Волновая функция фотона в координатном представлении

[npduel]

(Оффтоп)

Tcaplin в сообщении #782409 писал(а):

[ Если источник в миллионе световх лет, то амплитуда упала в квадрат расстояния раз (!)

.

[Tcaplin]

Цитата:

Солнце встаёт на востоке.


(Оффтоп)
Это Вы расскажите Tcaplin.

Цитата:

[ Если источник в миллионе световх лет, то амплитуда упала в квадрат расстояния раз

Имелась в виду амплитуда изменения мгновенной энергии, пропорциональной квадрату амплитуды напряженности.
Но зачем цепляться к словам, если суть вообще не меняется - амплитуда непрерывного излучения за это время упадет в миллионы раз. "Квадрат" тут не имеет никакого значения.

[npduel]

(Оффтоп)

Tcaplin в сообщении #783675 писал(а):

Но зачем цепляться к словам, если суть вообще не меняется

Вы уж для себя определитесь, "цепляюсь ли я к словам" или я просто "непорядочный" человек. Мне же ни Вы, ни Ваш собеседник не интересны. Я просто посчитал нужным рассказать другим участникам форум, где они Вашу "амплитуду мгновенной энергии" могут неверно понять.

[Tcaplin]

npduel. Давайте не будем "оффтопить".

[zero634]

Lvov в сообщении #775378 писал(а):

Солитон в электродинамике? Я такого не знаю. Можно подробнее?

Есть в реальной жизни такое физическое явление как шаровая молния. Уважаемые физики, как обстоит дело с теорией этого явления? Математическими моделями? Научились ли их получать искусственно? Кто что знает по этому поводу? Заранее благодарен за любую информацию на эту тему.

[Lvov]

Tcaplin в сообщении #783551 писал(а):

Нарушается (закон сохранения энергии, пояснение Lvov).
Есть экспериментальный факт: в приемную ионизационную камеру влетают порции энергии, величина которых не зависит от расстояния до объекта. Эта энергия постоянно производит работу по ионизации газа.
Поток энергии обычной волны падает с расстоянием.
Откуда ваши порции (случайно?) берут энергию? ... и т.д.

Я ведь в предыдущем сообщении объяснял, что кратковременные флюктуации случайного вакуумного поля не нарушают закон сохранения энергии. Они лишь создают эффект концентрации энергии излучения в малой зоне, за счет ее ослаблении в значительной области, окружающей зону концентрации. А вот в стандартной КМ неравенство Гейзенберга разрешает кратковременное нарушение закона сохранения энергии, не объясняя сущности этого явления.

Насколько я понимаю, Вы ведете речь о рентгеновском излучении, о котором я предполагаю, что оно распространяется в виде локализованных цугов. Локализованных, но не квантованных на один фотон. По мере ионизации атомов окружающей среды, которая происходит ввиду достаточно большой напряженности ЭМ поля, энергия и напряженность ЭМ поля цуга падают. Когда напряженность поля становится недостаточной для ионизации атомов в игру вступает механизм кратковременной концентрации ЭМ поля за счет описанного ранее влияния случайных полей. Кроме того на всем протяжении распространения ЭМ волны действует механизм ее постепенного поглощения с переходом энергии в тепловое движение атомов окружающей среды.

Почему границу образования цугов я вижу между оптическим и рентгеновским излучением? По той причине, что в оптическом диапазоне не наблюдаются явления ионизации атомов, которые Вы наблюдаете в рентгеновском диапазоне.

Флюктуации, конечно, возникают не мгновенно и сохраняются в первоначальной форме не долго. Но их временные показатели мною не поняты.

С уважением О.Львов

[VladimirKalitvianski]

Lvov в сообщении #784441 писал(а):

По мере ионизации атомов окружающей среды, которая происходит ввиду достаточно большой напряженности ЭМ поля, энергия и напряженность ЭМ поля цуга падают. Когда напряженность поля становится недостаточной для ионизации атомов в игру вступает механизм кратковременной концентрации ЭМ поля за счет описанного ранее влияния случайных полей.

Чепуха. Порог ионизации зависит от частоты, а не от напряженности. От напряженности зависит только количество актов ионизации в единицу времени. Причем практически всегда ионизация однофотонная, то есть, число актов линейно по числу фотонов.

[Tcaplin]

Lvov в сообщении #784441 писал(а):

Я ведь в предыдущем сообщении объяснял, что кратковременные флюктуации случайного вакуумного поля не нарушают закон сохранения энергии. Они лишь создают эффект концентрации энергии излучения в малой зоне, за счет ее ослаблении в значительной области, окружающей зону концентрации. А вот в стандартной КМ неравенство Гейзенберга разрешает кратковременное нарушение закона сохранения энергии, не объясняя сущности этого явления.

Это "кратковременное нарушение" чисто формально и не входит в противоречие с ЗСЭ только при условии, что никакого поглощения энергии виртуального кванта в этот "кратковременный момент" не произошло. Вы же утверждаете противоположное.

Lvov в сообщении #784441 писал(а):

Вы ведете речь о рентгеновском излучении, о котором я предполагаю, что оно распространяется в виде локализованных цугов. Локализованных, но не квантованных на один фотон.

И чем же локализованные порции энергии отличаются от фотонов? Вернее, что мешает эти локализованные устойчивые порции называть фотонами?

VladimirKalitvianski в сообщении #784550 писал(а):

Порог ионизации зависит от частоты, а не от напряженности.

Вообще-то, от энергии. Все определяет энергия.
Для фотонов энергия пропорциональна частоте. Но для этого надо согласиться с существованием фотонов.
У непрерывной волны плотность потока энергии зависит и от частоты, и от амплитуды. Последняя с удалением от источника падает. Поэтому для потоков очень малой амплитуды (в большом удалении от источника) никакая "случайная флуктуация" не может оправдать превышения энергии ионизации.
Да не просто превышения - для рентгеновских квантов превышения в сотни раз - причем точно пропорционально частоте излучателя. Без фотонов этого объяснить никак невозможно.

[EEater]

Tcaplin в сообщении #784634 писал(а):

У непрерывной волны плотность потока энергии зависит и от частоты

Не зависит.

[VladimirKalitvianski]

EEater в сообщении #784659 писал(а):

Tcaplin в сообщении #784634 писал(а):

У непрерывной волны плотность потока энергии зависит и от частоты

Не зависит.

Интенсивность излучения заданного излучателя (диполя, например) зависит от частоты, но речь не об этом. Фотоны есть и всё тут.

[Lvov]

VladimirKalitvianski в сообщении #784550 писал(а):

Чепуха. Порог ионизации зависит от частоты, а не от напряженности. От напряженности зависит только количество актов ионизации в единицу времени. Причем практически всегда ионизация однофотонная, то есть, число актов линейно по числу фотонов.

Вы правы, я подзапутался.
Но если речь идет о многофотонном волновом цуге и соответственно о многофотонной волновой функции, то амплитуда пропорциональна корню квадратному из числа фотонов, и при поглощении отдельных фотонов амплитуда волны падает.

VladimirKalitvianski в сообщении #784684 писал(а):

Фотоны есть и всё тут.

И я говорю - фотоны есть, как порции действия волнового ЭМП, равные $\hbar $, и как волновые цуги, храктеризующиеся действием $\hbar $. А каково Ваше определение фотона?

Tcaplin в сообщении #784634 писал(а):

1. Это "кратковременное нарушение" чисто формально и не входит в противоречие с ЗСЭ только при условии, что никакого поглощения энергии виртуального кванта в этот "кратковременный момент" не произошло. Вы же утверждаете противоположное.

2. И чем же локализованные порции энергии отличаются от фотонов? Вернее, что мешает эти локализованные устойчивые порции называть фотонами?

3. Вообще-то, от энергии. Все определяет энергия.
Для фотонов энергия пропорциональна частоте. Но для этого надо согласиться с существованием фотонов.

1. Верно я утверждаю, что реальный квант ЭМ поля поглощается. Но никого нарушения законов сохранения при этом не происходит.
Энергия ЭМП расходуется на перевод электрона из связанного в свободное состояние и на сообщение ему некоторой кинетической энергии.

2. Рассматриваемые локализованные цуги могут содержать более одного кванта действия - фотона.

3.Я уже несколько раз отсылал Вас к доказательству того обстоятельства, что перевод электронов в свободное состояние и их кинетическая энергия в этом состоянии зависят только от частоты ЭМ волнового поля, и не как не связаны с его квантованием и
амплитудой. Но, конечно, при условии, что энергия волнового цуга достаточна для выбивания электрона и сообщения ему скорости, определяемой частотой ЭМ волны. Т.е. монохроматический цуг должен обладать энергией не менее $\hbar \omega . $

С уважением О.Львов

[Tcaplin]

Lvov в сообщении #785045 писал(а):

1. Верно я утверждаю, что реальный квант ЭМ поля поглощается. Но никого нарушения законов сохранения при этом не происходит.
Энергия ЭМП расходуется на перевод электрона из связанного в свободное состояние и на сообщение ему некоторой кинетической энергии.

Но Вы же утверждали, что это - не энергия пришедшего от источника ЭМП, а энергия случайного виртуального кванта...

Lvov в сообщении #785045 писал(а):

Но, конечно, при условии, что энергия волнового цуга достаточна для выбивания электрона и сообщения ему скорости, определяемой частотой ЭМ волны. Т.е. монохроматический цуг должен обладать энергией не менее hw

Но такой цуг имеет не энергию, а только плотность потока энергии. Его энергия, испущенная излучателем, размыта по весьма большому фронту за счет расходимости луча. Ее можно получить, только проинтегрировав плотность по площади фронта - а это могут быть сотни квадратных километров (и то при очень узком пучке).
Каков может быть физический механизм "мгновенной" концентрации этой энергии в точке ионизации?
Я этот вопрос постоянно задаю - Вы же его старательно обходите.

[VladimirKalitvianski]

Tcaplin в сообщении #785063 писал(а):

Но такой цуг имеет не энергию, а только плотность потока энергии. Его энергия, испущенная излучателем, размыта по весьма большому фронту за счет расходимости луча. Ее можно получить, только проинтегрировав плотность по площади фронта - а это могут быть сотни квадратных километров (и то при очень узком пучке).

Вообще-то, интегрировать нужно по объему цуга, а не только по поверхности фронта, чтобы получить классическую энергию.

Lvov в сообщении #785045 писал(а):

Но если речь идет о многофотонном волновом цуге и соответственно о многофотонной волновой функции, то амплитуда пропорциональна корню квадратному из числа фотонов, и при поглощении отдельных фотонов амплитуда волны падает.

Я боюсь, что нормированной волновой функции будет достаточно, так как многофотонность (нелинейность волны и эффекты тождественности фотонов) не проявляются в процессах поглощения в обычных волнах, только в очень сильных полях, о которых мы не говорим.

Я так понимаю, что Вы хотите "описать" коллапс волновой функции, как физический процесс с классической волной за счет влияния вакуумных флуктуаций. Придется принять совсем не классическое перемещение плотности энергии в место поглощения. Но математически это перемещение не описывается (нет динамики), только слова. А раз нет математики, то слова есть выдумка, а не следствие работающих уравнений.

[VladimirKalitvianski]

Lvov в сообщении #785045 писал(а):

И я говорю - фотоны есть, как порции действия волнового ЭМП, равные $\hbar $, и как волновые цуги, храктеризующиеся действием $\hbar $. А каково Ваше определение фотона?

Я не пойму, что имеется ввиду под словом "действие". Физическое воздействие, количественно равное $\hbar$, или это интеграл с размерностью $\hbar$?

Фотон это квант электромагнитного излучения с определенными энергией, импульсом и поляризацией. Это в узком смысле слова, но его вполне достаточно, чтобы отличить его от классической волны.

[Lvov]

VladimirKalitvianski в сообщении #784550 писал(а):

Цитата:

Lvov в сообщении #784441
писал(а):
По мере ионизации атомов окружающей среды, которая происходит ввиду достаточно большой напряженности ЭМ поля, энергия и напряженность ЭМ поля цуга падают. Когда напряженность поля становится недостаточной для ионизации атомов в игру вступает механизм кратковременной концентрации ЭМ поля за счет описанного ранее влияния случайных полей.

Чепуха. Порог ионизации зависит от частоты, а не от напряженности.

Цитата:

Lvov в сообщении #784441 писал:
Вы правы, я подзапутался.

Почему же я писал о напряженности ЭМП? Я имел ввиду, что при большой напряженности ЭМП в сечение атома (или молекулы) за время прохождения цуга попадает один или несколько фотонов, и нет нужды привлекать к рассмотрению эффект концентрации ЭМ поля под влиянием вакуумных флюктуаций. А потом при уменьшении интенсивности волны начинает влиять упомянутый механизм, и вся энергия цуга ЭМ поля идет в дело.

Про действие вопрос хороший, отвечу в следующем сообщении.

С уважением О.Львов