Ce este o particulă punctuală?

Cel mai bun răspuns

Din câte știu, utilizarea punctului fizic a fost începută de legile lui Newton. Newton a presupus că soarele, Pământul și luna pot fi considerate ca punct. Înainte de Newton, matematic, dimensiunea obiectelor nu era prea mult discutată. Conform legilor lui Newton, masa și forța intră în formule matematice.

„O particulă punctuală sau particula asemănătoare punctului este o idealizare a particulelor puternic utilizate în fizică. Caracteristica sa definitorie este că îi lipsește extensia spațială: fiind zero-dimensională, nu ocupă spațiu. O particulă punctuală este o reprezentare adecvată a oricărui obiect a cărui dimensiune, formă și structură sunt irelevante într-un context dat ”. [1]

„În teoria gravitației, fizicienii discută adesea o masă punctuală, adică o particulă punctuală cu o masă diferită de zero și fără alte proprietăți sau structură. La fel, în electromagnetism, fizicienii discută despre o sarcină punctuală, o particulă punctuală cu o sarcină diferită de zero ”. [1]

„De îndată ce electronul a fost descoperit, au existat întrebări cu privire la dimensiunea sa posibilă. Căci dacă sarcina sa a fost distribuită pe o sferă de rază r, se aștepta ca aceasta să ducă la o energie de repulsie electrostatică proporțională cu 1 / r. Și, deși s-a sugerat în jurul anului 1900 că efectele asociate cu acest lucru ar putea explica masa electronului, aceasta a întâmpinat probleme cu teoria relativității și, de asemenea, a rămas misterios doar ceea ce ar putea ține împreună electronul. (O sugestie târzie făcută în 1953 de Hendrik Casimir a fost că ar putea fi forțe asociate cu fluctuații de punct zero în câmpurile cuantice – dar cel puțin cu cea mai simplă configurare, acestea s-au dovedit a avea un semn greșit.) ”[2]

„Marea idee a teoriei atomice este că, la un nivel cel mai mic, fundamental, materia care alcătuiește totul nu poate fi divizată mai departe. Acele blocuri de construcție finale ar fi literalmente sau de netăiat. Pe măsură ce am plecat până la scări progresiv mai mici, am constatat că moleculele sunt formate din atomi, care sunt formate din protoni, neutroni și electroni și că protonii și neutronii pot fi împărțiți în continuare în quark și gluoni. , și multe altele par a fi cu adevărat asemănătoare punctelor, toată materia făcută din ele are o dimensiune reală, finită „. [3]

„Dezvoltarea teoriei cuantice din anii 1920 a arătat că particulele discrete vor prezenta în mod inevitabil caracteristici asemănătoare undelor continue în distribuția lor spațială a amplitudinilor de probabilitate. Dar mecanica cuantică tradițională și teoria câmpului cuantic sunt ambele formulate în mod normal cu presupunerea că particulele de bază pe care le descriu au o dimensiune spațială intrinsecă zero. ” [2]

„Particula fundamentală este o particulă a cărei substructură este încă necunoscută, deci nu se știe dacă este compusă din celelalte particule sau nu”. [4] „Deși modelul standard descrie cu exactitate fenomenele din domeniul său, acesta este încă incomplet. Poate că este doar o parte a unei imagini mai mari a fizicii moderne care include stratul mai profund și ascuns al lumii subatomice care a fost cufundat în întunericul universului ”. [5]

Întrebarea este, unde este partea ascunsă a fizicii moderne? Partea ascunsă a fizicii moderne se află dincolo de principiul incertitudinii. Inclus în scara sub-cuantică, unde au fost făcute interacțiuni cuantice între fotoni și gravitoni. Partea ascunsă și întunecată a fizicii moderne este, de asemenea, un loc în care particulele încărcate absorb și emit quante de energie, fără nicio descriere a mecanismului de absorbție și emisie de către particulele încărcate. În fizica modernă, o particulă încărcată creează un câmp electric în sine, dar mecanismul acestui proces este ambiguu și nu explică modul în care o particulă încărcată creează un câmp electric? În teoria CPH, toate particulele subatomice și chiar fotonii au o structură.

Citiți mai multe despre răspunsul lui Hossein Javadi la Un foton în mișcare are masa dată de m = E / c2, dacă fotonul este fără masă, de unde vine masa sa?

Răspunsul lui Hossein Javadi la Sunt fermioniile Dirac fără masă, așa cum sa discutat în literatura de grafen, identice cu fermionii Weyl? Dacă da, de unde vine numele fermionilor Dirac fără masă?

4 – Particulele elementare, WorldNews,

5 – Modelul standard, CERN Document Server

1 – Particulă punctuală, Din Wikipedia, enciclopedia gratuită

2 – Stephen Wolfram, UNELE NOTE ISTORICE, WOLFRAMSCIENCE, 2002

3 – Ethan Siegel, Dacă materia este făcută din particule punctiforme, de ce are totul o dimensiune ?, Știință, Forbes, 2017

Răspuns

Bună, bine … în primul rând, toată materia este formată din particule, nu?

Deci, ce ar fi între oricare două particule date ar fi, de obicei … alte particule .De exemplu, o particulă din nasul unui câine și o particulă din coada câinelui au tot restul câinelui (format din alte particule) între ele.

„Dar nu asta am vrut să spun … am vrut să spun ce este între două particule care nu au nimic în spațiul dintre ele?”

Ei bine, atunci ați răspuns la propria întrebare. Evident, nimic nu este între două lucruri care nu au nimic între ele.

„Bine, atunci cred că ceea ce îmi cer aici este, ce este conținut prin spațiu gol? ”

Ei bine, nimic nu este conținut de spațiul gol (adică, un spațiu care este complet lipsit de particule). Asta înseamnă cuvântul „gol”.

„Gol” înseamnă „fără lucruri”, ceea ce înseamnă „fără particule”, deoarece toate lucrurile sunt făcute din particule.

Acum, cred că că cele de mai sus sunt un răspuns perfect bun. Cu toate acestea, există un alt nivel de înțelegere a „spațiului gol” care, într-un sens, oferă un răspuns subtil diferit. Acest lucru ar fi la nivelul teoriei cuantice a câmpului și merită menționat, deoarece poate satisface orice intuiție pe care ați avea-o de-a lungul liniei „puteți într-adevăr nimic span> într-o anumită regiune a spațiului? ”

În cel mai bun model fundamental al universului nostru, ceea ce aveți cu adevărat la cel mai de bază nivel al existenței fizice este o grămadă de câmpuri de energie cuantificate, fiecare dintre ele ocupând tot spațiu-timp . Energia din aceste câmpuri vine în pachete discrete (sau „quanta”), pe care le interpretăm ca particule. Se poate considera că particulele au poziție și impuls, dar câmpurile în sine sunt peste tot și nu se mișcă.

Acum, cuantica câmpurile nu sunt „chestii”. Nu sunt „făcute din” nimic, ci doar sunt ceea ce sunt. Clar nu sunt „nimic” … sunt ceva! Și fiecare „umple” literalmente întregul univers în fiecare moment.

Deci, a spune că câmpurile cuantice ocupă spațiul dintre particule ar fi destul de înșelător! La acest nivel, ceea ce interpretăm ca „particule” sunt fenomene care au loc în câmpuri (analog cu modul în care o undă nu este un obiect în sine, ci mai degrabă un fenomen care apare în mediul său). Câmpurile ocupă tot spațiul, inclusiv biții în care localizăm o „particulă”, precum și cei în care nu o facem. Ca o frânghie cu noduri în ea, totul este frânghia, atât părțile înnodate, cât și părțile neînnodate.

Pentru că, ceea ce faceți nu faceți este să vă gândiți la câmpurile și la particule ca fiind pe același nivel ontologic de existență! Particulele nu sunt încorporate în câmpuri, ele subzistă în câmpuri, ca fenomene ale câmpurilor. Să ne imaginăm un univers de particule care se apropie într-o mare de un fel de protoplasmă cuantică gazoasă sau orice altceva nu este deloc imaginea potrivită. Nu sunt stafide de particule dintr-un aluat cuantic. Dacă aveți nevoie de o analogie, cred că analogiile „de undă” sau „frânghie” pe care le-am oferit mai sus ar fi mai bune. Nu este niciun spațiu gol, la urma urmei, este plin de lucruri cuantice! ” Dacă cuvântul „gol” trebuie să aibă vreun sens fizic, se referă la o absență de particule (excitații ale câmpurilor cuantice). Dacă spui că într-adevăr nu există spațiu gol, pentru că totul este umplut cu aceste câmpuri cuantice, care ar distruge termeni perfect buni și utili precum „gol”, „vid”, „nimic” etc. și ne-ar obliga să venim cu ceva nou termeni înșelători, cum ar fi „fără particule”, pentru a însemna ce au însemnat în primul rând acei termeni!

Noroc, HTH! 🙂

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *