Реферат: Квантовомеханическая система и её наглядная модель - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Квантовомеханическая система и её наглядная модель

Банк рефератов / Физика

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 82 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата
Текст
Факты использования реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Предлагается новое модельное представление любой квантовомеханической системы.Показана эффективность данного подхода для раскрытия сущности квантовой механики

Как в классической, так и в квантовой механике элементарным объектом изучения является материальная точка. Однако эти объекты, имея одинаковое название, коренным образом отличаются друг от друга: материальная точка классической механики имеет три степени свободы, а материальная точка квантовой механики - бесконечное число степеней свободы. Следовательно, согласно [1], материальная точка квантовой механики обладает неограниченной информационной вместимостью.

Вспомним теперь о голограммах. Основное свойство голограммы, отличающее ее от фотографического снимка, состоит в том, что на снимке регистрируется лишь распределение амплитуды падающей на нее предметной световой волны, в то время как на голограмме, кроме того, регистрируется и распределение фазы предметной волны относительно фазы опорной волны. Информация об амплитуде предметной волны записана на голограмме в виде контраста интерференционного рельефа, а информация о фазе - в виде формы и частоты интерференционных полос. В результате голограмма при освещении опорной волной восстанавливает копию предметной волны.

В тех случаях, когда при записи голограммы свет от каждой точки объекта попадает на всю поверхность голограммы, каждый малый участок последней способен восстановить все изображение объекта.

Мы видим, что любой участок голограммы, способный восстановить все изображение объекта, обладает такой же неограниченной информационной вместимостью, как и материальная точка в квантовой механике.

С этой точки зрения квантовые объекты и системы, не являясь ни волнами, ни корпускулами, на самом деле могут существовать в пространстве и времени как многомерные интерференционные структуры, т.е. как голограммы.

Поскольку материальная точка квантовой механики имеет бесконечное число степеней свободы, ее движение в принципе могло бы быть сколь угодно сложным и необозримым. Однако ее движение весьма просто представляется посредством вектора состояния в гильбертовом пространстве. Вектор же состояния и его изменения подчиняются уравнению Шредингера.

С точки зрения голографического подхода вектор состояния - это характеристика голограммы квантовомеханического объекта. В квантовой механике существуют различные представления. В представлении Шредингера эволюция микрообъектов во времени предполагает поворот вектора состояния относительно неподвижной системы базисных векторов. В представлении Гейзенберга эволюция микрообъектов во времени предполагает, напротив, поворот системы базисных векторов относительно неподвижного вектора состояния. Наконец, в представлении взаимодействия предполагается как поворот системы базисных векторов, так и поворот вектора состояния.

При голографическом подходе мы можем сопоставить системе базисных векторов систему опорных волн, а вектору состояния - предметную волну и различные их положения относительно друг друга. Рассмотрим, как с голографической точки зрения интепретируется вывод квантовой механики о том, что квантовая частица в определенном смысле присутствует одновременно во всех точках и во всех точках имеется объективная физически одинаковая возможность обнаружить частицу.

Если рассматривать квантовый объект или систему как интерференционную структуру, то такая структура должна занимать все пространство в силу своей природы. Движение квантового объекта по какой-то определенной траектории невозможно, так как мы имеем дело с голограммой объекта и это первично. В данной интерпретации движение представляется как изменение интерференционной структуры сразу во всех точках пространства.

Тогда, например, электрон "чувствует" все возможные пути, так как его голограмма занимает все пространство. Фиксация электрона детектором или "подглядывание" за ним влечет за собой разрушение его голограммы. Детектирование квантового объекта можно сравнить с освещением обычного голографического снимка опорной волной, т.е. квантовый объект обнаруживается в одном из базисных состояний.

Когда голограмма электрона изменяется в результате ее взаимодействия с детектором, то вполне естественно, что его импульс и энергия передается в какую-то точку детектора по вероятностному закону, так как любая часть голограммы содержит в себе всю информацию об электроне и в этом смысле равноправна со всеми остальными частями. Следовательно, мы обнаружим электрон на одном из возможных путей его распространения. Выбор здесь случаен, но так как этот выбор осуществляется в голограмме объекта, то определяющую роль здесь играет так называемая амплитуда вероятности, обусловленная интерференционной структурой квантового объекта. Когда же "подглядывание" за электроном отсутствует, его ненарушенная голограмма охватывает все пути и мы наблюдаем эффект интерференции электрона с самим собой.

Редукция состояния есть разрушение голограммы объекта. Мы не можем изменить часть голограммы, не изменив одновременно все ее остальные части. Иначе это не была бы гологрaмма.

С этой точки зрения становится объяснимой квантовомеханическая корреляция и несепарабельность квантовой системы. Под несепарабельностью квантовой системы понимается неразрывность связи любой части системы со всей системой, невозможность разделить систему на части, даже мысленно, в теории. Поведение и свойства отдельных частей системы определяются системой в целом и они не могут рассматриваться независимо, т.е. поведение и свойства отдельных частей системы коррелируют между собой. Но именно такими свойствами обладает голограмма любой физической системы, где каждая ее часть содержит в себе всю информацию о системе. В такой интерпретации для объяснения квантовомеханических закономерностей не требуется привлечения каких-то теорий со скрытыми параметрами, а недетерминированный результат измерения теперь представляется совершенно естественным.

До появления квантовой механики интерференция всегда рассматривалась как пример специфически волнового явления. Т.е. волны рассматривались как нечто первичное, а интерференция как нечто вторичное. Квантовая механика показывает, что на самом деле справедлива противоположная расстановка акцентов. Обнаружив, что вероятностные законы природы предполагают сложение прежде всего амплитуд вероятностей, а не самих вероятностей, квантовая механика выявила тем самым фундаментальную роль интерференции в физических явлениях. Вопрос об интерференции более глубок, нежели это принято считать. Этот вопрос можно ставить вне зависимости от волновых вопросов. Интерференция есть пример качественно новых взаимосвязей, отношений, которые более перспективны, чем традиционные взаимосвязи, отвечающие простому накоплению, суммированию, сложению.[2]

С нашей точки зрения, первичность интерференции обусловлена потенциальной внутренней бесконечномерностью наблюдаемого 3-мерного пространства.[1]

Построенная нами модель квантовой механики, естественно,не полна и требует дальнейшей разработки. Однако интуитивно ясно, что только двигаясь в рамках предложенной здесь голографической модели квантовой механики, мы придем к полному и окончательному пониманию ее сущности.

ЛИТЕРАТУРА

Тарасов Л.В. "Основы квантовой механики", Москва, Высшая школа,1978,с.166-167

1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
В чём разница между мужчиной и женщиной? У мужчины писька снаружи и красота внутри, а у женщины наоборот.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по физике "Квантовомеханическая система и её наглядная модель", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru