Электронная дифракция

Как мы знаем, электроны — заряженные частицы, поэтому их окружает поле, обладающее некоторой энергией. Теперь в электронной дифракции электроны имеют свое влияние на другие электроны и сами также подвергаются воздействию. Итак, мой вопрос заключается в том, почему это влияние электромагнитной волны (из-за электронного заряда) не считается объяснением этого явления, поскольку это взаимодействие электромагнитной волны может привести к этому паттерну.

Может быть, вы захотите прочитать о взаимодействии между полем электронов и квантованным полем краев препятствий в моей разработке об отклонении электронных лучей на краях . Он показывает историческое развитие этих экспериментов.
Возникает вопрос о том, влияет ли на дифракцию взаимодействие между фотонами и электронами? , возможно, вы тоже захотите прочитать.

Ответы (2)

На самом деле «это влияние электромагнитной волны (из-за электронного заряда)» « считается объясняющим это явление».

Прежде всего отмечу, что в интерпретации квантовой теории де Бройля-Бома траектория электрона определяется «направляющим полем», которое взаимодействует (или «чувствует») с дифракционной решеткой.

С другой стороны, я показал, как «электромагнитное поле, а не волновая функция поля материи, может рассматриваться как ведущее поле» и как квантовые явления могут быть описаны только в терминах электромагнитного поля (см. здесь (опубликовано в Int . J Quantum Information) и здесь (опубликовано в European Physical Journal C)).

Для этого я показал, что поле материи можно исключить из уравнений электродинамики Клейна-Гордона-Максвелла и что полученные уравнения для электромагнитного поля описывают независимую эволюцию этого поля. Аналогичные результаты были получены для электродинамики Дирака-Максвелла. Эти результаты остаются в силе, если в правую часть уравнений Максвелла добавить сохраняющиеся внешние токи, что важно для описания дифракции.

Конечно, я не могу быть уверен, что идея, изложенная в вашем вопросе, не рассматривалась в той или иной форме ранее.

@Sad_lab_rat написал: «Дифракция происходит из-за волновой природы электронов, и эта волновая природа не зависит от заряда электрона (насколько мне известно)». Однако если нет электромагнитного (или какого-то другого) взаимодействия, то нет и дифракции.

Добавлю также, что в экспериментах Кудера, имитирующих двухщелевой эксперимент с использованием классической системы, наблюдается дифракция, обусловленная взаимодействием «частицы» со щелями через собственную поверхностную волну.

Электронный заряд не создает волну, он просто создает поле. И в электронной дифракции электроны действительно влияют на другие электроны и на самих себя. Дифракция возникает из-за волновой природы электронов, и эта волновая природа не зависит от заряда электрона. (Насколько мне известно) Просто все частицы имеют волновую природу, описываемую длиной волны Де Бройля.

Электронный заряд используется для описания того, как луч ведет себя / взаимодействует с материалом, и некоторые свойства дифракционной картины действительно зависят от этого, и они показывают другой аспект материала, чем то, что показал бы луч света или луч нейтронов. показать. Следовательно, вы фактически ответили на свой вопрос так, как я думаю. :)

Нравится твой ответ. Мой более радикальный ответ на вопрос об интерпретации эксперимента с двумя щелями в квантовой теории поля.