| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Фізика / Дослідження / |
|
ВЗАЄМОЗВ'ЯЗОК МІЖ КВАНТОВОЇ І класичної фізики
Миргородський Олександр Іларіонович
ВЗАЄМОЗВ'ЯЗОК МІЖ КВАНТОВОЇ І класичної фізики
Відкриття дифракції мікрочастинок показало, що рух мікрочастинок відповідає руху хвиль і не відповідає руху мікрочастинок по траєкторіях. Потреба в поясненні явища дифракції стала джерелом появи принципів квантової механіки, які, як після стало ясним, суперечили принципам класичної механіки.
Принципам класичної механіки не відповідало існування постійної Планка, принципу невизначеності, граничної швидкості механічного руху і інші відкриття в області атомних явищ. Сформовані обставини призвели до того, що деякі фізики, яким не вистачало діалектичного мислення, відмовилися від принципів і законів класичної механіки як абсолютно непридатних для аналізу і опису руху елементарних частинок і атомних явищ.
Відмова від принципів і законів класичної механіки як непридатних для аналізу механічного руху мікрочастинок і відмова від принципів квантової механіки як непридатних для аналізу механічного руху макроскопічних тіл, з'явилися по суті запереченням єдності світу і протиставленням один одному квантової механіки і класичної механіки. Наслідком їх протиставлення стало прийняття деякими фізиками укладення, згідно з яким у фізики мікросвіту і квантової механіки - свої закономірності, у фізики макросвіту і класичної механіки - свої закономірності.
У взаємозв'язку між квантовою механікою та класичної механікою ті ж фізики шукають і знаходять приклади їх протилежності і на їх основі приймають все нові і нові експериментально підтверджуються висновки.
"Все це показує, - робить висновок Д.І. Блохинцев, - що було б методологічно неправильно розглядати мікрочастинки за образом і подобою макроскопічних тел. Навіть матеріальна точка класичної механіки є абстрактний, ідеалізований образ зовсім не мікрочастинки, а макроскопічного тіла, розміри якого малі в порівняно з відстанями, що зустрічаються в проблемі.
... Відкриття постійної Планка було першим серйозним попередженням про неспроможність механічного перенесення закономірностей з області великого в область малого "/Д.І. Блохинцев" Основи квантової механіки ", 3-е видання. М-1961, с. 13 /.
Механічне перенесення закономірностей з області великого в область малого дійсно є неспроможним, але не тому, що взагалі закономірності атомних явищ істотно відрізняються від закономірностей макроскопічних явищ. Висновок Д.І. Блохінцева не враховує тієї обставини, що безліч істотних властивостей макроскопічних тіл містить в собі як свого підмножини всі істотні властивості мікрочастинок. Відомі властивості і ознаки мікрочастинок, виявлені за допомогою рішень математичних рівнянь, визнаються фізиками не мають класичних аналогів, хоча в дійсності істотні їх властивості та ознаки не можуть не мати аналогів у класичній механіці.
Теоретичну основу квантової і класичної механіки повинні представляти собою одні і ті ж загальні закономірності, переносити які, як би там не було і куди б то не було, абсолютно неможливо, непотрібно і не має сенсу. Вони діють протягом необхідного власного часу і в необхідній власному просторі будь-якої фізичної системи, т. Е. Перебувають у свій час на своєму місці. Існування загальних закономірностей механічного руху і область їх дії обумовлені існуванням єдності мікросвіту і макросвіту.
В області мікросвіту і макросвіту, крім загальних закономірностей, присутні і діють окремі і особливі закономірності. І вони знаходяться в свій час на своєму місці і обумовлюють відміну властивостей атомних явищ і елементарних частинок від макроскопічних явищ і властивостей макроскопічних тіл. і ніяк і нікуди нестерпні. Загальні, особливі й окремі закономірності єдиного мікро-макросвіту представляють собою єдність протилежностей. З одного боку, квантова і класична механіка і їх обидві області є єдиними і єдиними є їх загальні закономірності. З іншого боку, квантова і класична механіка і їх обидві області є протилежними.
Вони ставляться один до одного як лицьовий та зворотний боки медалі. В одній і в іншій області об'єктивного світу діють і взаємодіють окремі і особливі принципи і закони квантової і класичної механіки
На жаль, Блохинцев Д.І. в "Основах квантової механіки" зауважує у взаємозв'язку квантової і класичної механіки фактично в основному їх відмінність без їх єдності. В результаті взаємозв'язок між ними йому представляється в однобічній і абстрактній формі, позбавленій свого реального змісту.
Як методологічно неправильно розглядати мікрочастинки та макроскопічні тіла тільки як однакові, без урахування їх відмінностей, так методологічно неправильно їх розглядати тільки як різні, без урахування їх тотожності і єдності.
У своїх поглядах на взаємозв'язок між квантової і класичної механікою Блохинцев Д.І. не самотній. Його "Основи квантової механіки" високо оцінені авторитетними фізиками і користуються широкою популярністю. Але справа не в його книзі, а в метафізичної методології, що знайшла в ній своє практичне застосування, і в протиставленні явищ області малих масштабів явищ область великих масштабів баз обліку їх єдності.
Існує тільки один механічний рух і в області малих масштабів і в області великих масштабів. Якими істотними властивостями і ознаками воно має в одній області, такими ж суттєвими властивостями воно володіє і в іншій області. Вивчати одні і ті ж істотні властивості і ознаки механічного руху можна в будь-який з них, але переважно їх вивчати і в одній і в іншій області.
Методологічно правильно починати їх вивчення в тій області, в якій їх прояв є більш детальним, більш чітким і повним. Яка ж з двох областей є краще іншого? Це питання можна сформулювати інакше: які саме властивості і ознаки механічного руху краще вивчати в області великих масштабів, а які - в області малих масштабів?
На жаль, в такому формулюванні йому немає місця в сучасній теорії квантової механіки, яка вважає, що в області малих масштабів - одні закономірності, властивості та ознаки механічного руху, а в області великих масштабів - інші закономірності, властивості та ознаки механічного руху.
Наприклад, не без підстави стверджується, що постійна Планка є абсолютною мірою механічного руху, цілком придатною в області малих масштабів і непридатною в області великих масштабів.
По-перше, вона є постійною в першу чергу за своєю розмірності і по пропорційності полягають в ній фізичних величин. Вона включає в себе розмірність сили, довжини і часу. Тому вона має характер формули, в якій числове значення сили, довжини і часу не грають першорядну роль.
По-друге, ув'язнені в ній розмірність довжини і розмірність часу являють собою величину довжини і величину часу, які мають безпосереднє відношення до реальної фізичної системі. Згідно із загальним співвідношенням невизначеностей простору і часу фізичної системи вперше встановленим мною (принцип Гейзенберга є його окремим випадком), будь-яка фізична система не може перебувати в станах, в яких її довжина і її час одночасно приймають цілком певні, точні значення.
Твір сомножителей, один з яких не має певного, точного значення, не може мати певного, точного значення. З цієї точки зору, числове значення постійної Планка є відносним постійним числовим значенням. Тому в області великих масштабів постійна Планка може мати інше, відповідне числове значення, при якому дві основні формули де Бройля
| Е | = | h | і | p | = | h |
| T | λ |
будуть застосовні з однаковим успіхом, як в області малих масштабів, так і в області великих масштабів.
Дійсно, в нашій уяві рух матеріальної точки по траєкторії в класичній механіці не має аналога в квантовій механіці. Але причиною тому є наше хибне уявлення про рух матеріальної точки.
У нашому помилковому уявленні рух матеріальної точки існує не в її власному просторі, не всередині неї самої. Нам видається відносне її рух в зовнішньому просторі. Рух матеріальної точки, що існує в ній самій, не є рухом по траєкторії. Воно має аналог в квантовій механіці.
"Класична механіка може розглядатися як граничний випадок квантової механіки, як перше, найбільш грубе до неї наближення, справедливе за умови, що потенційна енергія трохи змінюється на довжині хвилі де Бройля" / Маленька енциклопедія. Фізика мікросвіту ", гл. Редактор член-кор. АН СРСР Д.В.Шірков. Видавництво" Радянська енциклопедія ". М.-1980, с. 25 /.
Насправді класична механіка не може розглядатися як граничний випадок квантової механіки. Адже розмірність сталої Планка однаково відповідає квантової і класичної механіки. Класична механіка тільки здається граничним випадком квантової механіки і тільки тому, що для розгляду їх взаємозв'язку потрібно діалектичний спосіб мислення, формування і розвиток якого в 20 столітті так і не досягло того рівня розвитку, який необхідний для його практичного використання.
Версія для друку
Автор: Миргородський Олександр Іларіонович
Заслужений вчитель школи РРФСР
PS Матеріал захищений.
Дата публікації 17.11.2006гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.