Волны де Бройля: незаконченный эксперимент

[LIW1949]

Интерес физиков – экспериментаторов к волнам де Бройля угас уже давно.
Никто из них так и не удосужился проверить, существует ли на деле их длинноволновая беспредельность или не существует. А ведь опыты такого рода иногда позволяют открыть сверхэффект  (типа сверхпроводимости)!

Интуитивно ясно, что волн де Бройля циклопических размеров в природе быть не может. Так что некий длинноволновый предел для таких волн рано или поздно будет установлен экспериментально.

А пока это не сделано, стоит призадуматься о том, к чему могут привести такие эксперименты в наиболее интересном для нас случае.

Предположим, что опытным путём будет установлено, что предельной максимальной длине волны де Бройля для разных элементарных частиц будет соответствовать одна и та же скорость. Причём, даже для практически покоящихся в лабораторной системе отсчёта элементарных частиц!

Что бы это могло означать? В наиболее интересном для нас случае это могло бы означать установление факта существования некой абсолютной системы отсчёта, к которой и приписана эта (абсолютная) скорость. ( Я не имею в виду эфир.)

Допустим, что при дальнейшем углублённом изучении этого феномена экспериментаторы обнаружат, что эта абсолютная скорость отнюдь не постоянна, а подвержена неким влияниям.

Какие выводы им придётся сделать при таких обстоятельствах? Воистину судьбоносные для физики! Ведь такой феномен канонами СТО явно не предусмотрен... (Не выходя из ИСО, мы сподобились установить её абсолютное движение физическим опытом.)
 Тем не менее, ничего особенного (и для нас интересного) от этого с СТО не произойдёт. (На работоспособности СТО это никак не скажется.) Для нас интереснее (и практически важнее) совсем другое...

Ведь при этом открывается очень заманчивая возможность для сознательного управления инфраструктурой вещества! В том числе и возможность сознательного управления его стабильностью и нестабильностью...

Тем, кто считает, что это чистой воды фантастика, советую ознакомиться с материалами по ссылкам
http://elementy.ru/blogs/users/voix/30600/
http://kuraev.ru/index.php?option=com_smf&Itemid=63&topic=190754.0

и убедиться в том, что уже сейчас есть весомые основания для тщательной отработки этой гипотезы.
                                                   ***
А теперь переходим к деталям и подробностям.

Почему наблюдаемое в ССО объекта изменение дебройлевской длины волны элементарных частиц влияет на его стабильность и нестабильность? Например, потому, что от этого зависит склонность атомов к такому виду радиоактивного распада, как К-захват.

Разумеется, что не только электронная оболочка атомов будет подвержена (наблюдаемым в ССО объекта) последствиям изменения дебройлевской длины волны электронов при изменении абсолютной скорости их движения.   

Просто на ней они скажутся при меньших изменениях абсолютной скорости.
(Не может же локализация сравнительно слабо связанного атомарного электрона быть «размытее», чем локализация свободного электрона при прочих равных условиях!)

А при больших изменениях абсолютной скорости начнут проявляться  и наблюдаемые в ССО объекта последствия изменения дебройлевской длины волны ядерных нуклонов, (связанных между собой гораздо сильнее). По той же причине.
Различия в абсолютных скоростях, при которых становятся наблюдаемы (в ССО) проявления изменений дебройлевской длины волны  для различных атомов и их ядер повлекут за собой и наблюдаемые в ССО объектов диспропорции между ними. Со всеми вытекающими из этого судьбоносными последствиями, наблюдаемыми в ССО объекта...
                                                     ***
Не менее интересны и значимы будут и иные последствия вышеизложенного феномена.
Изменения химических и физических свойств вещества, генетические изменения биологических видов, возможность научного обоснования физической эволюции мира в качестве вечного двигателя биологической эволюции и видообразования...
Добавим к этому списку и такое важное для астронавтики техническое приложение рассмотренного феномена, как возможность космической ориентации по абсолютной скорости.
Не так уж мало... Вполне стоит того, чтобы достойно завершить этот незавершённый  де Бройлем эксперимент!

Леонид Вулло
 

[LIW1949]

Уточняю битые ссылки.

Сейчас работает только ссылка на
http://elementy.ru/blogs/users/voix/30600/
и на
http://yandex.ru/yandsearch?clid=9582&text=http://kuraev.ru/smf/index.php?topic=3246.0&lr=49

[Станислав]

слов много, а где эксперимент?

[LIW1949]

Сейчас я уже на пенсии и мои экспериментальные возможности ограничены. Могу ставить опыты на кухне с потомком того самого кота Шредингера и ...всё.

Но данные других исследователей по этой проблематике у меня есть. На некоторые из них я привёл здесь прямую ссылку.

Информацию по опытам почтенного академика С.Э. Шноля ищите в Сети сами. Она весьма любопытная, но поскольку Шноль  всё же не физик-теоретик, то титулованные физики относятся к ней скептически...

Впрочем, и без дополнительных опытов ясно, что длинноволнового беспредела  волн де Бройля быть не может.

[Станислав]

Могу ставить опыты на кухне с потомком того самого кота Шредингера и ...всё.

И что с котами?
Лыбятся?

[LIW1949]

Это же сейчас апрельские коты! Так что сейчас они не лыбятся, а любятся. С кошками...

[Станислав]

Ну и в каком квантовом состоянии они сейчас?

[LIW1949]

В не вменяемом. Как и все, опьянённые любовью...
Это сильно затрудняет мои научные опыты с их участием.

[Станислав]

Ну и зачем тогда открыли эту тему?

[LIW1949]

Затем, чтобы её обсудили по существу без кошачьих прибауток. Она этого стоит!

[kadh]

Затем, чтобы её обсудили по существу без кошачьих прибауток. Она этого стоит!

Соглашусь. Тема хорошая. Но не раскрытая даже теоретически.

Даже в основной части.

Вот, например -

Интуитивно ясно, что волн де Бройля циклопических размеров в природе быть не может. Так что некий длинноволновый предел для таких волн рано или поздно будет установлен экспериментально.

На чём это предположение основано? И какие из этого ещё следствия? Кроме уже упомянутых?

А пока это не сделано, стоит призадуматься о том, к чему могут привести такие эксперименты в наиболее интересном для нас случае.

А в других? Не "наиболее интересных"? Есть какие-то предположения на этот счёт?

Предположим, что опытным путём будет установлено, что предельной максимальной длине волны де Бройля для разных элементарных частиц будет соответствовать одна и та же скорость.

А на чём основано это предположение?

Допустим, что при дальнейшем углублённом изучении этого феномена экспериментаторы обнаружат, что эта абсолютная скорость отнюдь не постоянна, а подвержена неким влияниям.

А это? На чём это основано? Из чего может следовать?

Какие выводы им придётся сделать при таких обстоятельствах? Воистину судьбоносные для физики! Ведь такой феномен канонами СТО явно не предусмотрен...

Не думаю, что выводы будут "судьбоносные для физики". И понятно почему. "Канонами СТО" очень много чего не предусмотрено. В частности, "парадокс близнецов" объясняется уже методом "выхода за каноны". Другими словами, в расчёт предлагается брать именно абсолютную скорость. Иначе парадокс так и остаётся необъяснимым.

Тем не менее, ничего особенного (и для нас интересного) от этого с СТО не произойдёт. (На работоспособности СТО это никак не скажется.)

Угумсь

Ведь при этом открывается очень заманчивая возможность для сознательного управления инфраструктурой вещества! В том числе и возможность сознательного управления его стабильностью и нестабильностью...

Насчёт "сознательного управления инфраструктурой вещества" - это больше желаемое. А вот насчёт "стабильностью и нестабильностью" - ближе к реальности.

генетические изменения биологических видов

А это как? Методом мутаций? Другого ещё не известно. Но для этого не нужны "волны де Бройля".

возможность научного обоснования физической эволюции мира в качестве вечного двигателя биологической эволюции и видообразования...

Это и вообще непонятно откуда... И какое имеет отношение к предыдущему...

[LIW1949]

Эта тема была выставлена на обсуждение на лучших физических и астрономических форумах Рунета, посетители которых уже были знакомы с моими предшествующими работами. Там её приняли спокойно и... безмолвно. Здесь же мало кто знает о них, что и порождает массу вопросов.

В физической науке всё истинно великое начинается с сомнения в её основах, частенько вызванного неравномерностью развития её отраслевых  разделов. Бурно прогрессирует раздел КМ, а раздел СТО и ОТО развивается сравнительно медленно. Создана и релятивистская КМ, но ведь ОТО не «заточена» под микромир и попросту игнорирует наиболее интересные и практически значимые проблемы.

Своеобразная оптика ТО не позволяет теоретически рассмотреть происходящие изменения в инфраструктуре вещества (молекулах, атомах, элементарных частицах) под влиянием их (в некотором смысле) абсолютного движения и  мировой эволюции.   

Поэтому экспериментаторы даже не пытаются проверить, наблюдаются ли они в  земных лабораторных условиях в «покоящихся» объектах (при узаконенном эталонированием постоянстве скорости света).

Разве что почтенный академик С.Э. Шноль  и некоторые его зарубежные последователи сейчас, рискуя своей научной репутацией, осмеливаются ставить такие опыты. Но даже они не рискуют делать из них надлежащие выводы...

Я был первым (или одним из первых),  кто осмелился сделать это. Прописал модельные представления об эволюции физического мира, являющейся вечным двигателем  биологической эволюции (на уровне молекулярно-генетического материала).

Показал, что при этом исходный вид исчезает бесследно, (поскольку его генетический материал не может существовать в новых физических условиях) и ... порождает несколько новых видов. (Лишь недавно появились неоспоримые доказательства этого факта.)

Я был первым (или одним из первых), кто писал об изменчивости соотношения постоянных распада радиоактивных нуклидов под влиянием глобальной мировой эволюции физического мира и локальных факторов влияния. (Лишь недавно появились первые экспериментальные факты, подтвердившие мою гипотезу.)

И так далее...

А здесь и сейчас я пишу о том, что именно мы можем наблюдать под влиянием изменений (в некотором смысле)  абсолютной скорости движения в земных лабораторных условиях и почему.

Здесь и сейчас я первый пишу о (поддающемся экспериментальной проверке)  феномене ограничения максимального значения дебройлевской длины волны и факторах влияния, которым подвержен этот феномен. А мне отвечают кошачьими репликами...
                                                                                 ***
Ответы на большинство Ваших вопросов содержатся в моей книге «Имманентная космология» и в  её самой последней версии «Имманентная космология-2». Читайте по ссылке:
http://lit.lib.ru/img/w/wullo_l_i/text_0140/index.shtml


Что же касается того, на чём основаны мои гипотезы, то они основаны на моей физической интуиции, которая,  как Вы уже могли убедиться,  меня до сих пор не подводила...

Леонид Вулло



 

[valeriy]

Интерес физиков – экспериментаторов к волнам де Бройля угас уже давно.

Дорогой Леонид Вулло, если уж вы начали тему "Волны де Бройля: незаконченный эксперимент", было бы естественно с вашей стороны дать определение волны де Бройля, как вы ее понимаете. И только после того, как дано четкое определение волны де Бройля, можно было бы выдвинуть следующее утверждение:

Никто из них так и не удосужился проверить, существует ли на деле их длинноволновая беспредельность или не существует.

Поэтому, будьте добры, дайте свое определение волны де Бройля. Как эти волны связаны с волнами материи? То-есть, с волнами, сопровождающими электроны, протоны, нейтроны, и даже такие тяжелые монстры, какими являются молекулы фуллерена.

[LIW1949]

Привожу ссылку на статью в Википедии, отражающее общепринятое понимание этих волн
http://ru.wikipedia.org/wiki/Волны_де_Бройля

Что же касается их проверки на длинноволновую беспредельность, то никто из знатоков лучших физических форумов Рунета о ней никогда не слышал.

А Вы сами представляете себе,  свободный электрон, огибающий телеграфный столб  со скоростью   черепахи? Или электрон атома водорода с размытостью порядка футбольного мяча?

 

[valeriy]

А Вы сами представляете себе,  свободный электрон, огибающий телеграфный столб  со скоростью   черепахи? Или электрон атома водорода с размытостью порядка футбольного мяча?

Нет, не могу. Замедлить заряженную частицу, имеющую массу покоя m~10^-30 kg, до скоростей порядка 10^-4 m/sec (длина волны, в этом случае, была бы порядка 1 метра), этого я не могу представить. Не в том плане, что ученые не задумываются об этом, а в том, что замедлить частицу до таких малых скоростей представляется слишком неподъемной задачей на данном этапе технологического развития.

Ученые пытаются получать очень замедленные нейтроны (нейтральные частицы и именно поэтому с ними работать немного легче). Такие очень замедленные нейторны называются ультрахолодными нейтронами, смотри Ultracold neutrons. Минимальные кинетические энергии в этом случае составляют меньше 3*10^-7 eV, а длины волн порядка 50 нанометров (50*10^-9 метров!). И даже в этом случае от ученых требуется большая изобретательность, чтобы охладить нейтроны до таких энергий.

[LIW1949]

Вовсе не обязательно ставить столь технически сложный опыт для получения ответа на мой вопрос.

Например, знатоки физики с астрономического форума с усмешкой писали о том, что  некий «Канарев  Филипп Михайлович считает, что взаимодействие электрона с протоном начинается  аж со 108 уровня.    Может это и есть предельный уровень.  Кто даст больше?     Так что все ответы в Физхимии Канарева.»

Я прогуглил  его ФИО и оказалось, что это жуликоватый альт... 
А вот смеялись они зря! Надо было просто привести мне ссылку на авторитетный источник, в котором доказано, что некий меньший уровень является предельным. И всё...

Именно этому предельному уровню и соответствует искомое предельное значение дебройлевской длины волны электрона.

После чего оставалось бы лишь сравнить расчётное значение скорости этого прохладного электрона с достигнутым значением скорости холодных нейтронов и сделать из этого соответствующие предварительные выводы.

Например, может оказаться, что дальнейшее охлаждение нейтронов не принесёт ожидаемого увеличения их дебройлевской длины волны...

[LIW1949]

А может оказаться, что условно-свободным элементарным частицам органически присуще некое неотъемлимое минимальное движение в той или иной форме. (Например, типа дрожательного.)

Тогда именно это движение и ограничивает их локализацию.  Оно может быть подвержено влиянию упомянутых мной факторов...

[migus]

А может оказаться, что условно-свободным элементарным частицам органически присуще некое неотъемлимое минимальное движение в той или иной форме. (Например, типа дрожательного.)

...а как это вы себе представляете - рисуете в "пространстве своего Сознания"? 
    Может ли частица, не имеющая размеров, "дрожжжжжать"... т.е. "собой" обозначать некое пространство? 

[LIW1949]

Привожу ссылки на мои представления. И не только мои...

http://ru.wikipedia.org/wiki/Zitterbewegung

http://heritage.sai.msu.ru/ucheb/Zemcov/Part_3_Hydrogen/Chapter_19/chapter_19.htm

А вот и самые свежие новости:
...
Квантовая модель «дрожащего движения»
1 февраля 2010

В Институте квантовой оптики и квантовой информации (Инсбрук, Австрия) под руководством C. Roos выполнен эксперимент с ионами 40Ca+, в котором зарегистрирован эффект квантового «дрожащего движения» (Zitterbewegung), предсказанный для электронов Э. Шрёдингером в 1930 г. на основе уравнения Дирака. Быстрые пространственные осцилляции частицы возникают за счет суперпозиции состояний с положительной и отрицательной энергиями. Эксперимент с ионами представляет собой квантовую модель «дрожащего движения» электронов, а именно, совместная эволюция колебательных степеней свободы и внутреннего спинового состояния иона описывается теми же уравнениями, что и пространственная траектория свободных электронов. С помощью лазерных импульсов ионы переводились в заданное начальное состояние, и затем, спустя малый интервал времени, наблюдалось их флуоресцентное излучение. По свойствам этого излучения были определены характеристики «дрожащего движения». Экспериментальное наблюдение «дрожащего движения» выполнимо лишь в квантовой модели, в которой оно связано со спиновым состоянием иона. Заметить данный эффект у реальных электронов пока не представляется возможным, так как он имеет амплитуду всего ≈ 10-10 см и происходит с частотой ≈ 1021 Гц. Идея квантовых моделей была предложена Р. Фейнманом в 1982 г. для тех случаев, когда очень сложное поведение реальных систем не доступно для прямых экспериментов и численного моделирования на компьютерах. Источник: Nature 463 68 (2010)

[LIW1949]

А теперь пора сказать самое существенное в этом топике.

Известно, что соотношение дебройлевской и комптоновской длины волны свободной элементарной частицы зависит от скорости её движения.

Но пока не известно, что изменчивость этого соотношения может быть наблюдаема при низких скоростях движения в  СО элементарной частицы. (Скорее всего,  потому, что такая изменчивость считалась не соответствующей канонам ТО и... её просто никто не искал.)

Дело в том, что при низких скоростях движения существенных изменений в элементарных эталонах (типа комптоновской длины волны и комптоновской частоты) ещё не происходит.

 Это обстоятельство и позволяет легко  усмотреть  изменчивость соотношения дебройлевской и комптоновской длины волны, практически не заметную на ультрарелятивистских скоростях.
                                      ***
Дебройлевская длина волны связанной элементарной частицы предопределена, прежде всего, её связями с другими элементарными частицами (в составе атома и его ядра), а дебройлевская длина волны условно-свободной элементарной частицы  предопределена её связями с физическим вакуумом и ... её скоростью. (Вспомните феномен «дрожащего электрона».)

Однако, связанная элементарная частица всё же не может иметь более объёмную локализацию, чем та же частица в условно-свободном состоянии!

Что же это повлечёт за собой (при условии, что я тут ничего не напутал)?

Да известно, что... Изменения физических и химических свойств вещества, его стабильности и нестабильности по отношению к распадам, изменения соотношений «постоянных» распада радиоактивных нуклидов и так далее...

Что Вы можете сказать по поводу прочитанного, дамы и господа?
Леонид Вулло

[Oleg]

В Институте квантовой оптики и квантовой информации (Инсбрук, Австрия) под руководством C. Roos выполнен эксперимент с ионами 40Ca+, в котором зарегистрирован эффект квантового «дрожащего движения» (Zitterbewegung), предсказанный для электронов Э. Шрёдингером в 1930 г. на основе уравнения Дирака.
Заметить данный эффект у реальных электронов пока не представляется возможным, так как он имеет амплитуду всего ≈ 10-10 см и происходит с частотой ≈ 1021 Гц

https://yandex.ru/ Zitterbewegung &site=kniganews.org

https://kniganews.org/2018/09/19/hte6/

Шредингер показал, что согласно этому описанию всякой частице материи оказывается присущим феномен «дрожащего движения» или Zitterbewegung, как назвал это автор на родном для него немецком.

Суть феномена «циттербевегунг», согласно Шредингеру и уравнению Дирака, заключается в том, что каждая частица материи типа электрона и протона постоянно находится в состоянии колебаний с чрезвычайно высокой собственной частотой (1021 герц, по расчетам теоретика) и очень малой амплитудой осцилляций. Причем существенно, что «дрожания» эти происходят со скоростью света, свойственной безмассовым частицам, накладываясь на «обычное» – равномерное прямолинейное – движение свободной частицы с массой…

Официальная или «парадная» версия истории науки в XX веке пытается создать у людей впечатление, будто все перечисленные странности и загадки уравнения Дирака в итоге были теоретиками успешно разрешены. А апофеозом этих больших успехов обычно принято называть открытие антиматерии.

То есть сугубо теоретическую поначалу гипотезу Поля Дирака, который в попытках извлечь смысл из собственного уравнения провозгласил, что электроном с отрицательной энергией должна быть пока еще неизвестная науке частица «анти-электрон» – с такой же как у электрона массой, но противоположным по знаку зарядом. Далее же случилось так, что очень скоро – буквально на следующий год – именно такая частица, получившая в итоге название «позитрон», была обнаружена в космическом излучении.

Иначе говоря, очень странная и далеко не очевидная гипотеза теоретика вдруг обрела надежное экспериментальное подтверждение. В последующие десятилетия физикам удалось обнаружить соответствующие античастицы и для всех прочих частиц материи, а ныне с опорой на присущие антивеществу свойства раскручены мощные ветви хайтек-индустрии вроде позитрон-эмиссионной томографии. Так что в целом картина научного прогресса вокруг освоения уравнения Дирака выглядит весьма убедительно.

Вот только проблем загадочной физики и четырех компонентов частицы в математике УрДир все эти замечательные успехи на самом деле не решили никак. В частности, такие вещи, как осцилляции компонентов с переворотом киральности и движения массивных частиц со скоростью света, нынешняя концепция антиматерии по сути не затрагивает вообще.

А кроме того, если полагать, как это делается официально, что решением загадок УрДир является наблюдаемое в опытах порождение пар частица-античастица, то крайне желательно иметь ответы и для следующих естественных вопросов. Почему же тогда мир состоит только из одной половины пары – из частиц материи? И как это супер-стабильное существование лишь одной половины вообще может быть возможно, если антиматерия и материя взаимно уничтожаются при аннигиляции от малейшего соприкосновения друг с другом?

Ответов на эти простые и наивные вопросы в мире официальной науки ни у кого нет…

# # #

На самом деле все нужные для ответов факты давно в науке известны. Вот только каким образом увязать эти факты друг с другом, а затем привлечь их для разрешения застарелых проблем – тут понимания пока нет. А когда нет понимания, то и собственно факты обычно игнорируются. Как несущественные.

Дабы несущественные факты вокруг загадок УрДир стали не просто значимыми, но и принципиально важными для понимания собственно феномена, удобно еще раз взглянуть на хорошо известную историю рождения квантовой механики. И по порядку выделить особо там такие моменты, которые обычно принято упоминать мимоходом или же вообще опускать полностью.

Начать пересмотр естественно с Луи де Бройля, первым выдвинувшим идею о том, что эксперименты квантовой физики указывают нам на волновые свойства частиц материи. А если это так, то, по мнению де Бройля, у каждой такой частицы должен быть и какой-то механизм внутренних часов, обеспечивающий стабильность этих волновых осцилляций…
...
...