вопрос к физикам о дифракции электронов

[az118]

речь об экспериментах типа олытов Томпсона с электоронной пушкой, диафрагмой и экраном-детектором:

Comments

[sspr]

Нет, насколько я знаю, всегда будет дифракция.

Тут еще есть одна штука - щель состоит из атомов, и там электроны вращаются. И не ясно, тот ли электрон дальше полетел, или тот, что вращался вокруг атома щели, или ансамбль электронов щели подействовал на одинокий электрон

[az118]

этот пост некоторого рода провокация.

стандартное объяснение такое:

с диафрагмой электрон ведет себя как волна импульс-энергии, проходя через обе ее щели, каждая из которых дает новую волну. Эти две вторичные волны интерферируют, порождая интегрированную волну, которая на экране коллапсирует в точечной области как частица с вероятностью, равной квадрату амплитуды интегрированной волны.

но тогда вопрос такой - почему интегрированная волна одиночного электрона на экране коллапсирует, давая точечный след, а не интерференционную картинку

[sspr]

К сожалению у меня нет такого хорошего теоретика и терпеливого, чтоб он мог ответить на вопросы.

Все считают что это "очевидно"

[az118]

это понятно.

постклассическая наука

[poluyan]

"Она коллапсирует" - означает, что электрон поглощается как единое целое, это одна единственная элементарная частица, она не может дать интерференционную картину. Но локализация места поглощения подчиняется волне вероятности (вероятность для каждой из точек на экране считается как квадрат модуля волновой функции). Это и есть пресловутый квантово-волновой дуализм. То же самое было бы, если бы испускались не одиночные электроны, а одиночные фотоны (заданной частоты), то есть они поглощались бы в поодиночке, поскольку свет квантуется на фотоны с Е=hv. Почему все выглядит так - это вопрос интерпретации, как известно. Вроде помнится, что этот двущелевой эксперимент повторяли много-много раз при разных условиях. Думается, предложенную вами схему тоже попробовали.

[az118]

про это и пост.

с дырявой диафрагмой - волна

с непроницаемым экраном - частица.

[poluyan]

Нет. Картина выглядит так, что излучается и поглощается частица. Но у частицы есть странное свойство - она распространяется так, будто её распространение имеет характер волны, которая волновым образом взаимодействует с препятствиями (интерференция, дифракция). В этом парадокс. Эксперименты только помогли выявить эту парадоксальность мироустройства. Отсюда всякие умозаключения, характерные для тех или иных интерпретаций. Например, мысль, что наших понятий, сформированных макромиром, просто не хватает для понимания того, что там в микромире. Или другая: что есть некие факторы (скрытые параметры), которые заставляют частицы двигаться будто бы волнообразно. (Например, еще Ньютон думал, что свет это корпускулы, которые летят волнами - со сгущениями и разрежениями.)

[az118]

это половое бессилие :)

от пол-овина - микрообъект

наполовину частица, занимающая небольшую область пространства постоянного объема,

наполовину волна, занимающая обширную область пространства с периодическим колебанием своего потенциала и стремящаяся к расширению