淘客熙熙

主题:【原创】关于粒子性和波动性 -- witten1

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家园 讨论一个小问题

双缝干涉实验只是表明了电子的波动性一面

双缝实验的确用接受屏上的条纹‘突出’表现了电子的波动性,但即使这个实验中,电子也是‘波粒二象性’的。比如那些条纹应该是一个个的‘点’组成的,这些‘点’来自作为‘粒子’的电子和屏幕的相互作用。

当我们测量它的粒子性的时候,这时电子立刻显现出了路径,比如我们把双缝中的一缝挡起来,或者在某一个缝上放一测量仪器,等,都会让电子显示出粒子性,

云室就是专门设计出来显示带电粒子的路径,不过电子应该不存在经典意义上的无限细的‘一维路径’,或者说我们无法测量到它。

呵呵
家园 打断一下关于dirac电子为光速

我找到了一个网页,兄台可以看看

http://www.physicsforums.com/showthread.php?t=215338

引用一部分相关内容

Re: What is the velocity of a relativistic electron?

On 2008-02-13, Juan R. Gonzàlez-lvarez <[email protected]> wrote:

> I find different answers:

>

> ((Classical electrodynamics))

>

> v < c

>

> ((Relativistic Quantum Mechanics))

>

> v = c using Dirac equation for |PSI>.

Eh, no.

You are confused by an archaic paradox. The paradox consists of identifying the operator c*alpha (in the usual 3+1 Dirac equationnotation) with the physical velocity, which quite obviously doesn't work. For a modern discussion of the Dirac electron's velocity operator,see [1] where the author discusses the Foldy-Wouthuysen transformation and how to use it to get the correct operator obeservable. See also [2]for some more discussion and references.

The velocity operator thus obtained, satisfies the Heisenberg equationsof motion v = dx/dt and the well known relation v = p/m in the non-relativistic limit. Note, here x is not the spatial argument of the usual Dirac wave function. It is also obtained through the Foldy-Wouthuysen transformation, or from the formula given by Newton andWigner (again, see [2]). Once a particular time axis has been chosen,this operator x is unique (up to translations of the origin ofcoordinates).

这里的说法似乎有些不同,我就偷懒不去看,等你的评论了

去搜这个是因为我觉得你的Dirac电子‘瞬时’速度为光速的‘解释’,不是很有物理意义撒。

家园 感谢:作者获得通宝一枚

哈哈,虽然兄台刻薄了一点,不过楼主对经典力学也苛责了。

牛顿的确很牛,非常牛

家园 为什么“真空中完美金属平板之间都是排斥力”

请问这个什么意思呢

家园 这个是个理论结论

这个是个理论结论,就是说,在真空里头的,完美金属的(主要就是里头不会穿过电磁波的,内部绝对没有电场),无限大的,平行的两块板,他们之间,是相互排斥的。

家园 经典力学不经典,量子力学不量子

以前被告诉经典力学都是确定性的,量子力学都是不确定的。结果是经典力学才有混沌,薛定谔方程反而是线性的,这一点上,量子力学比经典力学更经典了。

lz加油,这个系列写的很好。不过不要把现在的物理学夸得太牛了,好像什么都能解释似的,这样会打消很多人学习物理的积极性。

现在的情况是,经典力学里,大家对非线性混沌系统根本没有什么预测功能。量子力学里,对于有相互作用的多粒子系统,现在最牛的计算机也只能算大概30个一维排列的自旋粒子的本征值和本征态。有严格解得量子系统大概两个手能数得出来。

前不久听报告,一个教授用量子蒙特卡洛算法算了一个二维系统,有人问他是不是系统太小了,他说18乘以18,这个系统已经很大了!

家园 争论还没有结束
家园 witten被人注册了吗?

为什么还加个1?

家园 掺和一下

双缝实验可以认为只是测量了电子的波动性,是因为没有考虑单个电子与屏幕的反应,而是只考虑大量电子打到屏幕上表现出来的统计结果。对于一个统计结果来说,他更多的是反应电子的分布,是globalization,而不是一个点,对应于localization。所以一般不考虑这个粒子性。当然电子本身的波粒二象性是不可否认的。

家园 我想是的^_^
家园 嗯,witten1也可以叫1witten

1witten=E.Witten,你故意的吧,哈哈!

家园 似乎不难回答为什么有这个神,为什么有这个“真理”

小匪盗兄在其贴子拜读这个贴了里说到了“神”,这就不再是讨论范畴内的东西了,就像经典力学里面非常多不能解释的东西都只好归因于“神创”,要是有一天我们真的发现了解释世间万物的真理,其实我们仍然会问为何会有这个真理?是谁创造了这个真理?这其实已经是“不可说”了,也许真的应当有可能是有一个神,这个神启动了那个其所认为的“真理”,而后这个神就逍遥自在去了;也许真的有可能我们找到“自绊”的理论,这个理论甚至都解释为何会有这个理论,因为一个不在我们宇宙之中的神总让人有些不舒服,可是一个在我们宇宙之中的受制于我们宇宙规律的神似乎又不像是神的样子,所以也许连这一个就按了一下“按钮”的神似乎都是多余的,于是一个自恰的理论也许存在,这当然还有很多可能了,就不再多讨论了。

这个,,,为什么有这个神,为什么有这个“真理”,为什么有这个神的神,为什么有这个“真理的真理”,,,可以无限问下去。。。

我忽然想到,这个问题简单的不能再简单了,只需要基本的科学素养和一点逻辑学知识就足够回答这个问题:人类是在用自己总结和“自认为正确”的规律去解释这个世界,并从中得到一些有益的好处。这个问题也许读一读哥德尔不完备定理可以得到一些相关的启发,还有从罗素的“直觉主义”和“悖论体系”也很有借鉴意义。不仅很可能不存在这样的大统一理论,而且我们可能完全也不需要这样的理论。

家园 没有粒子,也没有波

只有能量

一个稳定的束缚态能量团,就是粒子

一个传递中的能量束,就是波

原子稳定存在,里面的电子处在一个个稳定的束缚态

原子核稳定存在,里面的核子处在一个个稳定的束缚态

质子、中子、电子,能够稳定地存在,里面的能量处在一个稳定的束缚态

推广到宇宙,就是所谓的弦论了,一个个宇宙体,就是一个个不同尺度的稳定的能量束缚态

家园 heroes in my head 上看来滴

据说牛顿一生就笑了两回。

其中一回是有人问:几何原本如此老朽,不知还有什么用?

牛顿听了放声大笑。

家园 花谢,学习知识

谢楼主的心力之作,将深奥的理论物理学用通俗的语言表达,让我们这些只有基本科学知识的人能看明白。

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