Пит Борн : другие произведения.

Комментарии: Об интерференции одиночного фотона
 ()

Самиздат: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь|Техвопросы]
  • © Copyright Пит Борн
  • Размещен: 09/02/2020, изменен: 02/03/2020. 7k. Статистика.
  • Статья: Естествознание
  • Аннотация:
    Научно-популярная заметка без формул
    		• ОБСУЖДЕНИЯ: Естествознание (последние)
    14:09 Ролько Т., Юрцва "Принудительная геометрия Вселенной" (129/1)
    13:38 Ролько Т. "Полуправда Нобелевской Премии " (85)
    12:48 Ролько Т., Юрцва "Трансформации электрона и " (298)
    03:55 Фамилия И. "В чём причины популярности " (4/2)
    Добавить комментарий Отсортировано по:[убыванию][возрастанию]
    Страниц (2): 1 2
    ОБЩИЕ ГОСТЕВЫЕ:
    14:15 "Форум: Трибуна люду" (987/18)
    14:14 "Форум: все за 12 часов" (207/101)
    10:55 "Технические вопросы "Самиздата"" (231/3)
    07:51 "Диалоги о Творчестве" (253/5)
    25/11 "Форум: Литературные объявления" (666)
    25/11 "О блокировании "Самиздата"" (294)
    ОБСУЖДАЕМ: Пит Б.
    20:07 "Лимерики" (95/1)
    19:14 "Писатели в шоке!" (23/2)
    18/11 "С тактом о Такто" (6/3)
    11/11 "Выть на Волгу" (145)
    26/08 "Худшее -- друг хорошего" (47)
    14/08 "Осенние мухи творчества" (30)
    14/08 ""Муки творчества" Тани Абрамовой" (40)
    07/08 "Плацкарт" (45)
    20/07 "Бомжиха" (2)
    27/06 "Батарея Раевских" (217)
    26/06 "Н.Г. Логинов" (155)
    20/06 "Об эпиграмме Ираиды Вау" (55)
    19/06 "Логинову" (281)
    17/06 "Легче ль посох и сума" (23)
    16/06 "Информация о владельце раздела" (136)
    16/06 "Старик Козлодоев - апофеоз " (26)
    16/06 "Бремя белого ассистента" (41)
    14/05 "Поздняя любовь Николая Григорьевича" (37)
    04/05 "Свидетелям Логинова" (39)
    26/04 "Клеветник Логинов" (14)
    03/03 "Эффект плавучей сосиски (The " (13)
    27/02 "Горшок стишков" (4)
    26/02 "А смысл?" (6)
    20/02 "Расставания и встречи" (16)
    12/02 "Герцеговина Флор" (51)
    12/02 "Николай Оробей" (36)
    14/01 "Предназначение поэта" (34)
    11/01 "Короналимерики" (27)
    21/03 "Киндюк" (8)
    19/02 "Проект "Всенаука" может закрыться" (9)
    01/01 "Бутылка пивняка, открытая " (77)
    29/12 "Сталинистам нужны розги или " (293)
    12/08 "Пресса о пандемии" (793)
    13/07 "Новые времена русского глагола" (73)
    05/07 "Ненастными ноябрьскими ночами..." (10)
    25/04 "Егорыч на Луне" (104)
    16/04 "Киндюкoff" (292)
    12/04 "Истина в рифме" (26)
    23/02 "Стален не в клозетах..." (40)
    06/02 "Мелочёвка" (4)
    31/01 "Осеннее равноденствие" (48)
    08/01 "Февраль! А чернил не достанешь..." (21)
    23/12 "Шах и мат" (41)
    21/12 "...И умереть в один день" (35)
    30/11 "Когда на клетке омикрона..." (148)
    27/11 "...принял страну с сохой..." (10)
    02/11 "О Европе" (10)
    24/10 "Природа и пустота" (17)
    24/10 "Осень поэзии" (71)
    16/10 "Прусак с болгаркой" (17)
    14/10 "Лена Нигде" (1)
    02/10 "О Париж!" (3)
    23/09 "Планету от беды сберечь мечтая..." (4)
    13/09 "Мысль под 40 градусов в тени" (93)
    01/09 "Загадка В.Н..." (7)
    30/08 "Сумасшедшая любовь" (65)
    25/08 "Приснилось: я взорвала Йеллоустоун" (49)
    21/08 "Пастораль Коляна Логинова" (45)
    19/08 "Дормидонт - Большой Шланг" (19)
    18/08 "Вечный какатель" (9)
    13/07 "Как Егорыч тужится и что из " (9)
    23/06 "Квазилимерик о Логинове" (18)
    07/06 "О невольниках в Р.П.Ц..." (5)
    07/06 "Клуши-кликуши" (140)
    07/06 "Дуэль Золотов - Навальный" (227)
    29/05 "Седло Егорыча" (79)
    01/05 "Любовь отчаянно нагрянет" (30)
    11/04 "Скромняга Хальтер Борух Юссел" (319)
    05/04 "Плоды эмансипации" (11)
    04/04 "100 лет Ярославcкому восстанию " (42)
    24/02 "Поздравляем Егорыча - господина " (13)
    16/02 "Сны Егорыча" (15)
    10/01 "Проклятая Гейропа" (13)
    07/01 "Укроблудие" (26)
    03/01 "Банные грезы Кузькиной бабки" (6)
    30/12 "Мартышка и Мартын" (27)
    26/12 "Утренний звон" (17)
    25/12 "Литературный фимиам" (37)
    20/12 "Казарманов, оно же Воеводина" (3)
    19/12 "Вчера в предутреннюю рань" (26)
    06/12 "Квадриптих" (3)
    06/11 "Малышеву" (8)
    30/10 "Денискин рассказ о большевиках" (108)
    26/09 "Верден подо Ржевом" (12)
    24/09 "Ватникам" (72)
    20/09 "Сексаул" (20)
    06/09 "Таня Байр" (331)
    08/08 "Ох, писуча Таня дюже..." (33)
    21/07 "Зависть" (12)
    19/07 "Разоблачение изверга Дурнозвонова" (247)
    19/07 "69, или Близнецы" (15)
    19/07 "Два быка" (4)
    19/07 "За державу обидно" (3)
    15/07 "Окололитературная живность" (36)
    08/07 "Клас поэтесы" (19)
    07/07 "О парадоксе всемогущества" (31)
    02/07 "40 лет Афгану. Новые материалы" (9)
    02/07 "Гарцев в Коктебле" (50)
    23/06 "Духовной жаждой обезвожен..." (8)
    08/06 "Правда" (8)
    03/06 "Ихтиорифмы" (36)
    28/05 "Хабибка" (47)
    26/05 "Ватники" (36)
    13/05 "Сапоже наш, иже еси в луже!" (14)
    09/05 "Гастпатриоты" (1)
    11/04 "Стреноженная" (46)
    25/03 "Преемник -- Егорычу" (64)
    13/03 "Черный бухгалтер" (7)
    02/03 "Об интерференции одиночного " (30)
    17/02 "Адвайтов Тим" (56)
    28/01 "Локальное потепление" (3)
    09/01 "Аксиома несуществования Бога" (66)
    28/11 "Патриотическая лирическая" (3)
    24/11 "Казимир Малевич - красный " (1)
    08/11 "Беслан. Школа номер один..." (49)
    29/08 "Аффтар! Тебе сюда!" (13)
    12/08 "Quod licet Poeta" (4)
    10/07 "Анонимный засранец" (15)
    05/07 "Quia absurdum" (7)
    30/06 "Жил отважный либерал" (9)
    30/06 "Маска, я тебя знаю!" (1)
    26/06 "Реплика на реплику Егорыча" (46)
    08/06 "Новая специальность медиков" (8)
    17/05 "Везувий" (25)
    03/05 "Дуэль" (4)
    25/04 "Простая сложная рифма" (6)
    21/04 "Поэт вселенский - не игрушки" (12)
    17/04 "Покушение на Таню Байр" (36)
    15/04 "Аркадий Бухов. Тихие старушки" (22)
    12/04 "Как привить детям любовь к " (2)
    10/04 "Всхлипы поэзии" (31)
    30/03 "Бездарь Кубрин" (36)
    16/03 "Белые ночи Некто Брехунова" (2)
    13/02 "Ценный совет Михеева" (60)
    26/01 "Анонимность модераторов -- " (28)
    05/01 "Перечитывая Егорыча" (84)
    03/01 "Чем знаменит Антисемит (Вася " (61)
    01/01 "Зима" (23)
    31/12 "Демоны Бельмонта" (108)
    05/12 "Стынь" (77)
    01/10 "Однажды" (25)
    04/08 "Правило русского языка (проект)" (9)
    27/07 "Отпрыск Егорыча" (18)
    16/06 "Занавески на окнах... на бабкин " (42)
    08/05 "Экспромты анонимному засранцу" (1)
    24/04 "Любов" (25)
    21/04 "На гибель тараканов" (6)
    09/03 "Баллада о сыре и незрелой " (5)
    04/03 "Держи, Карман, шире!" (71)
    01/02 "Пинковая нога" (4)
    16/01 "Продешевили?" (37)
    22/11 "Маринке-2.0 о фекальном" (10)
    19/11 "Табельщица Егорыч" (45)
    21/10 "Покушение на святыню" (50)
    18/10 "Вокруг "Матильды": ересь царебожничества" (41)
    ОБСУЖДЕНИЯ: (все обсуждения) (последние)
    14:50 Виноградов П. "Пишу рецензии. Не очень дёшево, " (236/52)
    14:50 Стадлер Н.В. "Сп-24 Обзор финалистов номинации " (3/2)
    14:49 Чернов К.Н. "Армия, флот, вооружение (Записки)" (386/11)
    14:46 Энвэ М. "Некуда бежать, негде спрятаться " (224/5)
    14:42 Чваков Д. "Рыцарь" (6/5)
    14:39 Трушников В.В. "Блицкриг: Миф или реальность? " (82/1)
    14:39 Флинт К. "Сп-24, номинация 'Поэзия мысли'" (16/1)
    14:38 Татаркин А. "Фольклор и все, все, все" (12/2)
    14:37 Тишайший П. "Асимметричная справедливая " (221)
    14:37 Бурланков Н.Д. "Русско-русский словарь" (770/6)
    14:36 Калинин А.А. "Поэтика Мысли" (7/1)
    14:23 Сахнюк Г. "Дело об Огурцах" (3/2)
    14:20 Безбашенный "Запорожье - 1" (47/13)
    14:13 Тухватуллина Л. "Когда замерзает луна..." (23/1)
    14:11 Нейтак А.М. "В порядке похихи" (280/3)
    14:09 Баламут П. "Ша39 Бронетанковая" (442/21)
    14:01 Нивинная А. "Хризантемовый ноябрь" (16/8)
    13:59 Лера "Травян" (3/2)
    13:56 Давыдов В. "А ты знаешь какая ты есть" (2/1)
    13:56 Нереальная "Корчма" (55/3)

    РУЛЕТКА:
    Проект Альверон
    Если бы я был вампиром
    Заметил это в январе
    Рекомендует Бтум А.

    ВСЕГО В ЖУРНАЛЕ:
     Авторов: 108580
     Произведений: 1671191

    Список известности России

    СМ. ТАКЖЕ:
    Заграница.lib.ru     | Интервью СИ
    Музыка.lib.ru | Туризм.lib.ru
    Художники | Звезды Самиздата
    ArtOfWar | Okopka.ru
    Фильм про "Самиздат"
    Уровень Шума:
    Интервью про "Самиздат"

    НАШИ КОНКУРСЫ:
    Рождественский детектив-24


    29/11 ПОЗДРАВЛЯЕМ:
     Авраменко Т.Г.
     Алимов А.С.
     Алмаз А.
     Алтунин В.В.
     Анаста Г.
     Арав Р.
     Ас Д.
     Атаев Р.Т.
     Балашов Л.
     Бика К.
     Булатникова Н.В.
     Бусленко И.В.
     Бычков В.Н.
     Власенко Т.С.
     Вязьмина А.
     Гейгер Е.П.
     Гончарова Е.А.
     Граф М.
     Григорьянц И.Р.
     Григорян Р.
     Гутман А.В.
     Денисов А.С.
     Деточкин
     Довыдовский К.С.
     Дунев С.В.
     Илькевич Д.М.
     Кабанчук В.С.
     Каравка Я.И.
     Карнатовская А.С.
     Катериничев И.Е.
     Кашинский Д.В.
     Колесниченко Е.И.
     Колесов С.Г.
     Кравченко А.
     Кривцун К.
     Кузминский А.
     Лесовская М.Ю.
     Летушова Н.
     Либерт К.
     Лобанов В.
     Ляшенко А.
     Майлз С.Л.
     Минькова Н.В.
     Наоми К.Б.
     Невский А.А.
     Новиков В.В.
     Пересвет А.В.
     Пляж Л.
     Побережный А.Н.
     Позин А.И.
     Полещук А.В.
     Розакова А.Д.
     Романович Д.
     Русканд А.
     Ручко Л.
     Сельская Л.
     Семух Г.
     Середа С.
     Смирнов Е.С.
     Смирнова С.Н.
     Солдатенко Т.Н.
     Сурганова Н.В.
     Тасрка
     Уколов В.А.
     Уранова Р.
     Федорцова А.А.
     Филиппов Н.С.
     Хранитель Т.
     Шарапов А.М.
     Шестакова Е.
     Шумирр
     Ярга А.
     D. M.
     Luckman W.
     Pro100 M.
    ПОСЛЕДНИЕ ПОСТУПЛЕНИЯ: (7day) (30day) (Рассылка)
    19:11 Иевлев Г.В. "В плену горячей звезды"
    28/11 Низовцев Ю.М. "О необходимости присутствия "
    26/11 Джонстон П. "Список смерти"
    26/11 Ледовский В.А. "Силы разные..."
    26/11 Кротков А.П. "Маски-шоу Павла Воткова"
    25/11 Небов К. "Потерянный ключ от забытой "
    25/11 Пен-Пен "Я - Секретный Босс среди мобов!"
    20. *Саша R. (aromanoffsi@hotmail.com) 2020/03/01 17:47 [ответить]
      > > 19.Пит Борн
      >> > 15.Саша R.
      
      >В свою очередь рекомендую вам освежить в памяти русский язык. Иначе читающие вас дети могут усвоить неграмотное написание. "ПишИте" - это повелительное наклонение. Здесь следовало писать "пишете" через "е".
      >Не забудьте о пунктуации.
      >
      
      Вы абсолютно правы. И увы, у меня по русскому языку в аттестате тройка. Поэтому не претендую на познания в этой области и популярных статей не пишу. Вот с квантовой механикой несколько иначе :) Неужели вы считаете, что ваши преподаватели, решая задачу об отражении и прохождении волны с постоянной плотностью потока (1) не подразумевали, что оно переписывается на одну частицу. Для этого понятие волнового пакета и вводилось.
      
      >> Решение квантовой задачи всегда сводится к волновому уравнению. В вашем случае к уравнению Максвелла.
      >Не так. Квантовая задача сводится к формулировке уравнения с определенными граничными условиями. А ее решение ищется в виде волновых функций.
      
      Урввнений Максвелла, а экраны и задают условия. Я же не могу все детали указать в коротком комментарии. Рассчитываю на то, что вы не хуже меня это знаете.
      
      >Мне это известно. Но проблема не в решении задачи, а в нестыковке представлений о фотонах как порциях энергии с трактовкой интерференционной картины.
      >
      
      Вся разница в квантовании поля. При этом интерференционная природа внутри собственных состояний никуда не девается (они включают все дырки в себя). Посмотрите как вводится квантование в любом учебнике по квантовой теории поля (хотя бы Боголюбова-Ширкова).
      
      >>>Насчет волнового пакета уже высказался. Но главное - речь в заметке не об экране, сквозь который фотоны проходят, а об экране для их регистрации. (Либо это фотопленка, другая мишень, прибор.) Вот с ней-то - с регистрацией интерференции - и непонятка, которая не отрицает, но ставит под сомнение оную интерференцию.
      >>Как во всех мысленных экспериментах источник и поглотители можно расположить достаточно далеко чтобы они не влияли на прохождение Гауссового волнового пакета через дырки.
      >А почему вы решили, что "поглотитель" влияет? Об этом ничего не говорилось. Он и не должен влиять, расстояние и так предполагается достаточным.
      
      Я и написал что не должны влиять ("источник и поглотители можно расположить достаточно далеко чтобы они не влияли на прохождение Гауссового волнового пакета через дырки"). А тогда вы можете использовать разложение по стационарным решениям, в которых коэффициент прохождения определяется интерференцией.
      
      
      
    19. *Пит Борн 2020/03/01 17:32 [ответить]
      > > 15.Саша R.
      >Если склероз то на всякий случай перечитайте квантовую механику прежде чем писать заметки связанные с ней. Ваш же другие читают и могут повеить в то что вы пишите.
      В свою очередь рекомендую вам освежить в памяти русский язык. Иначе читающие вас дети могут усвоить неграмотное написание. "ПишИте" - это повелительное наклонение. Здесь следовало писать "пишете" через "е".
      Не забудьте о пунктуации.
      
      > Решение квантовой задачи всегда сводится к волновому уравнению. В вашем случае к уравнению Максвелла.
      Не так. Квантовая задача сводится к формулировке уравнения с определенными граничными условиями. А ее решение ищется в виде волновых функций.
      Мне это известно. Но проблема не в решении задачи, а в нестыковке представлений о фотонах как порциях энергии с трактовкой интерференционной картины.
      
      >>Насчет волнового пакета уже высказался. Но главное - речь в заметке не об экране, сквозь который фотоны проходят, а об экране для их регистрации. (Либо это фотопленка, другая мишень, прибор.) Вот с ней-то - с регистрацией интерференции - и непонятка, которая не отрицает, но ставит под сомнение оную интерференцию.
      >Как во всех мысленных экспериментах источник и поглотители можно расположить достаточно далеко чтобы они не влияли на прохождение Гауссового волнового пакета через дырки.
      А почему вы решили, что "поглотитель" влияет? Об этом ничего не говорилось. Он и не должен влиять, расстояние и так предполагается достаточным.
    18. *Пит Борн 2020/03/01 17:51 [ответить]
      > > 14.Винокур Роман
      >Теряя энергию, фотон снижает свою частоту, оставаясь неделимым.
      Забавная шутка.
      
      >Что касается экспериментальной проверки интерференции одного фотона, то она может быть осуществлена путём многократного эксперимента с одним фотоном...
      >Анализ картины таких попаданий, даже если это - не точки, а зоны, даст представление об интерференции одиночного фотона: в каких-то местах указанной плоскости попадание будет регистрироваться чаще, чем в других.
      >:)
      Ну и почему мы должны считать получающийся набор световых пятен картиной интерференции одиночного фотона с самим собой? :)
      Не вижу оснований.
      
      Каждый фотон попадает в свою точку. Отклоняться от прямой он может по разным причинам. Например, по причине рассеяния на узлах кристаллической решетки экрана внутри и на краях щелей. Происходит поляризация. Решетка не находится в покое, поэтому имеется дискретный набор углов рассеяния.
      В итоге фотоны, постепенно засвечивая экран в разных местах, создают картину, похожую на интерференционную. Один-единственный фотон на это неспособен.
      Кстати, данная гипотеза допускает несложную экспериментальную проверку.
    17. *Винокур Роман (romanv1991@aol.com) 2020/03/01 16:38 [ответить]
      > > 16.Саша R.
      >> > 14.Винокур Роман
      >>Теряя энергию, фотон снижает свою частоту, оставаясь неделимым.
      >>Так что коэффициент прохождения и в этом случае имеет смысл.
      
      >Привет Рома! Пусть уж лучше не теряет. Так можно и интерференцию убить поскольку потери всегда ведут к декогерентности.
      
      Это - верно.
      Но если длина волны фотона в его волновой ипостаси - заметно больше ширины щели, то коэффициент прохождения - мал (фотон с большой вероятностью может просто не попадать в щель), но интерференция (по аналогии с классическими опытами по интерференции света) не исчезает, по крайней мере полностью.
      
      Честно говоря, квантовая оптика - не моя область.
      Исхожу из знаний по классическим теориям и экспериментам для звуковых и световых волн.;
      :)
    16. *Саша R. (aromanoffsi@hotmail.com) 2020/03/01 16:22 [ответить]
      > > 14.Винокур Роман
      >Теряя энергию, фотон снижает свою частоту, оставаясь неделимым.
      >Так что коэффициент прохождения и в этом случае имеет смысл.
      >:)
      
      Привет Рома! Пусть уж лучше не теряет. Так можно и интерференцию убить поскольку потери всегда ведут к декогерентности.
      
    15. *Саша R. (aromanoffsi@hotmail.com) 2020/03/01 16:21 [ответить]
      > > 13.Пит Борн
      >> > 12.Саша R.
      >> Я предлагаю вычислять коэффициент прохождения волнового пакета...
      >Задавая фотон в виде волнового пакета, вы предопределяете его делимость на составляющие. Ибо волновой пакет заведомо содержит набор волн (причем в общем случае - волн разных частот).
      >Говоря словами капитана Врунгеля, "Как назовешь корабль, так он и полывет". :)
      >Тем самым в задачу вносится тавтология. Вы получаете явные волновые характеристики, уже неявно задав их.
      >
      
      Проблема в том что по другому его и задать нельзя. Любпй фотон можно разложить по нормальным модам как суперпозицию а это и есть волновой пакет.
      
      >> Вспомните квантовую механику, первый семестр. Там решалась задача на отражение-прохождение с помощью волнового уравнения и никто не заморачивался на количество частиц. Волновой пакет можно выбрать произвольно узким...
      >Даже в одном вузе разные лекторы читают курсы одной и той же дисциплины по-разному. Да и не помню я, что в каком семестре у нас читалось. "Проклятый склероз!" :)
      
      Если склероз то на всякий случай перечитайте квантовую механику прежде чем писать заметки связанные с ней. Ваш же другие читают и могут повеить в то что вы пишите. Решение квантовой задачи всегда сводится к волновому уравнению. В вашем случае к уравнению Максвелла.
      
      >Насчет волнового пакета уже высказался. Но главное - речь в заметке не об экране, сквозь который фотоны проходят, а об экране для их регистрации. (Либо это фотопленка, другая мишень, прибор.) Вот с ней-то - с регистрацией интерференции - и непонятка, которая не отрицает, но ставит под сомнение оную интерференцию.
      >
      
      Как во всех мысленных экспериментах источник и поглотители можно расположить достаточно далеко чтобы они не влияли на прохождение Гауссового волнового пакета через дырки.
    14. *Винокур Роман (romanv1991@aol.com) 2020/03/01 16:24 [ответить]
      Теряя энергию, фотон снижает свою частоту, оставаясь неделимым.
      Так что коэффициент прохождения и в этом случае имеет смысл. По крайней мере, теоретический.
      
      Что касается экспериментальной проверки интерференции одного фотона, то она может быть осуществлена путём многократного эксперимента с одним фотоном. Пущенный из неподвижного источника на экран с отверстием, фотон будет поглощён и, соответственно, зафиксирован с допустимой точностью в каком-то месте плоскости за экраном и параллельной этому экрану.
      Анализ картины таких попаданий, даже если это - не точки, а зоны, даст представление об интерференции одиночного фотона: в каких-то местах указанной плоскости попадание будет регистрироваться чаще, чем в других.
      :)
    13. *Пит Борн 2020/03/01 07:54 [ответить]
      > > 12.Саша R.
      > Я предлагаю вычислять коэффициент прохождения волнового пакета...
      Задавая фотон в виде волнового пакета, вы предопределяете его делимость на составляющие. Ибо волновой пакет заведомо содержит набор волн (причем в общем случае - волн разных частот).
      Говоря словами капитана Врунгеля, "Как назовешь корабль, так он и полывет". :)
      Тем самым в задачу вносится тавтология. Вы получаете явные волновые характеристики, уже неявно задав их.
      
      > Вспомните квантовую механику, первый семестр. Там решалась задача на отражение-прохождение с помощью волнового уравнения и никто не заморачивался на количество частиц. Волновой пакет можно выбрать произвольно узким...
      Даже в одном вузе разные лекторы читают курсы одной и той же дисциплины по-разному. Да и не помню я, что в каком семестре у нас читалось. "Проклятый склероз!" :)
      Насчет волнового пакета уже высказался. Но главное - речь в заметке не об экране, сквозь который фотоны проходят, а об экране для их регистрации. (Либо это фотопленка, другая мишень, прибор.) Вот с ней-то - с регистрацией интерференции - и непонятка, которая не отрицает, но ставит под сомнение оную интерференцию.
      
      >Если интересно - то воспроизведите. Насколько я помню там я приводил более сложный пример с электроном. Надеюсь, что ссылка на уравнения Максвелла вас убедит лучше.
      Окей, позже воспроизведу. Касательно уравнений Максвелла (для данного случая) готов повторить афоризм капитана Врунгеля. :)
    12. *Саша R. (aromanoffsi@hotmail.com) 2020/03/01 06:40 [ответить]
      > > 11.Пит Борн
      >> > 10.Саша R.
      >>Вопрос поставлен интересный. Когда-то мы это вроде обсуждали.
      >Да, обсуждали почти восемь лет назад.
      
      >Вы предлагаете вычислять коэффициент прохождения одного фотона? Его энергии? Но она ведь неделима.
      
      Я предлагаю вычислять коэффициент прохождения волнового пакета (Например Гауссового) с энергией электромагнитного поля hbar*omega. Это можно сделать, решив уравнения Максвелла с начальным условием, что пакет приближается с правой стороны от экрана, изначально находясь очень далеко. Построить его легко взяв суперпозицию плоских волн с Гауссовым префактором заданным с нормировкой на полную энергию. Решение уравнения позволит вычислить вероятности прохождения Т и отражения R. Вы понимаете, что Т от двух щелей в таком решении совершенно не совпадет с сумой двух Т от каждой из них?
      
      Вспомните квантовую механику, первый семестр. Там решалась задача на отражение-прохождение с помощью волнового уравнения и никто не заморачивался на количество частиц. Волновой пакет можно выбрать произвольно узким, чтобы частота и волновой вектор были определены с любой желаемой точностью так что решение задачи о плоской волне будет применимо и при этом сохраняя нормировку на один фотон.
      
      >Ответа на вопрос не вижу или не понял.
      
      Надеюсь, мне удалось сформулировать лучше.
      
      
      >Разумеется, одиночный фотон может быть зарегистрирован. Проблема в другом. Если верно, что энергия квантована, то фотон может поглотиться только целиком - одним атомом или одной молекулой эмульсии, нанесенной на экран или пленку. Эта локальная реакция должна вызвать такую же локальную вспышку или засветку. Откуда же берется интерференционная картина?
      
      Из решения уравнения Максвелла. Вы описываете электрическое поле с помощью вторичного квантования и то что умножается на операторы рождения или уничтожения (E_a(r, t)=E_a(r)b_a e^{-i omega t}+E*b_a^{+}e^{i omega_a t}) и будет решением этого уравнения для собственных состояний. А ваш один фотон в задаче отражения - прохождения раскладывается по этим состояниям пронумерованным индексом а. Как обычно базис надо выбирать так чтобы со второй стороны экрана были только уходящие волны. Если пакет очень узкий по частотам и волновым векторам, то коэффициент прохождения будет соответствовать школьной задаче с одной плоской волной, которую вы решали на третьем курсе.
      
      >
      >Старое обсуждение этой темы сохранилось у меня в архиве. Если желаете продолжить, то я мог бы воспроизвети его, чтобы ни вам ни мне не повторяться.
      >(При вашем положительном ответе воспроизведу не мгновенно, а в течение пары дней, когда найду время почистить офтопик, которого было немало.)
      
      Если интересно - то воспроизведите. Насколько я помню там я приводил более сложный пример с электроном. Надеюсь, что ссылка на уравнения Максвелла вас убедит лучше.
    11. *Пит Борн 2020/03/01 05:15 [ответить]
      > > 10.Саша R.
      >Вопрос поставлен интересный. Когда-то мы это вроде обсуждали.
      Да, обсуждали почти восемь лет назад.
      > Думаю что интерференцию можно увидеть усложнив эксперимент. Один фотон посланный на экран с двумя дырками в виде волнового пакета либо пройдет, либо нет. Коэффициент прохождения нас учили считать, решая линейные уравнения Максвелла, в которых совершенно точно присутствует интерференция. Иначе он будет другим. Отсюда ответ на ваш вопрос.
      Вы предлагаете вычислять коэффициент прохождения одного фотона? Его энергии? Но она ведь неделима.
      Ответа на вопрос не вижу или не понял.
      > Систем, работающих в однофотонном режиме много (в той же квантовой информатике) и никто их по другому не анализирует.
      Разумеется, одиночный фотон может быть зарегистрирован. Проблема в другом. Если верно, что энергия квантована, то фотон может поглотиться только целиком - одним атомом или одной молекулой эмульсии, нанесенной на экран или пленку. Эта локальная реакция должна вызвать такую же локальную вспышку или засветку. Откуда же берется интерференционная картина? Следует признать, что она формируется многими фотонами, поэтому не может служить доказательством волновых свойств отдельного фотона и его прохождения сразу в две щели.
      
      Старое обсуждение этой темы сохранилось у меня в архиве. Если желаете продолжить, то я мог бы воспроизвети его, чтобы ни вам ни мне не повторяться.
      (При вашем положительном ответе воспроизведу не мгновенно, а в течение пары дней, когда найду время почистить офтопик, которого было немало.)
    10. *Саша R. (aromanoffsi@hotmail.com) 2020/02/29 20:40 [ответить]
      Вопрос поставлен интересный. Когда-то мы это вроде обсуждали. Думаю что интерференцию можно увидеть усложнив эксперимент. Один фотон посланный на экран с двумя дырками в виде волнового пакета либо пройдет, либо нет. Коэффициент прохождения нас учили считать, решая линейные уравнения Максвелла, в которых совершенно точно присутствует интерференция. Иначе он будет другим. Отсюда ответ на ваш вопрос. Систем, работающих в однофотонном режиме много (в той же квантовой информатике) и никто их по другому не анализирует.
    9. *Пит Борн 2020/02/26 02:16 [ответить]
      > > 8.Винокур Роман
      >Да не возражал я, а просто хотел поддержать обсуждение.
      Вообще-то возражения - составная часть обсуждений.
      И странно вы обсуждаете. Пишете о приборах, позволяющих следить за отдельными фотонами, но, когда я прошу уточнить, что это значит, не отвечаете.
      >Вообще в наше время не принято затевать научные споры на конференциях...
      Наверное, о конференциях вы упомянули тоже для поддержания обсуждения. Правда, здесь не конференция и конференции не обсуждались, но все равно спасибо. :)
      >Современные технологии позволяют создать весьма эффективные приборы...
      >В этом я часто убеждался лично...
      Честь вам и хвала. :)
      Только говорить об эффективности приборов, если вы не хотите уточнить, что же они регистрируют, как-то странно.
    8. *Винокур Роман (romanv1991@aol.com) 2020/02/25 18:51 [ответить]
      Да не возражал я, а просто хотел поддержать обсуждение.
      Вообще в наше время не принято затевать научные споры на конференциях. Ограничиваются вопросами, иногда возможными и осторожно высказанными противоречиями в докладах, а свои предложения помещают в собственные доклады, статьи или патенты. Или в заявки на гранты.
      Особенно в тех областях, где число теорий превышает число экспериментальных фактов.
      
      Современные технологии позволяют создать весьма эффективные приборы, результативность применения которых иногда даже трудно предсказать.
      В этом я часто убеждался лично, хотя область моих научно-технических интересов всегда была достаточно прозаичной и ориентированной на практику, а не на создание новых теорий.
      :)
    7. *Пит Борн 2020/02/25 07:55 [ответить]
      > > 6.Винокур Роман
      >Не берусь спорить о том, что ещё не совсем ясно и для самих исследователей.
      Сразу спорить я не предлагал. Просил сказать, что вы понимаете под наблюдением фотонов. Вы, а не обстрактные исследователи.
      
      На мой взгляд, достаточно ясно, что для любого акта наблюдения должно произойти некоторое взаимодействие между объектом и наблюдателем. Например, крупные материальные предметы доступны наблюдениям по испускаемым или отражаемым ими сигналам. Обычно это электромагнитное излучение (свет, тепло, радиоволны, рентген) или звук (если копнуть поглубже, звук передается через электромагнитные взаимодействия) и так далее. То же самое атомы - они наблюдаются по поглощению и излучению.
      Пока тело не излучает или не рассеивает, то есть не дает сигнала, а наблюдатель не принимает (не поглощает) сигнал, акт наблюдения не состоится.
      Фотон же неделим и ничего излучать не может. Его можно наблюдать лишь косвенно. Допустмим, когда он поглотился атомом, после чего атом испустил такой же или другой фотон - непосредственный сигнал для наблюдателя.
      Рассеяние фотона на фотоне - это ядерные реакции, в которых фотоны превращаются в другие частицы, например в электрон и позитрон (реакция, обратная аннигиляции). Последние можно зарегистрировать, в этом и будет состоять наблюдение исходных фотонов.
      Поэтому отдельный фотон нельзя наблюдать в пути несколько раз. Можно только в конечной точке. Акт наблюдения означает, что фотон перестал существовать.
      
      >О столкновении отдельных фотонов читал, кажется, здесь.
      >https://ria.ru/20170815/1500369254.html
      В предыдущем посте я писал именно об этой работе, что она сомнительна. И заметьте, о рассеянии фотона на фотоне судят опять же по ядерным реакциям, в которых те превращаются в другие частицы. Прежних фотонов после этого акта уже нет.
      
      >О регистрации траектории отдельных фотонов мне говорила также бывшая однокурсница, которая этим занимается экспериментально, но лично я в это глубоко не вникал, поскольку не считаю себя специалистом в данной области.
      Вы пришли, возражали, приводили доводы, а потом резко уходите от дискуссии - "не берусь спорить", "не считаю себя специалистом". Это несколько непоследовательно, вы не находите? :)
      
      >А что касается механики сплошных сред и молекулярных течений, я просто поделился известным мне фактом, как иногда перестают действовать привычные физические явления при переходе от очень большой группы частиц к очень малой. Этот факт я наблюдал экспериментально при разработке нового прибора, а известен он был уже достаточно давно.
      >:)
      Ну так я и пишу в заметке, что интерференция - коллективное явление, и показываю, почему интерференция одиночного фотона - это неверная трактовка наблюдений, если полагать верными основные положения квантовой физики.
    6. *Винокур Роман (romanv1991@aol.com) 2020/02/25 03:02 [ответить]
      Не берусь спорить о том, что ещё не совсем ясно и для самих исследователей.
      О столкновении отдельных фотонов читал, кажется, здесь.
      https://ria.ru/20170815/1500369254.html
      О регистрации траектории отдельных фотонов мне говорила также бывшая однокурсница, которая этим занимается экспериментально, но лично я в это глубоко не вникал, поскольку не считаю себя специалистом в данной области.
      
      А что касается механики сплошных сред и молекулярных течений, я просто поделился известным мне фактом, как иногда перестают действовать привычные физические явления при переходе от очень большой группы частиц к очень малой. Этот факт я наблюдал экспериментально при разработке нового прибора, а известен он был уже достаточно давно.
      :)
    5. *Пит Борн 2020/02/24 17:36 [ответить]
      > > 4.Винокур Роман
      >Здесь может быть существенно иная физика, чем для потока фотонов.
      >Я этим не занимался, но могу судить по аналогии с механикой.
      >Как только плотность воздуха снижается до очень низких значений, здесь перестаёт работать теория сплошных сред. В этом случае говорят о физике молекулярных течений.
      >Например, исчезает или почти исчезает привычная вязкость. Наблюдал это экспериментально при разработке MEMS (микро электро-механических систем). Как только длина свободного пробега молекулы воздуха становится больше характерных размеров полости, в которой заключён воздух, вероятность соударения между частицами воздуха - гораздо меньше вероятности соударений частиц воздуха и стенок полости. Исчезновение вязкости воздуха позволяло сделать механические резонаторы с очень низкой диссипацией энергии.
      >https://www.academia.edu/24332529/Vibroacoustic_Effects_in_MEMS
      
      Согласно классической электродинамике, фотоны не взаимодействуют между собой. Лишь квантовая электродинамика (КЭД) предсказывает, что фотон может рассеиваться на фотоне. Однако, если не ошибаюсь, экспериментальное подтверждение имеется пока в единственном числе (коллаборация ATLAS, CERN, 2017), поэтому оно сомнительное. Либо эксперимент нечистый, либо интерпретация неверна.
      Даже если эксперимент интрепретирован верно, ясно, что межфотонные взаимодействия можно считать практически отсутствующими. Стало быть, фотоны не образуют сплошных сред, и аналогии с молекулярной физикой, с динамикой жидкостей и газов, с акустикой - некорректны.
      
      >Конечно, оптика - сложней механики, но уже существуют приборы, позволяющие следить за отдельными фотонами. Где-то читал о таких достижениях.
      >:)
      Чтобя понять вас, мне нужно знать, какой смысл вы вкладываете в слова "следить за отдельными фотонами". Как эта слежка осуществляется на практике?
      Как вы себе представляете, что такое вообще наблюдение чего-либо? Какого-либо объекта. С точки зрения физики.
      (Не стану сразу излагать мое представление, чтобы оно не повлияло на ваш ответ.)
    4. *Винокур Роман (romanv1991@aol.com) 2020/02/24 15:11 [ответить]
      Здесь может быть существенно иная физика, чем для потока фотонов.
      Я этим не занимался, но могу судить по аналогии с механикой.
      Как только плотность воздуха снижается до очень низких значений, здесь перестаёт работать теория сплошных сред. В этом случае говорят о физике молекулярных течений.
      Например, исчезает или почти исчезает привычная вязкость. Наблюдал это экспериментально при разработке MEMS (микро электро-механических систем). Как только длина свободного пробега молекулы воздуха становится больше характерных размеров полости, в которой заключён воздух, вероятность соударения между частицами воздуха - гораздо меньше вероятности соударений частиц воздуха и стенок полости. Исчезновение вязкости воздуха позволяло сделать механические резонаторы с очень низкой диссипацией энергии.
      https://www.academia.edu/24332529/Vibroacoustic_Effects_in_MEMS
      
      Конечно, оптика - сложней механики, но уже существуют приборы, позволяющие следить за отдельными фотонами. Где-то читал о таких достижениях.
      :)
    3. *Пит Борн 2020/02/10 04:25 [ответить]
      > > 2.т
      > строго говоря интерференция одиночного фотона возожна только на "металлических" электронах
      Вы не читали текст заметки. В ней говорится, что наблюдательные данные, ставшие основой утверждений об интерференции одиночного фотона, противоречат квантовой природе излучения и поглощения энергии. Возможен лишь коллективный эффект. То есть либо интерференция одиночного фотона невозможна, либо представление о квантах ошибочно. Мое мнение: сомневаться в ошибочности квантовых представлений нет оснований - они независимо подтверждаются множеством явлений.
      
      > на диелектриках он может поглотится и переизлучиться с потерей индивидуальности(поляризация)
      Согласно той же квантовой физике, любое рассеяние фотонов - это поглощение с переизлучением.
      
      Ну а "ширина волны" - это просто ни в какие ворота. И пишете малограмотно. Нарочно, что ли - чтобы вас не узнали, когда вы сморозите глупость? Если не нарочно, то просьба - подтяните свой русский язык.
      Или вот еще странная формула: общая длина фотона( ок 3км \ 10в-8сек для света). Дробь почему-то обратная, скобка не на месте, путаница в единицах измерения...
      Неприятно читать неряшливо написанный текст, вникать в него не хочется.
    2. т 2020/02/09 23:19 [ответить]
      строго говоря интерференция одиночного фотона возожна только на "металлических" электронах в силу их "вырожденности", на диелектриках он может поглотится и переизлучиться с потерей индивидуальности(поляризация) с более чем 30-50процентной вероятностью в зависимости от угла падения. к томуже неизвестна ширина волны, только длина цуга(одного периода колебания) и общая длина фотона( ок 3км \ 10в-8сек для света).
    1. *Пит Борн 2020/02/09 07:56 [ответить]
      #
    Страниц (2): 1 2

    Связаться с программистом сайта.

    Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
    О.Болдырева "Крадуш. Чужие души" М.Николаев "Вторжение на Землю"

    Как попасть в этoт список

    Кожевенное мастерство | Сайт "Художники" | Доска об'явлений "Книги"