Я смотрел этот документальный фильм о квантовой физике на днях. Естественно, это запутало меня еще больше, чем я начал. Но эта идея начала беспокоить меня вчера, и я погуглил и нашел еще более запутанные ответы, которые вызвали еще больше вопросов.
Ну, они говорят, что электроны повсюду, но при наблюдении они вынуждены выбирать абсолютное положение. В то же время говорят, что электричество — это атомы, обменивающиеся электронами (вероятно, я ошибся).
Это приводит меня к забавному выводу, что эти карлики постоянно смотрят на отдельные атомы, чтобы наши компьютеры могли работать.
Я действительно смущен сейчас. Кто-нибудь, пожалуйста, пролейте свет на эту тему для меня.
Заранее спасибо.
Надеюсь, я правильно понял ваш вопрос.
Во-первых, давайте рассмотрим схему, простую схему, в которой есть батарея и светодиод, соединенные проводами. Светодиод светится, потому что электроны переместились с одной клеммы батареи на другую клемму. Это то, что вы уже знаете. Частицы будут течь, если на них действует разность потенциалов.
Теперь давайте перейдем к наблюдению за электронной частью. Обычно, когда говорят «наблюдение за частицей», подразумевают, что вы наблюдаете ее с помощью электромагнитных волн. ЭМ волны обладают энергией, которую они могут сообщать наблюдаемым частицам. Поскольку у электронов такая малая масса, они могут легко поглощать крошечное количество энергии, чтобы совершать переходы по орбиталям, по которым они движутся вокруг ядра. (Согласно принципу неопределенности Гейзенберга либо импульс, либо положение изменятся при наблюдении).
В цепи электроны перескакивают через атомы из-за разности потенциалов. Вам не нужно вкладывать какую-либо «энергию наблюдения», чтобы заставить их двигаться. Это означает, что вам не нужно, чтобы дварфы смотрели на них, чтобы заставить их двигаться. Они движутся, потому что ими движет «сила разности потенциалов».
Чтобы уточнить в одной строке --- Когда вы видите что-то такое маленькое, это означает, что вы вкладываете в него энергию, изменяя его положение. Но чтобы переместить эту частицу, вам не всегда нужно ее «видеть». Он может двигаться уже из-за природы.
PS Я призываю других пользователей поправлять меня, если я не прав, а не высмеивать. Спасибо! :)
Электроны могут быть везде в том смысле, что они имеют ненулевую вероятность находиться где угодно, пока их не заметят. См. любой стандартный учебник по квантовой механике на эту тему.
Однако в проводе электрон имеет бесконечно малую вероятность оказаться вне провода. Электрон в проводе можно представить себе как волновую функцию, подверженную воздействию потенциала. Решая уравнение Шрёдингера с этим ограничением, мы получаем решение для волновой функции, из которого мы можем извлечь такую информацию, как вероятность нахождения электрона где-либо в небольшой области пространства внутри провода или средний импульс электрона. и т. д. По сути, уравнение Шредингера дает эволюцию состояния электрона во времени точно так же, как это сделал бы классический аналог второго закона Ньютона. Зная, например, как развивается волновая функция, мы можем предсказать, где она с наибольшей вероятностью окажется в проводе. Возможно, это то, что интерпретируется как электрический ток в проводе.
пользователь36790
electrons are everywhere?Хавьер
Лелуш
тпаркер