О связи квантовой неопределенности и классических сил
https://doi.org/10.56304/S2304487X21060079
Аннотация
Известно, что классические законы электростатики (закон Кулона) и гравитации (закон всемирного тяготения Ньютона) хорошо описывают взаимодействие заряженных и / или обладающих массой тел, когда они разделены достаточно большим расстоянием и движутся друг относительно друга достаточно медленно. Напротив, квантовая физика (квантовая электродинамика) весьма точно описывает взаимодействие элементарных зарядов (электронов), пролетающих друг мимо друга на микроскопически малом расстоянии и со скоростью, близкой к скорости света. Фактически две теории описывают два противоположных крайних случая. При этом часто утверждается, что квантовая теория должна содержать в себе классическую в предельном случае при устремлении постоянной Планка к нулю, который, однако, проследить явным образом весьма затруднительно. В настоящей статье приводятся некоторые простые оценки и соотношения, демонстрирующие наличие связей между квантовыми соотношениями неопределенности, законом Кулона и законом всемирного тяготения, вовсе не требующих устремления к нулю постоянной Планка. Автор надеется, что эти оценки покажутся интересными для физиков-теоретиков и полезными для преподавателей физики, которым приходится отвечать на вопросы студентов о связи квантовой и классической теорий.
Ключевые слова
При поддержке: Работа выполнена в рамках Программы “ПРИОРИТЕТ 2030”
Об авторе
А. С. Ольчак
Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”
Россия
Россия
115409
Москва
Список литературы
1. Ландау Л. Д. Теория поля. (Теоретическая физика. Т. II) / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. – М.: Физматлит, 2012. – 536 с. ISBN 5-9221-0056-4.
2. Савельев И. В. Курс общей физики. Т. 2 / И. В. Савельев. – М.: Наука, 1972.
3. Берестецкий В. Б. Квантовая электродинамика. Т. IV / В. Б. Берестецкий, Е. И. Лифшиц, Л. П. Питаевский. – М.: Наука, 1989. – 720 с. ISBN 5-02-014422-3.
4. Фейнман Р. Квантовая электродинамика / Р. Фейнман. – М.: Мир, 1964.
5. Ольчак А. С. Естественные и технические науки / А. С. Ольчак. – 2009. – № 1. – С. 1–4. ISSN: 1684-2626 https://naukarus.com/k-voprosu-o-svyazi-kvantovoy-elektrodinamiki-i-zakona-kulona
6. URL: https://physics.stackexchange.com/questions/142159/deriving-the-coulomb-force-equation-from-the-idea-of-photon-exchange. (дата обращения 20. 01. 2022)
7. https://wiki2.org/ru/%D0%97%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%BD_%D0%9A%D1%83%D0%BB%D0%BE%D0%BD%D0%B0 (дата обращения 25. 01. 2022)
8. Борн М. Статистическая интерпретация волновой механики / М. Борн // Атомная физика. – М.: Мир, 1965.
9. Ландау Л. Д. Квантовая механика (Теоретическая физика. Том III) / Л. Д. Ландау, Е. И. Лифшиц. – М.: Физматлит, 2004. – 800 с. ISBN 5-9221-0530-2.
10. Approaches to Quantum Gravity. Toward a New Understanding of Space, Time and Matter / Ed. by D. Oriti. Cambridge: Cambridge University Press, 2009. 583 p. ISBN 978-0-521-86045-1.
Рецензия
Для цитирования:
Ольчак А.С. О связи квантовой неопределенности и классических сил. Вестник НИЯУ МИФИ. 2021;10(6):505-508. https://doi.org/10.56304/S2304487X21060079
For citation:
Olchak A.S. On Correlations between Quantum Uncertainty and Classical Forces. Vestnik natsional'nogo issledovatel'skogo yadernogo universiteta "MIFI". 2021;10(6):505-508. (In Russ.) https://doi.org/10.56304/S2304487X21060079
Просмотров:
169
Послать статью по эл. почте 