Корпускулярно – волновой света и частиц
-
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное агентство по образованию
Технологический институт
Федерального государственного образовательного
учреждения высшего профессионального образования
«Южный федеральный университет»
РЕФЕРАТ
по дисциплине: Концепции Современного Естествознания
на тему: «Корпускулярно – волновой света и частиц»
Выполнил: студент группы М-79 Наврат В.В.
Проверил: Арзуманян Г.В.
Таганрог,2009 г.
Оглавление
1. Целостное представление о корпускулярно-волновом дуализме. 4
2. Принцип неопределённости Гейзенберга 7
3. Принцип дополнительности Бора 9
4. Перспективы развития науки в изучения корпускулярно – волновом 10
5. Структурно-функциональный дуализм 12
6. Великий предел и структурно-функциональный дуализм 13
7. О корпускулярно – волновом дуализме атомов 14
8. О корпускулярно – волновой природе разума 16
9. Корпускулярно – волновой дуализм и гармония рыночных отношений 19
10. Корпускулярно – волновой дуализм миров и антимиров 21
Введение.
О природе света начали говорить ещё в древности. В результате долгих изучений света ученые вывели две основные теории – корпускулярную и волновую теории света. Большинство древних ученых рассматривало свет как лучи, соединяющие светящееся тело и человеческий глаз. Одни из них полагали, что лучи исходят из глаз человека, как бы ощупывают рассматриваемый предмет. Эта точка зрения имела большое число последователей.
Однако позже, уже в средние века, такое представление о природе света теряет свое значение. Все меньше становится ученых, следующих этим взглядам. И к началу XVII в. эту точку зрения можно считать уже забытой.
Другие считали, что лучи
испускаются светящимся телом и,
достигая человеческого глаза, несут
на себе отпечаток светящегося
Последняя точка зрения на природу света оформилась в корпускулярную теорию света, согласно которой свет есть поток каких-то частиц, испускаемых светящимся телом.
Третья
точка зрения на природу света
была высказана Аристотелем.
К середине
XVII века накопились факты,
Для развития корпускулярной теории света была более благоприятная почва. Для геометрической оптики представление о том, что свет есть поток особых частиц, было вполне естественным. Прямолинейное распространение света, а также законы отражения и преломления хорошо объяснялись с точки зрения этой теории.
Общее представление о строении вещества также не вступало в противоречие с корпускулярной теорией света. Начинает развиваться и представление о волновой природе света.
1. Целостное представление о корпускулярно-волновом дуализме.
Корпускулярно-волновой дуализм света означает, что свет одновременно обладает свойствами непрерывных электромагнитных волн и свойствами дискретных фотонов. Этот фундаментальный вывод был сделан физиками в XX века и вытекал из предшествующих представлений о свете.
Ньютон считал, что свет
- поток корпускул, т. е. поток прямолинейно
летящих частиц вещества. Такая теория
хорошо объясняла прямолинейное
распространение света. Но возникали
затруднения при объяснении законов
отражения и преломления, а явления
дифракции и интерференции
В XIX веке Ж. Френель, используя открытия других физиков, сумел объединить уже выведенные принципы в одну теорию, согласно которой свет - поперечная механическая волна. В дальнейшем Максвелл открыл, что свет - один из видов электромагнитного излучения. Но в начале XX века, благодаря открытиям Эйнштейна представления о свете опять изменились. Свет стал пониматься как поток фотонов. Но определенные свойства света прекрасно объяснялись и волновой теорией.
Свет обладает как корпускулярными, так и волновыми свойствами. При этом существуют следующие закономерности: чем короче длина волны, тем ярче проявляются корпускулярные свойства, чем больше длина волны, тем ярче проявляются волновые свойства. Экспериментально подтвердилась гипотеза Л. де Бройля. Он высказал идею, что корпускулярно-волновой дуализм имеет универсальную природу, т.е. присущ всем частицам вещества.
Корпускулярно-волновым дуализмом обладает и электрон. Многие концепции современной физики, такие как теория электромагнетизма, электродинамика, квантовая механика и др., основываются на представлении об электроне как носителе отрицательного электрического заряда. Однако представления о природе этого явления фактически отсутствуют.
Представления о природе элементарных частиц содержат в себе явный семантический смысл. В положительно заряженных частицах плотность электрического разряда, плотность массы, магнитного момента возрастает от периферии к центру. Тогда у отрицательно заряженных частиц этот вектор, в силу зеркальной симметрии, должен быть направлен в противоположную сторону, как бы характеризую противоположную волновую функцию частицы, которая по своей форме будет напоминать «мыльный пузырь», в котором процессы образования «облака» виртуальных частиц происходят вовнутрь. Таким образом, семантика этой гипотезы заключается в том, что противоположно заряженные частицы обладают и противоположными пространственно-временными формами, порождающими соответствующие противоположные заряды и магнитные моменты. Эти противоположно заряженные частицы характеризуются, в отличие от нейтральных частиц, энергетической активностью. Следовательно, электрический заряд может характеризовать знак направления вектора энергетической активности частицы. Учитывая квантовый характер физических величин микромира, можно сказать, что энергетическая активность в элементарных частицах также должна быть квантованной и непосредственно связана с квантами электромагнитного поля.
Периодичность энергетической активности проявляется на всех уровнях иерархии материи и находит свое отражение в Едином Периодическом законе эволюции материи, в эволюции любого двойственного отношения. Эта периодичность вскрывает волновую природу двойственных отношений, характеризуя единство «частицы» и «волны» и порождая тем самым корпускулярно-волновой дуализм Единого Периодического закона, как в физике материи, так и в физике духа.
Такие структуры могут и должны обладать корпускулярно-волновым дуализмом. Но, к сожалению, корпускулярно-волновой дуализм трактуется только в вероятностном смысле. Так, из противоречия между гипотезой о вращении электрона вокруг протона по стационарным орбитам и экспериментом, согласно которым можно говорить только о вероятностных орбитах электрона, вытекает вывод об электронном облаке, которое образуют вероятностные орбиты. И физики уже давно смирились с этими фактами, не пытаясь проникнуть в их физическую природу. А природа возникновения этого феномена может быть очень простой. В первую очередь можно отметить два аспекта этой таинственной проблемы.
Первый аспект.
По мере продвижения из
макромира в наш мир, мы можем
независимым образом
Эти энергетические каркасы можно сравнить с сознанием соответствующих материальных объектов. И это не преувеличение. Во-первых, потому, что это самые внешние оболочки материальных объектов. Их основное предназначение защита материальных объектов от несанкционированных энергетическим корпусом возмущений. Другими словами, в соответствии с концепцией иерархических систем энергетический каркас является сенсорной оболочкой любой материальной системы. Следовательно, любые возмущения сенсорной оболочки, выходящие за порог ее чувствительности, могут вызывать возмущения всей материальной системы, которая будет исполнять соответствующие управляющие сигналы, поступившие из сенсорной оболочки.
Второй аспект.
Связан с гипотезой М.А. Маркова, в соответствии с которой могут существовать фридмоны - супермельчайшие частицы с размерами примерно 1 см, представляющие ничтожную долю известных ныне элементарных частиц, и вместе с тем содержащие в себе миры, подобные нашей галактике.
Из вышеизложенного вытекает естественный вывод о том, что протон в атоме размещается внутри электрона. Электрон выполняет функцию энергетического каркаса атома. В этом случае электронная оболочка атомов химических элементов может представлять собой сотовую структуру. Но можно ли единственный электрон, вращающийся вокруг протона представить в форме внешней оболочки атома, имеющей сотовую структуру?
В это трудно поверить, но если этот энергетический каркас представить вращающимся, то, следовательно, он может обладать и собственным моментом импульса.
2. Принцип неопределённости Гейзенберга
В физике микромира известно соотношение неопределенностей Гейзенберга, сущность которого сводится к следующему.
Допустим, что нам надо определить состояние движущейся частицы. В соответствии с законами классической механики ситуация была бы тривиально простой: следовало лишь определить координаты частицы и ее импульс. Но законы классической механики для микрочастиц применяться не могут: невозможно не только практически, но и вообще с одинаковой точностью установить место и величину движения микрочастицы. Только одно из этих двух свойств можно определить точно.
В классической механике состояние материальной точки определяется заданием значений координат, импульса, энергии и т.д. ,но информация о микрочастицах может быть получена путем наблюдения их взаимодействия с приборами, представляющими собой макроскопические тела. Поэтому результаты измерений, естественно, выражаются в терминах, разработанных для характеристики макротел, а затем таким образом измеренные значения приписываются микрочастицам.
Своеобразие свойств микрочастиц проявляется в том, что не для всех переменных получаются при измерениях определенные значения. Так, например, электрон (и любая другая микрочастица) не может иметь одновременно точные значения координаты Х и импульса Р.
Этот принцип утверждает,
что если частица локализована
в пространстве со
В. Гейзенберг пишет, что
никогда нельзя одновременно точно
знать оба параметра - координату
и скорость. Никогда нельзя одновременно
знать, где находится частица, как
быстро и в каком направлении
она движется. Если ставится эксперимент,
который точно показывает, где
частица находится в данный момент,
то движение нарушается в такой степени,
что частицу после этого
С точки зрения классической механики, соотношение неопределенностей представляется абсурдом. Но вот трактуются эти экспериментальные факты не совсем корректно. Вместо того, чтобы понять, что корпускулярно -волновой дуализм отражает более фундаментальную природу вещей микромира, в учебниках приводятся интерпретации о том, что для лучшей оценки создавшегося положение, нужно иметь в виду, что мы, люди, живем в макромире и в принципе не можем построить наглядную модель, которая была бы адекватна микромиру, что соотношение неопределенностей есть выражение невозможности наблюдать микромир, не нарушая его. Другими словами, решая проблему познаваем ли мегамир, мы уже принципиально закрываем себе такой трактовкой дорогу в микромир. Тем не менее, утверждается, что любая попытка дать четкую картину микрофизических процессов должна опираться либо на корпускулярное, либо на волновое толкование. При корпускулярном описании измерение проводится для того, чтобы получить точное значение энергии и величины движения микрочастицы, например, при рассеивании электронов. При экспериментах, направленных на точное определение места, напротив, используется волновое объяснение, в частности, при прохождении электронов через тонкие пластинки или при наблюдении отклонения лучей.
3. Принцип дополнительности Бора
Фундаментальным принципом квантовой механики наряду с соотношением неопределенностей является принцип дополнительности, которому Н. Бор дал следующую формулировку: «Понятия частицы и волны дополняют друг друга и в то же время противоречат друг другу, они являются дополняющими картинами происходящего».
Противоречия корпускулярно-
Ученый, исследующий микромир, превращается, таким образом, из наблюдателя в действующее лицо, поскольку физическая реальность зависит от прибора, т.е. в конечном счете от произвола наблюдателя.
В физике микромира имеются и другие соотношения, аналогичные вышеприведенному, например, для энергии и времени
Это соотношение означает, что определение энергии с заданной точностью в данный момент времени должно занять определенный интервал, определяемый данным выражением. Соотношения неопределенности указывают, в какой мере можно пользоваться понятиями классической механики применительно к микрочастицам. Отметим, что подобные соотношения будут справедливы и для соотношений координат частиц и их скорость, т.е. чем больше масса частицы, тем меньше неопределенность ее координаты и скорости, и, следовательно, с тем большей точностью применимо понятие траектории.
Многим представляется,
что если эта функция
4. Перспективы развития науки в изучения корпускулярно – волновом дуализме.
Таким образом, если гипотеза
о природе корпускулярно-
- Во-первых, идея корпускулярно-волнового дуализма означает, что любой материальный объект, обладающий корпускулярно-волновым дуализмом, имеет энергетическую оболочку. Заметим, что подобная энергетическая оболочка существует и у Земли, а также у человека, которую чаще всего называют энергетическим коконом. Эта энергетическая оболочка может играть роль сенсорной оболочкой, экранирующей материальный объект от внешней среды и составляющей его внешнюю "гравитационную сферу". Эта сфера может играть роль мембраны в клетках живых организмов. Она пропускает внутрь только "отфильтрованные" сигналы, с уровнем возмущений, превышающий некоторое предельное значение. Аналогичные сигналы, превысившие некоторый определенный порог чувствительности оболочки, она может пропускать и в обратную сторону.
- Во-вторых, наличие у материальных объектов энергетической оболочки, выводит на новый уровень осмысления гипотезу французского физика Л. де Бройля о действительно универсальной природе корпускулярно-волнового дуализма.
- В-третьих, в силу эволюционности строения материи, природа корпускулярно-волнового дуализма электрона может являться отражением корпускулярно-волнового дуализма фотонов. Это означает, что фотон, являясь нейтральной частицей, имеет мезонное строение и представляет собой самый элементарный микроатом, из которого, по образу и подобию строятся все материальные объекты Вселенной. Более того, это строительство осуществляется по одним и тем же правилам.
- В-четвертых, корпускулярно-волновой дуализм позволяет естественным образом объяснить феномен генной памяти (Генная память) частиц, атомов, молекул, живых организмов, давая возможность осознания механизмов такой памяти когда бесструктурная частица помнит о всех своих порождениях в Прошлом и обладает "интеллектом" к избранным процессам синтеза, с целью формирования новых "частиц", с избранными свойствами.
5. Структурно-функциональный дуализм
На макроуровне корпускулярно-
Приведем одно из многих определений порядка: "Порядок - это определенное расположение элементов в пространстве или их последовательность во времени".Именно это простенькое определение несет в себе глубочайший смысл единства Структуры и функции.
Это единство можно характеризовать
как "структурно-функциональный дуализм".
Этот дуализм проявляется в том,
что в одних случаях свойства
системы могут рассматриваться
с позиций структурного аспекта,
в то время как в других случаях
система рассматривается с
Этот подход в определенной мере является аналогом корпускулярно-волнового дуализма, ибо свет также является системой, которая может проявляться как структура (корпускула) или как функция (волна).
Похожесть принципов структурно-функционального дуализма и корпускулярно-волнового дуализма позволяет более глубоко понять и природу такого феномена, как принцип неопределенности Гейзенберга и принцип дополнительности Бора.
Похожесть принципов структурно-
Структурно-функциональный дуализм систем и принцип неопределенности, вытекающий из него, может свидетельствовать о том, что мнение принадлежности принципа неопределенности только к физике микромира очень сильно преувеличено, что этот принцип характеризует более фундаментальную природу двойственного отношения "структура-функция".
6. Великий предел и структурно-функциональный дуализм
Природа структурно-функционального принципа организации материи и духа отражается в ВЕЛИКОМ ПРЕДЕЛЕ двойственного отношения ,ещё он упоминается как Универсальный закон. "Прошлое" системы отражается в ВЕЛИКОМ ПРЕДЕЛЕ как функция, а "Будущее" - как структура, порожденная ВЕЛИКИМ ПРЕДЕЛОМ.
Сам же Великий Предел -"это миг между Прошлым и Будущим", связывающим в единое целое прошлое и будущее, характеризующим целостность системы на любом этапе ее эволюции и порождающий структурно-функциональный аспект.
В физике микромира каждая элементарная частица является неделимой, и потому может считаться ВЕЛИКИМ ПРЕДЕЛОМ - результатом слияния с последующим самонормированием синтезируемых элементарных частиц. Здесь корпускулярно-волновой дуализм несет в себе только функциональный аспект и отражает в себе информацию о своем Прошлом. В физике микромира эту функциональную информацию несут кварки -виртуальные частицы с дробным зарядом. Каждая частица имеет собственные "вибрации", собственную волновую функцию.
В 1924 г. физик Луи де Бройль выдвинул гипотезу о том, что двойственность имеет универсальное значение. По де Бройлю, движение электрона или какой-либо другой частицы связано с волновым процессом, характеризующимся длиной волны, которая связана с импульсом частицы Р.
Слева от ВЕЛИКОГО ПРЕДЕЛА (частицы)
располагается "внутренний мир
бесструктурной частицы, которая представляет
собой свертку пространства-
Внутренний мир этой черной дыры проявляется в ее функции. Внешний мир справа от частицы отражает процессы ее разворачивания в Будущее пространство-время. При этом Будущее однозначно определяется и формируется в соответствии с функцией Великого Предела.
Математические принципы
формирования производящих
7. О корпускулярно – волновом дуализме атомов
Природа корпускулярно-волнового дуализма коренится изначально в фотоне, который в различных взаимодействиях может проявлять себя или частицей (корпускулой) или волной.
Это единство частицы и волны было затем усилено Луи де Бройля, в соответствии с гипотезой которого двойственность имеет универсальное значение. Сегодня это тривиальная истина. Преемственность эволюции двойственного отношения, преобразовавшимся по образу и подобию, цикличность эволюционных процессов, сопровождающихся периодическими перенормировками, приводит к тому, что корпускулярно-волновой дуализм проявляется на всех структурно-функциональных уровнях эволюции материи.
При этом, особенно ярко этот принцип должен проявляться в Периодической системе химических элементов. Химические элементы сформированы из элементарных частиц (протона, нейтрона и электронов), которые в конечном итоге обязаны своим рождением фотонам, не могут не проявлять в себе корпускулярно-волновой дуализм.
Единство "частицы" и "волны" -это и есть тот изначальный крест, который несет в себе Периодическая система химических элементов.
Данное тождество отражает баланс взаимоотношений между "вещественной" и "полевой" составляющей Периодической системы химических элементов. И в этом нет ничего удивительного. Всем нам известен корпускулярно-волновой дуализм света, когда в одних явлениях свет ведет себя как поток частиц (фотоэффект, и т.д.), в то время как в других - как волны (интерференция, дифракция и т.д.). И в этом феномене Периодической системы лежит феномен единства монады "протон-электрон".
Это тождество отражает в
атоме баланс взаимоотношений между
протонными и электронной оболочкой
атомов химических элементов. Кроме
того, это тождество можно
Данное тождество, отражая рыночные отношения спроса и предложения "частицы" и "волны" несут в себе отражение "4-х стихий" генетического кода Периодической системы химических элементов (О генетическом коде). Это тождество несет "крест" Периодической системы химических элементов.
8. О корпускулярно – волновой природе разума
Высказанное выше выражение
"по образу и подобию" имеет
очень глубокий смыл. Корпускулярно-волновой
дуализм пронизывает не только
физику Материи, но и физику Духа и,
следовательно, провозглашенная
выше концепция единства физики Материи
и физики Духа, может определить
новые подходы в осознании
Единого Самосогласованного Поля физики
Материи и физики Духа. Так, например,
во многих гуманитарных науках, при
системных подходах к анализу
того или иного явления, объекта,
принято говорить о структурно-функциональном
подходе, что фактически означает, что
в основе системного подхода лежит
принцип корпускулярно-
Человек также является корпускулярно-волновой
сущностью (дискретный спектр физического
тела и волновой спектр его
тонких тел).Здесь корпускулярно-
Сознание человека также
имеет корпускулярно-волновую природу.
Сознание – дискретно. Оно в каждый
момент проживает только какое-либо
одно измерение своего внутреннего
мира, проявляясь из подсознания. Поэтому
можно сказать, что сознание, будучи
многомерным, в каждый момент времени
характеризуется одномерностью. В
технике механизм взаимодействия сознания
и подсознания можно
Подсознание, наоборот, может
характеризоваться волновым спектром,
с частотным разделением
Квантованность (дискретность) сознания определяет его структуру в тот или иной момент времени. Можно сказать, что собственное пространство мыслеформ человека является структурируемым, чего нельзя сказать о подсознании, имеющего функциональную природу, но квантованность (дискретность) сознания гармонически сочетается с волновой природой его подсознания. Подсознание, в отличие от физического вакуума, выполняет роль "духовного вакуума На границе между сознанием и подсознанием производится перенормировка их производящей функции.
В самом общем случае, по аналогии с физикой волн, сознание Разума можно отождествить с пространственно-временным разделением каналов, а подсознание - с частотным разделением каналов. Каждое измерение подсознания работает независимо от других, не мешая им, в то время как при временном разделении в каждый момент времени может быть реализовано только одно измерение сознания.
ВЕЛИКИЙ ПРЕДЕЛ монады "сознание-подсознание" характеризует единый разум человека. Вот что такое разум.
Разум, существующий в проявленном
мире, может осуществлять фазовые
переходы в пространства других измерений.
Движение "от Прошлого (П) к Будущему
(Б)" приводит, с позиции внутреннего
наблюдателя в реинкарнации Разума,
когда в новом измерении

- Корпус плуга с полувинтовым отвалом
- Корпусы интегральных микросхем
- Коррегирующая методика для глаз
- Корректировка номенклатуры дел
- Корректировка объемных показателей плана на выполненный объем работ
- Корректировка таможенной стоимости: процедура, значение, возможные осложнения
- Корректировка таможенной стоимости товара
- Корпускулярно – волновой дуализм
- Корпускулярно-волновой дуализм
- Корпускулярно-волновой дуализм
- Корпускулярно-волновой дуализм
- Корпускулярно-волновой дуализм
- Корпускулярно-волновой дуализм как всеобщее свойство материи
- Корпускулярно-волновой дуализм материи и вещества