Чем отличается квантовая механика от классической?
89
уменьшить погрешность измерения, нужно применять высокоомные вольтметры, отбирающие минимум энергии у источника напряжения. Чем меньше энергии будет потрачено на измерения, тем меньше будет искажено измеряемое напряжение. Во всех случаях вольтметр должен быть таким, чтобы вносимая им погрешность была бы меньше допустимой. Нечто аналогичное должно быть обеспечено и при выполнении измерений параметров микрочастицы в микромире -координат, импульса, момента инерции, энергии и т.п.
Самое любопытное, что даже при не компенсационных методах измерений, если известны параметры сети и параметры вольтметра, то всегда можно высчитать по данным подключенного к сети вольтметра, какое напряжение в сети будет, если вольтметр убрать, т. е. мы можем точно знать напряжение в сети в отсутствие измерительной техники, конечно, после проведения измерений. Применительно к явлениям микромира это означает, что измеряемый объект имеет и некий импульс, и некую координату, которые тоже существовали, но которые затем были искажены измерениями. И если мы хотим провести точные измерения, то должны позаботиться о новых измерительных средствах, которые исказили бы результаты измерений только в допустимых пределах.
Соотношение неопределенностей Гейзенберга являет собой пример абсолютизма достигнутых знаний, в данном случае абсолютизма квантовой электромагнитной картины физических явлений микромира. Из существующих трактовок соотношения неопределенности Гейзенберга прямо вытекает, что явления существуют лишь постольку, поскольку они имеют отражения в наших головах. Если первое положение есть пренебрежение релятивизмом наших знаний, абсолютизация достигнутого уровня знаний, то второе - это чистейший идеализм.
Что же касается абсолютизации достигнутого уровня, то с позиций релятивизма следовало бы помнить о том, что знания будут наращиваться, а, поскольку проникновению в глубины материи не существует, то, даже исповедуя квантовую концепцию, всегда можно надеяться на открытие новых, более мелких квантов иной, нежели электромагнитная, природы и, таким образом, на дальнейшее продвижение вглубь материи.
90
Глава 3.
3.3.5. Дифракция частиц
Как известно, дифракция волн есть явление, наблюдаемое при прохождении волн мимо края препятствия. Суть явления заключается в том, что после непрозрачного для волн препятствия волны отгибаются в сторону тени. Волны как бы огибают препятствие. Если поставить за препятствием экран, то волны на нем образуют дифракционную картину, в которой наблюдаются светлые и темные полосы, расстояния между которыми определяются длиной волны и размерами щелей или отверстий, через которые проходят волны. Одной из особенностей дифракционной картины является то, что она свойственна всем видам волн независимо от их физической природы.
Построить дифракционную картину можно, опираясь на так называемый принцип Гюйгенса-Френеля. Согласно этому принципу можно каждую точку пространства, которой достигла волна, рассматривать как источник вторичных волн. Поэтому, например, поставив на пути волн экран с малым отверстием (диаметр отверстия должен быть соизмерим с длиной волны), получим в этом отверстии как бы источник вторичных волн, от которого распространяется сферическая волна. Это вторичная сферическая волна попадает в область геометрической тени, образуя на втором не прозрачном экране дифракционную картину.
Если имеется экран с двумя малыми щелями или отверстиями, на их выходе волны накладываются друг на друга и в результате интерференции волн дают чередующиеся в пространстве максимумы и минимумы освещенности - амплитуды результирующей волны с плавными переходами от одного максимума к другому. С увеличением числа щелей максимумы становятся боле узкими. При большом количестве равноотстоящих щелей (дифракционная решетка) получаются резко разделенные направления взаимного усиления волн.
Принцип Гюйгенса-Френеля позволяет с высокой точностью рассчитать дифракционную картину, если известны параметры воли, размеры щелей и расстояния между экранами. Однако из этого принципа не вытекает природа самого явления. В самом деле, почему, на каком основании каждую точку пространства можно принимать за источник вторичных волн? Что это за вторичные волны? Куда в таком случае девается первичная волна? В чем существо процесса перехода первичной волны во вторичную? Ни о чем таком принцип Гюйгенса-Френеля не говорит. Таким образом, данный принцип есть не
