Дуализм волн и корпускул

Разнообразные попытки устранения дуализма волн и корпускул в учении о свете неизменно кончались неудачей. Ни разу не оказалось возможным объяснить ни волновых свойств света корпускулярной квантовой теорией, ни, наоборот, корпускулярных его свойств волновой теорией. Такого рода путь к устранению дуализма света был принципиально неправильным. [c.62]

Главной особенностью квантовой механики является ее вероятностный статистический характер она дает возможность находить вероятность того или иного значения некоторой физической величины. Объясняется это волново-корпускулярным дуализмом микромира, т. е. микрообъекты обладают как корпускулярными, так и волновыми свойствами. В отличие от классической физики в квантовой механике все объекты микромира (электроны, атомы, молекулы и др.) выступают как носители и корпускулярных и волновых свойств, которые не исключают, а дополняют друг друга. Не представляет труда обосновать объективность волново-корпускулярно-го дуализма для световых квантов — фотонов. Так, фотоэффект Столетова и эффект Комптона доказывают корпускулярную природу видимого и рентгеновского излучений, а интерференция и дифракция — волновую природу света. Потому для фотонов легко показать единство волны и корпускулы. Действительно, из формул [c.36]

После открытия М. Планком и А. Эйнштейном квантования энергии физики вплотную столкнулись с проблемой корпускулярно-волнового дуализма. С одной стороны, свет обладает всеми свойствами волны имеет определенную частоту, длину волны, изменяет плоскость колебаний и т. д. С другой стороны, свет оказывает давление, вызывает фотоэлектрический эффект, наконец, его энергия изменяется не непрерывно, а дискретно, т. е. ведет себя как совокупность мельчайших частиц — квантов, аналогичных материальным атомам (корпускулам). [c.77]

Как правило, встретившись с чем-то совсем необычным, человечество создает новое понятие и постепенно привыкает к нему. Для утверждения о том, что электроны, позитроны и другие представители микромира обладают свойствами и частиц, и волн, создан специальный термин — корпускулярно-волновой дуализм. Им пользуются. Но, по-видимому, из-за несочетаемости свойств корпускул (частиц) и волн смысл этого термина плохо укладывается в нашем сознании и чувство неудовлетворенности полностью не исчезает. Хочется задать вопрос Что же такое электрон И корпускула, и волна А возможно, или корпускула, или волна Очень трудно найти доступные воображению модели того, что невозможно себе представить. Электрон и не волна, и не классическая частица. Электрон есть электрон. Однако если пытаться все же отыскать наглядные модели в арсенале классической физики, то это и и. .., и. . . , и или. . . , или. . . . Даже из тех примеров, которые мы рассмотрели, видно, что волновые свойства электрона, несомненно, надо учитывать. В его корпускулярных свойствах, наверное, никто не сомневается. [c.194]

Эти и другие подобные факты привели к ломке классических представлений. Уже нельзя было рассматривать свет только как волны, но в то же время нельзя объяснить все световые эффекты на основе одной корпускулярной теории и в том и в другом случае ускользали от рассмотрения важнейшие его свойства. Оставалось только одно — рассматривать излучение как явление, обладающее одновременно свойствами и корпускулы и волны так в физике утвердилось понятие корпускулярно-волнового дуализма излучения. Свет (видимый или ультрафиолетовый) распространяется как волновое движение, но его поглощение атомами вещества происходит как взаимодействие частиц. Однако раз поглощение атомами энергии происходит порциями, следовательно, энергия самих атомов меняется не постепенно, а тоже порциями, т. е. скачкообразно и их энергетическое состояние имеет ряд прерывных значений, или, как говорят, квантуется. [c.25]

Дуализм волн и корпускул. Рассматривая разные опти ческие явления, легко видеть, что в некоторых из них свет веде себя как поток материальных частиц (фотонов), а в других — как. волны. К первым относится большинство явлений, связанных с испусканием и поглощением света материальными телами. Они хорошо объясняются квантовой, т. е. корпускулярной теорией света, то время как волновая теория не только не объясняет их, яс даже им противоречит. Яркими примерами могут служить рассмотренные выше фотоэлектрический эффект и эффект Комптона, где фотоны ведут себя примерно так, как материальные тела с определенной массой и кинетической энергией, летящие по определенным направлениям. В противоположность этому большинстз. -явлений, связанных с распространением света (диффракция, и -терференция, поляризация и пр.), хорошо объясняются волново теорией света, ко находятся в полном противоречии с корпускулярной. Квантовая теория света внесла, таким образом, в физические представления непривычный дуализм — мы принуждены приписывать свету двойственные свойства волн и корпускул. [c.41]

Дуализм волн и частиц присущ не только свету, но и обычным-материальным частицам электроны, протоны и атомы, падая пучком на кристаллическую решетку, обнаруживают на ней совершенно такие же явления диффракции, как и рентгеновские лучи диффракция является, однако, типично волновым процессом. Таким образом дуализм волн и корпускул является общим свойством материи. Выход из такой двойственности надо искать не е противопоставлении волновых и корпускулярных свойств, а в их объединении. Один из создателей квантовой механики Г е й з е н-берг так формулирует эту задачу свет и материя не могут одновременно состоять из волн и частиц, так как оба представления друг друга исключают. Свет (фотоны) и весомая материя суть единые физические явления и двойственность их свойств только кажущаяся. Она зависит от того, что наши представления и наш язык возникли из наблюдения на больших телах и что для атомных процессов они не были приспособлены. Это заставляег при описании таких процессов прибегать к неполным аналогиям, которые дают волновая и корпускулярная картины . [c.41]

Теория Де-Бройля. Создателем квантовой (или волновой, механики был Де-Бройль (1924). В его работе цоследователь-но осуществлено перенесение дуализма волн и корпускул от све- [c.41]

Принцип соответствия оставался однако по существу лишь изолированным от остальной физики принципом — волшебной палочкой для решения разных задач теории спектров и строения атома, как метко выразился Зоммерфельд Огромное его принципиальное значение заключается в том, что дуализм волн и корпускул впервые был признан и узаконен. Забегая несколько вперед, надо указать, что такой дуализм присущ не только свету, но и обычным материальным частицам электроны, протоны и атомы, падая пучком на кристаллическую решетку, обнаруживают на ней совершенно такие же явления днффракции, как и рентгеновские лучи диффракция последних является однако типично волновым процессом. Таким образом дуализм волн и корпускул — общее свойство материи. Выход нз такой двойственности надо искать не в протиоопоста- [c.62]

Теория де-Бройля. Создателем квантовой (или волновой) механики является де-Бройль (1924). В его работе последовательно осуществлено распространение дуализма волн и корпускул света на обычные материальные частицы и тела. Основное допущение де-Бройля заключается в том, что с каждой материальной частицей (фотоном, электроном, протоном и т. д.) связан некоторый периодический процесс, природы которого мы пока рассматривать не будем. Если частица движется, то. неподвижному наблюдателю этот процесс будет представляться в виде распространяющейся волны, которую назовем фазовой волной2. Последнюю ни в коем случае не следует отождествлять с электромагнитной волной или с другими известными нам раньше волновыми процессами де-Бройль показал, что движение частицы можно привести в тесное соответствие с движением ее фазовой волны, если последней приписать частоту, вытекающую йз обоих соотношений (3) и (5) [c.63]

Поля распространяются в пространстве в виде волн — световых, звуковых, гравитационных и т. д. Французский ученый Луи де Бройль ввел представление о том, что каждой материальной частице (корпускуле, лат. orpus ula — тельце) соответствует своя волна. Так возникло ныне признанная всеми теория корпускулярно-волнового дуализма (лат. duo — два, dualis — двойной, двойственный). Например, электрон при определенных условиях обнаруживает волновые свойства. Это доказано экспериментально путем дифракции электронов. Созданы электронные микроскопы, позволяющие достигать увеличения во много сотен тысяч раз и дающие возможность изучать строенне мельчайших образований (например, вирусов) и даже молекул. [c.7]

Естественно, что становилось неизбежным сочетание (синтез) обоих представлений, казавшихся раньше несовместимыми, то есть надо было допустить, что световой поток — это одновременно и волновое электромагнитное излучение и поток частиц—корпускул, и что волна обладает одновременно и свойствами частицы. (Эго новое диалектико-материалистическое понимание двойственной природы света известно под названием корпускулярноволнового дуализма.) [c.157]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология