде рождающихся и впоследствии аннигилирующих виртуальных электронно-позитронных пар (электронно-позитронные петли).
При изменении внешних условий, например, при детектировании частицы, или при измерении некоторого ее показателя, ВФ частицы может изменяться (редуцировать), переходя в одно из более низких энергетических состояний. При этом процесс ее перехода в то или иное новое состояние ввиду влияния СВП неоднозначен и имеет вероятностный характер. Именно этот фактор и явился причиной утверждения борновской, чисто вероятностной трактовки ВФ.
Касаясь другого вопроса вероятностной трактовки явлений КТ, отметим, что известные соотношения неопределенностей Гейзенберга описывают погрешности измерений, возникающие вследствие представления волнового пакета поля частицы конечного размера в виде квазиточечного микрообъекта.

Исходя из волновой динамической модели электрона, объясняется факт постоянства проекции спинмомента электрона на произвольное координатное направление. Например, в опыте Штерна-Герлаха атом серебра изначально получает неквантованное поперечное ускорение. Однако под действием СВП его электроны перестраиваются в неоднородном магнитном поле по критерию минимума энергии. При этом спиновые оси атомных электронов принимают одно из двух направлений, параллельных градиенту магнитного поля, что расценивается как постоянство значения проекции спина.

В связи с использованием волновой модели частиц предлагаются определенные изменения в части математического описания квантовых явлений. В частности, предлагается использование отдельных уравнений для частиц и античастиц. Например, для описания электронов и позитронов и соответствующих им СВП предлагается использование двух отдельных уравнения дираковского типа с противоположными знаками перед массовым членом. Последние уравнения обеспечивают верный знак электрического заряда частиц и характеризуются полным набором положительно- и отрицательноэнергетических частных решений. При этом СВП представляются совокупностью всевозможных решений рассматриваемых уравнений со случайными значениями амплитуды и фазы колебаний, а наблюдаемым частицам отвечают регулярные положительно-энергетические состояния. Полнота набора электронно-позитронных решений предложенных уравнений позволяет отказаться от использования формальных операторов нормального произведения.

Новым моментом является введение таких энергомеханических характеристик поля, как вектор плотности квантового действия и полное квантовое действие поля (см. post848983.html#p848983). Именно квантовое действие поля в случае стационарного состояния частицы квантуется на величину постоянной Планка $\hbar$.

Новая интерпретация квантовых явлений устраняет основные парадоксы КТ, в то время как большинство конечных результатов при этом сохраняется. Однако определенные изменения все же имеют место. Так утверждается, что в каждом квантовом состоянии, характеризуемом конкретной волновой функцией в определенных координатах, в любом случае (бозоны или фермионы) может находиться лишь одна заряженная частица. Отвергается рассмотрение вакуумного ЭМП в виде набора состояний осцилляторов с наименьшей энергией, поскольку средняя энергия нулевого вакуумного состояния ЭМП, согласно рассматриваемой модели вакуума, составляет $\hbar\omega$, а не $\hbar\omega/2$, как следует из теории нерелятивистского квантового осциллятора.

Некоторые новые соотношения, предлагаемые автором, не имеют отношения к новой трактовке базовых положений КТ. Сюда относятся уточненные формулы для операторов спинового и орбитального моментов дираковского электрона (см. post812600.html#p812600), описание волновой функции фотона в координатном представлении и получаемые на ее основе операторы динамических переменных фотона (см. post772879.html#p772879), а также утверждение о том, что спин фотона, по крайней мере, в радио и оптическом диапазоне может принимать непрерывный ряд значений в диапазоне от $-1$ до $+1.$

На основании рассмотренных новых положений КТ можно дать обоснование постулатов специальной теории относительности. А именно, равноценность всех инерциальных систем отсчета при лоренцевом преобразовании координат следует из постоянства скорости распространения возмущений полей всех элементарных частиц, которая равняется скорости света.

Для детального знакомства с затронутыми вопросами можно обратиться к статьям авторской публикации "Волновая природа микромира".

[migmit]

Самореклама. Лженаука. Словесный понос.

[Munin]

+ не имеет нмчего общего с общепринятым смыслом слова "квазиклассический".

[Lvov]

migmit в сообщении #905304 писал(а):

Самореклама. Лженаука. Словесный понос.

Г.migmit, естественно, я не могу с вами согласиться. А не смогли бы вы указать конкретно, что в моей интерпретации ошибочно.

Munin в сообщении #905328 писал(а):

+ не имеет ничего общего с общепринятым смыслом слова "квазиклассический".

Почему я применил этот термин? Как и в классической физике я говорю о физической реальности вакуума и волновых полей частиц, но в тоже время утверждаю, что известные волновые уравнения представляют опосредованное, приближенное отображение реальных вакуумных полей микрочастиц.

-----------------------------------------------

Позвольте теперь мне вставить в тему дополнительные разъяснения.
Ниже рассматриваются вопросы, касающиеся физического вакуума и в некоторой степени волновых функций микрочастиц.

В излагаемой трактовке квантовых явлений важная роль отводится физическому вакууму. Физический вакуум представляется в виде материальной релятивистски-инвариантной окружающей среды, образующей и заполняющей пространство, которая определяет его метрические и другие свойства. Детальная структура вакуума пока непонята, однако известны многие физические свойства пространства, обязанные его вакуумному заполнению.

Метрические свойства пространства описываются симметричным метрическим тензором второго ранга $g_{ik},$ который определяет расстояния между пространственными точками и углы между пространственными направлениями. Достаточно точной математической моделью физического пространства КТ является плоское трехмерное евклидово пространство. Коэффициенты метрического тензора такого пространства в декартовой системе координат образуют диагональную единичную матрицу $g_{ik}=\delta_{ik}.$

Важное свойство вакуума - способность находиться в возбужденном состоянии, т.е способность образовывать физические поля, в частности электромагнитное поле и поля микрочастиц.
Электромагнитные поля проявляются либо в виде статических электрического и магнитного полей, связанных с веществом, либо в виде свободно распространяющихся в пространстве электромагнитных (ЭМ) волн. Скорость ЭМ волн в вакууме представляет максимальную известную скорость движения материальных объектов, принимаемую за одну из фундаментальных констант $c=299\,792\,458$ м/с. Волновое сопротивление вакуума, определяющее отношение напряженностей электрического и магнитного полей в ЭМ волне, $Z_ {0} \approx 376,730 \, 313 $ ом.
Микрочастицам с отличной от нуля массой покоя отвечают осциллирующие квантованные вакуумные поля, скорость распространения возмущений которых также равняется скорости света $c.$ Однако первичные волны рассматриваемых полей характеризуются значительным саморассеянием, что изменяет результирующую картину их распространения. Обычно поля микрочастиц образуют осциллирующие квантованные волновые пакеты (с квантовым действием, равным $\hbar,$ и модулем электрического заряда - $0$ или $e$), которые в системе координат, связанной с некоторым материальным объектом, перемещаются с досветовой скоростью или остаются неподвижными.
В квантовой теории, волновые функции (ВФ) микрочастиц, называемые $\psi$-функциями, подчиняются некоторым уравнениям, и в зависимости от типа частиц описываются различными геометрическими объектами. В случае квантов ЭМП - фотонов ВФ представляется вектором в 4-пространстве СТО, в случае электронов и многих других частиц при наиболее точном их описании ВФ представляются спинорами различной структуры. В случае системы частиц их ВФ обычно представляется скалярными действительными или комплексными величинами. Размерность волновых полей микрочастиц обычно равна $\text{см}^{-3/2}$ для возможности нормировки пространственного интеграла поля на безразмерное единичное или целое значение - число описываемых частиц.

Согласно принятой интерпретации КМ считается, что квадратичные формы волновой функции определяют вероятность нахождения микрочастицы-корпускулы в различных квантовых состояниях, в то время как непосредственно волновая функция не имеет физического смысла. В излагаемой же интерпретации считается, что волновые функции элементарных частиц с определенной степенью точности отражают интенсивность физических вакуумных полей, и помимо описания вероятности обнаружения частицы в определенных состояниях могут быть использованы для определения физических показателей частиц .
Волновые уравнения квантовой механики и волновые функции, точно отображая частотные и фазовые показатели поля частицы в разных точках пространства, в то же время упрощают детальную картину физических процессов, что выражается, прежде всего, в усреднении реальных показателей вакуумного поля в пределах временного и пространственного периода его колебаний. Используемые в квантовой теории тензоры локальных динамических показателей, вычисляемые на основе волновой функции, дают приближенную картину распределения этих показателей. Однако интегральные показатели микрообъектов, вычисляемые с помощью упомянутых тензоров или получаемых на их основе операторов, имеют верные значения. Именно последняя особенность волновых функций явилась причиной использования метода вторичного квантования, при котором волновые функции рассматриваются как некоторые операторы, позволяющие вычислять интегральные показатели частиц.

Характер различия уравнений реальных полей частиц и их квантомеханических аналогов можно понять на примере достаточно точных уравнений электромагнитного поля Максвелла и уравнения для волновой функции фотона, если в качестве последнего принять уравнение фотона, обсуждавшееся в теме "Волновая функция фотона в координатном представлении" и описанное в авторской статье с тем же названием.

Стохастическое возбуждение вакуума проявляется в виде наличия во всех его точках ЭМП случайного характера и ряда других случайных полей, прежде всего, ЭПП. Большинство физических показателей указанных случайных вакуумных полей (СВП), в частности, их электрические заряды, импульсы и некоторые другие показатели в среднем компенсируются и явно не проявляются. Рассматриваемые поля, представляющие конкретизацию вводимых в КЭД нулевых вакуумных состояний, не проявляются явно также по причине уравновешенности всех стационарных объектов по отношению к этим полям. Что же касается энергии, наводимой ЭМ СВП в классической резонансной системе, то она весьма мала и трудно обнаружима. Для сравнения укажем, что в случае колебательного контура с резонансной частотой 1 ГГерц, указанная энергия равна $6,3\cdot 10^{-18}$ эрг, в то время как энергия тепловых шумов в том же контуре при температуре жидкого гелия $4^{\circ}K$ равна $5,5\cdot 10^{-16}$ эрг.

Случайные вакуумные поля (называемые далее вакуумными полями) взаимодействуют между собой, следствием чего является равномерное распределение квантового действия, а для заряженных полей и электрического заряда по всем пространственным функциональным состояниям, в частности по всему (реально же по весьма большому) спектру пространственных частот гармонических составляющих рассматриваемых полей. При этом величина спектральной плотности квантового действия вакуумных полей равна постоянной Планка $\hbar,$ а спектральная плотность модуля электрического заряда равна элементарному заряду $e$, что может быть записано в виде соотношения

$$\frac {|\Delta Q|\,(2\pi)^3} {\Delta^3 x\,\Delta^3k} = \hbar\,(e).\eqno (1).$$

Вместе с тем вакуум характеризуется специфическим спектральным распределением энергии и импульса СВП, отвечающим следующим соотношениям:

$$\frac {|\Delta E|\,(2\pi)^3} {\Delta^3 x\,\Delta^3k} = \hbar \omega\quad, \frac {|\Delta P|\,(2\pi)^3} {\Delta^3 x\,\Delta^3k} = \hbar k,\eqno (2)$$

которые могут быть получены из соотношения (1).
Указанные выражения (1, 2) обладают свойством релятивистской инвариантности (при условии бесконечного однородного спектра частот СВП), что согласуется с требованием теории относительности.

Образно говоря, физический вакуум представляет собой квазитермодинамическую среду, в которой вместо механических объектов, характеризующихся средней кинетической энергией $W = kT$ для каждой степени свободы, фигурируют составляющие различных физических полей, характеризующиеся одинаковой средней величиной квантового действия, равной постоянной Планка. В некотором приближении в качестве вакуумных полей могут рассматриваться наборы гармонических функций с всевозможными волновыми векторами (наборы плоских мнимоэкспоненциальных волн) со случайными значениями амплитуды и фазы и средним значением квантового действия, равным $\hbar.$
Как упоминалось выше, спектр частот вакуумных полей не бесконечен, но ограничивается весьма большим значением, благодаря чему во многих практических расчетах его можно считать бесконечным.

На основании вышеуказанного может быть определены значения квадратов амплитуды отдельных компонент вакуумных ЭМ и ЭПП полей в малой области спектрального пространства $d^3k$ и произвольной точке координатного пространства (формулы 3-5), а также значение произведений амплитуд компонент вакуумных полей в двух различных пространственно-временных точках (формулы 6-8). Возможность получения трех последних соотношений связана с относительным постоянством амплитуды и фазы спектральных составляющих поля в пределах рассматриваемых координатных интервалов.
$,\qquad (3)$
$,\qquad (4)$
$,\qquad (5)$
$,\qquad (6)$
$,\qquad (7)$
$.\qquad (8)$
Здесь обозначено:
$A_{+i }$ - положительно-частотная составляющая компоненты $i$ вектора-потенциала ЭМП,
$x=x2-x1$ - разность пространственно-временных координат для двух рассматриваемых точек.
При рассмотрении вакуумного ЭМП вместо действительных значений компонент вектора-потенциала поля $A_k$ в формулах (3,6) фигурируют их положительно-частотные составляющие. Это сделано для возможности единообразия данных формул с подобными формулами, используемыми в КЭД.
При рассмотрении вакуумного ЭПП как набора решений спинорного уравнения Клейна-Гордона в качестве независимых состояний рассматриваются четыре компоненты $\psi$-функции. Этому случаю отвечают формулы (4, 7). В ряде случаев в качестве вакуумных спектральных составляющих удобно рассматривать решения уравнений Дирака. В этом случае произвольные компоненты $\psi$-функции не являются независимыми, в то время как в качестве независимых функций для каждого значения волнового вектора $\textbf{p}$ выступают четыре биспинора. В обоих случаях волновое число (частота осцилляции) для каждого $\textbf{p}$ может принимать два значения

$$\varepsilon=p^0=\pm\sqrt{m^2+p^2}.$$

Здесь и далее при рассмотрении ЭПП используется принятая в квантовой электродинамике система единиц, где $c = \hbar = 1.$
Замечательная особенность формул (6-8) заключается в том, что они формально представляют спектральные разложения функций распространения свободных электромагнитного и электронно-позитронного полей между точками $x1$ и $x2$, причем волна распространяется от точки с меньшим значением времени к точке с большим значением времени.

Может показаться, что положение о случайных вакуумных полях указанной интенсивности - авторская фантазия. На самом деле указанная ситуация следует из известных положений КЭД, где говорится о нулевых квантованных вакуумных состояниях ЭМ поля и элементарных частиц. Широко используемые в диаграммной методике КЭД поля излученного и поглощенного фотонов и поле виртуального фотона на самом деле представляют собой положительно- и отрицательно-частотные составляющие электромагнитного СВП. Электронно-позитронные СВП являются причиной рождения виртуальных или реальных пар частиц под влиянием ЭМП. Упомянутое ранее взаимодействие ЭМ и ЭПП СВП - это, согласно КЭД, внутривакуумное взаимодействие полей.

[Red_Herring]

Lvov в сообщении #905371 писал(а):

А не смогли бы вы указать конкретно, что в моей интерпретации ошибочно.

Это был бы прогресс! Просто бессмыслица, вербальная диарея перемежаемая несколькими выхваченными формулами.

Цитата:

Почему я применил этот термин?

А с какой стати Вы применяете термин который в математической физике имеет абсолютно четкое значение (описание того, что происходит при $\hbar \to 0$) в каком-то альтернативном смысле? Впрочем и термин "физика" Вы применяете в каком то альтернативном смысле

[Helium]

Lvov в сообщении #905371 писал(а):

Важное свойство вакуума - способность находиться в возбужденном состоянии, т.е способность образовывать физические поля, в частности электромагнитное поле и поля микрочастиц.
Электромагнитные поля проявляются либо в виде статических электрического и магнитного полей, связанных с веществом, либо в виде свободно распространяющихся в пространстве электромагнитных (ЭМ) волн. Скорость ЭМ волн в вакууме представляет максимальную известную скорость движения материальных объектов, принимаемую за одну из фундаментальных констант $c=299\,792\,458$ м/с.

Lvov в сообщении #905371 писал(а):

Микрочастицам с отличной от нуля массой покоя отвечают осциллирующие квантованные вакуумные поля, скорость распространения возмущений которых также равняется скорости света $c.$

На каком основании утверждается, что скорость распространения возмущений микрочастиц также равна скорости света?

Вся каша образовалась именно потому, что введена аналогия между светом и материей. И для описания микрочастиц применяются те же уравнения что и для ЭМ волн.

[Arkhipov]

Helium в сообщении #905415 писал(а):

Вся каша образовалась именно потому, что введена аналогия между светом и материей. И для описания микрочастиц применяются те же уравнения что и для ЭМ волн.

Этого я не понял. Вы полагаете, что для частиц ввести волновую функцию существенно проще, чем для света? Покажите, пожалуйста, на примере Клейна-Гордона или Дирака.

[Munin]

Lvov в сообщении #905371 писал(а):

Почему я применил этот термин?

Потому что не знаете, что он значит. И потому что не уважаете науку и её термины.

(Оффтоп)

Red_Herring в сообщении #905392 писал(а):

А с какой стати Вы применяете термин который в математической физике имеет абсолютно четкое значение (описание того, что происходит при $\hbar \to 0$)

Вообще-то нет. Существует много разных способов устремить $\hbar\to 0,$ но термин "квазиклассическое приближение" подразумевает только один из этих способов. Так что, значение термина другое, более узкое. Но я так понимаю, Red_Herring прекрасно в курсе...

[photon]

Lvov, свои идеи вы уже излагали в теме «Волновая природа микромира», которая была отправлена в Пургаторий. Не вижу смысла подавать протухшее блюдо под новым соусом. Закрыто. И воздержитесь от создания тем, близких к этой.

PS На будущее: формулы оформляйте как принято на этом форуме - вставка картинок, как это сделали вы, неприемлема.