Корпускулярно-волновой дуализм

Волны де Бройля. Условие квантования электронных орбит Бора (112) стало предметом исследований. Наибольшую по глубине мысли идею предложил в 1924 г. молодой французский физик Л. де Бройль Появление целых чисел в законах внутриатомного квантованного движения электронов, как мне казалось, указывает на существование для этих движений интерференции, аналогичной интерференции, встречающейся во всех разделах волновой теории... [87]. Впервые к электрону, который до этого всеми отождествлялся с частицей, применялись волновые представления. Предло сение де Бройля по своей революционности не уступало многим нововведениям Эйнштейна. Понятие корпускулярно-волнового дуализма переносится де Бройлем с фото- [c.165]

Введя в рассмотрение наряду с корпускулами эфир, в котором корпускулы испытывают не вполне понятные приступы , Ньютон тем самым усложнил природу света. Вместо одной материальной сущности (корпускулы либо эфир) он предложил рассматривать сразу две сущности. Может быть, в этом проявилось гениальное предвидение корпускулярно волнового дуализма света [c.20]

Корпускулярно-волновой дуализм. В 1924 г. французский физик Луи де Бройль предложил распространить идею корпускулярно-волнового дуализма не только на излучение, но и вообще на все микрообъекты. Соотношения [c.89]

Возможно, что подобные модели могут показаться на первый взгляд привлекательными. Однако все они, всякое буквальное толкование корпускулярно-волнового дуализма несостоятельны. Микрообъект не является симбиозом корпускулы и волны. [c.90]

В настоящее время корпускулярно-волновой дуализм понимают как потенциальную способность микрообъекта проявлять различные свойства в зависимости от внешних условий, в частности условий наблюдения. Как писал ака- [c.90]

Одновременное обладание квантовым объектом корпускулярными и волновыми свойствами называется корпускулярно-волновым дуализмом. Корпускулярно-волновой дуализм является, с одной стороны, препятствием для выработки наглядного образа атомного и субатомного мира, а с другой стороны, счастливым обстоятельством, позволяющим без наглядных образов познать его законы. Все, что было сказано о квантовом объекте, относится не только к фотону, но и к другим атомным и субатомным объектам. [c.37]

КОРПУСКУЛЯРНО-ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ [c.96]

Такой корпускулярно-волновой дуализм принят теперь как общее характерное свойство всех типов элементарных частиц. При теоретическом описании оказывается более целесообразным сначала рассматривать процесс как волновой, а затем перейти к корпускулярной точке зрения. Волновая трактовка требует развития теории поля в классическом виде. На некоторой стадии в это описание вводятся правила квантования, и тогда становится возможным интер- [c.150]

Итак, понятие В. охватывает чрезвычайно разнообразные движении в системах любой природы. В известном смысле это понятие первичное. Даже общепринятое разделение объектов на В. и частицы не имеет абс. характера. Так, в квантовой физике микрообъекты объединяют в себе свойства частиц и В., что означает возможность двоякого описания их поведения (см. Корпускулярно-волновой дуализм). Такого рода дуализм встречается и в макроскопич. масштабах уединённые волновые возмущения см. Уединённая волна), локализованные в огранич, области пространства, проявляют свойства дискретных объектов (частиц или квазичастиц) в частности, они способны сохранять неизменной свою структуру при столкновениях (взаимодействиях) друг с другом. [c.316]

Корпускулярно-волновой дуализм. [c.21]

Корпускулярно-волновой дуализм.......276 [c.273]

Свободные поля и корпускулярно-волновой дуализм [c.301]

НЕЙТРОННАЯ Оптика — раздел нейтронной физики, в к-ром изучаются волновые свойства нейтрона, процессы распространения нейтронных волн в разных веществах и полях. К числу таких процессов относятся дифракция и интерференция нейтронных волн, преломление и отражение нейтронных пучков на границе раздела двух сред. В силу принципа корпускулярно-волнового дуализма нейтрон может проявлять себя как частица с энергией и импульсом р или как волна с частотой ю 2я /Л, длиной волны X — h/p и волновым вектором к = 2яр/Л. Волновые свойства отчётливо проявляются у нейтронов низких энергий, длина волны к-рых порядка или больше межатомных расстояний в веществе см). [c.273]

Квантовая теория поля (КТП). Следующий этап в развитии квантовой теории—распространение квантовых принципов на системы с бесконечным числом степеней свободы (поля физические) и описание процессов с рождением и превращением частиц— привёл к КТП, наиб, полно отражающей фундам. свойство природы — корпускулярно-волновой дуализм. [c.317]

Воспользуемся теперь формулами Планка, связывающими энергию и импульс фотона с частотой световой волны е =/гv, J =/гv/ . Эти формулы являются выражением корпускулярно-волнового дуализма света, а множитель /г представляет собой своеобразный переводной множитель от волнового описания к корпускулярному. Распределение Бозе - Эйнштейна (52.6) принимает теперь вид [c.251]

Дуализм частицы — волны. Основным новым физическим свойством частиц микромира, определяющим особенности поведения этих частиц, является одновременное наличие у одной и той же частицы и дискретных и волновых свойств. Такой, как говорят, корпускулярно-волновой дуализм был обнаружен в начале XX в. у электромагнитного излучения — света, а в 1925 г. — у электронов. [c.15]

Волновые и корпускулярные свойства света не могут быть одновременно логически непротиворечиво объяснены классической физикой, ибо в ней понятия волны и частицы являются взаимоисключающими. В современной квантовой теории, построенной на основе относительности к средствам наблюдения, преодолеваются логические трудности, связанные с корпускулярно-волновым дуализмом. Свет обладает потенциальной возможностью проявлять и волновые, и корпускулярные свойства, но в чистом виде они могут проявиться лишь в разных опытах, проводимых при взаимоисключающих условиях. Эти свойства дополняют друг друга, ибо только их совокупность дает полное представление о свете. [c.10]

В 1905 г. Эйнштейн выдвинул гипотезу световых квантов. Он предположил, что дискретный характер присущ не только процессам испускания и поглощения света, но и самому свету. Гипотеза о корпускулярных свойствах света позволила объяснить результаты экспериментов по фотоэффекту, совершенно непонятные с позиций классической электромагнитной теории (см. 9.5). Однако представление о свете как потоке классических корпускул несовместимо с эмпирически совершенно явными волновыми свойствами света. Эйнштейн пришел к заключению, что природа излучения должна быть не такой, какой мы ее считаем в настоящее время . За этими словами скрывается то, что теперь принято называть двойственной природой света или корпускулярно-волновым дуализмом (см. 9.6). Корпускулярный аспект излучения проявляется наиболее отчетливо в коротковолновой части спектра, где для спектральной плотности и Т) справедлива формула Вина (9.24), волновой аспект — в длинноволновой, где применима формула Рэлея — Джинса (9.16). Ни один из этих аспектов не дает полного представления об излучении, ибо для полного объяснения наблюдаемых явлений необходимо их сочетание. Закон излучения Планка [c.434]

Итак, что же такое свет — частицы или волны Квантовая теория отвечает на этот вопрос так ни то, ни другое. Когда мы описываем поведение фотона как поведение частицы или волны, мы навязываем классическое описание этому объекту, имеющему существенно неклассическую природу. Свет может характеризоваться только с той его стороны (корпускулярной или волновой), проявление которой обусловлено внешними условиями, создаваемыми экспериментальными средствами наблюдения. Такая постановка вопроса позволяет рассматривать и тот случай, когда один и тот же исследуемый объект (свет) обладает несовместимыми по классическим представлениям корпускулярными и волновыми свойствами. В квантовой теории эти свойства не исключают, а дополняют друг друга, так как в чистом виде они могут проявиться лишь в разных опытах, производимых при взаимоисключающих условиях. Этим и объясняется отсутствие логического противоречия в понятии корпускулярно-волновой дуализм . Действительно, нет необходимости пытаться представить себе, как это фотон может быть сразу и волной, и частицей. Свет обладает потенциальной возможностью проявлять и волновые, и корпускулярные свойства, но эти дополнительные свойства в чистом виде проявляются лишь при взаимоисключающих условиях эксперимента. Адекватный способ описания света определяется выбранным способом наблюдения, а вопрос о том, что же существует на самом деле — волна нли частица, — лишен содержания. [c.475]

Корпускулярно-волновой дуализм, Законы фотоэффекта, явления взаимодействия света с веществом электромагнитная теория света объяснить не может. В XX в. в физике утвердились представления о корпускулярноволновом дуализме свойств света. [c.264]

Проявление светом как волновых, так и корпускулярных свойств называется корпускулярно-волновым дуализмом свойств света. Смысл корпускулярно-волнового дуализма свойств света заключается не в том, что свет одновременно является и волной, и потоком частиц. Тот факт, что свет в одних условиях обнаруживает сходство с потоком частиц, а в других — с поперечными волнами, показывает, что в действительности природа света более сложна и не может быть полностью правильно описана с применением наглядных и привычных нам образов классической физики. Например, утверждая, что фотон обладает импульсом и массой, нельзя забывать, что существует он только в движении со скоростью света и, следовательно, не обладает массой покоя. Смысл корпускулярноволнового дуализма свойства света заключается в том, что свет имеет сложную природу, которая в зависимости от условий опыта лишь приближенно может быть описана с применением привычных нам представлений о волнах или частицах. [c.304]

Корпускулярно-волновой дуализм. Исследования природы света привели к, казалось бы, противоречивым выводам. В явлениях интерференции и дифракции свет проявляет свои волновые свойства. В явлениях фотоэффекта, испускания и поглоще1шя света атомами (см. 7) свет проявляет свои корпускулярные свойства. Возникла довольно необычная с точки зрения нашего повседневного опыта картина один и тот же реальный объект ведет себя одновременно и как частица, и как волна. Свет имеет, как теперь принято говорить, двойственную — корпускулярно-волновую — природу. Это новый для науки единый объект—частица-волна 118 [c.118]

Необходимо сказать о том, что эти новые представления о природе света не сразу бьши приняты учеными. Уж очень необычными, отличными от человеческого опыта оказались свойства света. Однако в этом заключена глубокая философия процесса познания. Каждое новое явление всегда отличается от уже известных. Понятия частица и волна пришли в физику из окружающего нас видимого мира макроскопических тел (морские волны, биллиардные шары и т. п.). Недоступным нашему непосредственному восприятию явлениям микромира невозможно сопоставить какой-либо точный аналог из явлений макромира, понятия физики микромира должны быть принципиально иными. Сдвоенный образ частицы-волны, понятие корпускулярно-волнового дуализма есть следствие перенесения в мир микроявлений понятий, удобных и привычных нам в исследованиях макроявлений. Волновой и одновременно корпускулярный характер света—факт природы. Установление корпускулярно-волновой природы света является од11ИМ из громадных достижений науки. [c.119]

С классической точки зрения волна, коттэрая удовлетворяет этому дисперсионному соотношению, может иметь любую амплитуду (в пределах выполнения закона Гука). В то же время для колебаний решетки, как и для квантов электромагнитного излучения, характерен корпускулярно-волновой дуализм. Корпускулярный аспект колебаний решетки приводит к понятию фонона, и прохождение волны смещения атомов в кристалле можно рассматривать как движение одного или многих фононов. При этом каждый фонон переносит энергию Ксй, где Ь = Ь/2я= 1,0546-эрг-с Н — постоянная Планка, и импульс Ьк. Теплопроводность, рассеяние электронов и некоторые другие процессы в твердых телах связаны с возникновением и исчезновением фононов, т. е. корпускулярный аспект таких процессов- так же важен, как и волновой. Проявление дискретной (корпускулярной) природы энергии возбуждения в других явлениях зависит от того, насколько велико количество термически возбужденных фононов. [c.36]

Однако в это же время анализ опытных данных по равновесному тепловому излучению н фотоэффекту показал, что В. о. имеет определ. границы приложения. Распределение энергии в спектре теплового излучения удалось объяснить М. Планку (М. Plank 1900), к-рый пришёл к заключению, что алемонтарная колебательная система излучает и поглощает не непрерывно, а порциями — квантами. Развитие А. Эйнштейном (А, Einstein) теории квантов привело к созданию новой корпускулярной оптики — квантовой оптики, к-рая, дополняя эл.-магн. теорию света, полностью соответствует общепризнанным представлениям о дуализме света (см. Корпускулярно-волновой дуализм). [c.305]

Подтверждённая на опыте идея де Бройля о корпускулярно-волновом дуализме микрочастиц принципиально изменила представления об облике микромира. Поскольку всем микрообъектам (по традиции за ними сохраняется термин частицы ) присущи и корпускулярные и волновые Boit TBa, то, очевидно, любую из этих частиц нельзя считать ни частицей, ни волной в классич. понимании этих слов. Возникла потребность в такой теории, в к-рой волновые и корпускулярные свойства материи выступали бы пе как исключающие, а как взаимно дополняющие друг друга, В основу такой теории — волновой, или квантовой, механики — и легла концепция де Бройля, уточнение к-рой привело к вероятпоетпой интерпретации В. дс Б. В 1926 М. Борн (М. Вогл) высказал идею о том, что волновым законам подчиняется величина, описывающая состояние частицы. Она была названа волновой функцией (г з). Квадрат модуля ар определяет вероятность нахождения частицы враал. точках пространства в разные моменты времени. Волновая ф-ция свободно движущейся частицы с точно заданным импульсом и является В. де Б. в частном случае движения вдоль оси X она имеет вид плоской волны [c.331]

ДИФРАКЦИЯ НЕЙТРОНОВ — явление рассеяния нейтронов, в н-ром определяющую роль играют волновые свойства нейтрона (см. Корпускулярно-волновой дуализм). Длина волны X и импульс р связаны соотноше-иием до Бройля Х=кр. Матом, одисанио Д. п., так же как [c.669]

Д. ч.— следствие их волновой природы. Идея Л. де Бро1шя о корпускулярно-волновом дуализме материи впервые получила эксперим. подтверждение с открытием дифракции электронов (1927) позднее наблюдалась также дифракция атомов, молекул, нейтронов, ирото-нов. [c.680]

Т. о., Бор, используя квантовую постоянную h, отражающую дуализм света, показал, что эта величина определяет также и движение электронов в атоме. Впоследствии стало ясно, что этот вывод — одно из следствий универсальности корпускулярно-волнового дуализма. Существование дискретных уровней энергии в атомах было непосредственно устаповлеоо Франка— Герца опытами (1913 —14). [c.275]

Корпускулярно-волновой дуализм. Физ. основой К. м. является кориускулярио-волиовой дуализм — всеобщее и универс. свойство материи, согласно к-рому не только любой волне с частотой ш и волновым вектором к отвечает частица е энергией S и импульсом р, соответственно равными [c.276]

Рассмотрим это лвлепио с корпускулярной точки зрения. Согласно корпускулярно-волновому дуализму, падающей волне отвечают частицы с импульсом >o= 7A ut а отражённой [c.277]

Свободные поля и корпускулярно-волновой дуализм.................... jfll [c.300]

Из Паули теоремы следует теперь, что для п(ь лей целого спина, полевые функции к-рых осуществляют однозначное представление группы Лоренца, при квантовании по Бозе — Эйнштейну коммутаторы [и (z), м( /)] или [м(л ), ( (у)] пропорц. ф-ции D x—y) и исчезают вне светового конуса, в то время как для осуществляющих двузначные представления полей полуцелого сниыа то же достигается для антикоммутаторов [и(х), и у)] (или [i (a ), (у)] + ) при кваа- товании по Ферми — Дираку. Выражаемая ф-лами (6) или (7) связь между удовлетворяющими линейным ур-ниям лоренц-ковариантными ф-циями поля и или v, v и операторами л, ai рождения и уничтожения свободных частиц в стационарных квантовомеханич. состояниях есть точное магем. описание корпускулярно-волнового дуализма. [c.302]

Квантовая механика, введя представление о мин. величине действия как характеристике взаимодействия, показала единство дискретности и непрерывности корпускулярно-волновой дуализм) в структуре элементарных частиц вещества и эл.-магн. поля и установила бвстраекторный характер движения микрочастиц. [c.67]

Квантовая теория поля позволила трактовать как снецифич. вид движения возникновение и уничтожение элементарных частиц, объяснила их взаимодействие как обмен квантами соответствующих полей, и, углубляя понимание корпускулярно-волнового дуализма, стала рассматривать вещество и поле на микроуровне яекак отд. виды материи, различающиеся структурой,— соответственно дискретной (корпускулярной) и непрерывной (волновой) (что и.чеет место на макроуровне), а как две диалектически противоположных ипостаси вданого квантового поля. В её рамках вверено представление о специфик, форме бытия материи — виртуальных Частицах — и физ. вакууме как специфич. виде материи. Эти представления придают физ. реализацию философской категории возможности. [c.67]

Др. толкование (indeterminateness) исходит из предпосылки, что Н. с. есть следствие свойства квантовых объектов, внутренне присущих им, независимо от несовершенства конкретных реализаций эксперим. установок, предназначенных для измерения этих свойств. Таким внутр. свойством является корпускулярно-волновой дуализм квантовых объектов, т. е. неразделимое сочетание волновых и корпускулярных свойств, равно необходимых для их полного описания. С этой точки зрения, аналоги Н. с. были хорошо известны, напр. в акустике и оптике, задолго до создания квантовой механики. Так, для цуга излучения протяжённостью Дх, представляющего собой волновой пакет с волновыми [c.321]

В оптич. диапазоне отчётливо проявляются одновременно И волновые, и корпускулярные свойства эл.-магн. излучения. Волновые свойства О. и. позволяют дать объяснения явлениям его дифракции, интерференции, поляризации. В то же время процессы фотоэлектронной эмиссии, теплового излучения невозможно понять, не привлекая представления об О, и. как о потоке частиц — фотоное. Эта двойственность природы О. и. находит общее объяснение в квантовой механике (см. Корпускулярно-волновой дуализм). [c.459]

ЭР-100 4 ступени 25, 50, 75 и 100 кВ). Разрешающая способность Э. достигает Ю —10 нм и зависит от энергии электронов, сечения электронного пучка и расстояния от образца до экрана, к-рое в совр. Э. может изменяться в пределах 200—600 мм, Управление совр. Э., как правило, автоматизировано. Р. М. Имамов. ЭЛЕКТРОНОГРАФИЯ—метод изучения структуры вещества. основанный на исследовании рассеяния образцом ускоренных электронов. Применяется для изучения атомной структуры кристаллов, аморфных тел и жидкостей, молекул газов и паров. Физ. основа Э.— дифракция электронов при прохождении через вещество электроны, обладающие волновыми свойствами (см. Корпускулярно-волновой дуализм), взаимодействуют с атомами, в результате чего образуются дифрагированные пучки, интенсивность и расположение к-рых связаны с атомной структурой образца и др. структурными параметрами. Рассеяние электронов определяется эл.-статич. потенциалом атомов, максимумы к-рого отвечают положениям атомных ядер. [c.584]

Этот метод расчета лазеров основан на квантовом описании взаимодействия генерируемого (или усиливаемого) электромагнитного излучения с активной средой, когда не только активная среда, но и излучение описываются уравнениями квантовой теории. Квантовый метод основан на учете корпускулярно-волнового дуализма как основного свойства материи. Любой вид материи, будь то поле колебаний какого угодно вида (электромагнитных, упругих и т. д.) или вещество, может быть представлен в виде ансамбля частиц или квазичастиц, которые описываются соответствующими операторами рождения или уничтожения, вводимыми для каждого вида частиц или квазичастиц. Основное различие в свойствах операторов и их связи с характеристиками поля определяются принадлежностью частиц к бозонам или ферми-онам. [c.33]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...