Senki sem tudja, hogy mi az a titokzatos foton. Mégis minden tankönyvben az áll, hogy a fény fotonokkal terjed.
Meg tudja valaki mondani, hogy mi a foton? Milyen nagy? Hogyan néz ki? Milyen tulajdonságai vannak?
"ennek az energiacsomó-hullámnak, amit elektronnak nevezünk, miért van tömege?"
Arról biztosan hallottál már, hogy az elektromágneses hullámoknak nem csak energiájuk van, hanem impulzusuk is. Amikor elnyelődnek valami anyagban, akkor átadnak neki egy bizonyos impulzust is, ezt a jelenséget nevezik más szavakkal a fénynyomásnak.
Az elektromágneses hullámok impulzusának a tömeges anyag impulzusával szemben az a különös tulajdonsága, hogy szigorúan arányos az energiájával: E=p.c. Miközben a tömeges anyag impulzusa és energiája közötti összefüggés: E2=p2.c2+ E02. Ahol az E0 az úgynevezett nyugalmi energia, amit a nyugalmi tömeggel kifejezve: E0 = m0.c2.Az elektromágneses hullámoknak, vagyis a fotonoknak nincs ilyen nyugalmi tömege, az elektront jelentő hullámcsomagoknak viszont van. Amit jól meg tudunk állapítani az energiájuk és az impulzusuk közötti kapcsolatok mérésével.
Az elektromágneses hullámok az elektromágneses mező E és B vektorainak olyan hullámszerű változásai, amelyek a forrásukról (a töltésekről) leszakadva tovább tudnak terjedni az üres térben is. Az elektronok pedig egy másik fundamentális mező, az elektron-pozitron mező hullámai. A fizika felismeri és számszerű pontossággal képes leírni mind a kettőnek a tulajdonságait, a hasonlóságaikat és a különbözőségeiket, de azt nem tudja megmondani, hogy miért vannak ilyen különbözőségek, például, hogy az egyik mező hullámainak miért van nyugalmi energiája, és miért nincs a másiknak.
Az elektron-neutrínó azért tünik tömegnélkülinek, mert az elektron és a pozitron elemi gravitációs töltése ellenkezö elöjelü.
Abban igazatok lehet, hogy az elemi részecskék gravitációs töltését nem lehet a részecskéken magukon kimérni. De ha az elemi részecskék egy elektromosan semleges összetett részecskét, mint pl. egy atomot képeznek, ki lehet mérni a súlyos és a tehetetlen tömeget.
Alapvetően helyesen írtad le, csak egy apró korrekciót tennék hozzá:
"A tartományon kívül a valószínűség zérus."
Ha a részecske nincs valami véges kiterjedésű potenciáldobozba zárva, a megtalálási valószínűsége egzaktul csak a végtelenben tart nullához, véges távolságra mindig különbözik nullától némileg. Hogy mennyire, az pontosan kiszámítható a környezet potenciálfüggvényéből a Schrödinger egyenlet alapján.
De a poz. és neg. töltéseket is könnyebb energiakülönbségekkel elképzelni, mint két csapágygolyóval, ami vonzza vagy taszajtja egymást.
Ha az elektron csapágy megközeliti az atomot, akkor honnan fogja tudni, hogy neki melyik pályára kell beépülnie?
Amikor többlet energiája van, akkor lefogy, amikor több kell neki, akkor meghízik? Amikor másik irányba kell pörögnie, akkor fordít a pörgésirányán?
Nem egyszerűbb az egészet hullámként elképzelni, ami ha bekerül atom erőterébe, akkor automatikusan beáll a megfelelő energiaszintre, mindenféle kvantumszámmal?
De hogy ennek az energiacsomó-hullámnak, amit elektronnak nevezünk, miért van tömege, azt rád bízom..:)
Feynman ezt nem pont a fotonra írta, de az is valami hasonló lehet...
Ha viszont egy részecske helye többé-kevésbé ismert és azt elég pontosan előre meg tudjuk állapítani, akkor annak valószínűsége, hogy ezen vagy azon a helyen találjuk, bizonyos tartományra korlátozódik, amelynek hosszúsága legyen delta-x . A tartományon kívül a valószínűség zérus. Miután ez a valószínűség egy amplitúdó abszolút értékének négyzete, és miután az abszolútérték-négyzettel együtt az amplitúdó is zérus, delta-x hosszúságú hullámvonulatot kapunk; ezt nevezzük hullámcsomagnak. A vonulat hullámhossza (a távolság a csomag hullámhegyei között) a részecske impulzusának felel meg.
Itt a hullámok egy furcsa és igen egyszerű tulajdonságával találjuk szemben magunkat, amely nem tartozik szigorúan a kvantummechanikához. Olyasvalami ez, amit bárki, aki hullámokkal foglalkozott, jól tud, még ha egyáltalán nem is ismeri a kvantummechanikát, nevezetesen, hogy egy rövid hullámcsomagon belül nem tudunk egyetlen hullámhosszat definiálni. Ilyen hullámcsomagnak nincsen meghatározott hullámhossza; a hullámszámban határozatlanság mutatkozik, amely a csomag véges hosszával kapcsolatos, és így határozatlanságot találunk az impulzusban is.
Hogy mi is az a "pontszerü"'elektron, nem tudni. De azt igen, hogy kb 10-18 cm-en kivül ugy mutatkozik, mintha két megmaradó elemi töltése lenne, egy elektromos és egy gravitációs töltése és ezek elöjele negativ, ha a proto töltéseit positivvá definiáltuk.
Ha az elektront csak egy energiahullámként kezeled, akkor fotonra sincs szükséged. Az sem csoda, hogy ebben nem találják a csapágygolyót ezért valószínűségekkel próbálják megadni a helyét.
Ahogy nem tudod megmondani, mi a hóhányás az a foton, úgy az elektront sem tudod, hogy mi lehet. Csak a mért paramétereit tudod felsorolni.
Ha Einstein kitalál egy fényrészecskét, hogy ütköztetni tudja az elektron részecskével, akkor nem egyszerűbb, ha mind a kettőt csak hullámnak tekintjük? Egy csomó gondtól megszabadulsz.
A hf energiájú szakaszt tekintik fotonnak. Erre mondják, hogy csak adagokban tudja kibocsátani vagy elnyelni az atom az energiát. Ha le kell adni egy adagot, akkor nem áll meg félúton, hanem leadja, amit kell. A szakasz hossza meg a frekvenciától függ. Ez a szakasz lesz a fotonnak nevezett energiacsomag.
"mikor van az, amikor a tömegközéppont is elmozdul?"
Itt valamit talán félreolvastál.
Vagy te itt egy mozgó atomra gondolsz? Mondjuk valami pörgő H2 molekula egyik H atomjának mozgó tömegközéppontjára? De egy H2 molekulát már egyáltalán nem érdemes Bohr modellel számolni.
Vagy a modell további finomításainak mibenlétére gondolsz? De azok egyáltalán nem a tömegközéppont elmozdulásával kapcsolatosak, hanem az elektronpályák elliptikusságával. Ez Sommerfeld érdeme, amivel már értelmezni tudta a hidrogénspektrum vonalainak felhasadását, vagyis mellékkvantumszámot és a mágneses kvantumszámot is. A Bohr modellt ennél tovább már nem is lehetett finomítani.
A spektrum még finomabb szerkezetének magyarázatához már fel kellett ismerni, egy új tulajdonság, a spin létezését. Például az elektronspin magyarázatot adott az Ei/hc termek falhasadására, a magspin figyelembevétele pedig a még ennél is sűrűbb hiperfinom szerkezet értelmezését tette lehetővé. De erre már csak a kvantummechanika alkalmas, amiben a Dirac egyenletnek minden külön hipotézis nélküli természetes következménye a részecskék spinje, és a spinek összes tulajdonságai.
Az én elméletem egyik fontos kiinduló pontja, hogy a részecskéknek sem a helye, sem a sebessége nem határozható meg sohasem pontosan. Ez tovább megy, mint a Heisenberg bizonytalansági reláció a Planck állandóval! Megenged pl. sokkal kissebb Lagrange multiplikátorok fellépését, mit a h. Egy ilyen fixálja a stabil neutront, az elektron-neutrínót és a proton-neutrínót is. Ez h0= h/387 kicsi! www.atomsz.com
A Bohr sugár 11 jegyű kiszámolásának sincs semmi értelme, mivel elvileg is téves, a mérésektől pedig már a 2. jegyben eltér. Téves, mert egy olyan kezdetleges számoláson alapul, ami a magot tekinti mozdulatlannak. Ha csak egy lépéssel is finomítjuk a modellt, a mag és az elektron eredő tömegközéppontját véve mozdulatlannak, akkor kapjuk a redukált Bohr rádiuszt, ami már 4. jegyben eltér a Bohr sugártól. De akár a Bohr sugár, akár a redukált sugár is csak a legvalószínűbb értéket adja, ami sokkal kisebb az elektron távolságának várható értékétől, amit mérhetünk. Mivel az elektroneloszlás valószínűségi sűrűségfüggvénye annyira nem szimmetrikus a legvalószínűbb értékre, hogy a sugár várható értéke 50%-al nagyobb lesz a Bohr sugárnál. Ami így valójában csak egy nagyságrendi becslés az alapállapotú hidrogén méretére, s a számértéke a 2. jegytől kezdve érdektelen.
"A részecskénknek sem a helye, sem a sebessége NEM állapítható meg soha pontosan"
De most nem akarod felvállalni.
És kerülöd a válaszadást.
Mert ez így puszta semmitmondás, ha nem tudod megadni, mekkora az a pontatlanság.
És ha ez a neutront (szerinted) alkotó elektron és proton közötti távolság esetében több mint ezreléknyi, akkor értelmetlen a 0,702 x 10-13 cm-es számot 3 jegyre megadni.
