dualitatea undă-particulă - l

- Cea mai importantă proprietate universală a naturii, care constă în faptul că toate micro-obiecte sunt inerente în ambele particule și a valurilor caracteristici. Astfel, de ex. electroni. neutroni, fotoni, în anumite circumstanțe apar sub forma unor particule care se deplasează în clasice. căi și după ce a determinat. energie și impuls, iar în altele - dezvăluie natura lor val, fenomene caracteristice de interferență și a particulelor de difracție. Principiul primar K.-v. d. sta la baza mecanicii cuantice și teoria câmpului cuantic.

Pentru prima dată K.-v. d. a fost stabilit pentru lumina. A făcut la con. 19. experimente pe interferență, difracție și polarizare a luminii, părea indicat în mod clar natura sa val și a confirmat teoria lui Maxwell, constatând că lumina este de e-mag. val. Cu toate acestea, Max Planck (M. Planck), în 1900 a arătat că, pentru explicarea radiației termice de echilibru a legii este necesară pentru a accepta ipoteza cu privire la natura discretă a radiațiilor, presupunând că energia radiației este un multiplu de o anumită valoare a e-roi, pe care a numit-o cuantă de energie :. în care - frecvența undelor, a- constante având dimensiuni de acțiune și mai târziu numită constanta lui Planck. Ulterior, aceasta a reieșit că este mai convenabil valoarea erg * s, apoi - frecvența circulară a undei. Deoarece ipoteza caracterului discret al teoriei val contrar radiației luminii, în conformitate cu un roi de lumină val de energie poate avea orice (continuă) valori proporțională cu pătratul amplitudinii Magn eV. oscilație legat de Planck primul radiații de energie discrete cu proprietati emitatori (atomi). Cu toate acestea A. Einstein în 1905 (A. Einstein), pe baza stabilit experimental legea radiații Wien (k-ING este cazul limită legea radiații Planck, care este valabilă la frecvențe înalte: .. În cazul în care T - absolut rata-pa), a arătat că entropia radiație în regiunea de valabilitate Wien coincide cu gazul entropie, constând din particule cu energie. Astfel a apărut ideea de particule de lumină - fotoni care transportă cuantice de energie, și se deplasează cu viteza luminii. Ulterior, pe baza cinematice relativistice fotonilor a fost atribuită impulsului [unde n - versorul de-a lungul direcției de mișcare a fotonului - vector val]. Noțiunea de fotoni a fost folosit cu succes pentru a explica legea efectului fotoelectric și frânarea spectrelor de raze X. radiații; primit absolvent. confirmarea după descoperirea efectului Compton (1922). Astfel. sa constatat că e-mag. împreună cu radiații val are proprietăți ale particulelor. Naib. formă perceptibilă a valorii existenței K.-v. e. radiația a fost găsit în 1909 de Albert Einstein, care a arătat că legea lui Planck radiații conduce la f le la fluctuațiile energetice ale radiațiilor, care cuprinde doi membri, unul din care unul este responsabil pentru totalitatea fluctuațiilor energetice clasice. valuri de lumină, iar al doilea - gazul de fluctuațiile de energie compus din particule independente.

Pentru a stabili universalitatea K.-v. examinarea d. a fost legi cruciale ale mișcării electronilor în atom. In 1913 Bohr (N. Bohr) Planck utilizată pentru determinarea stării staționare în care atomul de hidrogen. În același timp, el a fost capabil să explice modelele spectrale observate experimental și exprimate în termeni de sarcina electronului, masa sa și constanta lui Planck și raza atomică Rydberg constantă, în bună concordanță cu experimentale. date. O metodă pentru a găsi stările staționare ale electronilor din atomii au fost rafinate Sommerfeld (A. Sommerfeld), a arătat că pentru orbite staționare clasice. acțiunea este un multiplu întreg de 2 p h. Succesul teoriei lui Bohr, privlokshego pentru a explica fenomenele atomice, concepte cuantice si constanta lui Planck, k-paradisul înainte, părea conectat numai corpusculare și a valurilor caracteristici ale e-mag. radiații Navol ideea existenței K.-v. d. pentru electroni. În acest sens, Louis de Broglie (L. de Broglie) în 1924 a prezentat ipoteza caracterului universal al K.-v. d. Conform ipotezei de Broglie orice particulă se deplasează cu un impuls de energie e și p corespunde undei și vectorul de undă, precum și cu orice particule de undă legate având o energie și impuls. De Broglie a spus invarianță relativistic Această relație înșelătoare care leagă cele patru dimensiuni particule vector de energie cu un vector de undă cu patru dimensiuni și au sugerat că particulele mecanicii de undă trebuie să fie în același raport cu clasic. mecanică, undei optice Geom. optică. Această presupunere a servit ca punct de plecare pentru construirea mecanicii cuantice sub forma Schrodinger (vezi. Reprezentarea Schrodinger). Dovezi directe pentru proprietățile de undă de electroni au fost obținute mai întâi în 1927 K. Davisson (S. Davisson) și L. Germer (L. Germer), se observă interferențe. picuri la un electroni de reflexie din nichel monocristalelor. Acesta a fost găsit mai târziu interferențe. Efecte pentru fascicule atomice de heliu, molecule de hidrogen, neutroni, particule etc., adică. E. Obținute experimental. confirmare universalitate K.-v. d.

În ceea ce privește reprezentările vizuale ale clasice. particule (puncte materiale se deplasează de-a lungul determinate. traiectorii) și clasice. (valuri de înmulțire într-un spațiu ca oscilațiile succesorale fizice. valori) K.-v. d. se pare logic auto-contradictorii, adică. a. pentru a explica dec fenomene ce au loc cu unul și același micro-obiect (ex. electroni) trebuie să utilizeze ipoteze cu privire la natura corpusculară și val. Rezoluția acestei logică. contradicții, a fost creația nat. bazele mecanicii cuantice și teoria câmpului cuantic, sa constatat cu ajutorul non-vizuale (clasice.) reprezentări ale particulelor și a valurilor. Pentru a explica fenomenele val pe baza teoriei corpusculare a fost introdusă printr-o descriere a microparticulelor (microparticule și sisteme) care utilizează vectorii de stat supunându principiul superpoziției de state, și a adoptat lor statistică. (Probabilistică) interpretarea va evita logice formale. contradicție cu reprezentările corpusculare (găsirea particulei în mai multe în dec. condiții). C. și colab. Mână, considerând clasic. câmp (Wave) ca mecanic. sistem cu un număr infinit de grade de libertate și cerând ca aceste grade de libertate este definit ascultat. Condițiile de cuantificare din domeniul teoriei cuantice, tranziția de la clasic. câmpuri cuantice. Într-o astfel de abordare a particulelor acționează ca starea excitat a sistemului (câmp). Astfel, interacțiunea dintre particule întâlnește domeniile lor de interacțiune. Pentru mișcarea nonrelativista într-un sistem cu un număr fix de particule sistem cuantic descriere câmp complet echivalent Descrierea particulelor folosind ecuația Schrodinger (a se vedea. Re-cuantizare). Această echivalență reflectă simetria corpusculare și a valurilor descrieri ale materiei (materie) K.-v. corespunzătoare d. Cu toate acestea, în mecanica cuantică relativistă, Paradise k pot fi formulate pe baza unei abordări cuantice câmp, cea mai importantă manifestare K.-v. d. este posibilitatea emisiei și absorbția particulelor rezultate din interacțiunea câmpurilor cuantice (adică, Fundam. Importanța în teoria particulelor elementare).

Lit. cm. în conformitate cu art. Mecanica cuantică. S. S. Gershteyn.

Vezi ce „dualitatea undă-particulă“ în alte dicționare:

dualitate unda-particula - dualitate undă-particulă, constă în faptul că orice microparticule materie (fotoni, electroni, protoni și alți atomi) au proprietăți și particule (corpusculi) și valuri. Expresia cantitativă a relației dualitatea undă-particulă ... Encyclopedia modernă

dualitate undă-particulă - constă în faptul că orice microparticule materie (fotoni, electroni, protoni și alți atomi.) Au proprietăți și particule (corpusculi) și valuri. Expresia cantitativă a undei-particulă dualitatea relație de Broglie (a se vedea. Valuri De Broglie) ... Collegiate Dicționar

dualitatea undă-particulă - cuantumul de bază. teorie, ideea că comportamentul obiectelor microscopice apar ca corpusculare și a valurilor. caracteristici. Conform credintelor clasice. (Non-cuantică) fizică, mișcare h n și propagarea undelor în mod fundamental diferite naț. ... ... Encyclopedia fizică

dualitatea undă-particulă - dualitatea undă-particulă, conceptul care combină teoria corpusculara, care a fost propus pentru prima Isaak Nyuton, cu teoria val dezvoltat de Christiaan Huygens. RADIAȚIILE ELECTROMAGNETICE (Light și colab.) Se comportă ca un val, când ... ... enciclopedie științifică și tehnică

dualitatea undă-particulă - ideea de natura duală a celor mai mici particule ale substanței (corpusculii), care constă în faptul că acestea au nu numai proprietăți ale particulelor, ci și proprietățile de undă (de exemplu, electronii pot experimenta o (cm) și un val de lumină se poate comporta .. ... Cele mai multe Polytechnique Encyclopedia

dualitate undă-particulă - proprietăți corpusculare prezența câmpurilor fizice și proprietățile de unda (vezi valuri ale materiei.) particulelor elementare (microscopice) inseparabile una de alta (a se vedea corpusculi.). Un exemplu este dualitatea undă-particulă în electromagnetic ... ... la începutul științei moderne

unda-particula dualitate - constă în faptul că orice microparticule materie (fotoni, electroni, protoni și alți atomi.) au proprietăți și particule (corpusculi) și valuri. Expresia cantitativă a undei-particulă dualitatea relație de Broglie (vezi. De Broglie valuri). ... ... Collegiate dicționar

val-particule de dualitate - bangos dalelės dvejopumas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. val dualitate corpuscule; dualism particulă de undă; val particula dualitate vok. Dualismus Welle Korpuskel, m; Dualismus Welle Teilchen, m; Welle Teilchen Dualismus, m rus. la valul ... ... Fizikos terminų žodynas