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?
Kísérletünk alapján most már megállapíthatjuk, hogy a fényt nem lehet úgy szabályozni, hogy meg tudjuk mondani, melyik nyíláson ment keresztül az elektron és ugyanakkor ne torzuljon el az interferenciakép.
Heisenberg feltételezte, hogy a természet — az időtájt még új — törvényei csak akkor lehetnek ellentmondásmentesek, ha kísérleti lehetőségeinkben van valamilyen — korábban fel nem ismert — alapvető korlátozás. Általános alapelvként javasolta határozatlansági elvét, amelyet kísérletünk nyelvére lefordítva, a következőképpen fogalmazhatunk meg: „Lehetetlen olyan kísérleti berendezést tervezni, amellyel meghatározható lenne, hogy melyik nyíláson halad keresztül az elektron, és ugyanakkor ne zavarná meg az elektronokat oly mértékben, hogy az interferenciakép eltorzul.” Ha egy berendezés képes meghatározni, melyik nyíláson halad keresztül az elektron, akkor már nem lehet olyan finom, hogy lényeges módon meg ne zavarná az interferenciaképet. Mindeddig senkinek sem sikerült a gyakorlatban (de elméletileg sem) megkerülni a határozatlansági elvet. Joggal feltételezhetjük, hogy a természet egyik alaptulajdonságát írja le.
----
Elég szószátyáran elemzi, de a lenti sötét/világos megfigyelést írja le. Az internet népe nem tudna ilyet kitalálni.
"A hatnapos teremtést is egy hipotézis, azt is elfogadod?"
nem. nem lepődj meg, azt mondom nem. a probléma ott kezdődik, amikor egy metafora féreértelmezését a félreértés miatt elkezdenek a valóságban kutatni. a Biblia a társadalomépítésről szól, benne az ember tulajdonságainak leírásával a társadalom működéséhez szükséges emberi kapcsolatok alapszabályaival. Isten a Szeretet. a szeretet a fő vezérlője minden embernek. természetesen a szeretet ellentéte a gyűlölet is vezérlő, ezért aztán nehéz a kettőt elválasztani egmástól. aki gyűlöl azt gyűlölete vezésrli. de nagyon nem mindegy melyik a vezérelv ...
ha a fény sebessége csak a papíron, v. eszközön, eszköz által létrehozott transzformációkban állandó, akkor itt is félreértésről van szó. tudom, mérték már rengetegszer és ez jött ki. szerintem azért a legjobban nem értelmezhető az, amikor a nem-természetes fény "becsapódva" a fotólemezbe annak atomjából kiüt egy elektront. hogyan lehet ez, miközben a légkör atomjain keresztül haladva, v. nem tudom hogy(!), nem üt ki azokból elektront. v. azokból is kiütöget, csak nem látjuk, mert nem mérjük? a fény egyenesen terjed. ok. a fény sebessége vákuumban ... ok. a légkor atomjai között, v. azokon keresztül halad? ha között, még ha egyenesnek is látszik, v. az útban lévő kanyar még nem elfordulás, az út hossza változik a vákuum egyeneséhez képest, vagyis már nem lehet sebessége ua. azt is meg kell jegyezni, az űr vákuuma nem csak ürességről árulkodik, hanem hűmérsékletéről is. rendben, elindul a (ez fontos) természetes foton, v. fényhullám a napból. hogyan emelem ki a sokból az egyet? lehetséges e egyáltalán kiemelni a Nap természetes fénysugarai közül egy épp kibukkanó láthatót? ha nem, hogyan mérem annak valódi sebességét? a Jupiter holdja már csak a visszatükröződő fényt juttatja hozzánk! (melyik irányból nézzük a fény sebességét)
...
"Téridő a valóságban nem létezik, mert az is csak egy fogalom, ami csakis az ember agyában létezik, így nem tud hullámozni."
na jó, de a csillagászok kimérték a hullámokat! hogyan lehet ez?
"gravitációs mező"
pontosítanád!
"A valóságban, mint fizikai dolog nem létezik a tér"
ehhez képest az ember egész jól használja a fizikai tereit!
Megfigyeléskor összeomlik Schrödinger. Más nem lehet. De Broglie papíron kimutatta a kettősséget, a kutya nem hit a neki. Amikor kísérletileg is kimutatták az elektronhullám elhajlását a kristályban, úgy szórták a Nobelt, hogy a fal adta a másikat....
A további furcsaság ebben a világban, hogy az atomi parányok kettős (részecske ill. hullám) természetűek, ami szintén szokatlan a makro-világban mert mi az anyagot vagy tömörnek vagy sugárzásként érzékeljük. Nehezen tudjuk elképzelni, hogy az egyszerre hullám is és masszív dolog is lehet. De a parányok világában minden rezeg, amit már Planck képlete is mutat, hiszen ott szerepel a rezgés frekvenciája, ugyanakkor egy részecske egy kompakt dolognak is tekinthető, mert adagja (kvantuma) is van. Az aktuális eseménytől függ, hogy éppen melyik tulajdonság dominál a kettő közül. Az alábbi ábra egy úgynevezett kétrés-kísérletet mutat.
Egy elektron csak úgy haladhat át mindkét résen, ha hullámként viselkedik, amit az ernyőn képződött interferenciakép is mutat. Az interferencia pedig mindig hullámjelenség, a találkozó hullámok vagy erősítik vagy kioltják egymást attól függően, hogy milyen fázisban találkoznak.
"Hullámtermészete miatt az elektron egyszerre mindkét nyíláson áthaladhat, és interferálhat önmagával."
Ezzel az a probléma, hogy ha egyetlen egy elektront engedsz át a két résen, akkor nincs interferenciakép. Az interferenciaképhez hasonló szóráskép csak akkor lesz látható, ha sok millió elektront halad át a réseken. Ez kísérleti tapasztalat.
Azonban a fény esetében ez nem így van. Már egyetlen egy véges hosszúságú hullámsorozat is létrehozza az interferenciaképet. Ez szintén kísérleti tapasztalat.
Tehát bármennyire is igyekeznek összemosni a két esetet, és ezzel bizonygatni, hogy az elektron és a foton ugyanúgy viselkedik, ez nem igaz.
Bár Varró is jó sok forrásból ollózott, csak remélni tudom, hogy érti is, amit összeszedett.
Ha el tudod olvasni, mint egy regény fejezeteit, ahol megérted a történetet, akkor elmondhatod, hogy közelebb jutottál a témához. De úgy nézem, a koponyáknál is nagy a tanácstalanság ez ügyben.
A fenti szűkebb értelemben vett kvantumelektrodinamikai felfogásban tehát a foton – kissé szabadon fogalmazva – maga a kvantált módus, ami alatt azt értjük, hogy klasszikus térként terjed, de részecskeként abszorbeálódik.
Ez hibás. Téridő a valóságban nem létezik, mert az is csak egy fogalom, ami csakis az ember agyában létezik, így nem tud hullámozni.
Hullámozni csak valamilyen létező dolog tud, ilyen pl. a gravitációs mező. Ennek a zavarai a gravitációs hullámok.
"egyre jobb! szted nincs tér?"
A valóságban, mint fizikai dolog nem létezik a tér. Éppen ezért nincsenek is fizikai tulajdonságai, nincs nagysága, színe, keménysége, szaga, íze, erőssége, iránya, stb. Csak mint fogalom létezik a fejedben.
"azt mondják hypotézis, de elfogadom."
A hatnapos teremtést is egy hipotézis, azt is elfogadod?
Mindkettő a papi találmány. (a nagy bumm egy belga paptól származik)
"Az anyag teremti meg azokat a viszonyokat (nagyság, távolság, elrendeződés), amelyből az ember megalkotta a tér fogalmát."
jó, akkor újra és másként. ha nem lenne anyag, most mondjuk úgy - üres térben - akkor nem lenne ember, v. értelem sem, aki viszonyokat keresne. de van anyag, van tér, amelyik anyagtalannak, vagyis üresnek látszik és van ember is, amelyik az üres térben is képes pontokat jelölni. igaz, ez a tér elvesztette ugyan éterrel való kitöltődését, de felváltotta a hullámokkal való kitöltődés. persze az nem egészen világos, hogy ezek a hullámok a valóságban jönnek létre, v. csak a transzformációk révén papíron, transzformációt bemutató eszközön.
What are gravitational waves?
“Gravitational waves are ripples in spacetime. When objects move, the curvature of spacetime changes and these changes move outwards (like ripples on a pond) as gravitational waves. A gravitational wave is a stretch and squash of space and so can be found by measuring the change in length between two objects.”
bár a fenti idézetből nézve olyan mint egy zokni, amelybe belebújva annak keretrészei távolodnak egymástól. egy csillagrendszer mozgása pedig egy tengeralattjáró flotta. bár nem értem miért az égitestek, legalábbis a bolygók és csillagok, gömb alakja. inkább üstökösökre kellene hasonlítaniuk csóvával együtt. azt sem értem, hogyan lehet egy ilyen haladó csillagrendszerben olyan tárgy, amelyik csillagával azonos irányba, de gyorsabban mozog. sőt, leelőzve meg is kerüli azt. kekeckedik. hiába, ezen eset sem a tömegvonzással, sem a hullámokkal nem magyarázható.
szóval akár hogy is, de tér nékül nincs távolság. lehet az egész mindenség egy nagy anyagdarab, de ha az anyag és anyag között nincs üressség, amely távolságot, méretet, alakot adhat, akkor bizony csak egyetlen anyag lesz az egész. az anyagban élni sem lehet, mert az anyag saját anyagában nem kelt mozgást, nem kel mozgásra. még a víz sem mozog a vízben, ha nincs ami mozgásra készteti.
"Szerintem a tér nem a Nagy Bumm eredménye, hanem az emberi gondolkodásé."
"Egy repülő elektron részecskét hogyan képzelsz el? Hullámszakasz? Pontrészecske, ami körül hullám van? Tömör golyó?"
Én úgy képzelem, hogy egy apró negatív töltésű golyó, amely körül villamos mező és mágneses mező van. Ugyanis, ahol negatív töltés van, ott a közelben pozitívnak is kell lenni, és akkor a két töltés között villamos mező van.
De mivel a mozgó elektron mágneses mezőt generál, így mágneses mezőnek is kell lenni.
"Amikor egy elektron "részecske" közelít a két rés felé, azt hogyan képzeled el? Hogyan interfelrálhat önmagával a rések mögött..."
Sehogyan sem tudom elképzelni. De nem is kell, mert egyetlen elektron esetében nincs interferenciakép.
a pontszerű fényrészecskével találkozunk, amely a sugárzáskor egy valamilyen véletlen irányban, de ugyanakkor egy kis kúpszögben puskagolyószerűen elhagyja az atomot. Az a különös, hogy a Selényi-kísérlet szerint a fénykibocsátás gömbhullám formájában történik, míg a Frisch-féle kísérlet azt mutatja, hogy valamilyen adott irányban. A látszólagos elletmondás valójában a komplementaritás egy tipikus kifejeződése. Kissé szabadon fogalmazva azt is mondhatjuk, hogy a fény a két különböző kísérleti elrendezésnek megfelelően két egymást kiegészítő, ellentétes arcát mutatta. A Selényi-kísérletben az atomok rögzítve vannak, míg Frisch kísérletében szabadon elmozdulhatnak, s ennek megfelelően az első esetben az interferencia észlelhető.
----
A hullám-részecske kettősséget is de Broglie számolta ki papíron, aztán kísérletileg is megfigyelték az elektront a kristályban hullámként áthaladva. Addig meg úgy élt a köztudatban, hogy egy kemény elemi részecske.
Ezen nincs mit megkérdőjelezni. Az, hogy agyilag ezt nem nagyon tudjuk elképzelni, nem kell csodálkozni. Papiron számolható, kísérletileg igazolható.
Egy repülő elektron részecskét hogyan képzelsz el? Hullámszakasz? Pontrészecske, ami körül hullám van? Tömör golyó?
Amikor egy elektron "részecske" közelít a két rés felé, azt hogyan képzeled el? Hogyan interfelrálhat önmagával a rések mögött, ha pontszerű részecske. Vagy hullám? Vagy mindkettő?
"Einstein fénykvantum-hipotézise igen hasznosnak bizonyult számos kísérleti eredmény értelmezésében..."
Ebben van némi igazság. Hasznosnak bizonyult, de csak néhány évig. 1905-től 1913-ig.
1913-ban jelent meg a Bohr atommodell, ami szerint a fényhullámok szakaszosan születnek.
A szakaszos hullámokkal már megmagyarázhatóvá vált minden említett fényjelenség. Sőt olyanok is, amelyek a fotonokkal nem. Ma már semmi szükség nincs a fotonokra, de valami ok miatt (amiről már korábban írtam) mégis megmaradt a fizikában a téves fotonelmélet.
"Ami biztos, hogy a EM hullám energiát szállít. "
Ez kétségtelenül így igaz, de ehhez nem kellenek fotonok. Mindenféle hullám szállít energiát, pl. a hang is. De hang-kvantumok sem léteznek.
"Hogy ezt hogyan adja át az atomban levő elektronnak... ezek szerint senki nem tudja, de a jelenség megfigyelhető."
Így van. De azért jobb lenne ha tudnák. Az átadás mechanizmusának ismerete hasznos lenne. Ennek ismeretében lehetséges, hogy jobb hatásfokú napelemeket tudnának gyártani. Ugyanis a napelem működésének alapja a fényelektromos hatás.
Einstein fénykvantum-hipotézise igen hasznosnak bizonyult számos kísérleti eredmény értelmezésében (lásd pl. fémfelületek fotoelektron emissziója, gázok fotoionizációja, Stokes-szabály a fotolumineszcenciánál, Compton-effektus), és egyben a modern sugárzáselmélet kialakulásában is fontos szerepet játszott.
Maxwell írt olyasmit, hogy nem az a lényeg, hogy mit hogyan képzelünk el, hanem mi jön ki a papíron... Ha E. fotonja működik papíron, akkor felesleges azon meditálni, hogyan nézhet ki.
Ami biztos, hogy a EM hullám energiát szállít. Hogy ezt hogyan adja át az atomban levő elektronnak... ezek szerint senki nem tudja, de a jelenség megfigyelhető. Nobelt is osztottak rá, mert kísérletileg igazolták. De ha megkérdeznéd a kísérletet végzőket, hogyan képzelik el a folyamatot, nem tudnának rá felelni.
“Az itt kifejtésre kerülő felfogás szerint az egy pontból kiinduló fénysugarak szétterjedésénél az energia nem folytonosan egyre nagyobb és nagyobb térrészre oszlik el, hanem véges számú térbeli pontban lokalizált energiakvantumból áll, amelyek úgy mozognak, hogy nem bomlanak részekre, s csak mint egészek nyelődhetnek el vagy keletkezhetnek.” (Varró Sándor: A foton 100 éve. Eredeti forrás: A. Einstein : Über einen die Erzeugung und Verwandlung des Lichtes betreffenden heuristischen Gesichtspunkt. Ann. der Phys. 17 , 132-148 (1905) (Eing. 18. März 1905.))
Tudod mit jelent az, hogy "pontban lokalizált"?
Azt hogy pontszerű, gyakorlatilag méret nélküli.
Tudod mit jelent az, hogy "nem bomlik részekre"?
Azt, hogy egyben marad, mint egy részecske.
És mi az, ami méret nélküli és egyben marad?
Egy részecske.
"Einstein egy hipotézisen belül a fotont mint egy energia csomagot E = h v kepzel el!"
Ezt Planck képzelte így, nem Einstein. Panck még az energiaadagokat hullámoknak képzelte. Einstein csinált belőlük részecskét.
Einstein egy hipotézisen belül a fotont mint egy energia csomagot E = h v kepzel el! Ez energétikus fizika a javából.
Elötte vezette be a hatás kvantumot Max Planck a fekete test sugárzási törvény megyarázatánál, de ö is tudta, hogy a magyarázata nem a végsö. Mégis ezt tekinti a fizika a kvantumelmélet kezdetének, tévesen.
A statisztikát is figyelembe véve a Stephan-Boltzmann és a Wiener-eltolódási törvényt Boltzmann probálta az atomisztikus fizikán keresztül meg magyarázni, úgy hogy az anyag részecskéit fizikai reális objekteknek tekintette.
