Dualismo de onda de partícula: claramente

"Se você acha que entende a teoria quântica ... então você não entende a teoria quântica." - Feynman R., palestras "A natureza das leis físicas" (1964), cap. 6



Esta e outras afirmações semelhantes sobre a incompreensibilidade das leis da mecânica quântica sempre me irritaram. Dualismo de ondas corpusculares , as propriedades das partículas quânticas de se comportarem como ondas e como partículas - é realmente impossível compreendê-las claramente, não ver como o comportamento de soluções matemáticas, mas com seus próprios olhos? Nesta revisão, apresentarei resultados desafiando esse misticismo.



Derivação da razão de Broglie



Louis de Broglie sabia a proporçãoE=hν (fórmula de Planck) eE0=m0c2 (equivalência de massa e energiana teoria da relatividade especial) ondem0 - massa de repouso, ou seja massa em seu próprio quadro de referência.



De acordo com a teoria da relatividade, não há tempo absoluto e cada ponto no espaço tem o seu próprio - a quarta coordenada t. O próprio tempo, como argumentou Louis de Broglie, é como um relógio pessoal. Tanto a pessoa quanto o elétron os possuem. O que isso significa?



Ele sugeriu que cada partícula possui um processo interno periódico (tique-taque com frequência), que serve como medida de seu próprio tempo [1]. Este processo mais interno com uma frequência em seu próprio quadro de referência nos permite ligar duas fórmulas de energia



E0=m0c2=hν0



Um observador estacionário percebe um processo oscilatório ν0partículas ν 0 voando com uma velocidadev no pontox gosta



ψ=exp(2πiνt)



A transição para o referencial de partícula dá no expoente



ν01v2c2νt0+vc2x1v2c2t=vc2xν0t0



, exp(2πiν0t0)



ψ=exp(2πi(vc2xν0t0))



,



ψ(x,t)=exp(2πi(m0c2hvc2xEht0))=exp(2πi(m0vhxE0ht0))=exp(i(pxEt))



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λ=hp



p=mv – , h .



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- Y. Couder and E. Fort. Single-particle diffraction and interference at a macroscopic scale. Phy. Rev. Lett., 97(15):154101, 2006.



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Deve-se notar que ideias semelhantes foram discutidas na ciência russa muito antes, por exemplo, no livro do cientista de Tomsk B.N. Rodimov "Mecânica quântica auto-oscilatória" [3]. Ele também projetou uma onda de partículas. Infelizmente, suas idéias não foram aceitas.

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Literatura



  1. L. de Broglie "Waves and Quantums" 93 178-180 (1967)
  2. Robert Brady e Ross Anderson. Por que gotas saltando são um bom modelo de mecânica quântica. 2014.
  3. B.N. Rodimov "Mecânica quântica auto-oscilatória", Tomsk 1967.



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