Наука и техника Наука и техника - Противоречия между свойствами атомных объектов
  19.10.2018 г.  
Главная arrow Материализм arrow Материалистическое arrow Противоречия между свойствами атомных объектов
Главное меню
Главная
Новости
Блог
Ссылки
Контакты
Поиск
Карта сайта
Философия
Сознание
Материализм
Лингво
Эволюция
Кибернетика
Био
Эмоции
Живое
Психика
Противоречия между свойствами атомных объектов
Рейтинг: / 0
ХудшаяЛучшая 
08.07.2010 г.
Противоречия между свойствами атомных объектов и классической физикой
Заслуга новой постановки задачи описания явлений атомного масштаба принадлежит прежде всего великому датскому ученому Нильсу Бору; точка зрения, проводимая в настоящей статье, представляет результат критической разработки, развития и уточнения идей Бора.
Чтобы убедиться в необходимости новой постановки задачи, сопоставим явление диффракции электронов, в котором проявляются их волновые свойства, с давно известным фактом атомизма электрического заряда. 
Пучок электронов определенной энергии, прошедший сквозь кристалл и падающий на фотопластинку, дает диффракционную картину, которую нельзя объяснить иначе как на основе волновых представлений: картина эта соответствует наложению волн, рассеянных каждым атомом кристалла. При этом диффракционная картина не зависит от интенсивности пучка; та же картина получается в предельном случае весьма слабых пучков, когда можно считать, что электроны падают на кристалл поодиночке. Таким образом, волновые свойства нужно приписать каждому электрону в отдельности, а не только совокупности электронов. Вместе с тем каждый электрон, попадая «а фотопластинку, дает почернение только в одном месте (в одном зерне светочувствительного слоя), и лишь совокупность почерневших зерен дает распределение интенсивности прошедшего пучка (электронограмму). В настоящее время электронограммы широко используются при исследовании вещества.
Итак, электрон ведет себя в одних условиях (при прохождении сквозь кристалл) как протяженная волна, а в других условиях (при попадании на зерно фотослоя) как строго локализованная частица. На основе классических представлений такого различия в поведении электрона в разных условиях объяснить нельзя.
Рассмотрим другой пример. Атом водорода состоит, как известно, из тяжелого ядра (протона) с положительным зарядом и одного электрона. Такой системе из двух зарядов невозможно приписать, по классическим представлениям, такое состояние, которое обладало бы сферической симметрией. Между тем мы знаем, что в основном
состоянии (а также в некоторых других) атом водорода обладает сферической симметрией; это подтверждается поведением атома водорода при столкновении с другими частицами.
Этих простейших примеров уже достаточно, чтобы убедиться в том, что классическое описание неприменимо к микрообъектам, подобным электрону.
Здесь необходимо уточнить, что мы разумеем под классическим описанием и какие именно его черты делают его неприменимым к атомным объектам.
Абстракции, используемые классической физикой
Классическое описание физического процесса или явления характеризуется   рядом  абстракций, прежде всего предполагаемой независимостью явления от условий наблюдения. Единственное обстоятельство, связанное с условиями наблюдения и учитывавшееся также и в классической физике, есть выбор системы отсчета: по отношению к двум движущимся друг относительно друга системам отсчета одно и то же явление будет иметь различный вид, и это всегда  учитывалось.  
Вопросу же о том, какими средствами производится наблюдение, принципиального значения не придавалось. Физический процесс рассматривался как нечто происходящее само по себе, а не как явление, конкретно познаваемое при помощи тех или иных средств наблюдения. Иначе говоря, явление рассматривалось не по отношению к прибору того или иного устройства, а, самое большее, по отношению к прибору, определенным образом движущемуся как целое (по отношению к определенной системе отсчета). Такого рода абстракция, принятая в классической физике, может быть названа абсолютизацией понятия физического процесса.
Дальнейшей абстракцией является допускаемая в классической физике возможность неограниченно уточнять наблюдение и наблюдать разные стороны одного и того же процесса, не нарушая самого процесса. Эта абстракция тесно связана с предыдущей. В самом деле, если считать, что физический процесс не зависит от условий наблюдения, а имеет, в этом смысле, абсолютный характер, то естественно думать, что, варьируя условия наблюдения, можно проследить разные стороны одного и того же процесса. Комбинируя получаемые таким путем данные в единую картину (что признается возможным в классической физике), мы пришли бы к уточненному описанию физического процесса, к его детализации, которая может быть, в принципе, неограниченной. Ту же мысль о возможности неограниченной детализации физического процесса можно выразить другими словами. Можно сказать, что классическая физика допускала, в принципе, такую постановку опыта, в которой одновременно и сколь угодно детально были бы прослежены все стороны физического процесса.
 

Добавить комментарий

« Пред.   След. »
Техника
Техтворчество
Машины
Курьезы
История техники
Непознанное
НЛО
   
designed by sportmam