А есть ещё что-то в этом роде? Философическое и чтобы про квантовую механику? Про теорию относительности тоже пойдёт, и про законы Ньютона в смысле классической механики. И про три факториал :) А то у меня тоже шесть осей получается.
valentin_irkhin
http://lit.lib.ru/i/irhin_w_j/fenix.shtml (как раз по квантовой механике)
про остальное негуманитарное
http://lit.lib.ru/i/irhin_w_j/ordinanceshtm.shtml
Эта книга совсем простая, местами занудная, лучше читать те главы, что интересны...
loro4ra
11 мая 2015, 22:50:37
Вопросы не совсем по книге. Было бы странно говорить с квантовым физиком и искать ответы на эти вопросы в литературе, ведь всегда гораздо проще просто спросить. Кстати, возможно, ответы у Вас в Вашей же книге уже есть, но пусть уж будет, как есть. В других главах будут и другие вопросы.
4. Что такое электрический ток? Правильно ли я понимаю, что электроны, получившие откуда-то внешнюю энергию и потому пришедшие в движение, "толкают друг друга", как шарики, подвешенные в ряд на верёвке? И именно так получается продольная электрическая волна?
5. Я не понимаю, что значит "элементарная частица ведёт себя то как частица, то как волна". Точнее, не понимаю, как отдельная частица может вести себя, как волна, - она же одна.
У меня получается, что каждая частица движется по самостоятельной траектории: это либо прямая (насколько прямые вообще могут существовать во вращающемся, движущемся, расширяющемся пространстве), либо круг (движение по замкнутой орбите вокруг более тяжёлого и/или иначе заряженного (?) тела с учётом опять же того, что само это тело вполне может куда-то двигаться по той или иной орбите), либо комбинация обеих этих траекторий. В результате всегда получаются некие изогнутые, спиралеподобные линии...
Причём частица движется по этим линиям не равномерно, а скачками, то есть либо проявляется в пространстве сразу целиком, как есть, либо так же полностью "исчезает". Куда именно "исчезает", это вопрос отдельный, есть мнение, что она проявляется в этом случае не в трёх декартовых координатах пространства, а в трёх временных (темпоральных) координатах, причём там она не частица, а некое растянутое во времени тело. Суперпозиция частицы и Мира в этом случае - это существование её как раз в темпоральности в растянутом временном состоянии... Получается, частица попеременно либо актуализированно мерцает в пространстве (проявляется в настоящем времени), либо тянется в самом времени в непроявленном, потенциальном состоянии (существует только в прошлом и/или будущем). Остальные частицы ведут себя точно так же, и в том случае, если они движутся по сопряжённой/общей/единой траектории, то все вместе проявляют себя в пространстве, как волна: где-то гуще, а где-то с пустотами. Судя по всему, волна продольная... Там, где амплитуды вероятностей проявления накладываются друг на друга, частицы проявляются всплеском; там же, где они уравновешивают друг друга, частиц в пространстве не обнаруживается вовсе (они благополучно сидят в темпоральности и ждут своего момента - возможности проявиться в настоящем).
И чем именно физикам не нравится такой термин, как "отрицательная вероятность существования" частицы в определённой точке пространства? Ведь именно во избежание этой самой отрицательной вероятности пришлось придумывать амплитуду вероятности?
***Можно ли волны де Бройля истолковывать как волны вероятности, т.е. считать, что вероятность обнаружить микрочастицу в различных точках пространства меняется по волновому закону? Такое толкование волн де Бройля уже неверно, хотя бы потому, что тогда вероятность обнаружить частицу в некоторых точках пространства может быть отрицательна, что не имеет смысла***. (С просторов И-нета)
Почему-то меня вот это самое "отсутствие смысла" ни в малейшей степени не смущает... Более того, мне нравится такая постановка вопроса! Может ли случиться нечто ещё менее вероятное, чем просто ненаступление события? А именно, наступление "противоположного" события: не проигрыш - а победа, не смерть - а рождение )) Ну, а если без шуток, то всё дело в том, какой именно физический смысл придать отрицательной вероятности. Возможно, это длительность не в пространстве - а во времени (та самая темпоральность, или объёмная протяжённость во времени, феномен которой меня и интересует).
valentin_irkhin
12 мая 2015, 10:50:21
4. Нет, неправильно. Электроны движутся независимо, они почти свободны и движутся сами по себе, а чтобы получился ток - их еще разгоняет поле, как волны ветер. Столкновения обычно - вторичный эффект.
loro4ra
12 мая 2015, 23:02:50 Комментарий изменен: 13 мая 2015, 10:33:22
4. Понятно. Пришлось всё же почитать, что нашла. Правда, теперь я не понимаю, что такое поле.
Попытка номер два. Имеем металлический пруток. В нём есть атомы металла, соединённые в кристаллы определённой конфигурации, как-то ориентированные друг относительно друга. У атомов есть электроны. При возникновении некоего электромагнитного поля под его воздействием электроны начинают дёргаться интенсивнее обычного (и, возможно, разогревают пруток своим дёрганием). Дёргаются они, как волна болельщиков на стадионе, циклически увеличивая в определённых местах пространства амплитуду дёргания. Скорость распространения электрической волны, вроде, остаётся той же... Или она зависит от материала? Ток, таким образом, образуется посредством передачи импульса от поля к последовательно расположенным в пространстве группам электронов... Вот это самое волнообразное коллективное дёргание, перемещающееся последовательно от одного конца прутка в другой, наверно, и есть электромагнитная волна...
А откуда берётся само поле? Или оно всегда есть, но в потенциальном, скрытом состоянии? И чтобы проявиться, ему самому нужны какие-то условия? Поле - это потенциальное пространство силовых импульсов? При переходе волны из кристалла в другой кристалл или в какие-то промежуточные пустоты/неоднородности происходят изменения линий электромагнитного поля? После такого рода перехода поле сжимается/растягивается, амплитуда дёргания частиц меняется?
valentin_irkhin
13 мая 2015, 11:16:42
Пока попытка не очень получилась. Эти образы примерно как нас учили в школе - старые квазиклассические представления о сталкивающихся шариках, но оказывается, что они не работают. В металле море (почти) свободных электронов, которые сами по себе движутся с огромной скоростью (см. п.5). Поле и ток - довольно слабый эффект, хотя нами легко наблюдаемый (мы накладываем поле как внешнее возмущение). Скорость распространения поля - это скорость света, которая еще гораздо больше, поэтому картина стационарная, просто электроны (волны) движутся в одну сторону чуть больше, чем в другую...
loro4ra
13 мая 2015, 20:27:54
Хорошо, это был детский сад, попробуем теперь что-нибудь покруче.
Попытка номер три. Тот же пруток, те же атомы металла, соединённые в кристаллы, как-то ориентированные друг относительно друга. В атомах - те же электроны. При возникновении/актуализации/"накладывании электриком" электромагнитного поля электроны срываются со своих орбит (там при этом точно не происходит ядерного взрыва?) и с огромной скоростью сами по себе движутся от одного конца прутка к другому, неизбежно увеличивая дальний его конец в диаметре своим присутствием и намагничивая при этом весь пруток... Оставшиеся без электронов протоны сиротливо печалятся в начале прутка и решают вопрос, можно ли теперь их скопление называть тем же химическим материалом, которым они являлись раньше... Кстати, протон железа без своих электронов - это тоже железо или что-то другое?..
Попытка номер четыре. В прутке всё то же самое плюс море невесть откуда взявшихся свободных электронов, которые почему-то не намагничивают пруток своим в нём присутствием, а просто заполняют межатомные пустоты и вяло переругиваются от бессмысленности. При "накладывании электриком" электромагнитного поля у них появляется смысл жизни, и они снова дружно бегут от одного конца прутка к другому. Так как пруток заведомо короткий, а побегать очень хочется, то, добежав до его конца, электроны, как пловцы в бассейне, разворачиваются и бегут теперь уже обратно, сталкиваясь по дороге с бегущими им навстречу, отчего пруток интенсивно греется. Так как обратно бежать уже не так интересно, да и подустали все немного, поток возвращающихся всегда чуть меньше/медленнее/пассивнее (?) первичного... Но всё равно пруток какой-то кривой получается... А после выдёргивания его из розетки в нём остаются какие-то участки остаточного напряжения?
Попытка номер пять. Внутреннее строение прутка такое же, как без свободных электронов, потому что те самопроизвольно возникают в нём только при "накладывании электриком" на пруток электрического поля. Да, такое вот локальное образование отрицательно заряженной материи... Дальше все дружно бегают по кругу, разогревая пруток и увеличивая его в диаметре своим присутствием, а после выдёргивания прутка из розетки происходит резкое исчезновение электронов, как не было... И обратное устройнение прутка. В этом что-то есть, во всяком случае, как рецепт быстрого похудения сгодится.
Попытка номер шесть. Стандартное строение металла из атомов, объединённых в стационарные кристаллы, как-то ориентированные друг относительно друга. Между ними мечутся со скоростью света неприкаянные, лишённые протонов, электроны... Вопрос: зачем они это делают и откуда они берут на это энергию? Причём при последующем "накладывании электриком" на пруток электрического поля часть из них зачем-то ***движется в одну сторону чуть больше, чем в другую...*** Это реальный сумасшедший дом.
Валентин, чтобы не множить электромагнитные сущности, может, Вы мне просто объясните, кто там куда бегает и как именно образуется встречное движение электронов?
valentin_irkhin
13 мая 2015, 21:02:43
Идеи 3-5 в принципе разумны, но относятся скажем к изоляторам (электрический пробой), к грязным (легированным) полупроводникам...
А в хорошем металле только 6, один-два электрона на атом гуляют свободными волнами (уже ободраны), подвластны любым ветрам поля, которые чуть их поворачивают и направляют...
Насчет энергии: электроны наливаются как в банку от низких энергий до достаточно высокого верхнего заполненного уровня (он называется энергией Ферми); вблизи этого верха электроны и возбуждаются полем (остальные просто не могут перейти в пустые места).
Попытка номер семь. (Я принципиально не хочу представлять пруток в виде куска идеального металла с безупречной кристаллической решёткой без единой посторонней примеси, потому что так не бывает.) Итак, тот же неидеальный, загрязнённый примесями пруток, те же атомы металла, соединённые в кристаллы, как-то ориентированные друг относительно друга. В атомах - те же электроны.
При ненулевой температуре часть электронов попарно сидит в атомах на своих валентных уровнях (как они не сшибают друг друга при нахождении на одной и той же орбите - это вопрос отдельный). А вот энергетически более насыщенные электроны, чья энергия близка к энергии уровня Ферми, либо находятся на внешних орбиталях в неком состоянии аллертности: уже поодиночке или вообще через уровень, готовые в любой момент сорваться и понестись, - либо уже как раз несутся в разные стороны, вообще оторвавшись от своих орбиталей и атомного ядра. Насколько я поняла, это зависит от количества энергии, а она, в свою очередь, от температуры.
При этом оторвавшиеся от своих ядер электроны становятся общими и относительно свободными: образуется электронный газ, и он обладает массой, давлением и упругостью. И вроде как этот газ волновой природы... А с какой стати именно волновой? Или при отсутствии внешнего поля - не волновой?
При этом те же электроны остаются связаны с ионами в узлах кристаллической решётки... Вот тут опять ничего не понятно. В кристаллической решётке металла одни узлы, честное слово! Там вообще, кроме узлов, по сути, ничего нет. Или речь идёт всё же о границах кристаллов, то есть о тех местах, где традиционно скапливаются примеси?
И что происходит с электронами на границах металлических зёрен? Хватает ли у них энергии перепрыгнуть с одного на другое? То есть обмениваются ли зёрна своими электронами? Ведь расстояния между зёрнами по сравнению с расстояниями между отдельными атомами в кристалле буквально чудовищны...
Хорошо, предположим, такая возможность - прыгать куда попало - появляется у электронов проводимости как раз при наличии электромагнитного поля, которое задаёт им дополнительный импульс (?), волновую природу (?) и некое направление движения (?). Но опять-таки совершенно непонятно, как и куда, поскольку выше было дано указание к встречному движению, а кроме как стукнуться носом в стенку кристалла, зерна или в окончание прутка и развернуться обратно мне других идей не приходит. Или там дело в магнитной составляющей электромагнитного поля? Что-то мне смутно то ли припоминается, то ли фантазируется о его якобы цикличности...
loro4ra
16 мая 2015, 19:09:55
И не понятно распределение электронов по импульсам и скоростям - оно зависит от того, с какой орбиты соскочил электрон?..
valentin_irkhin
16 мая 2015, 20:35:37
Все-таки образы и картину придется перестроить. Беспорядок в металле конечно есть, но влияет он обычно слабо, волны свободно обходят дефекты и тем более ионы металла (дифракция). Ободраны подин-два электрона с внешних атомных орбит, они уже практически забыли, что были связаны. Остальные, на внутренних оболочках, локализованы и участия в токе не принимают. От внешних температуры и поля картина зависит слабо (еще раз: комнатная температура - 300 градусов Кельвина, а температура Ферми, соответствующая энергии подвижных электронов, - сто тысяч градусов).
Если между зернами металла есть прослойки изолятора, электроны конечно не перепрыгнут (есть квантовое туннелирование, но это только на несколько атомных слоев; есть пробой сильным электрическим полем, но это другая история).
loro4ra
16 мая 2015, 21:33:15
Вот тут вся загвоздка как раз в том, что я упорно не понимаю, что такое волна :( То есть я могу, как попугай, повторить, что электронная волна обходит препятствия методом наложения волн друг на друга (это, вроде, и есть дифракция как частный случай интерференции), но понятнее от этого не становится. Как, на основе чего электроны складываются в волну? Я слышала, что и сам электрон - волна. Это вообще за пределами понимания :( Он же один - как тело может быть волной? Другое дело частица как квантовый блок... Но это тоже не очень понятно.
loro4ra
16 мая 2015, 21:54:18
Вот Вам, гыыыыыы: http://ritz-btr.narod.ru/Evol/evol.html
valentin_irkhin
16 мая 2015, 22:03:40
У статьи очень глупый конец
"Недаром Эйнштейн и Планк, которых уж никто не упрекнёт в косности мышления и приверженности догмам, работами которых и было, по сути, положено начало квантовой механике и гипотезе корпускулярно-волнового дуализма, до самой своей смерти не могли принять квантовую механику, утверждали, что невозможно для частицы быть одновременно волной, а для волны - частицей, верили, что со временем в каждом из случаев выживет только одна модель, которая объяснит как волновые, так и корпускулярные свойства частиц или волн."
Квантовую механику принимают все (она подтверждается всеми наблюдениями), разногласия касаются философских интерпретаций.
loro4ra
16 мая 2015, 22:10:16
Хорошо, у статьи очень глупый конец. Видимо, дело именно в философских интерпретациях результатов. Можно ли, например, объяснить умение электрона обходить препятствия не его волновой природой, а , скажем, разумностью?
valentin_irkhin
16 мая 2015, 22:15:48
Словами наверное можно, но вот уравнения пока написаны единственные - волновые.
loro4ra
16 мая 2015, 22:22:49
Хорошо, я поняла так. Волновые уравнения - это функции (а скорее, даже операторы), на данный момент наиболее точно описывающие поведение элементарной частицы в пространстве. Но это не значит, что сама частица - волна.
У меня ассоциации с абрисом. Например, я могу поставить ногу на лист бумаги и обвести её карандашом. Получится абрис как некая функция стопы. И я могу поставить ногу на тот же лист бумаги в туфле - получится тоже абрис, тоже имеющий отношение к моей стопе. Однако туфля как оператор функции так изменит её очертания, что это будет уже не функция стопы, а именно что "нечто, имеющее к ней отношение"...
ОК, попытка номер восемь будет позже.
valentin_irkhin
16 мая 2015, 22:34:45 Комментарий изменен: 16 мая 2015, 22:58:46
Здесь вопрос принципиальный. В современной интерпретации квантовой механики утверждается, что у электрона нет внутренних (скрытых) параметров.
И этому есть некие строгие обоснования
http://elementy.ru/trefil/21102
loro4ra
16 мая 2015, 23:29:22 Комментарий изменен: 17 мая 2015, 00:12:42
Валентин, до тех пор, пока мы будем свято верить в непогрешимость той или иной научной теории, сама наука будет являться религией. Кроме того, и этот "дорогостоящий и ничего не доказывающий" эксперимент в итоге обрёл воплощение в практике. Нужное или ненужное, этическое или не очень - это уже задача не науки. Кроме того, Вы достаточно этичны, чтобы не творить зла, - во всяком случае, сознательно.
А вот последняя фраза в статье мне понравилась. Валентин, перестаньте же, наконец, указывать, чего мне не следует делать! )) На эту тему есть замечательный анекдот. Есть женщины, которые некрасивы и не знают об этом. Задача мужчины - усмирить их. Есть женщины, которые некрасивы и знают об этом. Задача мужчины - пожалеть их. Есть женщины, которые красивы и не знают об этом. Задача мужчины - помочь им. Есть женщины, которые красивы и об этом знают. Они сами решат, что следует делать мужчине.
Так Вы берётесь переворачивать мир с головы на ноги, или посоветуете мне для этого другого мужчину? ))
valentin_irkhin
17 мая 2015, 10:42:19
Я всецело за насчет переворота мира, только для этого надо выбрать правильную точку приложения силы, чтобы она тратилась не зря (сила конечно принадлежит женщине :) ). Квантовая механика - красивая замкнутая теория, ее не пересмотришь, надо как-то зацепиться за другие измерения. Она дала миру людей транзисторы, компьютеры, сотовые телефоны... но принесла ли счастье? Кстати, молекулярной биологии она тоже пока ничего не дала, там много возможностей.
Можно вспомнить алхимию астрологию - там как раз работа с тройкой, четверкой, семеркой... Ваши некоторые "геометрические" рассуждения как раз в этом русле, все трактаты доступны. Это может быть практичнее и полезнее.
loro4ra
17 мая 2015, 18:15:08
От слов "алхимия" или "астрология" моё сердце не стучит быстрее. А вот от прочитанного вчера вечером "пропагатора" я полночи хихикала, а потом мне снились очень счастливые покойники. Я, правда, так и не поняла, что такое пропагатор, но возможно, именно в этом и суть?
Молекулярная биология - это, безусловно, интересно. И мне это нужно. Однако у меня нет на данный момент собеседника в области молекулярной биологии, а без собеседника я не умею усваивать информацию. Кроме того, прийти к пониманию молекулярной биологии в частности и химии вообще возможно не только методом их прямого изучения, но также и экстраполяцией результатов от предыдущих/последующих уровней эволюции. Прийти к химии от социального уровня через биологический у меня не получилось, значит, следует двигаться от квантового через атомный. Собственно, за этим я сюда и пришла.
А вообще, меня интересует взаимосвязь всех уровней Мироздания. Точнее - этика их функционирования.
Так что не тащите меня в кусты астрологии с основного пути, я не сверну. Я хочу в самую чащу - в буреломы, и не ищу практичности, а следую туда, где мне интересно, туда, где моё сердце начинает биться неровно. В конце концов, что такое материальное бытие как не комплекс физических ощущений? Лучше проводите меня в квантовую физику, если у Вас есть время, я буду рада такой компании. Тем более что существенная часть пути Вам как специалисту уже известна. Одна я могу заблудиться )
Ну, а насчёт того, что эта наука не принесла счастья - счастье не в достижении цели как результате и не в самом поиске его как процессе, счастье в нас самих как состояние души. Если его нет внутри, искать бесполезно. Если есть - искать уже нечего. Я не ищу счастья, оно у меня есть. И я всегда готова им поделиться.
valentin_irkhin
17 мая 2015, 18:52:38
Проблема в том, что разрыв физики с молекулярной биологией и жизнью тоже не преодолен.
Разве что пробовать через квантовую природу сознания (немного об этом в КФ)...
loro4ra
18 мая 2015, 02:14:57
Через сознание - да ) Это, пожалуй, самое интересное и есть. Причём наиболее интересно изучать его практически, особенно, когда оно не менее бездонно, чем собственное )
Я, честно говоря, устала уже от электрического тока. Надо стихо какое-то написать. А то в голове одни электроны )
loro4ra
17 мая 2015, 01:41:35
Попытка номер восемь. Бредовая - но мало ли бреда я уже наговорила к этому моменту? Электроны, сидящие на внутренних, валентных орбиталях металла, - холодные. Они отдали свою энергию внешним электронам проводимости и потому сидят на своих местах, как прибитые, - у них просто нет энергии двигаться в свободном полёте. Точнее, они, конечно, движутся, но исключительно как спутники протонного ядра, как Луна на орбите Земли - пассивно и энергетически нейтрально. При этом тот факт, что они движутся по одной и той же орбите попарно, объясняется тем, что они... половинчаты. То есть этот факт вообще-то традиционно объясняется спином, но со спином совсем ничего не понятно. Я посмотрела в Википедии картинку объекта, который вновь становится в пространстве сам собой только после поворота на 720 градусов - красиво, но что это объясняет? Лучше пусть такой электрон будет "полушарием" (или "энергетическим полушарием" - если такой термин Вам нравится больше). Тогда он вполне может существовать в пространстве одновременно со своим собратом по орбитали, который тоже есть "полушарие", а вместе они в одной и той же точке пространства (если вдруг окажутся именно там) - как раз полноценный электронный "шарик". Что касается электронов проводимости, то они за счёт отданной им энергии горячие и потому имеют достаточно сил для того, чтобы лететь туда, куда вздумается. Вот да, такой вот закон несохранения энергии, а точнее, безвозмездной передачи её от одного объекта другому. При этом температура всей системы, разумеется, остаётся неизменной на радость любителям закона сохранения. А за счёт чего эти электроны проводимости начинают лететь в нужную сторону, то есть начинают создавать ток? Сдаётся мне, внешнее электромагнитное поле тут всё же очень и очень при чём :)
loro4ra
17 мая 2015, 03:06:35
Попытка номер девять. Ещё более бредовая, и потому нравится мне ещё больше. Меня цепляют Ваши слова о том, что "ободранных" электронов всегда один-два... И, кажется, я могу предположить, откуда берётся такое количество. Электронов в атоме либо чётное, либо нечётное число, и берутся они для образования электронного газа проводимости всегда с внешних орбиталей - либо один внешний электрон, либо "сразу пара". Видимо, энергии отпустить большее количество электронов у атома заведомо не хватает. Все оставшиеся распределяются по орбиталям, как мы уже договорились, вроде бы как попарно... А может, и не попарно. Может, всё, что остаётся в атоме после того, как внутренние электроны отдали свою энергию внешним, теперь уже свободным, - это холодные энергетические обломки, как ледяные спутники у Сатурна. Я прочитала где-то сегодня, что электронные орбитали настолько плотно прилегают друг к другу, что вообще всё, находящееся на них, сложно назвать дифференцированным, скорее, это некая квазидифференцированость. Так может, её и нет вовсе? Летает себе такое сгущающееся-разрежающееся энергетическое облако, время от времени формирующееся в тот или иной электрон под воздействием сильного желания стороннего наблюдателя его увидеть?
Насчёт этики химического уровня я, похоже, предположила неточно. Это этика атомного уровня состоит в том, чтобы свято соблюдать физические законы, в частности, закон сохранения энергии. Химический же уровень занимается синтезом, и его этика - в создании взаимодействий. Тат Твам Аси говорит о том, что последующий уровень эволюции Мира линейно следует из предыдущего, в этом случае электронный газ металлов - это предшественник химического типа соединений разнородных элементов, его основа. А вот целью/причиной уровня эволюции согласно опять же Тат Твам Аси всегда являются уровни через раз, то есть чётные-чётные, нечётные-нечётные. Таким образом, синтез химического уровня - это причина/цель уровня социального. У меня таки получается достаточно стройная система мировой эволюции.
Анекдот я тоже не совсем правильно процитировала, в оригинале он звучит так:
Есть женщины некрасивые, которые не знают об этом. Они глупы - избегайте их.
Есть женщины некрасивые и знают об этом. Они несчастны - пожалейте их.
Есть женщины красивые, которые не знают об этом. Они скромны - помогите им.
Есть женщины красивые и знают об этом. Они сами решат, что С ВАМИ делать.
"С вами", а не "вам". В самом деле, решать за мужчину, что именно ему делать - задача неблагородная )) А вот что делать с ним - это вполне мне по силам. Я хочу понять, как именно происходят взаимодействия на квантовом и химическом уровнях, и электронный газ в этом понимании - как раз то, что надо, интуиция меня не подвела.
Исправлять тот комментарий уже не буду, пусть остаётся, как есть, в конце концов, и это тоже была я ))
Что я напутала в электронном газе на этот раз?
valentin_irkhin
17 мая 2015, 10:51:35
А вот здесь Вы в точку попали! В простейшем случае отличие металла от изолятора как раз определяется нечетностью и четностью числа электронов (1 или 2). В первом случае зона заполнена частично, есть свободные места, может быть ток. Во втором зона заполнена целиком - изолятор.
Однако реально все сложнее - зоны вырожденные, пересекающиеся...
Насчет геометрических образов - в отличие от обычной химии, все происходит не в координатном, а в импульсном или энергетическом пространстве, поэтому легко запутаться.
loro4ra
17 мая 2015, 18:17:47
Как говорила Алиса, далее всё страньше и страньше...
Попытка номер десять. Импульсное пространство - это пространство векторов? Частиц действительно не существует, они "размазаны" в пространстве в сгущения и разрежения как волновая напряжённость электромагнитного поля? Сама кристаллическая решётка металла - это и есть матрица этого поля? Странно, я искала поле снаружи, а оно оказалось внутри... Это поле, похоже, пульсирует. Бог его знает, почему оно так делает, но там постоянно образуются волны с той или иной амплитудой, которые накладываются друг на друга и создают как раз стоячую волну. Если пруток воткнуть в розетку, всё, что образуется там дополнительно, - это безумный поток электронов, которые мечутся из конца в конец прутка, задевая по дороге валентные электроны и мешая им жить спокойно в своём внутреннем пространстве импульсов.
В металле отсутствует некая "запрещённая зона", в полупроводниках она узкая, в диэлектриках широкая до ужаса - но именно с этой информацией я не понимаю, что делать. Что за запрещённая зона такая? В чём её физический смысл? Это запрещение присутствия там свободных, единичных электронов? В запрещённой зоне электроны парные или их нет вовсе? Чем полупроводники отличаются от диэлектриков - у диэлектриков все электроны внешнего уровня парные, а у полупроводников встречаются "дырки"? Что такое полуметаллы? Написано, что они образуются накладыванием зоны проводимости и валентной зоны друг на друга - но за счёт чего это достигается? Внешние электроны то попарно сидят на валентных уровнях, то рассаживаются по одному сразу на двух внешних? А за счёт чего достигается такая неравномерность? За счёт особенностей строения кристаллической решётки? Вырожденная зона образуется за счёт искажений кристаллической решётки примесями? Вообще, похоже, что все допустимые расстояния и энергии элементов в импульсном пространстве строго заданы изначально, и если элемент не вписывается в какую-то орбиталь, его попросту выдавливает на внешнюю... Не смог сосуществовать в обществе - отправляйся на вольные хлеба. Примерно так было устроено и первобытно-общинное общество. Это элементарная, точечная этика взаимоотношений равных и свободных элементов.
П.С. Вы похожи на сфинкса,, который загадывает загадки )) Вообще, говорят, что загадочной должна быть женщина, а не мужчина. Но то ли это очередная феерическая чушь, которой с избытком наполнено общество, что ли у меня это практически никогда не получалось. Мне нравится отгадывать загадки самой.
valentin_irkhin
17 мая 2015, 18:42:43
Когда Вы освоите этот язык, загадок не останется, все будет просто и скучно.
Разумеется, бессмысленно описывать электрон координатой, если это волна, распределенная по всему кристаллу - нужно пространство импульсов (волновых векторов). Поле не внешнее, а внутреннее, от электрических зарядов ионов, оно периодическое и волны не рассеивает, ничего не пульсирует.
А спектр по энергии получается от расширения атомных уровней в энергетические зоны (полосы) - между ними есть (запрещенные) щели, но они могут и пересекаться.
Примесные состояния реально важны только в полупроводниках - они образуются в щели, которая маленькая (это их единственное отличие от диэлектриков).
loro4ra
18 мая 2015, 02:12:09
Часть 1.
Попытка номер одиннадцать, практически последняя, потому что это уже совсем бред и похоже на мистику куда как больше, чем все сакральные тексты, вместе взятые... Но ещё больше это похоже на цирк.
Внутреннее пространство атома поделено на энергетические объёмные сферы предзаданного диаметра (на картинках, правда, они почему-то изображаются в виде гантелей - но я даже не берусь спрашивать, почему). По этим сферам-орбиталям бегают "размазанные в волну" электроны. Когда же им требуется перескочить с уровня на более высокий энергетический уровень, они съедают невесть откуда берущийся извне квант энергии (что такое энергия, я не знаю, и, похоже, не знает никто), собираются в кучку и импульсно прыгают на него уже как частица, целиком. Или не целиком... А просто мгновенно расширяют пространство своего движения на один уровень, оставаясь при этом всё в том же "размазанном по орбитали волновом состоянии"... Если же они прыгают обратно, на более низкий энергетический уровень, то в этом случае квант энергии они отпускают обратно (и куда он девается, кто ж его знает, наверно, бродит в межатомном пространстве в виде свободного, тоже волнового, фотона). Кстати, энергия, необходимая для перехода, может образоваться и "при столкновении данного атома с другим атомом, электроном, ионом"... (Это вообще-то значит, что у тех она отнимается... Хорошо, и как же она отнимется непосредственно у атома, кроме как не у одного из его электронов, или, например, у положительно заряженного иона? Там что, расщепление атомного ядра происходит?)
ОК, в каком бы состоянии электроны ни совершали свой переход, на следующей орбитали они снова привычно размазываются в кашу или вообще уходят от материнского ядра в свободное плавание тоже "в виде волны"... (Похоже, частицей они вообще становятся исключительно при пристальном взгляде на них наблюдателя-физика... Валентин, не смотрите слишком пристально на электроны, а то, не дай Бог, они начнут вглядываться в Вас...).
Между энергетическими орбиталями атома электронов нет и быть не может, во всяком случае, теоретически. На практике же всё, как всегда, интересней. В кристалле энергетические уровни валентных электронов как-то там "смещаются, расщепляются, расширяются и частично смыкаются" (вот кто такой умный пишет эти, извините, "учебники"???), образуя вместо отдельных дискретных уровней некие энергетические зоны... Иными словами, соседние атомы металла объединяют между собой электроны поуровнево в общую базу, и на каждом теперь уже искривлённом из-за особенностей конфигурации кристаллической решётки энергетическом уровне электронов оказывается не два, а два умножить на число атомов в кристалле. Кстати, а почему в приведённой Вами картинке на каждом уровне их на самом деле по два? Я прочитала, что их два только на самом нижнем, ближайшем к ядру, энергетическом уровне, а дальше - хоть 26 при желании... Короче, я уже ничего не понимаю.