Nejlepší odpověď
Mnoho lidí ví, co řekli kolegové Quorané o kvantách. Mnoho lidí si myslí, že foton je částice.
Elektron je částice, protože při jeho interakci je elektromagnetická energie zachována, hybnost a moment hybnosti (orbitální a 1/2 spinový moment hybnosti) jsou zachovány, ale také elektrický náboj je zachován. Náboj nelze změnit při normálních elektromagnetických srážkách, pouze slabá jaderná síla může spojit elektron a proton do neutronu nebo obráceně. Přesto jsou elektrony v Kvantové mechanice popsány jako pole komplexního potenciálu, jehož norma popisuje komplexní čísla hustoty pravděpodobnosti interakce částic.
Foton nese energii a spin 1, ale ne mnohem více. Když foton interaguje, nejčastěji se spotřebuje , aby se znovu neobjevil. Je foton částice, nebo elektromagnetické pole interaguje pouze kvantizovaným způsobem, jako by existovaly fotony podobné částicím, aniž by mezi dvěma interakcemi skutečně něco bylo?
Říkáme, že elektromagnetické pole někdy funguje jako vlna a někdy jako částice. Fotoelektrický jev údajně přesvědčivě demonstruje, že fotony někdy fungují jako částice a že Comptonův rozptyl dělá totéž. Je čistá vlnová teorie fotonu ve světle těchto účinků stále možná?
Odpověď
Velmi jednoduchá, ale nejprve zapomeňme na slovo „částice“, protože je to velmi zavádějící. Pojďme použít slovo „vlna“, i když je to také zavádějící, protože to v nás evokuje obraz vlny na vodě a vlna energie má velmi odlišnou geometrii. Ale co je důležitější než správná geometrie pro vizualizaci vlnové fronty EM kvanta (nebo hmotové kvanty), je princip, že vlna musí být jedním úplným cyklem, plným vrcholem a žlabem. Nemůžeme detekovat kousek vlny; je to návrh všechno nebo nic. Ani 0,99 999 999\% vlny není vlna. Proto jsou vlny kvantifikovány, jsou-li izolovány jako jedna vlna v poli vln. Není to tak, že to „není“, že detektor jedné vlnové jednotky (kvantové) je pole EM a může registrovat změnu stavu pouze z jedné celé vlny, ne z části vlny, která není vlna. Takže pokud tomu rozumíte, máte základní znalosti o tom, proč QM.
Nyní, geometrie a vizualizace: