Слишком много всего написано и совсем нет времени. Давайте сосредоточимся на чем нибудь одном, например на спонтанном излучении.
: Я всегда представлял себе спонтанное (самопроизвольное) излучение следующим образом. Атом находится в возбужденном состоянии, т.е. в состоянии из которого возможен переход в энергетически более низкое состояние. В результате флуктуации у волновой функции возникает малая добавка от волновой функции того состояния, куда возможен переход.
Представлять можете как угодно, необходимо доказывать утверждения расчетами, в данном случае вычислить вероятность спонтанного излучения, если поле классическое. Я намекаю, что это невозможно: в дипольном приближении оператор взаимодейстия атома с полем имеет вид (d E), где d - оператор дипольного момента перехода, Е - амплитуда резонансного поля, и если поле классическое, то Е=0, поскольку рассматриваем спонтанное излучение. Следовательно, взаимодействия нет и спонтанного излучения нет. В квантовой электродинамике Е - оператор поля, находящегося в вакуумном состоянии, что и приводит в итоге к ненулевой (и правильной, т.е. проверяемой экспериментально) вероятности спонтанного излучения.
Про какие такие флуктуации волновой функции вы говорите? Атом изолирован, поле равно нулю! А спонтанное излучение есть, и эксперименты с отдельными атомами есть.
Нужно провести два эксперимента: (1) рассеяние рентгеновского излучения с частотой \nu, например, на свободных электронах (или на не очень свободных, это неважно) (2) рассеяние лазерного рентгеновского излучения с той же частотой \nu на той же самой мишени. Сравнить результаты экспериментов. Если результаты экспериментов совпадут, то ЭМ поле лазерного излучения состоит из отдельных квантов, имеющих энергию nh\nu частоту \nu. Тогда справедлива квантовая электродинамика, и электромагнитное поле надо всегда квантовать. Но если результаты не совпадут, и окажется, что ЭМ поле лазерного излучения состоит из одного 'большого кванта', имеющего энергию nh\nu и частоту \nu, то в этом случае ЭМ поле специально квантовать не надо, а оно квантуется способом приготовления. С какой точностью мы умеем все это рассчитать - дело десятое! Важно только, совпадут результаты или нет!
Неудержался - лазерное поле не находится в состоянии с определенным числом фотонов! Оно в когерентном состоянии и это экспериментально подтверждается статистикой фотоотсчетов. Посмотрите хоть Клышко что-ли ("Физические основы квантовой электроники" М:.физматлит 1986). Нобелевская премия Глауберу за исследование этих состояний, для вас, конечно, не аргумент, хоть будьте в курсе событий ;-). |
» Общий форум