Что такое волна в электроне? [дубликат]

Это не глупый вопрос. На самом деле квантовая теория поля — это область физики, которая ищет ответ именно на этот вопрос. В КТП помимо электромагнитного поля существует единое электронное поле, которое распространяется на всю Вселенную. Стабильные пульсации в электронном поле составляют отдельные электроны. С каждой фундаментальной частицей связано поле вселенского масштаба. Существуют поля кварков, поля Хиггса (которые дают начало бозону Хиггса), фотонные поля (также известные как электромагнитное поле) и так далее. Чем больше амплитуда ряби в определенном месте пространства, тем больше вероятность найти там частицу.

Электромагнитная волна — это классическая теория, а материальные волны — квантово-механическая. Волновой аспект — это математическая абстракция, которая позволяет нам предсказывать будущие квантовые состояния электрона с известной вероятностью.

Из знаменитого эксперимента с двумя щелями ясно, что электроны ведут себя не только как частицы, но и как волны. Когда это обнаруживается счетчиком Гейгера, появляется звук «щелчок», и независимо от того, насколько сильно уменьшается напряжение на катодной трубке, появляется «щелчок», а не « полущелчка ». Итак, электроны всегда летят комками, как пули. Однако, в отличие от пуль, вероятность обнаружения электрона на упоре перед щелями не как у пули, а как интерференция волн, подобных волнам воды. Итак, электрон ведет себя как волна.

Волны чего? Волны вероятности. Величина, которая меняется с волной подобно электрическому полю в электромагнитной волне, равна$\Psi(x,y,z,t) = \psi(x,y,z)e^{-(iE/\hbar)t}$сложный объект, называемый волновой функцией . Волна, связанная с электроном, является чисто математической конструкцией. Он не описывает пространственно-временное изменение какой-либо измеримой величины. Волна скорее связана с вероятностью наблюдения электрона в разных точках пространства в зависимости от времени.

У фотонов есть волновая функция, но это не классические электромагнитные волны. Это требует релятивистского подхода и слишком тонко. Однако его можно выразить с помощью электрического и магнитного поля, т.е.$\psi(x) = \begin{pmatrix} \vec{E} \\ ic\vec{B} \end{pmatrix}$. Вы можете проверить этот документ для получения дополнительной информации об этом.