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关于电子运动状态的疑惑

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发表于 2008-2-10 00:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
首先是关于原子中的电子运动状态的描述:
     量子力学中是用概率的观点看待电子运动的。
  我的老师是中科院的博士,他在和我们说半导体物理学中关于K空间的建立的时候说电子的运动是一会儿在这里一会儿在哪里,没有轨迹可巡
  我所理解的量子力学中关于这个概念是这样的,它是用概率描述其在空间的某位置出现的概率

接着就是关于正负电子对撞机中的电子的运动状态了:
  没太多的资料,不过只知道是电子极子是碰撞了,不管怎么说,电子的内并质量和半径应该不会误差太多了,那么这个精度就是相当的高了
而且碰撞时候的能量也是非常的大,也就是说碰撞时候的动量之大,精度之高是十分惊人的,对吧,也就是说我们在大动量的时候非常精确的测量到了电子的或者预见
到了电子的轨迹了,并为它设定了这样的一个轨道......
在正负电子对撞机中我们用轨道来描述电子运动

结果在这两者之间就产生了个矛盾,我选择了后者是正确的理解
  其实我对于概率的观点仍然很难接受,原因如下:
受三体运动的影响,我们知道其运动的无规律性,我们现在的理论中是三个夸克构成质子,用H原子模型来做个例子(最简单的)
我们把三个完全相同的球相切靠在一起,并放置在无引力场与磁场的真空中,其中我们规定几个规则
1,有一个带-1/3e,两个带2/3e
2,有一个负电子的比三个球小很多的球在其外围空间运动
3,这个负电子与球面的距离不短于10^-15m
就说三个球就是理想化的质子模型吧,这样我们把电子放在质子的空间中运动,就像氢原子一样
那么,由于三体运动模型 = 2体运动中其中一个不对称
所以在我们描述电子运动时候是无法确定的,也就是说我们只能说在在距离质子多少的一个球面上电子出现的概率大或者小
不过,电子的确可以说是有轨迹的,但是我们不能确定。
只不过为了要研究它的运动,所以我们采用了概率这样的一种说法,就像拉普拉斯变换一样
我想这样说已经很具体的描述我的想法了,不知道大家是怎么想的,欢迎大家前来讨论
发表于 2008-2-10 07:15 | 显示全部楼层
在量子力学里,你需要将电子看成一列波,而不是一个电子。电子波同时通过两条缝并在屏上产生干涉。
下面回答问题:
1,若无挡板,屏上出现的就是电子源产生的分布
2,观察通过那条缝的仪器有很多种,最经典的就是用光。其实他的原理并不重要,重要的是他一定是通过某种量子作用测量的,而这种作用一定会使两者的量子态交缠在一起(通俗讲就是仪器的状态有电子的状态决定),有量子力学原理可计算出退相干的物理效果
3,双缝后显现的是由一个个点组成的条纹图案
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 楼主| 发表于 2008-2-11 21:56 | 显示全部楼层
可以理解成波,楼上的只说了一部分。。。。
其他的观点你是怎么看待的啊?
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发表于 2008-2-21 15:09 | 显示全部楼层
晟,好久不见
举个例子,波尔的氢原子量子模型,电子的能级是分立的,随便选两个能级E1、E2,假设电子由E1跃迁到E2,这一过程显然需要时间,假设是dt吧,那么在dt的时间段内,这个电子在哪里?
回答是:我们根本无法回答这个电子在哪里
实际上,上面这个例子很自然地就可以引出不确定性原理。
微观世界中有的时候轨道的概念是可以应用的,比如加速器,绝大多数情况下轨道的概念不可以应用,是否可以应用于例子的能量有关,可以去看一下曾谨言的《量子力学教程》
也就是说,粒子在某一个位置,过了一会又到了另一个位置,但我们不知道它是怎么过去的。
我倾向于认为粒子在运动的过程中弥散成了一个场
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