Olenko ymmärtänyt oikein, että valolla on kaksi erillistä aaltomuotoa? Valon energiaan kytköksissä oleva sähkömagneettinen aallonpituus, jota voidaan polarisoida. Ja sitten todennäköisyysaalto, joka on se millä pelataan kaksoisrakokokeessa.
Valo aaltona
moygyp
14460
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 14
Vanhimmat
Valolla tasan on yksi aallonpituus tyhjiössä. Kvanttimekaniikan ilmiöissä näkyvä aallonpituus on se sama joka näkyy sähkömagnetiikan kaavoissa.
Valoa käsitellään fysiikassa joskus klassisesti ja joskus kvanttimekaniikan avulla.
Klassisessa esityksessä valo on aaltoliikettä, sähkömagneettisen kentän ilmiö, ja sillä on aaltomekaniikassa tunnettuja ominaisuuksia: aallonpituus, frekvenssi jne.
Kvanttimekaniikassa valoa käsitellään fotoneita. Näiden käyttäytymistä voidaan käsitellä kvanttimekaniikassa eri tavoin. Eräs tapa on Schrödingerin aaltomekaniikka. Siinä fotoniin liittyy ns. aaltofunktio, jonka avulla voidaan laskea esim. todennäköisyyksiä sille, missä fotoni on.Tämä aalto on matemaattinen kostruktio joka auttaa fotonia koskevissa laskelmissa.
Siinä nyt ihan lyhyesti. Tyhjentävä selvitys tällaisista asioista ei kovin lyhyt ole.
Miten bosonin kuten fotonin kohdalla Schrödingeriä käytetään kun yleensä esimerkit ovat fermionien kuten elektronin käsittelyä. Valolla kun ei ole tuota massaakaan mikä Schrödingerin yhtälössä esiintyy?
@Ohman3
Muutoin olen samaa mieltä kanssasi, mutta valoa EI kuvaa QM:ssa Schrödingerin aaltofunktio.
Näin on.
Vastasin aloittajalle vähän liian nopsaan, ajattelematta.
Massallisia partikkeleita, joiden spin on 1, kuvaa Klein-Gordon-yhtälö. Kun partikkelin massa = 0 ja spin = 1 (fotoni) tuosta relativistisen kvanttimekaniikan yhtälöstä tulee sähkömagneetisen kentän klassinen aaltoyhtälö (Maxwell).
Lyhyt teos, joka antaa näistä asioista jonkinlaisen kuvan on
Moo-Young Han : From photons to Higgs. A Story of Light. (World Scientific).
Ei tätäkään kirjasta ilman jonkinlaisia matematiikan taitoja kyllä pysty lukemaan.
Ja taas jäi kirjautumatta joten pakko käyttää nimimerkkiä Ohman4. Jos nyt menisin kirjautumaan niin kokemukseni mukaan tuo äsken kirjoittamani teksti häipyisi ja saisin aloittaa alusta.
Ohman3
Ei pidä unohtaa myöskään vastavalon vaikutusta.
Ja AP, et ole ymmärtänyt oikein. Ja et tule ikinä ymmärtämäänkään, ellet ala opiskella
aihetta. Ikävä sanoa näin, mutten tahdo valehdellakaan.
Rodney Loudon on kirjoittanut tuosta aiheesta kirjan, löytyy ISBN: 9780198501763
Tekijän nimellä sen löytää myös osoitteesta libgen.io
Kvanttisähködynamiikan eli QED:n alkeiden perusteet on Feynmannin luennoimana juutuubissa. Kannattaa katsoa jos ymmärtää englantia ja haluaa tietää mikä se fotoni oikein on. Yhteensä kuutisen tuntia luentoja.
www.youtube.com/watch?v=eLQ2atfqk2c&list=PL8590A6E18255B3F4
Miten sitten esim elektronilla saadaan täsmälleen samanlaisia tuloksia kaksoisrakokokeessa kuin fotoneilla? Eihän niillä pitäisi olla sm-aallonpituutta?
Vedelläkin saadaan sama tulos, kun veden aallot menevät kahden raon läpi. Ilmeisesti myös äänellä. Siinäpä lisää pohtimista.
Eli todennäköisyys sille missä avaruuden pisteessä fotoni on riippuu valon sm-aallonpituudesta? Kun ollaan aallon harjalla on todennäköisyys 1 ja kun ollaan pohjalla se on 0. Ymmärsinkö NYT oikein?
Ei ole noin yksinkertaista. Etenevän sähkömagneettisen kentän hetkellinen arvo jossakin pisteessä sisältää sekä sähkökentän että magneettikentän komponentit. Maxwellin yhtälöiden mukaan sähkökentän käydessä nollassa saavuttaa magneettikenttä maksimiarvonsa.
Kukas tämän valon rakenteen on todistanut? Eihän näitä mystisiä "muuttuvia kenttiä" voi mitenkään havaita.
Ne mystiset muuttuvat kentät ovat suoraan mitattavissa. Kun valon tiedetään olevan sähkömagneettista aaltoliikettä niin se mikä on mitattavissa 1 MHz taajuudella pätee edelleen terahetseilläkin.
Valoaallon sähkökenttä on kuitenkin mitattu suoraan esimerkiksi tässä vuonna 2004 julkaistussa artikkelissa.
https://www.attoworld.de/fileadmin/user_upload/tx_attoworld/publications/paper_Science_Y2004_M08_D27_V305_P1267.pdf
Sähkökenttä aiheuttaa sähkövaraukseen kohdistuvan voiman ja on siksi mitattavissa.