Legjobb válasz
Sokan tudják, mit mondtak kvorántársai a kvantumokról. Sokan azt gondolják, hogy a foton egy részecske.
Az elektron egy részecske, mert amikor elektromágnesesen kölcsönhatásba lép, az energia konzerválódik, a lendület és a szögimpulzus (orbitális és 1/2 centrifugális szögimpulzus) konzerválódnak, de az elektromos töltés konzervált. A töltés normál elektromágneses ütközéseknél nem változtatható meg, csak a gyenge atomerő csatlakozhat az elektronhoz és a protonhoz neutronná vagy megfordítva. Ennek ellenére a kvantummechanikában az elektronokat komplex potenciálú mezőként írják le, amelyek komplex számok normája leírja az ott kölcsönhatásba lépő részecskék valószínűségi sűrűségét. Amikor egy foton kölcsönhatásba lép, akkor a div fogyasztása soha nem jelenik meg újra. A foton részecske, vagy az elektromágneses mező csak kvantált módon hat egymással, mintha részecskeszerű fotonok lennének, anélkül, hogy valójában két kölcsönhatás között lenne valami?
Azt mondjuk, hogy az elektromágneses mező néha úgy viselkedik, mint hullám, és néha olyan, mint egy részecske. A fotoelektromos hatásról azt mondják, hogy meggyőzően bizonyítja, hogy a fotonok néha részecskeként viselkednek, és hogy a Compton-szórás is ezt teszi. Nos, vajon lehetséges-e a foton tiszta hullámelmélete ezen effektusok fényében?
Válasz
Nagyon egyszerű, de először felejtsük el a „részecske” szót, mert nagyon félrevezető. Használjuk a „hullám” szót, bár ez is félrevezető, mert a szó felidézi bennünk a hullám képét a vízen, és az energiahullám geometriája egészen más. Az EM kvantumok (vagy tömegkvantumok) hullámfrontjának vizualizálásánál fontosabb azonban az az elv, hogy a hullámnak egy teljes ciklusnak, egy teljes csúcsnak és egy mélyedésnek kell lennie. Egy hullám darabját nem tudjuk észlelni; ez minden vagy semmi javaslat. Még a hullám .9999999\% -a sem hullám. Ezért kvantálják a hullámokat, ha egyetlen hullámként izolálják őket egy hullámmezőben. Nem arról van szó, hogy nincs „ott”, hanem az, hogy az egyetlen hullámegység (kvantum) detektora egy EM mező, és csak egy egész hullám állapotának változását tudja regisztrálni, nem pedig egy hullám egy részét, ami nem egy hullám. Tehát, ha ez megértésre kerül, akkor alapvető ismerete van a QM miértjéről.
Most, geometria és vizualizációk: