Care este diferența dintre natura undelor și natura particulelor?


Răspunsul 1:

Problema de bază aici este „dualitatea”. Dualitatea este semnul distinctiv al fizicii cuantice. Parametrii care descriu fenomene în mecanica cuantică vin în perechi, cum ar fi conjugarea sarcinii antimaterie, paritatea stânga-dreapta, inversarea timpului viitor-trecut și localitatea-nelocalitatea.

Dualitatea Wave-particule - Wikipedia

Dacă cunoaștem exact un parametru (moment), nu putem cunoaște cu exactitate celălalt (poziția).

Dar, de fapt, aceasta este o expresie a incertitudinii cuantice. Dualitatea undă particule înseamnă că identitatea și natura entității cuantice nu sunt stabilite sau fixate până când nu se decide în momentul observării.

Fizica cuantică tocmai s-a complicat: dualitatea undă-particule și incertitudinea cuantică sunt același lucru


Răspunsul 2:

A2A .: Ambele sunt aproximări, în care folosim variabile diferite pentru parametrizarea cinematicii și dinamicii unui obiect:

  1. Inthewaveapproximation/idealization,weusefrequency(f),wavelength([math]λ[/math])andspeed([math]v[/math]);Intheparticleapproximation/idealization,weuseenergy([math]E[/math]),linearmomentum([math]p[/math])andspeed([math]v[/math]).In the wave-approximation/idealization, we use frequency (f), wavelength ([math]\lambda[/math]) and speed ([math]v[/math]);In the particle-approximation/idealization, we use energy ([math]E[/math]), linear momentum ([math]p[/math]) and speed ([math]v[/math]).

Theyarerelated(bydeBroglie):E=hf,[math]p=h/λ[/math],andspeed([math]v[/math])isofcoursethesameand[math]h=6.602×1034[/math]JsisPlancksconstant.Forsimplicity,thisapplieswhiletheobjectmovesinonedimension,andrequiresabitoftechnicallymoresophisticatednotationfor2and3dimensionaldynamics.They are related (by de Broglie): E=h{\cdot}f, [math]p=h/\lambda[/math], and speed ([math]v[/math]) is of course the same and [math]h=6.602\times10^{-34}\,[/math]J·s is Planck’s constant. For simplicity, this applies while the object moves in one dimension, and requires a bit of technically more sophisticated notation for 2- and 3-dimensional dynamics.

Având la dispoziție un dicționar de traducere, este clar că cele două moduri de a vorbi despre obiect sunt două limbi diferite, vorbind despre același „lucru”.

Aproximarea / idealizarea undelor este cea mai adecvată atunci când obiectul are o viteză foarte bine determinată, dar locația acesteia nu trebuie să fie la fel de bine determinată. Apropierea / idealizarea particulelor este complementară, fiind cea mai adecvată atunci când obiectul are o locație foarte bine determinată, dar viteza acesteia nu trebuie să fie la fel de bine măsurată.

În consecință (deși nu este evident în niciun sens), undele se pot trece între ele fără obstacole, ele formează un model de interferență în timp ce „se suprapun”, se difuzează în jurul obstacolelor ... Aceasta este ceea ce devine foarte manifest în fenomenele de tip difracție, cum ar fi „ experiment cu două fante. ”În apropierea / idealizarea particulelor (și modul de gândire), un astfel de comportament este decisiv imposibil.