Вопрос 30.Квантовая механика как пример статистической теории. Описание состояния и движения микрообъектов. Принцип суперпозиций квантовых сил.

Основной величиной, характеризующей квантомеханич системы является т/д волновая функция.

Физ смысл имеет не сама функция, а квадрат ее модуля , кот имеет смысл плотности вероятности обнаружить объект в данном месте пр-ва.

Микрообъект может быть обнаружен в любом месте пространства, где волновая функция отлична от 0.

Для волновых ф-ций справедлив принцип суперпозиций:

«Если частица может находится в состоянии, к-е описывается ,и в состоянии , , то она может по принципу суперпозиции и в состоянии , к-е является лин. комбинацией и :

» Такое описание микрообъектов с помощью волновых функций является полным и исчерпывающим. Другую теорию достоверно указывающую траекторию частицы создать принципиально нельзя.

Пример: у нас есть 2 упругие стенки, м/д кот бегает частица. В любой момент времени положение частицы можно определить(Кл физ). Пусть м/д стенками находится микрообъект(квант мех). Микрообъект в любой момент времени находится с равной вероятностью в нескольких точках пр-ва и может быть обнаружен в точке пр-ва , в кот волновая функция отлична от нуля.

Основное Ур-е квантовой мех – Ур-е Шрединберга, оно позволяет по значению волновой функции в начальный момент времени однозначно определить значение волновой функции в любой последующий момент времени.

Вопрос 31. Принцип дополнительности и его применение к описанию динамики объектов. Корпускулярно-волновой дуализм.

концепция дополнительности была выдвинута Бором в 1927г в связи с интерпретацией квантовой мех-ки.

«Для полного описания квантово-мех явлений необходимо применять 2 взаимоисключающих(дополнительных) набора классич понятий, совокупность которых дает исчерпывающую инф об этих явлениях.»

В классической физике – объект – это объективная реальность, существующая независимо от наблюдения и от наблюдателя. Но микрообъект не может быть исследован сам по себе. Наблюдаемое явление в микромире- это не сам объект, а результат взаимодействия объекта и прибора.

Корпускулярно-волновой дуолизм. В Кл физике движение частиц и распределение волн принципиально разные понятия. А в микромире один и тот же микрообъект может проявлять как св-ва волн, так и св-ва частиц. Этот факт назвали корп.-волн дуализмом. Отсюда возникло формально-логическое противоречие: какую модель использовать для описания эл-на(?электрон частица или волна?).

Электроны локализовать невозможно, поэтому св-ва зависят от того, как проводить эксперимент

Например, 1) е е-волна

+дифракционная решетка

2) е е-частица

+камера Вильсона

Никогда корпуск и волновые св-ва не наблюдаются одновременно, а значит не исключают а дополняют друг друга. Для исчерпывающего описания микрообъекта необходимы обе дополнительные картины. В микромире понятие волны и частицы относятся не к самим микрообъектам, а только к результатам наблюдения.