{"id":726,"title":"\u0427\u0435\u043c\u0443 \u043c\u044b \u043c\u043e\u0433\u043b\u0438 \u0431\u044b \u043d\u0430\u0443\u0447\u0438\u0442\u044c\u0441\u044f \u0443 \u0440\u043e\u0441\u0441\u0438\u0439\u0441\u043a\u0438\u0445 \u043a\u043e\u0441\u043c\u043e\u043d\u0430\u0432\u0442\u043e\u0432","url":"\/redirect?component=advertising&id=726&url=https:\/\/vc.ru\/promo\/254448-like-an-astronaut&hash=a5030a2f62915a7a07a8c868a88a0ed490fc2610974523f02fd63666cb17bc7c","isPaidAndBannersEnabled":false}
Наука
Никита Логинов

Пустоты не существует: что находится между атомами и внутри них с точки зрения современной физики Статьи редакции

Квантовая механика против философской идеи абсолютной пустоты.

Одна из «фотографий» атомов в электронный микроскоп Изображение Корнельского университета

В комментариях к одной новости пользователь TJ поинтересовался, что находится вокруг атомов. Все твёрдые и осязаемые тела состоят из вещества, собранного в атомах и молекулах, но между частицами есть пространство, в котором как будто бы ничего нет. Если следовать этой логике, то окажется, что и сами атомы состоят из пустоты.

Внутри атомов находятся электроны — точечные частицы, которые не имеют размеров, а ядро атома примерно в 10 тысяч раз меньше самого атома. Выходит, что любой атом почти целиком состоит из пустоты — почти всё вещество атома сосредоточено в его ядре. Ядро, в свою очередь, состоит из нейтронов и протонов, а они сложены из ещё более элементарных частей, которые называются кварками. И кварки тоже не имеют размеров — это просто точки.

Примерно так атом выглядит на самом деле — миниатюрное ядро в центре электронного облака, а между ними как будто бы ничего нет Скриншот с видео MEL Science

Подобные рассуждения исходят из неверных допущений. На самом деле пустоты не существует — на уровне микромира (одной триллионной доли миллиметра) есть как минимум три явления, которые делают размышления о пустоте бессмысленными.

Вещество не имеет чётких границ и вообще состоит из волн

Поведение молекул, атомов и отдельных частиц вроде нейтронов и протонов описывает квантовая механика со своими законами. Одно из основных правил квантовой механики — принцип неопределённости Гейзенберга. В вольной трактовке он звучит так:

Нельзя с одинаковой точностью узнать местонахождение частицы и её скорость. Чем больше определена скорость частицы — тем более размыто её местоположение, и наоборот.

Это ограничение фундаментально, оно не зависит от качества измерительных приборов. Чтобы как можно точнее определить скорость частицы — нужно пронаблюдать за ней какое-то время. В таких условиях о местоположении частицы можно сказать лишь «ну, её можно обнаружить где-то в этой области».

Принцип неопределённости — следствие двойственной природы любых частиц вещества. Тот же электрон — одновременно и частица, и волна. Как всякая волна, он «размыт» в пространстве. Поэтому в атоме его изображают не точкой, а целым облаком. Там, где яркость облака ниже — электрон находится реже, но вероятность его нахождения там никогда не равна нулю.

«Расплывчатость» микрочастиц это не допущение, продиктованное несовершенством научного оборудования, а фундаментальное свойство материи. Электрон — точечная частица, но только когда его зафиксировали (измерили). Пока электрон не зафиксирован — он «расплывается» как волна. Электрон не летает точкой где-то в этой волне — он и есть волна с неопределёнными границами и размерами.

Когда атомы собраны в молекулы, их электронные облака могут пересекать и перекрывать друг друга. Так что невозможно с уверенностью говорить о том, что между атомами — абсолютно пустое пространство. Там всегда может оказаться электрон. Принцип неопределённости может «забрасывать» его даже в самые «неудобные» области, просто вероятность этого крайне мала.

Электронные облака атома водорода на разных уровнях энергии электрона Изображение Wikimedia

Существуют «фотографии» и даже целые «видеозаписи» атомов, где они выглядят как чётко очерченные шарики. Но это не настоящие изображения атомов как они есть, а всего лишь визуализации, построенные на собранных данных. На таких визуализациях местоположение и границы атомов всегда изображаются «в среднем». Иначе понятная картинка превратилась бы в расплывчатую кашу.

Чем масштабнее вещественное тело — тем определённее его границы и местоположение. Поэтому отдельная частица может «заполнить собой» целую комнату (и даже Вселенную, это не запрещено), а тела, которые состоят из огромного числа частиц (стулья, машины и дома), не расплываются и занимают вполне конечное и определённое место.

Впрочем, даже большие тела не избавлены от квантовой «расплывчатости», просто их волновая составляющая так сильно сокращается, что становится незаметной. Но её можно засечь высокоточным оборудованием. Так, в обсерватории LIGO с помощью лазеров учёные зафиксировали квантовое «дрожание» 40-килограммового зеркала — оно колебалось в пределах одной миллионной одной миллиардной миллиметра.

Виртуальные частицы — «клей» мироздания

Пусть электрон с ненулевой вероятностью может проявиться где угодно — всё-таки в атоме есть «тёмные» области, где вероятность нахождения электрона крайне мала. То есть, в этих областях большую часть времени нет никаких электронов, как и протонов, как и нейтронов. Значит, там абсолютно пусто?

И снова нет. Даже в самой «тёмной» области между ядром атома и его электроном есть нечто вполне материальное — «привязь», с помощью которой ядро удерживает электрон в атоме. Эта «привязь» — поток виртуальных фотонов, которые безостановочно снуют между ядром и электроном.

Виртуальные частицы так называются, потому что их нельзя зафиксировать напрямую. Они слишком быстро исчезают, распадаясь или превращаясь в другие частицы примерно за одну триллионную одной триллионной доли секунды. Расстояние, на которое они успевают переместиться, сравнимо с их «расплывчатостью» из-за принципа неопределённости. Это позволяет виртуальным частицам нарушать некоторые законы физики.

«Нормальные» частицы вроде реальных электронов и фотонов подчиняются базовым законам физики — их импульсы однозначно связаны с энергией, а энергию они не могут брать из ниоткуда. Но виртуальные частицы могут появляться сами по себе вопреки закону сохранения энергии, могут иметь отрицательную или мнимую массу. Всё это — полная бессмыслица с точки зрения физики. Тем не менее, есть масса признаков существования виртуальных частиц.

Эти «неправильные» частицы поистине вездесущи — они безостановочно рождаются и тут же исчезают во всех точках пространства: и между атомами, и внутри атомов, и даже внутри микрочастиц. Более того, они успевают «передать информацию» от одной реальной частицы к другой, если те находятся достаточно близко. Как в случае с электроном и протоном в ядре атома.

Схема строения протона — реальные кварки, виртуальные кварки и виртуальные глюоны. Численные масштабы не соблюдены Изображение CERN

Внутри самого протона роль виртуальных частиц становится ещё более заметной. Протон состоит из кварков — фундаментальных частиц, которые скреплены между собой «клеем» из виртуальных глюонов, частиц-переносчиков сильного взаимодействия. Там же, прямо внутри протона «бушует море» виртуальных кварков, которые постоянно появляются и исчезают, внося некоторый вклад в массу протона.

Существование таких частиц может показаться странным и неестественным: как что-то природное может нарушать законы самой же природы? Причина — в принципе неопределённости. На очень малых расстояниях и промежутках времени некоторые физические пропорции могут «сломаться», потому что энергия, масса, импульс как бы не успевают принять определённых значений.

Весь мир как возмущения квантовых полей

Двойственность материи, где электрон или фотон одновременно частица и волна, может показаться очень надуманной и неуклюжей концепцией. Это вина квантовой механики: при всей математической точности она довольно плохо описывает суть материи, потому что пытается «скрестить ежа с ужом» — классическую (макроскопическую) картину мира с микроскопической.

Но можно «спуститься на уровень ниже» и перейти к квантовой теории поля — она полностью отметает классические представления о реальности. В этой теории уже нет частиц как отдельных точек или очень маленьких шариков. Всё существующее здесь представлено в виде квантовых полей, а любые частицы — лишь как возмущения этих полей, локальные всплески энергии.

Фотон и электрон как возмущения квантового поля Скриншот с видео Fermilab

В таком случае, идея абсолютной пустоты отпадает как несостоятельная, даже если закрыть глаза на неопределённость положения реальных частиц и на постоянное «бурление» виртуальных частиц. Любое квантовое поле — совершенно монолитная материальная сущность, которая заполняет собой каждую точку пространства и имеет в каждой точке ненулевую энергию — энергию вакуума.

Такой подход позволяет иначе взглянуть на существование виртуальных частиц. Из-за принципа неопределённости поля постоянно колеблются, создавая иллюзию рождения частиц. Далеко не всегда это нормальные, полноценные частицы. Как правило, колебания полей порождают «дефективных уродцев» с «поломанными» свойствами. В нашей Вселенной такие частицы долго не живут — они-то и называются виртуальными.

Типичная диаграмма Фейнмана, которая изображает взаимодействие двух электронов через обмен виртуальным фотоном. Как правило, волнистыми линиями на таких диаграммах обозначаются только виртуальные частицы Изображение Dummies

Чем ближе свойства рождённой частицы к «физическому идеалу» — тем дольше она живёт. Тем частицам, что называются реальными, просто повезло иметь нормальные, пропорциональные свойства, которые соответствуют законам физики. Поэтому разница между реальными и виртуальными частицами — чисто количественная. По сути, всё это одно и то же, только первые проходят «естественный отбор», а вторые — нет.

Материя везде, пустоты не существует

Квантовые поля буквально «вшиты» в само пространство и заполняют его. В каком-то смысле, это и есть настоящая, фундаментальная материя нашей Вселенной. То, что люди привыкли видеть в повседневной жизни — лишь волновая «рябь» квантовых полей. Считать, что между частицами ничего нет — всё равно, что смотреть на горные вершины и думать, что между ними бесконечная пустота, только потому что пелена облаков скрывает землю внизу.

Понятие пустоты в физике вообще довольно условно, что демонстрирует эффект Унру. Его описание гласит: если начать достаточно быстро ускоряться, то из «пустоты» внезапно появятся частицы тёплого газа. То есть, «пустотность» окружающей среды зависит от ускорения наблюдателя, что совсем уж непривычно и полностью противоречит человеческой интуиции.

И пусть эффект Унру до сих пор не подтверждён на опыте — он хорошо показывает, насколько беспомощными могут быть попытки человека судить о пустоте и материи за пределами своей повседневной реальности, которая составляет очень и очень небольшую часть Вселенной.

{ "author_name": "Никита Логинов", "author_type": "editor", "tags": ["\u0444\u0438\u0437\u0438\u043a\u0430","\u0440\u0430\u0437\u0431\u043e\u0440\u044b","\u043b\u043e\u043d\u0433\u0440\u0438\u0434\u044b"], "comments": 269, "likes": 400, "favorites": 443, "is_advertisement": false, "subsite_label": "science", "id": 393428, "is_wide": false, "is_ugc": false, "date": "Thu, 10 Jun 2021 13:53:51 +0300", "is_special": false }
0
269 комментариев
Популярные
По порядку
Написать комментарий...
36

Автор. - умница. Лови на следующую статью)

Ответить
7 комментариев
116

я думаю, хорошо было бы в конце статьи добавить, что и принцип неопределенности, и виртуальные частицы, и квантовые поля - это всё абстракция, которая придумана учёными для понимания реальности. Сто лет назад Нильс Бор думал, что электроны вокруг атомов по фиксированным орбитам летают, и это было допустимой абстракцией в то время, для того уровня понимания строения материи. сейчас мы думаем о виртуальных частицах и квантовых полях - но это не реальность, это искусственные конструкты, которые лучше всего описывают наше текущее понимание вселенной. ещё через сто лет будет другая абстракция, и так далее.

Ответить
19

Разумеется, это всё лишь модели. Разной степени точности.

Ответить
0

Есть всё же вопросы относительно пустоты. Как может квантовое поле колебаться и порождать виртуальные или реальные частицы, если нет хоть какой-то пустоты для возможности этого самого колебания. Ответов может быть по-моему(но это не точно) два: либо пустота всё же существует (иначе все эти математические абстракции являются абсолютной бессмыслицей, и математическими их даже нельзя назвать, ибо математика не должна противоречить здравому смыслу основанному на логике); либо же есть ещё какие-то измерения помимо известных 4-х(здесь кстати могут быть вопросы касаемо времени, одного из измерений, ибо время в каком-то смысле подобно движению, так как сложно помыслить время без движения, как и движение без времени),однако и наличие ещё одного (или нескольких) измерения не снимает вопросы относительно необходимости пустоты уже в нём, чтобы поле могло колебаться уже в нём или с его помощью. Иначе же понять, как возможны колебания и хоть какое-то движение без хоть какой-то пустоты, в рамках здравого смысла как-то не очень удаётся.

Ответить
11

В самом начале вашего комментария вы сделали допущение, что для колебания нужна пустота, из-за этого все последующие умозаключения были ошибочными. Для колебаний или появления частиц пустота не нужна, а нужно само поле, этого достаточно.

Ответить
1

Колебание - это возвратно-поступательное движение частиц, передающих колебание. Для того, чтобы частица двигалась, у нее должно быть пространство для движения.

Ответить
0

Молекулы воды в озере впритык . Поле состоит из Струн

Ответить
0

Совсем впритык? Без промежутков? :)

Ответить
0

Ну, вы попробуйте воду сжать, потом расскажете, впритык ли :)

Ответить
1

Чтобы уменьшить объем воды, достаточно ее охладить. Надо физику в школе учить, неуч.

Ответить
1

~  квант света фотон

слово квант переводится как Порция

эт порция электро магнитных волн в полёте

другая частота волн -> и другой фотон ( их много видов )

например Фотон Тепла

тепло = вид энергии

тепло = электро магнитное излучение тоже

итак фотон тепла полностью влетает волнами в Молекулу воды и разогревает её ... активизирует ...

разогретая молекула начинает колебаться

и стукаться о соседние молекулы . так рождается Тёплая вода

кинетический удар приводит к разогреву

горячие молекулы расширяют Воду , её объём

молекулы колеблятся . толкаются

сильно холодные молекулы воды делают Кристаллы ( лёд )

кристалл воды ШИРЕ жидкой воды и легче её на 10%

если чан с водой стоит на огне - то фотоны тепла ТАК разогреют молекулы что они улетят в виде активного горячего газа ( п а р )

горячий газ -> очень широкий и очень лёгкий ( раширение от ударов )

иногда кванты толкают ... иногда отталкивают ... иногда полностью Влетают в Предмет

квант света или квант тепла ( 2 разных фотона ) полностью влетают электро магнитными волнами ( порциями ) в Облако электрона и нагревают его и активизируют его

если энергии волн не хватает чтобы электрон перешёл орбиту или покинул атом вообще -> то электрон испускает этот фотон как лишнюю энергию ( и есть задержка во времени ! )

тепло и свет - эт вид энергии

сверх холодные материалы -> там молекулы впритык ( если не кристаллизируются )

сверх холодные материалы также дают с в е р х проводимость так как атомы не колеблятся и не мешают Току проходить

они также дают сверх текучесть - атомы впритык как песчинки и перекатываются в веществе

Ответить
0

вода расширяется при охлаждении - неуч, ору когда дурачки так обсираются)

Ответить
1

Сначала сжимается, и только при нуле при кристаллизации расширяется

Ответить
0

=  свойство воды - воду больше невозможно сжать , там молекулы впритык . но если есть щель в 10 нано метров , то что тебе это даёт )))))))))

Ответить
0

Серьёзно ?

Ответить
0

~  аркадий , нужно не просто поле . нужно поле состоящее из чего то . и эт важная разница . двигается что то в поле

Ответить
0

Однако для колебаний нужна среда, в которой находится колебание, иначе непонятно что колеблется.
Поле можно рассматривать как упругое изменение чего то во времени. Тогда это упругое изменение можно фиксировать и изучать. А у вас поле - вещь в себе, с точки зрения физики, не математики, это глупость

Ответить
0

~  чтобы ответить на ваш вопрос нужно перейти на Уровень с т р у н ы )))))))))

- а это ещё 10 статей на вики читать и 20 роликов на ютюбе смотреть )))))))

от размеров Квант и поле перейти на уровень и размер Струн  

Ответить
0

Почему вы решили, что струны могут быть опорой для колебаний волн? на них волны прыгают как лягушки? с одной струны на другую?
Нет никаких доказательств, что струны вообще существуют в природе, но есть красивые и одновременно сомнительные теории.
Да и сами струны не решают вопрос распространения поля - ведь между струнами тоже что-то должно быть, иначе это уже не струны, а некоторое  сплошное многомерное дело, возможно что весьма твердое, хм. это уже напоминает представление эфира Тесла.

Ответить
0

~  волна ... озеро ... вода ...

поле это вода

волна , рябь - эт частица на поле ( волны , набор волн )

оказывается что Озеро состоит из молекул

озеро = поле

волна не бежит сама по себе

поле не само по себе  

Ответить
0

Рябь может быть частицей, а поле это точно не вода, .
Среда не может быть возмущением, а возмущение средой.
Эффект не может быть явлением/сутью, а суть/явление не есть эффект.
Мы наблюдаем эффекты - как солнечный зайчик и придаем эффектам физический смысл...

Ответить
0

можно перевод ? )))))

повтор : если волна идёт по воде ....

а вода состоит из молекул ...

-> то можно предположить ...

и сделать вывод ....

ПОЛЕ не конец и не предел

оно тоже состоит из чего то

Ответить

Призванный

Magga
2

Как может квантовое поле колебаться и порождать виртуальные или реальные частицы, если нет хоть какой-то пустоты для возможности этого самого колебания

А зачем нужна пустота для возможности колебания поля? Оно же не материально в привычном понимании, там ничего никуда не движется и свободное место ни для чего не требуется. Есть просто некая циферка, которую теоретически можно замерить в любой точке пространства, и которая в любой точке может изменяться. Речь идет о численных колебаниях величин, а не о пространственных колебаниях чего-то осязаемого. 

Ответить
1

А что такое пространство как мерность в таком случае?  Если квантовое поле не материально, что это значит вообще, его не существует в реальности и это просто математическая абстракциям или что это по твоему  такое вообще, поясни что ты имел в виду. Если же поля не существует как что то материальное(под материальностью понимается всё, в том числе и волны, как что то существующее в реальности), тогда о чем вообще речь, что описывают эти циферки, того чего не существует что ли? 

Ответить
0

Именно, то, что не существует! Так как это лишь модель, как ранее были (где то и сейчас есть) модели атома и т.д.

Ответить
0

-  на 2021 год : энергия материальна . волны относятся к материальному миру

сопротивление энергии даёт ощущение Твёрдости предмету

поле Энергии это материальный м и р

частица или квант это Рябь на поле энергии ( набор волн )

Ответить
2

Полное впечатление погружения в сумасшедший дом. Нет вообще просто НИКАКИХ представлений о реальности. "- Иначе же понять, как возможны колебания и хоть какое-то движение без хоть какой-то пустоты, в рамках здравого смысла как-то не очень удаётся."    Нормальный,  здоровый школьник скажет: "Любое колебание возможно только в упругой среде."  СРЕДЕ!   А среда  - это не пустота. 

Ответить
1

Странно смотреть, как ругаются люди ни хрена в предмете не понимающие, обсуждая статью написанную людьми, делающими вид, что они то в этом точно понимают... :))) 
 За уши притянутые современные представления о строении мира лишь помогают не сбрендить нынешним толкователям его устройства, а вы тут баталии разводите... :)))
 Как дети малые, ей- Богу...

Ответить
0

О чем ты дядя? Будь чуть проще, общаяйся без косвенных оскорблений

Ответить
–1

Дядя о физике, о которой вы не имеете представления.  Фантазии и фентези - это не физика. Это просто игра маленьких закомплексованных деток  в науку.  И в этой игре , вы все закономерно доигрались до идиотизма. Просмотр своего величественного  изображения с надутыми щеками в зеркале соц. сетей -  это не физика. Это психиатрия.

Ответить
0

Да успокойся ты придурок. Ты походу не дядя, а тётя с претензией на псевдоинтелектуальный снобизм

Ответить
0

Ну , наконец-то!  Проявил своё личико! :)  Есть неоспоримое правило: маленькая собачка  - до старости щенок.

Ответить
–1

*  валерий , вы абсолютно правы . размер частицы на поле ( а это комплекс ВОЛН , как горки , там не 1 волна ) 10 в минус 20-й степени метра

нано = найн = 10 в минус 9-й степени метра

само же ПОЛЕ состоит из струн , 10 в минус 33-й степени метра

всего есть 17 полей

17-е поле = поле Тёмных частиц с квантом Тёмный фотон

~ тёмная материя в космосе общается между собой с помощью поля номер 17 ( его открыли в мае 2021 в калифорнии )

1 поле даёт какое то свойство частице : заряд ... магнитное свойство ... гравитация ... масса

сопротивление Поля и есть ощущение массы . предмет тяжелее двигается ( массу можно сообщать как минимум 3-мя разными способами )

каждое поле что то значит . каждое поле эт какое то взаимодействие

кванты на поле ( частицы поля ) могут толкать ... нагревать ... полностью входить в другую частицу ... активизировать ... отталкивать ...

обратим внимание что Притягивание эт 2 толчка с внешних сторон . толкание из вне выглядит как Притягивание ( сталкивание 2 предметов с помощью толчков с внешних сторон )

прошу на ютюб посмотерть на ютюбе или послушать 10 лекций :

- квантовая теория поля ( полей ) . от оксфорда и от калифорнийского политеха ( калтека , в лос анжелесе )

- теория струн

- теория супер симмЕтрии ( есть русские учёные )

- как сила уходит в другое измерение ( как бы теряется ) или приходит из другого измерения ( как бы находится из ниоткуда )

Поле Воды на озере ( как поле ) состоит из молекул воды ( и примесей )

Ответить
0

Миры Гарри Поттера мне не интересны

Ответить
0

=  вы не должны стесняться Квантовой Теории Поля ( полЕй )

* сегодня есть очень хорошие объяснения в интернете что эт такое

с фотками ... с графиками ... с видео ...

фотка = там рисунок ( таких приближений микро скопов нет )

не стыдно не знать КТП

испанский стыд НЕ хотеть знать Миры КТП  

Ответить
0

Колебания возможны в сплошной среде, если эта среда неравномерна по какому-то параметру. Наличие воздуха над поверхностью воды не мешает существовать волнам на этой поверхности. 

Ответить
0

В чем существует эта среда?

Ответить
0

Само поле должно быть из чего то . Озеро из молекул

Ответить
0

"Разумеется, это всё лишь модели. Разной степени точности." Да, все видимое есть упрощающие формализмы, а мир бесконечен вширь и вглубь. Эти абстракции мы не узнаем в точности, поскольку видим иллюзию, позволяющую нам существовать, те понятия нашего среднего мира. Все бесконечно, границ вселенной нет. Поищите в нете на ключ  Sosnitsky Alexander The Universal Meta-Theory/ Только Бог знает больше, но возможно не все. Вероятно и мы никогда все не узнаем, иначе развалим Вселенную, а она должна быть защищена от дб. Можно считать последнее методическим законом природы.

Ответить
1

Спасибо за прекрасную короткую статью, ни слова лишнего.

Ответить
0

Бог знает больше, но возможно не все  ))))))))))))))))))))))))))))))))

Ответить
0

А что тут такого неправильного? Вселенная бесконечна в каждой своей точке. Не может бесконечность вместить в себя бесконечность и еще к этому сто-то иметь +. Бог не может контролировать все. И не надо. Даже если он есть, а он есть как я доказал, правда не прямыми а косвенными способами, он оешает свою задачу и более ничего. Помните в конце 1й главы : "... и в конце он почил". Что это такое почил надо еще выяснить,Ю но от творения нашей Вселенной он отошел. Не нужны ему лишние бесконечности, тут бы со своими управиться        

Ответить
0

=  бог что не знает ...

бог что то не ведает ...

бог за всем уследить не может ...

бог не всемогущ ...

бог не вездесущ ...

людей сжигали и за Меньшее  

Ответить
3

Да мы и сами - искусственные конструкты

Ответить
1

Любые познания даются по крохам. Так было всегда , глядя на историю человечества.

Ответить
0

Фотоэффект — это испускание электронов веществом под действием света (и, вообще говоря, любого электромагнитного излучения). В конденсированных веществах (твёрдых и жидких) выделяют внешний и внутренний фотоэффект

свет бомбардирует Атомы . выбивает электроны

свет ... тепло ... радиация ...

так работают Солнечные панели

так работает Фото Синтез сахара у залёных растений для еды

Фотоэффект был объяснён в 1905 году Альбертом Эйнштейном (за что в 1921 году он, благодаря номинации шведского физика Озеена, получил Нобелевскую премию) на основе гипотезы Планка о квантовой природе света

по Планку нобелевку получает и Нильс Бор

В работе Эйнштейна содержалась важная новая гипотеза — если Планк предположил, что свет излучается только квантованными порциями, то Эйнштейн уже считал, что свет и существует только в виде квантованных порций. Из закона сохранения энергии при представлении света в виде частиц (фотонов) следует формула Эйнштейна для фотоэффекта: за неё он получает Нобелевку

к 2020 году есть уже более 3 опровергающих примеров для Теории Относительности ( она неверна как и теории исаака ньЮтона )

Ответить
0

Есть только одно замечание, после создания квантовой теории , которая кстати точно подтверждена многочисленными экспериментами , ничего более нового не открыли, а уровень точности квантовых событий настолько идеален, что новые теории не принесут более точных допущений, так что не знаю что вы хотите там открыть через сто лет

Ответить
0

А теперь попробуйте соединить квантовую теорию и гравитацию. Не получилось? А возможно через 100 лет получится и появится возможность объяснить эти два явления в рамках одной теории.

Ответить
0

Если к этому получится добавить полную теорию гидродинамики с полноценными описание турбулентности, то будет вообще идеально :)

Ответить
0

Теорич струн и теория супер симмЕтрии

Ответить
49

Спасиб, очень классно, доходчиво написано! Я даже немножко понял. Наверное

Ответить
18

Вот такие отзывы меня радуют :) 

Ответить
0

  вы отлично написали статью . я показал всем своим друзьям

- только хотелось бы больше картинок )))))) есть уже классные рисунки что такое поле и частицы на поле ( комплексы горок , набор волн . там не одна волна )

есть хорошие объяснения в интернете как Поля энергии колеблятся и рождаются Виртуальные частицы в поле из колебаний энергии ( и есть видео )

отдельно ещё нужен кусок про частицу ДО коллапса и после коллапса . коллапс частиц важное свойство ( волны сходятся в 1 ярко выраженную волну сильно вверх и имитируют твёрдый шарик там по ощущениям , как будто частица твёрдый шарик там )

вы правильно указали , но нужно твёрдо об этом говорить , что в войне Волн против корпускул победили волны . на 2021 год частица ЭТ только в о л н ы ( комплекс волн на поле , как горки )

вы правильно указали , но нужно твёрдо об этом говорить , что без уравнения неопределённости Гайзенберга у комплекса волн на
Поле есть граница и очертания - но нет 1-й точки местоположения

Ответить

Общий бинокль

27
Ответить
6

RTX OFF
RTX ON

Ответить

Финансовый Мурод

Общий
6
Ответить
1

Ахахаахаха

Ответить

Комментарий удален

53

Надо добавить исключение, что в сердечке пустота существует

Ответить

Комментарий удален

6

Про это ещё старый индеец говорил 

Ответить
5

Да, великие слова

Ответить
12

Если ты смотрел эту хуйню, то пустота внутри тебя была всегда.

Ответить
14

Ты чо такой токсик?

Ответить

Комментарий удален

5

*сдохла от кринжа* 

Ответить
0

-  новое слово на русском кринж

а что эт такое ??  

Ответить
2

Пустота – это вообще концепт

Ответить
3

Эмоциональный конструкт.

Ответить
0

>  если где то в пространстве наступает ПУСТОТА - то туда сразу всасывается Пространство из окружения ( очень сильно )

как дырка в самолёте на высоте

на самом деле туда выталкиваются частицы . они переходят из зоны сильных отталкиваний ( давления ) в зону слабых толчков ( там где им легче )

пустота сразу заполняется `со свистом`

Ответить
29

Просветительская деятельность без лицухи. Экстремизмом попахивает.

Ответить
3

Начитаемся щас этой богопротивной ереси, а там, глядишь, и на митинг несанкционированный потянет 😲

Ответить
7

Открываю онлайн митинг в поддержку корпускулярно-волнового дуализма

Ответить

Единственный

Ann
2

Ебанул тебе электроном и фотоном за щеку, проверяй 

Ответить

Общий бинокль

17

Заглядываю в пустое пространство в самый мелкий мелкоскоп.
Пустое пространство:

Ответить

Болезненный ключ

Общий
24
Ответить
9

Есть статьи попроще? Для тех у кого только два высших.

Ответить
35

Господа, кто его всего с двумя высшими пустил на TJ?!

Ответить
2

Это не показатель. К сожалению

Ответить
2

Пригодились?  ("Брат") 

Ответить
11

Тем, кому трудно даётся концепт плотности вероятности применительно к электронным орбиталям, может помочь вот эта визуализация

Ответить

Призванный будильник

Ilya.A—Petya.A's
1

Визуализациями только запутать можно.
Первое, что нужно сделать, прежде чем касаться современной физики - это полностью вырубить у себя в голове рендеринг картинок и приучить себя воспринимать все сущее, как огромную математическую модель. Объективно есть лишь величины, есть точки, в которых они определены, есть законы, по которым они изменяются. Все сверх этого - мишура, которую рисует человеческий мозг на основе входных данных. И попытки как-то визуально изобразить то, что в принципе не имеет никакого облика и поэтому неизобразимо, к пониманию не приблизят

Ответить
3

Если мы говорим об учениках старших классов физматшкол, студентах и выпускниках технических вузов и факультетов точных наук — я с вами готов согласиться, представлять кванты визуально им ни к чему, у них есть или скоро будет если не привычка работать с матаппаратом, то по крайней мере понимание того, что такое математическая модель и с чем её едят, и понятие плотности вероятности они либо уже знают, либо несомненно освоят, если захотят.
Но мой коммент и видео по ссылке не для них, а для гуманитариев и большинства школьников: к сожалению, приходится придумывать красивые эрзацы, ибо математический язык для многих — китайская грамота, а "математическая модель" — пустой звук. Говорю вам это как бывший репетитор физики и математики у старшеклассников (физический смысл рулит)

Ответить
1

Математическая модель существует только в абстрактном математическом пространстве.В реальности есть физические ограничения, сводящие умозрительные конструкции на нет.И по этой причине современная физика завела себя в тупик.

Ответить
0

Сразу видно, что физику вы нормально не учили) У любой математической модели, подтверждённой экспериментами, есть известная область применимости. Например, законы Ньютона отлично работают в макромире на скоростях много меньше световой и гравитационном поле уровня земного. Для других областей есть другие модели

Ответить

Заключенный

Ilya.A…
0

Сообщение удалено

Ответить
0

Вот из-за такого подхода где картинками физику не объяснить и не хочется учиться в российских / советских вузах. Если преподаватель не может интересно объяснить предмет ( с видео и картинками), то он либо его не знает либо класть на тех кто пришёл учиться. Мне за шесть лет в питерском политехе так никто и не смог объяснить, что такое комплексное число. И только посмотрев на ютубе пару видео с визуализацией я смог понять, и таких примеров полно.

Ответить
0

илья , картинки с Облаками были отличны для 1981 года и совсем не подходят для 2021 года

сегодня это поля и горки на полях

~ облака дают довольно грубые ошибки

всё рисуется уже через поля и горки на полях ( КТП )

облака с точками вводят в Заблуждение и дают неправильную картину Мира без полей

сегодня рисунки из квантовой теории поля ( полей ) уже

все все вопросы решаются через КТП там где облака не могут дать ответ

есть МОРЕ вопросов где облака *не могут дать решение*

например : как нейтрино пролетает сквозь Землю насквозь

_нейтрино эт семейство частиц , там не 1 частица_

пример номер 2 : задачи со щелями . их кстати стали писать с 1821 года !

- как свет проходит сквозь щели

пример с лучами ( номер 3 ) : у света есть Лучи света но нет луча света , нет одного л у ч а ( наложение волн )

Ответить

Смешанный кофе

8

учёные зафиксировали квантовое «дрожание» 40-килограммового зеркала — оно колебалось в пределах одной миллионной одной миллиардной миллиметра

wow..

Ответить
5

Меня тоже впечатлило. Казалось бы — где кванты и где 40-килограммовая бандура...

Ответить

Смешанный кофе

Никита
16

получается мы тоже постоянно флексим ?)

Ответить
8

Это ещё если узнать, что мы все живём на планете, которая вращается вокруг своей оси и вокруг Солнца, которое тоже двигается с огромной скоростью относительно чего-то, как и Галактика, улетающая прочь от Большого взрыва 

Ответить

Смешанный кофе

Дамир
30

Межгалактический флекс...

Ответить
1

От это да, класс, круто, с ума сойти.
У меня была девушка в студенчестве, она думала, что Луна это планета. Я называл ее печенькой. Она думала, что нежно.

Ответить
1

Любая точка пространства "улетает прочь" от большого взрыва.

Ответить
3

И флексим и кринжим. 

Ответить
0

неол., мол., жарг. чувство стыда за чьи-либо действия ◆ Многие пользователи соцсетей описали онлайн-конференцию банка как «кринж» — то есть странное действо, от которого не то коробит, не то возникает чувство «испанского стыда»

интернетный жаргон

◆ Абсолютное большинство подобных фильмов являются на столько предсказуемыми, что вместо чувства страха, они лишь вызывают чувство кринжа

Ответить
0

Этимология
От англ. to cringe «стесняться; смущаться; испытывать неловкость»

Ответить
2

Но ведь 40-килограммовая бандура квантуется. :)

Ответить

Смешанный кофе

Alexand…
1

Я его квантую квантую, а он взорвался

Ответить
0

Скорее всего это не колебания, а мерцание. То есть постоянное проявление и исчезновение материи с какой-то очень высокой частотой.

Ответить
0

Где почитать об этом эксперименте с зеркалом подробнее?

Ответить
0

*  мне девочки жалуются что они не понимают вашу статью и им такое тяжело

я им показываю  

Ответить
0

Т.е. зеркало можно "задать" с помощью волновой функции?

Ответить
0

-  не только зеркало но и планеты . так совершат переход от неверной Теории Относительности к более правильной Квантовой Теории Гравитации

квантовая = размером с квант ( 10 в минус 20-й степени метра )

Ответить
8

со школы пытаюсь понять, что такое волна в физике, сам уже пару статей прочел в интернете, и так до сих пор не могу понять, что из себя представляет волна

Ответить
9

Птмчт ты привык иметь дело с механическими волнами. Волнами, распространяющимися в некой среде, где колеблются частицы этой самой среды - вода(молекулы воды колеблются), воздух (происходит колебание газов, водяного пара, частиц пыли и прочего), твёрдые материалы(допустим если ударить по железяке и приложить ухо в паре метров, или соседи топают - волны распространяются в бетонных перекрытиях, ну а потом уже по воздуху), но в физике много явлений, которые не являются в современном понимании механическими волнами, нет среды, в которой они бы распространялись, точнее нет этих самых частичек чего-то материального, которые бы колебались и переносили бы тем самым энергию. Например, свет - электромагнитная волна, но свет спокойно распространяется и в вакууме лабораторном, и в космосе, да, есть частички света, фотоны, но и они вовсе никакие не твёрдые шарики, а квант электромагнитного излучения, фотон можно поглощать или испускать - это частот происходит с электронами на оболочках(чаще - внешних) атомов, таким образом атомы как бы «светятся», давая нам возможность изучить спектральные линии, понять состав вещества и прочее. В общем и целом, в физике есть явления, которые математически можно описать волновыми уравнениями, но математика - это абстрактная наука, математически мы можем приравнять слона к автомобилю и они будут тождественны в рамках какой-то задачи, системы или критерия, допустим по количественной характеристике - весу, но физически это совсем разные объекты. Так и волны на воде не тождественны электромагнитным волнам. Вообще физическая картина и представления мира сильно зависит от конкретного раздела в физике - квантовая механика имеет очень много «но» или минусов в плане понимания того что и как происходит, та же кошка у Шрёдингера - это попытка показать абсурдность понимания связки микро и макромира, субъективно ощущаемой действительности(ну или объективно наблюдаемой реальности) и результатов физических моделей, которые подтвердились экспериментально.

Ответить
2

спасибо за развернутый ответ. Вообще у меня никогда не было проблем с пониманием абстракций, математика мне давалась легко, как и часть физики - кинематика, термодинамика - я легко все понимал, и решал сложные задачи, но с электромагнетизмом как то не задалось

Ответить
1

Ну действительно удивительное свойство мира, что ты можешь за секунды передавать голос, звук, да любую информацию на огромные по нашим меркам расстояние, в т.ч. и не по проводам, если сильно упрощать, не учитывать отражения от слоев атмосферы, диапазоны укв, св, дв, зоны молчания и пр, то скорость почти 300 000 км/с. От Москвы до Нью Йорка 7500 км, т.е. если что-то сказать в микрофон и передать по радио, в Нью Йорке(на расстоянии равном расстоянию до Нью Йорка) тебя услышат через 0,025 с, иными словами если б не кривизна поверхности, отражения и прочее, то твой голос 8 раз за секунду облетит земной шар(40000 длина экватора/300000 км/с). По витой паре скорость распространения сигнала около 70% от скорости света, примерно 200 000 км/с, прохожая цифра и для оптоволокна, хоть там и свет распространяется, но коэффициент преломления порядка 1,5.

Ответить
2

Это признак физической зомбированности.Без среды распространения волновых процессов нет.Если вы не наблюдаете эту среду,это не значит,что ее нет.В физике в отличие от математики, волновой процес это сжатие и разрежение среды распространения с одновременным движением волны от точки ее возникновения в бесконечность.В математике волновой процесс это просто график,например синусоиды.Ему действительно, кроме бумаги,никакой среды не нужно.

Ответить
0

То есть эта среда и есть поле. Полей нет, но среда есть. 

Ответить
1

Короче существуют особые виды материи - поля - и нам больше нечего тут словами сказать. Все остальное математические модели, которые проверяют на практике на соответствие реальности 

Ответить
1

Нет в природе никаких полей,они существуют только в головах математиков,как Бог в голове верующих.Все волновые процессы в любых средах, описываются одинаковыми уравнениями.

Ответить
0

2021 год : в мире 17 полей и их продолжают открывать . впервые о полях заговорил фарадей к 1880 году . он видел как электричество и магнетизм передаются на расстоянии БЕЗ видимого касания

свет бежит не в пустоте и не по пустоте

квант света эт порция Электро магнитных волн ( как и квант теплоты . и там и там фотон . эт разные фотоны )  

Ответить
1

Я волна, новая 🌊 подо мной будет вся страаанаааааа

Наш мозг не создан для понимания. Надо вникать в математические модели для понимания, изучать математический аппарат, тогда более менее представим

Ответить
3

 Наш мозг не создан для понимания

Увы, да. Наш мозг заточен эволюцией под выживание в экосистемах одной заурядной планетки :) Под высокие материи его ничто не приспосабливало. Поэтому все наши знания, вся наша цивилизация — это великий подвиг человека. Превозмогание себя.

Ответить
1

Локальное возмущение поля. Когда че-то где-то случилось. И не спрашивай, что такое поле.

Ответить
3

Ещё и масса оттуда берётся

Ответить
11

Крч вакуум(пустота) это вот так:

Ответить
10

Весело они там колбасятся.

Ответить
0

=  на видео зарождения виртуальных частиц из колебания энергии
Полей  

Ответить
6

Можно было эффект Казимира упомянуть, он как раз самый доступный физический эксперимент, подтверждающий наличие "виртуальных" частиц и их взаимодействие с "реальными". 

Ответить
3

Ну, пост всё-таки не резиновый, флейм "реальны виртуальные частицы или нет" это отдельная тема :)

Ответить
3

Да, и кстати, ни разу не видел упоминания что глюоны - виртуальные частицы. Калибровочный безмассовый бозон, братишка фотона, вполне реален. Ну, в рамках теории, так-то его получить невозможно из-за конфаймента и асимптотической свободы. 

Ответить
1

Выходите за массовую поверхность - и можете называть виртуальным кого угодно, хоть фотон, хоть глюон

Ответить
2

Да не, в в дополнение к "Виртуальные частицы так называются, потому что их нельзя зафиксировать напрямую." можно было написать, что есть косвенные методы, в том числе этот вот эффект, который работает и подтверждает теорию с какой-то там степенью сигма. Типа того. Я не про флейм говорю, а про то что подтверждения есть. 

Ответить
1

И пространство, которое само фонит виртуальными частицами

Ответить
1

он как раз самый доступный физический эксперимент,

Не. Самый доступный - это лэмбовский сдвиг

Ответить
6

Сейчас набегут ребята в шапочках из фольги рассказать нам про наполненный халявной энергией эфир, который открыл Тесла, за что его убили масоны. 
Опционально эфир у них также может быть "нулевым элементом" периодической системы.

Ответить
3

Они пока заняты: ложки к попам магнитят после прививки.

Ответить
2

Но ведь это правда. Энергия есть всюду. И нет мест, где ее нет.

Ответить
1

Безусловно. Вот только её нельзя легко и просто преобразовывать для наших нужд с помощью чуть ли говна и палок, как считают все адепты церкви свидетелей "эфира".

Ответить
3

Ты просто мяса много ешь, вот у тебя и не получается. Еще и ебешься, поди. Фу. 

Ответить