Чем отличается квантовая механика от классической?
85
квантовой механики подходом является, возможно, приписывание плотности непосредственно волновой функции с расщеплением по номинально бесконечному волновому фронту. Интегрирование этой плотности по всему трехмерному пространству дало бы тогда значение массы частицы, представленной волной или волновым пакетом [7; 11, с. 199].
Сама возможность трактовки волновой функции как массовой плотности заставляет поставить вопрос о природе внутриатомной среды, об ее параметрах, структуре и направлениях движения потоков, что неизбежно приводит к необходимости полного пересмотра планетарной модели атома, не предусматривающей внутри атома никакой среды. Наличие среды в свою очередь позволяет поставить вопрос о гидромеханических силах внутри атома, о применимости гидромеханических законов, гидромеханических моделях, о многом таком, о чем при вероятностных трактовках не может идти и речи.
Подобная проработка была выполнена автором настоящей работы, в результате чего были созданы вихревые модели атомов, в которых модуль волновой функции получил трактовку как массовая плотность и в которых естественное объяснение нашли все принципы квантовой механики.
3.3.4. Соотношение неопределенностей Гейзенберга
Как известно, соотношение неопределенностей Гейзенберга, открытое им в 1927 г. [1], есть фундаментальное положение квантовой теории. Это соотношение утверждает, что не существует таких состояний физической системы, в которых две динамические переменные А и В имеют вполне определенное значение, если эти переменные сопряжены друг с другом в духе гамильтонова формализма, т. е. если эти переменные величины, с одной стороны, независимы друг от друга, но с другой - связаны друг с другом общим физическим законом. Неточность в измерениях при этом связана не с несовершенством измерительной техники, а с объективными свойствами исследуемой системы. Количественная формулировка соотношение неопределенностей такова: произведение погрешностей канонически сопряженных величин не может быть по порядку величин меньше постоянной Планка h, т. е.
А А кВ > h = h/2n.
86
Глава 3.
Канонически сопряженными величинами являются, например, координаты центра инерции системы qa и соответствующая этой координате компонента импульса ра; угол поворота системы вокруг некоторой оси oz и проекция момент количества движения на эту ось К и т. д. Соответственно
A qa А ра > h; A oz A 1Z > ft.
То же относится к соотношению неопределенностей координаты и импульса микрочастицы, а также энергии и времени:
Л рх Ах> ft/2; А ру Ау> h/2; А р: Az> h/2; A EAt > h.
В литературе можно выделить три утверждения, относящиеся к соотношению неопределенностей Гейзенберга:
1. Соотношение неопределенностей есть следствие устройства природы, а не следствие несовершенства измерительной техники;
2. Указанные соотношения в принципе справедливы для всех без исключения явлений;
3. В связи с малостью постоянной Планка соотношение неопределенностей существенным образом проявляется только в микромире и не проявляется макромире.
Все гри утверждения неверны.
1. Если в микро- и макромире для измерения использовать микрочастицы, например, фотон, то применение фотона для измерения в микромире окажет существенное воздействие на измеряемый объект из-за их соизмеримости хотя бы по массе. На макрообъект фотон, конечно же, не окажет существенного воздействия из-за несоизмеримости масс. Однако, если для измерения положения макрообъекта примерить подобный же макрообъект, то здесь также скажется соотношение неопределенностей, конечно, при этом величина, стоящая в правой части уравнения, будет уже не равна постоянной Планка, а будет значительно больше ее. Поэтому, в принципе, соотношение неопределенностей может существовать везде, на любом уровне организации материи и никакой специфики микромира в этом вопросе нет.
2. В указанных соотношениях неопределенности Гейзенберга в правой части неравенства стоит постоянная Планка h. Однако
