Если кванты не имеют структуры, но в таком случае ничто ничем не отличается от кванта.
Если кванты не имеют структуры, но в таком случае ничто ничем не отличается от кванта.
Пардон, невнимательно прочитал правила. Ссылки запрещены. Хотел ссыками проиллюстрировать сказанное. Прошу прощения.
Квант как абстракция (порция энергии) не имеет структуры как и другие абстракции (глупость, длина, тепло), а вот кванты как частицы вполне себе имеют структуру, которая описывается квадратом волновой функции. Для описания таких функций часто получаются решения в виде солитонов. Многие из них завязаны в узел!
Узлы - это не шутка. Вполне солидные журналы содержат подобные статьи.
Солитон - замечательная и вполне поддающаяся визуализации модель, снимающая парадокс "волны-частицы".
Каким образом солитон снимает парадокс дуализма "сущности" фотона, например?
dilettant: Может оказаться, что фотон вовсе не конечная частица электромагнитного поля, хотя это и не снимает парадокса дуализма.
Помню детскую игру с яблоком или пирогом: «Тебе половина и мне половина. Твою половину - Еще пополам! И снова. И т.д.» Оказалось, что так играть не так уж и долго. (Не считал, - лень. Но явно, не больше 15 раз.) У одного авторитетного астрофизика молодая деваха спросила: «А что если лететь по прямой бесконечно долго?» Ответ: «В итоге, вернетесь на тоже самое место. Нет, другой вселенной не существует, эта единственная». Гамма квант в определенных условиях при ударе, распадается на электрон и позитрон. Но элементарные частицы замкнуты сами на себя. Позитроны, нейтроны, электроны содержат мезоны. Но мезон в свободном состоянии распадается на те же электроны и протоны. Ленин, (да, он сволочь, но здесь - не важно) Он писал: «Электрон так же неисчерпаем как и атом, материя бесконечна.» Бесконечна, но не по делению на части. «И все имеет свой предел. На этом я собаку съел!».
Квантование хорошая штука.
(Но, вероятно до тех пор, пока не появятся виртуальные и математические кванты.
По крайней мере в математике "мерностей", может в математике "равновесностей" будет по другому)
А так да, оперировать минимально возможными элементами материи и ее производных весьма здраво.
Минимально возможными не только из известных, а из минимально возможных стабильных (уравновешенных) известных.
(в отличии от иных "мерностей", которые нестабильны, не уравновешены, иногда не имеют присутствия в физическом мире)
В том смысле, что вероятно можно будет "разорвать" минимально известную частицу еще на что-то,
или как выше верно заметили, может оказаться, что "фотон вовсе не конечная частица электромагнитного поля".
Но останутся ли они (такие частицы и их производные) стабильными и уравновешенными, это вопрос.
Как и производная "гравитационные взаимодействия", которые по моим прикидкам не представляется возможным квантовать,
хотя конечно посмотрим как это дело "обыграют" с подтверждением т.н.ГВ,
А если нет (что скорей всего), то, как тогда быть с теорией квантового поля.
(пора бы уже и гравитационные взаимодействия начать квантовать, раз уж у "ортов"("альтов"?) они волнами расходятся.
Пока что об этом неслышно.)
Солитон обладает и волновыми свойствами и свойствами частицы. Он дифрагирует, интерферирует как волна и сталкивается как частица.
Что значит "пора бы начать квантовать гравитационное поле"? Бозон Хиггса уже открыт.
Тедди, ну и как бозон Хиггса придает массу? Где хиггсовское поле, о которое тормозится материя и таким образом приобретает массу? Или где бозон в составе материи? Кварки есть, глюоны есть, шуба из всевозможных мезонов есть... А где в структуре и составе вещества пресловутый бозон?
Массу придает поле бозона Хиггса. Причем только в результате слабого взаимодействия, то есть только W и Z бозонам. А они - промежуточное состояние других частиц. (Но не фотонов, например). Особенность взаимодействия W и Z бозонов с полем хиггса в том, что поле действует не на равномерно двигающиеся частицы (для них найдется система отсчета, в которой они покоятся), а на ускоренные. Причем так, чтобы заморозить это ускорение. То есть поле Хиггса создает вязкость, но не обычную, пропорциональную скорости, а "сопротивляющуюся" ускорению. Так и получается масса - сопротивление ускорению.
В свою очередь инертная масса совпадает с гравитационной. Это уже принцип эквивалентности.
Teddy, понятно. Решили абстракциями задавить. Спрошу еще раз - где это поле, кроме как "в головах"?
И где находятся эти W и Z бозоны, которые каким-то образом взаимодействуют с абстрактным полем хиггса?
"Особенность взаимодействия W и Z бозонов с полем хиггса в том, что поле действует не на равномерно двигающиеся частицы (для них найдется система отсчета, в которой они покоятся), а на ускоренные."
А если тело все же покоится, выходит, что оно не имеет массы?!
Блин! А я переживал, что упростил слишком сильно :) Там ещё нарушение симметрии участвует, что для физиков - ножом по стеклу.
Если тело покоится, значит на него не действует сила и масса не может проявиться. Второй закон Ньютона действует везде, в том числе и в квантовой физике.
F= m a
Масса - это степень сопротивления ускорению при взаимодействии. Тело даже равномерно движется, а о массе ничего не сказать. Вот когда пнёшь мячик, тогда поймешь, что в нем кирпич.
То есть особенность поля Хиггса в том, что оно действует на ускоренные частицы. (W и Z бозоны, а они передают это свойство тем частицам, с которыми они участвуют в каскаде превращений.) Отсюда и масса. Повторюсь: масса - это степень сопротивления ускорению при взаимодействии.
Распад нейтрона: нейтрон на W бозон и протон, а потом бозон на электрон и нейтрино.
Да, вот ход для писателей-фантастов. Если отключить поле Хиггса, то огромные корабли пришельцев могут двигаться, мгновенно набирая скорость. Или: Выключив на мгновение поле Хиггса наш корабль разогнался до скорости света. А то все через портал да через кротовые норы в пространстве ...
"Если тело покоится, значит на него не действует сила и масса не может проявиться. Второй закон Ньютона действует везде, в том числе и в квантовой физике.
F= m a" Все верно. Тело лежит на поверхности и покоится. И на него действует сила. Тело обладает массой. Но! Никуда не движется. Ни ускоренно, ни как-то еще.
А вот вам еще суровая действительность - поле хиггса, не более чем математическая абстракция, вроде аксионного, инфлатонного и прочего -онного. В свободном состоянии бозон распадается очень быстро, и в зависимости от канала распада, распадается на пары, либо мюоны, либо на пару кварков. Стало быть, ну никак не может действоватт ни что абсолютно! Да и в составе скажем протона или нейтрона, его нету, ваще и совсем! А электрон, так тот вообще не имеет структуры, значит и массы тоже?!
Имхо, бозон открыть-то открыли, но приписываемое ему свойство, наделять материю массу взято от фонаря. Т.к. нет реальных или хотя бы косвенных, подтвержденных механизмов появления массы, именно в результате влияния бозона. А сам бозон, представляет собой просто очередную экзотическую частицу, вроде других экзотичностей типа - пентакварка. Вот и всё объяснение.
Не надо про бозоны. Пример с мячиком не понятен?
Вот лежит на дороге мяч. Тяжелый он или нет? Внутри кирпич или нет? Пока не подействуешь силой - не поймешь.
Бозон Хиггса открыт уже два года как. Это не теория, а эксперимент за немалые деньги.
Кто сказал, что электрон не имеет структуры? Имеет конечно. Она замечательно описывается уже лет 80 волновой функцией. Квадрат волновой функции - вероятность его обнаружения в данной точке.
Атомные орбитали - это и есть электрон в атоме. Он может быть сферическим облачком, может быть гантельками, может крестообразные гантельки, гантельки с колечком поперек, шести и восьмиконечные гантельки, гантельки с двумя кольцами. Это в атоме. А вне атома электрон о-го-го сколько структур может представлять!
А мячик массы не имеет, если покоится?
А где или как в природе зарегестрировано или еще как-то зафиксировано существование поля хиггса? Вот мюоны к примеру регистрируют, а бозоны хиггса почему не регистрируются, кроме как в БАКе, и кроме как при шибко специальных условиях?
Описывается! Это все равно как, я вам, скажу, мячик хорошо описывается формулой объема сферы! Или еще лучше, школьной функцией сферы в декартовых координатах. А что внутри? Или электрон это волна? Но позвольте, свет тоже волна, а массы не имеет, а электрон имеет.
Внутри атома не электрон имеет форму гантельки или сферы, а его орбиты! Причем приближенные.
Никаких орбит нет. Это уже не мячик. Электрон размазан по орбитали. Электрон как туман.
Фотон не имеет массы по той причине, что не взаимодействует с W и Z бозонами. То есть не участвует в слабом взаимодействии.
Повторюсь. Бозон Хиггса действует на W и Z бозоны слабого взаимодействия. Те элементарные частицы, которые с W и Z бозонами взаимодействуют, имеют массу.
Такая аналогия. Идет в толпе человек. Если он ускоряется, его соседи хватают. Поэтому есть сопротивление ускорению. Если стоит или движется равномерно, его не трогают. Фотон не трогают и он свободно мгновенно ускоряется до скорости света.
Правда это упрощение. Хиггс "хватает" W и Z бозоны, которые связаны во-вторых с другими частицами. То есть масса возникает через одни руки.
Вот кстати W бозон участвует в электромагнитных взаимодействиях. Так как и гравитационном. Вообще нелепость получается. Гравитация есть свойство массы, а массу придает некий бозон, который участвует в гравитационном взаимодействии. Масло масляное или всё же машинное.
Аналогия у вас совсем никакая. Если человек идет не спеша, без всяких ускорений, он также может быть схвачен соседями, и вероятность его захвата (а также количество объятий соседей) намного выше, чем при спонтанном спурте - попробуйте ухватить резко рванувшуюся цель! А если человек в толпе вообще статичен, то тут и вся толпа разом, может наделить его всей своей массой объятий. По такой аналогии, масса статичного вещества должна вообще стремиться к безконечности.
А по-Тедди, выходит противоположное - масса статичного объекта, и движущегося с постоянной скоростью будет равна нулю! Афигеть! Потому как тело не имеет ускорения.
Ладно, вернемся в первоначальному. Поле хиггса, если оно реально (а оно всего лишь скаляр), оно просто обязано заполнять весь объем Вселенной. Бозоны этого поля штука аццки нестабильная, и быстро распадаются с образованием разных частиц... Это я к чему? А к тому, что ЕСЛИ поле это существует, то просто ОБЯЗАНЫ наблюдаться визуально, инструментально (но никак не умозрительно!) распады бозонов повсеместно, в любой точке Вселенной. А кроме этого и вторичные реакции результатов распада с обычным веществом. Хде всё это?
Больше напоминает теорию эфира. С эфиром разобрались много лет назад, но видно идея глубоко застряла в подсознании, и теперь в переиначеном виде всплыла в виде хиггсовского поля...
Кстати, еще один вопрос, касательно нестабильности свободных бозонов хиггса. А не должно ли это поле, за миллиарды лет распасться вообще? И не должна ли наша Вселенная уже давно стать безмассовой? А если нет, то как и откуда синтезируются новые бозоны хиггса, для поддержания имеющейся массы Вселенной, уж 13 миллиардов лет?
Я вижу, Вам неинтересно, как современная физика объясняет массу через бозоны Хиггса. Впали в дискуссионный раж.
Это не моё объяснение. Это стандартная модель, которая сейчас действует наряду с ТО и квантовой физикой. Если Вы не хотите понять, то медицина бессильна.
Тедди, мне неинтересны абстракции, которые не имеют никакого к реальности отношения.
И это не "дискуссионный раж" как вы выразились, а вполне естественное желание выяснить "так ли это" и работает ли вообще в физическом реальном мире, а не просто на бумаге.
А медицина нужна не мне, а имеенно вам - поменьше принимать безоговорочно на веру, все что говорят. Нужно немножко и самому использовать голову по назначению, а не только в нее есть. :)
Teddy, в некотором смысле сквайр прав. Дело в том, что массы элементарных частиц отличаются на 11 порядков по массе, а значит они по разному взаимодействуют с гипотетическим полем Хигса, а это значит, что видов бозона Хигса должно быть много, а это в свою очередь усложняет теорию до абсурда. Я уж не говорю о том, как заставить неделимую элементарную частицу типа электрона, или кварка приобрести эту самую массу. Лично у меня поле Хигса вызывает недоверие, как минимум.
PS: В некотором смысле сингулярность - это неделимая элементарная частица с огромной массой. Не так все просто с массой, она каким то образом связана с гравитацией, которую мы тоже не можем понять.
nikkaknik, А мне всё-таки кажется, что частицы изначально имели массу, с момента БВ.
Sqwair777: Честно говоря, я тоже придерживаюсь этого мнения, но это тоже мало что объясняет. К сожалению..
nikkaknik, никаких "много". Бозон Хиггса один. С обнаружением бозона Хиггса стандартная модель стала завершенной. Ни одного нарушения стандартной модели не обнаружено, как не стараются на БАКе.
А то получается сначала делается абсурдное и ни откуда не следующее предположение, а потом: видите - абсурд.
Ещё раз попытаюсь объяснить механизм массы и гравитации. Все взаимодействия являются с квантовой точки зрения обменными.
(Поле также можно рассматривать как непрерывную волновую среду - это квантово-волновой дуализм. Но мы сосредоточимся на квантовой стороне, она равноправна.)
Как происходит обычное взаимодействие? Частица испускает и поглощает кванты, создавая облако вокруг себя. Если в окрестности оказывается частица, которая может поглощать этот тип кванта она его поглощает. Происходит взаимодействие. Аналогия - баскетболист бежит по площадке и ведет мяч. Если баскетболист другой команды мяч перехватит, то он примет часть импульса мяча, который, в свою очередь связан с первым баскетболистом. Так как естественным образом "концентрация" мячей падает с расстоянием обратно пропорционально квадрату расстояния (площадь сферы растет), то большинство законов имеет именно эту зависимость.
Теперь природа массы. Масса - это способность сопротивляться ускорению. Чем больше масса, тем слабее ускоряется тело под действием равной силы.
Бозоны Хиггса, которыми кишит все пространство и надо потратить гигантскую энергию, чтобы его убрать хотя бы один из данной точки, реагируют на ускоренное движение Z и W бозонов слабого взаимодействия. Это следует из стандартной модели, ввиду нарушения симметрии в слабых взаимодействиях, квантами которых и являются Z и W бозоны. На другие частицы, участвующие в слабых взаимодействиях сопротивление ускорению передается от бозонов Хиггса через вторые руки - Z и W. Поэтому те частицы, которые не участвуют в слабых взаимодействиях, например фотоны, гравитация не действует.
Аминь!
Teddy: «Существует большое количество теоретических моделей, определяющих более сложные области строения, в которых находится бозон Хиггса», — сказал Маркус Клют из Массачусетского технологического института. – «Согласно данным моделям существует более пяти видов бозона Хиггса, которые отличаются массами».
-------------------------------------------------------------
Это то, что на поверхности, просто не хочется копаться в источниках...
Tedyy: То, что открыли бозон Хигса-несомненно хорошо, но не стОит обольщаться, что мы уже открыли источник масс частиц. -
---
«На данный момент ученые могут объяснить только 4 процента того, из чего состоит Вселенная», — сказал Томас Коффас из Карлтонского университета. – «Не существует ни малейшего понятия, что представляют собой остальные 96 процентов». ----------------------Лучше и не скажешь.
"..Частица испускает и поглощает кванты, создавая облако вокруг себя. Если в окрестности оказывается частица, которая может поглощать этот тип кванта она его поглощает. Происходит взаимодействие.." (с)Teddy
Ух, как складно и красиво!
Так и представляется протон и в метре от него электрон и притягиваются к друг другу, взаимодействуют. Испускают друг к другу фотоны и притягиваются. Другой вопрос, а сколько протону надо испустить фотонов, чтобы несколько из них каждое мгновение попадали в электрон и обеспечивали силу притяжения по закону Кулона. И не получится-ли так, что всю свою массу этот протон истратит на испускание фотонов ещё до того, как к нему приблизится притягиваемый :-)
Способность сопротивляться ускорению это инертность. Свойство всех тел, УЖЕ обладающих массой. Физика 7й класс... :)
31. "...Так и представляется протон и в метре от него электрон..."
Леонид, на "наш масштаб" не в метре, а аж в семидесяти метрах! (примерно :-)
Otzzi, ну не могу я показать руками даже два метра, я не рыбак - любитель, а без наглядного показа расстояния невозможно рассуждать о квантовой теории! Так что метр +- сантиметр и не более :-)
Leonid3, так испускаемые кванты виртуальные. Ничего тратить не надо. А бозонами Хиггса пространство просто кишит. Энергия тратится на избавление от них.
Sqwair777, Физика за 7-й класс ничего не говорит о механизмах появления инертности (массы). Там это просто постулат. Мальчик, слушай, что тебе тётя говорит. А на вопрос "А что там внутри?" не отвечает.
А суть в том, что существуют частицы, реагирующие (так сказать повисающие) исключительно на ускоренное движение. Не на присутствие, не на движение, а на изменение движения. Поэтому инертность.
Ну, пусть тогда тётя Тедди, ответит "почему бозоны хиггса нигде кроме как в БАКе не регистрируются?"
Почему частицы имеют разную массу? Двигаются ж они в ОДНОМ хиггсовском поле!
П.с. а даже, если б, физика 7го класса, что-то и говорила о механизмах появления инертности, сомневаюсь, что тётя в ее возрасте что-нибудь поняла.
И кстати, да - а что ж там внутри-то?! И внутри чего? Массы или инертности?
Что скажет наимудрейший? ;)
"..так испускаемые кванты виртуальные.." (с)Teddy
Стесняюсь спросить: а чем отличается "виртуальный" квант от обычного кванта, например при взаимодействии протона и находящегося в метре от него электрона?
Не стесняйтесь, спрашивайте! Мои опилки всё выдержат.
Виртуальный квант - следствие дрожания вакуума. Ввиду неопределенности Гайзенберга принципиально нельзя говорить о нулевой вероятности присутствия-отсутствия кванта. Реальный квант - следствие реального процесса и требует энергозатрат.
Бозоны Хиггса - частицы высокой энергии. В простых ускорителях их не зарегистрировать. Это просто.
Насчет "что внутри" я уже несколько раз описал в этой ветке механизм появления инертности. Поищите в постах повыше. Однако вопросы типа "массы или инертности" вызывают у меня сомнения, что Вы сможете это понять. Так как масса это и есть мера инертности. Как говорится, правильно поставленный вопрос - половина решения. Соответственно, неправильно поставленный ...
Тедди, вопросов больше не имею. Топчемся на месте. Не вижу смысла опять повторяться.
Вы, верите в свою точку зрения - это ваше право.
Это не моя точка зрения. Это общепринятая теория, о которой я узнал благодаря Вам. За что спасибо. Вот ещё хочу про вклад нарушения симметрии в слабых взаимодействиях понять. Но пока времени нет. Да и напрягаться надо, думать :)
Teddy, раз не надо стесняться, то спрошу ещё раз (я не спрашивал откуда и как появляются разные кванты, что вы пояснили в своём ответе):
Чем отличается "виртуальный" квант от обычного кванта, например при взаимодействии протона и находящегося в метре от него электрона?
Так как виртуальный квант - продукт дрожания вакуума, то он имеет свой антипод. Энергия неопределенна на величину, определяемую неопределенностью Гайзенберга и поэтому локально не должна сохраняться, а вот другие величины - заряд, спин и т.п. в сумме должны оставаться неизменными. Поэтому движение виртуального кванта, в отличие от реального подвержено ограничениям.
Отсюда и отличия между виртуальными и реальными квантами. Виртуальные кванты обязаны саннигилировать со своими антиподами дрожания, а реальные более свободны в этом отношении. В остальном оба кванта равны. Есть ещё варианты, кроме аннигиляции, но они более экзотичны. Требуют присутствия мощного поля, которое выщепляет их из забвения.
Требование исчезновения дает как раз законы квадратичного убывания с расстоянием, кстати.
".. Виртуальные кванты обязаны саннигилировать со своими антиподами.." (с)Teddy
Опять же без стеснения спрошу: конкретном примере с протоном и электроном "виртуальные" кванты -- фотоны (электромагнитные волны) ?
Teddy, но у фотона НЕТ антифотона! Он нейтрален и сам себе анти... Однажды возникнув летит себе пока не встретит препятствие в виде чего-либо материального и лишь тогда вступает во взаимодействие. Фотоны реликтового излучения существуют уже 13 с гаком млрд лет и ещё будут летать себе без изменений. А вы говорите "подвержено ограничениям".
Teddy, Фотон -- ничто иное, как электромагнитная волна, он подчиняется принципу суперпозиции, и два фотона с ЛЮБЫМИ характеристиками пролетают СКВОЗЬ друг друга БЕЗ взаимодействия.
Ещё раз про реликтовое излучение: в одном см кубическом ежемоментно находится аж 500 шт. За 13 с гаком млрд лет они все друг с другом пересталкивались с разными фазами (спинами) и друг друга по аннигилировали, не стало бы у нас такого важного источника информации :-(
Leonid3, я вижу, Вы ниспровергатель азов квантовой физики. Фотон - квант электромагнитного взаимодействия. Механизм взаимодействия - обмен квантами виртуальных частиц поля.
Давным давно известно о существовании дуализма волна-частица. Все волны могут быть частицами, все частицы обладают волновыми свойствами. На самом деле это очень красиво и, при вдумчивом отношении, классические представления оказываются уродливыми.
Для гештальта (зрительного образа) частицы - уединенные волны, солитоны. Кстати, недавно сняли на фемтосекундное видео отражение луча от зеркала. Light bouncing off a mirror at 100 billion frames per second
(Кстати, фотоны взаимодействуют друг с другом при большИх интенсивностях. См. Физики впервые увидели столкновение фотона с фотоном. "Этот эффект — одно из старейших предсказаний квантовой электродинамики, он был описан теоретически более 70 лет назад, но до сих пор не был обнаружен экспериментально. Интересно, что он нарушает классические уравнения Максвелла, являясь чисто квантовым явлением.")
Линейные преобразования от бедности матаппарата. Синус - функция, определенная на бесконечности. То есть линейная волна должна возникать одновременно во всей Вселенной! Подумайте об уродливости этого утверждения. Разложение в ряд Фурье автоматом идёт лесом. Функции, по которым раскладываем сигнал обязаны быть локальными - ограниченными в пространстве.
Потом частица. Вот частица-частица. Как она взаимодействует с другой частицей, не будучи размазанной, как в квантовой физике. Ведь "твердая" частица не может проникнуть в другую. (А уж тем более материальная точка. Котораяи попасть в другую не может из-за нулевых размеров) Только через поле. А раз поле, то уж, будьте любезны, волны.
"..я вижу, Вы ниспровергатель азов квантовой физики.." (с)Teddy
Свят, свят, свят (перекрестился) :-)
Никоим образом! Спектр элементов -- незыблемая основа квантовой физики, а давление Казимира -- инструментальное подтверждение её реальности. А доплеровское смещение явно доказывает, что "линейная волна" ограничена в пространстве, а не размазана "одновременно во всей Вселенной" :-)
Но вы уклонились от ответа на вопрос: так чем же "виртуальные" фотон отличается от не виртуальных, раз они "обязаны" самоуничтожиться при встрече и ЛЮБЫХ интенсивностях ?
Чего доказывает доплеровское смещение? Эк Вас, батенька, клинануло! И не надо фазу путать. Это опасно для электрика. Фазу со спином.
.
При больших энергиях взаимодействуют реальные, а не виртуальные фотоны. Что до виртуальной пары фотон - антифотон, то они квантово запутаны и их эффективная аннигиляция за время, позволяющее заключить нарушение законов сохранения в пределах неопределенности Гайзенберга, этим и объясняется.
Teddy, полагал что Доплеровское смещение никакого отношения к ФАЗЕ не имеет, но лишь к ЧАСТОТЕ 8-) Ну да ладно :-)
"..пары фотон - антифотон, то они квантово запутаны и их эффективная аннигиляция.." (с)Teddy
Т. е. вы утверждаете, что ваши виртуальные фотоны рождаются парами, между собой квантово запутаны и сами с собой аннигилируют? (Пока оставим за скобками термин "квантовая запутанность")
Откуда взялось рождение парами? Это аннигиляция происходит парами. Вокруг реальных частиц облако виртуальных частиц. Ну и естественно, они квантово запутаны. Как раз не надо оставлять за скобками этот термин. Именно взаимная зависимость виртуальных частиц позволяет им проявлять необычные для реальных частиц свойства. Как раз то самое отличие.
Как это ""линейная волна" ограничена в пространстве"? Как Вы ограничиваете синус? Он определен на бесконечности.
Teddy, вы опять уходите от ответа :-)
Так чем же отличаются "виртуальные" фотоны от обычных фотонов испускаемых, например, при тепловом излучении?
"..Откуда взялось рождение парами?.." (с)Teddy
Вы же сами обозначили:
"..Что до виртуальной пары фотон - антифотон, то они квантово запутаны и их эффективная аннигиляция.." (с)Teddy
"..Как это ""линейная волна" ограничена в пространстве"?.." (с)Teddy
Подойдите к тазику с водой и капните в центр одну капельку -- вы увидите одинокую волну бегущую от центра. Она имеет вполне определённый размер по направлению распространения, хотя "синус ... определен на бесконечности"
Я Вас не про тазики спрашиваю, а про линейную (в смысле поддающуюся суперпозиции) синусоидальную функцию.
То, что в тазике, уединенной волной не является ни разу. И синусоидальной также. Короче, булькать в воду - это не про кванты.
Teddy, так и я-то не про тазики, а про ваше высказывание в #28: "..Частица испускает и поглощает кванты, создавая облако вокруг себя.." и про "чем же "виртуальные" фотон отличается от не виртуальных" -- от ответа вы старательно уклоняетесь (наверное обязаны хранить тайные знания) :-)
Только для Вас! Соберу свои доводы по постам. Цитирую себя любимого:
"Реальный квант - следствие реального процесса и требует энергозатрат". Соответственно виртуальный не требует и существует "ввиду неопределенности Гайзенберга" и энергия в рамках этой неопределенности "локально не должна сохраняться".
Ещё одно отличие: "при больших энергиях взаимодействуют реальные, а не виртуальные фотоны".
Третье: "взаимная зависимость виртуальных частиц позволяет им проявлять необычные для реальных частиц свойства". То есть в отличие от реальных.
Достаточно? Или будете и дальше парить мои опилки?
Teddy,
Первое совсем не отличие, но условия возникновения квантов.
Второе отличие нас не интересует, ведь хотим-то разобраться как протон притягивает электрон, там энергии кот наплакал.
Третье отличие про НЕОБЫЧНЫЕ свойства слишком обще сказано, интерпретируем как наличие у виртуальной частицы собственной воли (разума и понятия что надо делать :-) ) Наверное под влиянием "Интерстеллара", вы предполагаете мгновенную передачу информации с помощью квантово запутанных частиц, в т. ч. и фотонов 8-)
Не скажите насчет малой энергии виртуальных частиц. Бозоны Хиггса имеют очень даже большую энергию. А ими кишит вакуум.
.
Информация с помощью квантово запутанных частиц не передается. По крайней мере мгновенно. Никакой воли у частиц нет, ессно. Коллапс происходит в рамках dE dt = h. Точнее, не коллапс, а снимается неопределенность существования виртуальной частицы.
Teddy, ну так означает-ли ваш ответ то, что виртуальные фотоны ничем не отличаются от обычных? Мы же рассматриваем не обретение массы частицами через бозоны Хиггса, но притяжение протона и электрона :-)
Если бы не отличались, то и не добавляли бы определение "виртуальные". А так - увы, придётся мозг выворачивать и находить раздельные полочки для старых добрых реальных фотонов, для которых надо найти энергию и летящих себе куда вздумается после рождения и отдельную для виртуальных, которые временно возникают и исчезают за время, не позволяющее за них зацепится пытливому уму.
Teddy, значит вы не знаете, в чём отличие виртуальных и просто фотонов, более того, вы полагаете, что и никто не знает этих отличий. Да ещё и исчезают за иоктосекунду (10E-24, меньше десятичной приставки не применяются, разве взять "планковское" время).
А как же взаимодействует протон и электрон на расстоянии в 1 метр? Не успевает ваш виртуальный фотон долететь до ждущего его электрона :-(
Тогда скажем так: виртуальный фотон НИЧЕМ не отличается от просто фотона. Но тогда он уносит с собой энергию и бедный протон непрерывно худеет и исчезает, прежде чем успеет притянуть такой же бедный электрон.
Никак не получается взаимодействие! Но ведь вы объяснили нам, незнающим:
"..Частица испускает и поглощает кванты, создавая облако вокруг себя. Если в окрестности оказывается частица, которая может поглощать этот тип кванта она его поглощает. Происходит взаимодействие.."
Наверное нужно объяснить как-то иначе?
Наверное Вам надо научиться читать, а не повторять одни и те же опровергнутые ранее доводы с упорством, достойным лучшего применения.
Или Вы тут хотите продвигать идеи дальнодействия или, прости господи, божественной силы?
С дальнодействием или, прости Господи, божественной силой это к коллеге Bong-у :-)
Именно потому, что доводы остались без опровержения и приходилось переспрашивать :-(
Leonid3: Леонид, с коллегой Тэдди тяжело общаться, он не слышит и не слушает собеседника..
Leonid3, я Вам привел три отличия виртуальных и реальных квантов. Причем повторил аргументы тоже три раза разными словами. Если Вы продолжаете повторять вопрос, на которые уже получены ответы, значит Ваша цель не разобраться в вопросе, а просто потрындеть.
Teddy, ваши три аргумента несостоятельны, о чём вам говорил в сообщении №62, прочитайте ещё раз :-)
Это с Вашей точки зрения несостоятельны.
1. Нифига себе не отличие - виртуальный квант не требует энергии и виртуально существует вопреки закону сохранения энергии как раз в рамках планковских времен в смысле формулы Гайзенберга для неопределенности с постоянной планка. Неопределенность произведения энергии на время есть постоянная Планка.
2. Взаимодействие при низких энергиях виртуальных фотонов. Реальные требуют энергии, превращений в частицу-античастицу и по сути взаимодействуют не сами фотоны, а фотон с парой частиц.Этот процесс физики из каллоборации ATLAS вперые зафиксировали экспериментально. А теоретически это уже 70 лет ясно.
3. Как раз ввиду неопределенности он квантово запутан. А раз в рамках неопределенности, то информацию передавать не способен.
Не будем забывать, что фотон это - волна и античастица для нее есть другая волна, противоположная, и в сумме получится ноль, тогда как аннигиляция это всегда энергия. Не о чем спорить, Леонид прав. Впрочем, как всегда:-)
Teddy, на №72: по второму кругу :-(
Тогда спрошу иначе: фотон имеет основные свойства: частота, импульс, скорость перемещения в вакууме. Какие из этих свойств присущи и виртуальному фотону?
№№75 и 76 пока без комментарий :-)
Teddy: Все виртуальные события происходят в промежутке 10 в минус 24 степени и принципиально ненаблюдаемы.
Да. По существующим ныне принципам они прямо не наблюдаемы. Но уже сейчас есть куча методов косвенного наблюдения или проявления.
Все три (с)Teddy -- т.е. каждый виртуальный фотон обладает ЭНЕРГИЕЙ (h*f), да ещё и импульсом (h*f/c)
"..Частица испускает и поглощает кванты, создавая облако вокруг себя. Если в окрестности оказывается частица, которая может поглощать этот тип кванта она его поглощает. Происходит взаимодействие.." (с)Teddy
Чтобы протоны попасть хотя бы одним фотоном в электрон с расстояния в 1 м при эффективном диаметре последнего ~1E-14 м, протону надо "испустить" более 10^29 шт фотонов (предположим с длиной волны 1 метр) и у него образуется отрицательная энергия на ПЯТНАДЦАТЬ порядков превышающую его эквивалентную энергию (E==m*c^2)
А "поглотит" он лишь ДЕСЯТОК аналогичных фотонов от того электрона.
И что делать с этой отрицательной даже не дыркой, но пропастью?
По поводу взаимодействия фотонов, дополнение к к комментарию Леонида н. 49: "Одно из главных свойств классической максвелловской электродинамики — принцип суперпозиции для электромагнитных полей в вакууме. Он позволяет напрямую складывать поля от разных зарядов. Так как фотоны — это возбуждения полей, то в рамках классической электродинамики они не могут взаимодействовать друг с другом. Вместо этого они должны свободно проходить друг через друга." --------------------------------
То есть, фотоны наверное могут взаимодействовать, но при ОЧЕНЬ высоких энергиях.
Leonid3, а чтобы попасть фотоном, прилетевшим из какой-нибудь галактики в телескоп требуется охрелион фотонов. Тем не менее, они попадают.
Речь идет о квантовых эффектах, а вы тут классическую электродинамику притягиваете за уши! Давайте ещё представления древних греков или египтян о боге Ра приводить в качестве аргументов.
.
Что до вычислений. Закон сохранения на планковских масштабах не выполняется. Поэтому затраты на взаимодействия высчитаны Вами принципиально неверно. Все кванты, которые не провзаимодействовали, не ведут к потерям энергии вообще. А тот, что провзаимодействовал, не потратил всей своей энергии - из другой частицы также вылетают кванты и поглощаются первой, чем компенсируют значительную часть энергии.
Кстати, Leonid3, раз уж Вы так любите считать. Ну-ка вспомните, что Вы там говорили про йоктосекунду? Частота есть. А теперь сравните с числом фотонов, необходимых для взаимодействия. А теперь скорректируем длину волны - метр, все же несколько многовато, не так ли? Да и сечение взаимодействия можно оспорить на пару порядков. Ну и как, порядки величин уже сходятся?
Teddy, "..требуется охрелион фотонов.." -- вот это уже считали и никакого удивления и противоречий не вызвало :-)
"..Закон сохранения на планковских масштабах не выполняется.." (с)Teddy Серьёзное заявление, с таким недалеко и до шНобелевской премии :-)
Закон симметрии (сохранения) выполняются всегда и везде. Единственное отступление от него привело к рождению нашей вселенной и вас в т. ч. :-)
Я-то вас подталкивал к тому, чтобы вы сами догадались об ошибочности вашего заявления: "..Частица испускает и поглощает кванты, создавая облако вокруг себя.."
Но не судьба :-(
Это вакуум по вашему выражению "дрожит" и согласно неопределённости рождаются "охрелионы" ПАР (частица - античастица) виртуальных частиц. Возникают они именно парами согласно законам сохранения (и массы, и заряда, и импульса). Наличие материи УМЕНЬШАЕТ вероятность возникновения этих пар виртуальных частиц, что инструментально показано давлением Казимира. И именно эти, возникшие виртуальные частицы могут обеспечивать взаимодействие протона и электрона на расстоянии в 1 метр, которым и не надо беспокоиться и окружать себя "облаком", уносящим их энергию и жизнь :-)
Слава Всевышнему, Вы немного продвинулись в верном направлении. Осталось понять, что закон сохранения - статистический закон. И выполняется на классических масштабах.
Или Вы думаете, что при возникновении пар с массой возникает антимасса?
Кстати, феномен гравитации по Хиггсовскому механизму возникает в результате нарушения симметрии в слабых взаимодействиях.
.
Вам это известно?
Спасибо, ребятки, за прицепистую дискуссию. Набрел на фотонные молекулы.
en.wikipedia.org/wiki/Photonic_molecule
Опять атомы рубидия, кстати.
Конечно, для вас признать свою ошибку не возможно :-( Возвращаю вам ваш комментарий №75 :-)
Очень жалею, что пропустил данную дискуссию, но не могу не высказать своего мнения.
Фотоны (связанные электрические и магнитные вихри) – основа S_теории (ST).
ST конечно – «новая физика», но как и положено она базируется на основных положениях традиционной физики и старается объяснить новые явления, в т.ч. и затронутые в данной дискуссии.
Teddy прав, фотоны бывают виртуальные (ВФ) и реальные (РФ). Он только ошибается, что ВФ «вылетают из частиц» (хотя с частицами они связаны), ближе к истине другой его же вариант, что ВФ «образуются в вакууме». Здесь надо уточнить, что такое вакуум (?). Согласно ST вакуум = пространство + «все болтающиеся в пространстве частицы), в том числе ВФ, которые появляются в вакууме и исчезают – появляются и исчезают – и т.д. А вот появляются они из пространства, вернее образуются из структур, образующих пространство (а не вакуум). И этими структурами пространства являются корпускулы пространства, также состоящие их двух связанных вихрей, генеалогически родственных электрическим и магнитным вихрям. Образование ВФ в такой «среде» происходит путем случайного (флуктуация) выстраивания корпускул, обладающих в данный момент одинаковыми моментами (К1 или К2), в СТАТИЧНЫЙ замкнутый вихрь ВФ. В зависимости от моментов (К1 или К2) образуются ВФ-микродипольчики (передающие электростатическое взаимодействие), или ВФ-микромагнитики (передающие магнитное взаимодействие). При помещении в такой вакуум заряда вокруг него выстраиваются жгутики соответствующих ВФ. Если рядом оказывается другой заряд, их жгутики начинают взаимодействовать, как резиновые магниты (Если позволите – это новая теория электромагнитного взаимодействия). Такая схема взаимодействия зарядов не отнимает от них никакой субстанции (массы).
А что же такое масса? (Надо сказать, почему-то никто не спрашивает – а что же такое заряд? Будем еще одно поле искать и частицу его образующую? Но не будем отвлекаться, хотя у нас есть ответ, что заряд – это результат взаимодействия двух прилегающих ортогональных электрических вихрей). Продолжим про массу и поговорим о частицах, обладающих ею.
В ST предложена модель, как из ВФ-микромагнитиков под действием мощного магнитного поля взорвавшейся сингулярности образуются торообразные симплы (анаполи Зельдовича с зарядом). Данные прачастицы, в отличии от ВФ, являются стабильными (их электрические и магнитные вихри генерируют друг друга бесконечно) и про них уже можно говорить, что они обладают массой. Откуда она взялась? Весь процесс их образования был чисто электромагнитным, и именно в ходе этого процесса энергия внешнего мощного магнитного поля растянула электрический вихрь ВФ и «законсервировалась» в нем в виде энергии электрических и магнитных вихрей симплов-бубликов. Ничего другого в образовании симпла не участвовало, и ничем кроме ЭМ-вихрей он не обладает. То, что ЭМ-вихри обладают энергией, наверное, никто возражать не будет. Вывод, казалось, банален – энергия симплов и придает им массу. Формально это правдиво (E=mc2), но где механизм? Обратим внимание, что у все симплы обладают электрическими зарядами (+1/6 или -1/6) и магнитными моментами, образованными азимутальными электрическими вихрями. И все эти заряды участвуют в образовании жгутиков-ВФ, т.е. количество жгутиков пропорционально массе тела (чем больше симплов, тем больше масса). При этом надо иметь в виду, что разные заряды образуют как жгутики притяжения, так и жгутики отталкивания. У двух нейтральных тел количество жгутиков притяжения и отталкивания равно.
Теперь еще одна новая модель, на этот раз Гравитации. Не буду ссылаться на других авторов, предлагаю Вам самим допустить, что жгутики притяжения создают силу притяжения чуть-чуть больше силы отталкивания жгутиков отталкивания, которые очень быстро соскальзывают друг с друга (можете проверить это на двух магнитах). Результат такого допущения ясен – два нейтральных тела будут притягиваться. Фактически мы предложили новый механизм гравитации, объясняющий гравитационное взаимодействие чисто электромагнитным взаимодействием и не требующий гравитонов. Правда в качестве виртуальных гравитонов можно рассматривать разницу импульсов притяжения и отталкивания жгутиков ВФ.
Из этого следует, что гравитационная масса тела (определяющая силу гравитационного взаимодействия) пропорциональна способности этого тела образовывать как можно больше жгутиков взаимодействия, т.е. количеству симплов и их суммарной внутренней энергии электрических и магнитных вихрей.
Отдавая должное виртуальным фотонам, как зародышам образования симплов, вынужден признаться, что в передаче электромагнитного (а значит и гравитационного) взаимодействий ВФ, не участвуют. Схема передачи ЭМ-взаимодействия через ВФ «навязана» нам традиционной физикой, но с позиций ST она не работоспособна. Все упирается в равенство размера вихря ВФ и диаметра тела симпла. Магнитное поле из жгутиков-ВФ не смогло бы растягивать одиночные ВФ такого же диаметра и образовывать внутри симпла внутреннее магнитное поле из жгутиков ВФ. Вывод – ВФ не годятся на роль переносчиков электромагнитного взаимодействия. И что – финиш ST? Нет (скорее это финиш некоторых постулатов ЯФ), переносчиками ЭМ-взаимодействия являются упомянутые нами корпускулы пространства, образованные двумя связанными вихрями, и обладающими, так же как и ВФ, дипольными или магнитными моментами. Их незначительный планковский размер делает их способными под действием зарядов менять ориентацию без затрат энергии и образовывать жгутики корпускул, аналогичные жгутикам ВФ, только гораздо меньшего сечения. Все ЭМ-вихри состоят из жгутиков (цепочек) корпускул пространства (например, ВФ). Все ЭМ-поля – это тоже жгутики (цепочки) корпускул, только, как правило, значительно более длинные, и в ряде случаев образующие замкнутые силовые линии. Источниками образования жгутиков корпускул являются заряды. Они прикрепляются к зарядам соответствующими полюсами (но не испускаются ими).
Под действием данного механизма ЭМ-взаимодействия зарядов (и гравитации нейтральных тел) симплы собираются в блоки и агрегаты, образуя базовые элементарные частицы и первую составную частицу – реликтовый нейтрон (РН). Далее следует этап распада РН на протоны и электроны в равных количествах (+нейтрино и гамма-квант, естественно). А далее следует РН-нуклеосинтез, заключающийся в последовательном присоединении к протону и ядрам изотопов новых РН. Процесс идет до окончания запаса РН. Такая схема позволяет синтезировать весь спектр изотопов и присутствие их во всех газовых облаках Вселенной. Вся описанная схема говорит о том, что именно корпускулы пространства являются источником образования материи во Вселенной и наделения ее энергией вихрей и гравитационной массой, обеспечивающей дальнейшую конгломерацию и эволюцию материи.
Теперь возьмем одиночное тело в абсолютно «пустом» пространстве, состоящем из корпускул. Как было сказано, тело «обрастет шубой» из жгутиков корпускул. Попробуем его каким-либо способом ускорить. Делаем естественное предположение, что движение «пучка» жгутиков корпускул со свободными концами не останется незамеченным массой корпускул окружающего пространства. Они безусловно будут «стараться» присоединиться к жгутикам, а затем отрываться, придавая телу импульс торможения. Чет быстрее будет двигаться тело, тем количество таких транзакций будет увеличиваться, и тем сильнее тело будет тормозиться. Сила торможения естественно будет пропорциональна количеству жгутиков и соответственно количеству симплов, т.е. гравитационной массе тела. Таким образом инерционная масса тела равняется его гравитационной массе.
Из данной модели следует еще один вывод. Фактически в данной схеме корпускулы пространства играют роль Хигсовского поля (хватая жгутики пролетающего мимо тела). А вот про сам бозон Хигса (где он прячется) ничего сказать не могу. Согласно разделу ST, посвященному реакциям в ускорителях, при большой энергии взаимодействия все симплы-бублики взаимодействующих частиц лопаются и образуется плазма из симплов-спиралек, которые под действием своих сильных магнитных моментов на торцах, могут собираться в большие блоки с большой массой. Этот процесс похож на процесс образования реликтовых нейтронов после БВ. Только там энергетические условия среды были гораздо выше, и слишком большие блоки и агрегаты из симплов образоваться не могли (их разрывало интенсивное броуновское движение). В ускорителях и коллайдерах энергетика процессов значительно ниже, поэтому могут образовываться частицы (блоки и агрегаты симплов) значительно большей массы (типа бозона Хигса). Физики ошибочно считают, что данные частицы образовывались и при БВ. На этом пути они уже наоткрывали массу виртуальных частиц, причем некоторые «открытые» частицы фактически не имеют ни одного параметра, кроме названия. Я имею в виду глюоны. Согласно ST после БВ образуется не кварк-глюонная плазма, а симпльная плазма, из которой образуются кварки и другие элементарные частицы. Это надо учитывать при проведении экспериментов в ускорителях.
И про реальные фотоны (РФ). Они образуются в реакциях, приводящих к полному или частичному разрушению симплов. Фактически реальный фотон – это вырвавшийся из симпла наружу внутренний магнитный вихрь, получивший при этом ИМПУЛЬС. Именно поэтому генерируемый им электрический вихрь смещается по фазе на 90о и т.д. Физически же каждый вихрь РФ образуется путем переориентации корпускул пространства (аналогично ВФ), т.е. «печатанья» в пространстве последовательности магнитных и электрических вихрей. Учитывая постоянство скорости переориентации корпускул (формирования вихрей) скорость распространения реальных фотонов в пространстве получается постоянной.
Все это было бы здорово, если бы опиралось на математику, на уравнения.
А разговоры на уровне вихрей и жгутиков - это ла-ла-ленд.
Teddy, Вы пробовали прочитать ST хотя бы по диагонали. Там вполне достаточно математики. Причем она дана в двух направлениях.
1. Предложенные модели симплов и процессов образования из них известных частиц позволяют рассчитать все основные параметры симплов. Данные параметры симплов позволяют смоделировать и рассчитать все реакции нуклеосинтеза и всех основных ядерных реакций. Из данных расчетов вытекает целый ряд следствий, одно из которых – различие масс протонов, нейтронов и α-частиц в различных изотопах. Для традиционалистов – это конечно сигнал к отрицанию. Но я уверен, что рано или поздно это следствие будет установлено экспериментально.
2. Модель образования симплов путем растяжки ВФ магнитным поле потребовала объяснения – откуда и как образуются ВФ и сингулярность. Этого можно было бы и не делать, ведь наличие ВФ в пространстве и первичной сингулярности вроде никто не отрицает. Но внешние и внутренние посылы заставили этим заняться. В результате была предложена модель двухкомпонентного корпускулярного пространства, которая на физическом уровне (уровне вихрей) хорошо стыкуется и с ST и с Теорией струн (имеющих направление). Данные модели опять же позволяют обратным порядком рассчитать геометрические параметры РФ, ВФ и корпускул, а также энергетические параметры ВФ и корпускул, и в конечном счете энергетическую плотность пространства. Конечно, правильность данных расчетов экспериментально проверить не просто. Но есть варианты. В частности корпускулярно-вихревая модель РФ говорит о том, что вихри РФ имеют дискретные геометрические размеры. Это в принципе можно проверить экспериментально, правда на довольно больших (космических) масштабах.
Вообще-то я сторонник того, чтобы физические теории и гипотезы опирались в первую очередь на физические модели, а потом уж на математические и экспериментальные. Хотя бывает и на оборот, но это у тех физиков, кто не способен своей мыслью заглянуть в сферу неизвестного и увидеть, как там все устроено.
Teddy, шикарно. На счет описанного вами принципа "масса - это степень сопротивления ускорению при взаимодействии". Только я бы сказал, что это само сопротивление. Но в принципе да, если мы говорим о степени, то мы и получаем массу в виде числа. Интересно, что для человека в закрытом вагоне, который ускоряется в космосе и для этого же человека в этом же закрытом вагоне на который действует сила тяжести и который стоит не подвижно в обоих процессах - действующая сила одного и того же порядка и природы.
Предлагаю запилить исследование с изысканием гипотетической частицы, придающей энергию. :)
По аналогии с бозоном хиггса, придающим массу.
Чем абсурднее и алогичнее - тем лучше.
Типа, существует специфический фотон сквайра, порождающий вселенское энергетическое поле, которое и придает энергию - фотонам, барионам и прочим частицам. И вопрос с ТЭ решится - типа сия субстанция, есть ни что иное, как энергия сквайра в свободном состоянии. А с ТэМэ еще проще - ТэМэ есть некое количество амеров, проивзаимодествовавших со скваировским полем... ))))
Развивайте! )))
П.с. ирония. Но! Если возьметесь за этот бред, и этот бред выгорит, тогда упоминание моего имени в числе соавторов теории "как фотон скваира придает энергию" или "как образуется энергия" - обязательно, + 10% от выруч... от гонорара то есть. )))