Имеет ли смысл говорить о возрасте электрона или атома?

Возможно вопрос слишком мягкий или даже совсем бессмысленный для этого форума, но все же спрошу.

Бытовые (макроскопические) вещи, вроде дедушкиных маятниковых часов или самого дедушки, имеют возраст, который можно определить несколькими (не независимыми) способами:

1, свидетельство о рождении - когда рождается ребенок или изготавливаются часы, кто-то делает датированную запись об этом событии и архивирует ее. Однако это бесполезно, если мы не уверены, что обследуемое лицо идентично зарегистрированному (другими словами, что запись о рождении или удостоверение личности принадлежит ему). Поскольку электроны (или атомы) являются неразличимыми частицами, этот метод использовать нельзя.

2, признаки старения - по мере старения накапливаются различные необратимые изменения, и можно хотя бы оценить их возраст. Мы можем измерить состояние электрона или атома, но не имеет смысла говорить о том, как давно изменилось состояние (например, возбуждение).

3, период исторического стиля - часы с маятником, изготовленные в 18 веке, внешне отличаются от часов, сделанных в 2013 году (и нет часов с маятником, сделанных до Христиана Гюйгенса). Электрон или атом, созданные в ледниковый период или в триасовый период, такие же, как те, что были созданы некоторое время назад.

Имеет ли смысл говорить о возрасте электрона или атома?

Нет. Об источнике тоже говорить не имеет смысла: physics.stackexchange.com/questions/61175/were-all-star-dust

Ответы (2)

Тот факт, что электроны являются идентичными частицами, не означает, что вы не можете отделить один от другого и отследить, кто есть кто. Их можно отличить по их положению, энергии и импульсу. Скажи, что я придерживаюсь β источник в футе от счетчика Гейгера, и я получаю щелчок. Я знаю, что возраст обнаруженного мной электрона составляет 1 нс (c = 1 фут/нс). Этот отличался от других близлежащих своей энергией в МэВ.

Я вижу, что наши ответы расходятся по последнему пункту. Возможно, вы правы, есть какая-то возможность отслеживать электрон, но это нельзя сделать за «макроскопический» промежуток времени, т.е., например, вы не можете сказать, сколько лет электрону моего тела. ..
@Bzazz: я ​​могу удерживать электрон в магнитном поле на любое желаемое время. Ограничение состоит в том, что, если вы перепутаете его с другими электронами, вы не сможете отследить, кто был кем.
Именно, электрон «один в комнате» отслеживается, а в материи — нет.

Я полагаю, что ключевым моментом для хорошего ответа является использование того факта, что, скажем, электроны не только идентичны , но и неотличимы друг от друга. Это означает, что пункты 2. и 3. вашего поста точно не могут быть применены. Вместо этого интуитивно правдоподобно, что можно отслеживать электрон, например, образовавшийся в результате ядерной реакции, и следить за ним в течение некоторого времени. Затем, поскольку вы знаете реакцию, в которой он родился, вы знаете его возраст. К сожалению, это также неверно из-за принципа неопределенности: вы никогда не можете знать, является ли электрон, который вы наблюдали, таким же, как тот, который вы наблюдали раньше, потому что (очень грубо говоря) после каждого измерения вы теряете его из виду.