Размышления над принципом неопределенности В. Г

Наткнулась на свою статью 2018г., когда активно изучала физику и математику, и выписала цитату из книги "Основы строения материи" венгерского физика Эрдеи-Груза.
http://proza.ru/2018/11/05/99
Диалектический смысл соотношения неопределенностей.
 Тогда я была в восторге от всей этой словесной эквилибристики.
Если это не род схоластики, то что схоластика?!
Как мы могли поддатся гипнозу всей этой терминологии?!

Воспроизведу здесь это эссе:

Согласно классической механике, движение материальной частицы описывается значениями координаты и скорости(или импульса). Неточности практически обусловлены только ошибками измерения. В случае микрочастиц, когда необходимо принимать во внимание их волновой характер, картина меняется. Вследствие волнового движения частицы она не локализована, а размазана в пространстве, и ее движение нельзя описать траекторией точки в классическом смысле. На основе квантовомеханических вычислений Вернер Гейзенберг показал, что координату x или импульс p(или скорость v), тема массой m можно установить только с некоторой точностью, причем чем точнее мы устанавливаем координату частицы(то есть чем меньше дельта x), тем с меньшей точностью мы можем измерить ее скорость(тем больше дельта y или дельта z), и наоборот.
Это соотношение неопределенностей Гейзенберга. Здесь дельта x, p, v означают не ошибки измерения, а принципиально неустранимые неопределенности, отклонения величин от их средних значений.

Соотношение неопределенностей показывает, что, чем меньше отрезок дельта x(дельта y, или дельта z), которым ограничено движение частицы, тем более неопределенна ее скорость и, наоборот, чем меньше дельта v, тем по большей области "размазана" частица.
 
Таким образом, движение микрочастиц носит волновой характер(корпускулярно-волновой дуализм!)и вследствие этого диалектического противоречия имеем волновые свойства движения частиц(корпускул), принципиально не описываемые законами классической механики. Два в одном, как говорят в рекламе. Здесь движение и локализовано, и делокализовано, причем не чередованием, а одновременно, одно в другом, и как проявление друг друга.

Также одновременны релятивистские эффекты теории относительности.
-------------

Это мой вольный перессказ указанной выше книги "Основы строения материи", проработанной в тот год. Тогда я боялась отойти на мм от текста, вдруг нагорожу чуши, смеяться будут!
Теперь сама иронизирую над этими словесами.

О принципе неопределенности Вернера Гейзенберга я знаю с 1 курса(химия-биология, предмет Общая и неорганическая химия). 
Сколько прошло лет. Много.
Что мне и нам всем дал этот принцип? Ничего. А уравнения Шредингера что дали? Ну разве кому-то почет и славу, но если рассуждать глобально, то что в этой трескотне научного? Это просто способ был занять чем-то умы.

А релятивистские эффекты ОТО/СТО? Ну был период восторга что наш ум еще спосбен постигать такие мудренные вещи. Но постепенно привыкаешь и к этому птичьему языку, кажущемуся непостижимым вначале, все это становится рутиной бесконечных обсуждений в сети(правильна или неправильна теория относительности? Тоже, видать, аналог схоластических споров средневековья на тему "сколько чертей уместится на кончике иглы?").
Что дала нам вся эта релятивистика?
Хоть кого-то накормила голодного? Или обогрела. 
Сейчас становится ясно, что все это не истинное знание Природы и ее тайн, а просто игры ума, ибо человеческий ум способен измышлять и изощряться в измышлениях бесконечно. Выдавать за Знание порождения прельщённых умов, какое-то коллективное и длительное увлечение метафизикой и схоластикой.. Ну зачем нам расчеты гипотетического местонахождения микрочастицы, обладающей волновыми свойствами(и то предположительно, как и предположительна и сама микрочастица), которая локализована в  пространстве с некоторой вероятностью, так что поймать ее конкретно за хвост принципиально невозможно, — что нам и рассказал лукавый Вернер Гейзенберг, тем положив конец поискам:поймать невозможно! Принцип неопределенности! Довольствуйтесь облаком вероятности нахождения.

Это как если бы в детективе считалось за правило не поймать преступника, а только указать его облако вероятного нахождения "делокализованное" в умозрительном пространстве - и за это получить премию и повышение по службе.

А за вернеровы правила получают нобелевские премии...

7 мая 2023 ночь, дождь, утомление от трудов в поиске истины.



https://zera-cherkesov.livejournal.com/496816.html
Статья с дискуссией в рецензии.


Рецензии
Почтенная Зера,
я, как и вы, химик-неорганик по образованию, только окончил универ очень давно - п полвека назад. Так сложилось, что всю жизнь занимался не неорганикой, в электрохимией - но вполне успешно.
А теперь поболтаем.
<На основе квантовомеханических вычислений Вернер Гейзенберг показал, что координату x или импульс p(или скорость v)...> Это неверно, причем дважды неверно. Свое соотношение первоначально Гейзенберг вывел при анализе ограничений величины разрешения оптического микроскопа. В это время еще не было квантовой механики в современном смысле: Шр1дингер еще не написал своего знаменитого уравнения, а сам Гейзенберг только-только подбирался к матричной механике. И нельзя говорить о скорости наравне с импульсом: тогда при равной скорости кирпич и электрон будут иметь одинаковую длину волны. Я уж не говорю о том, что размерность произведения погрешностей скорости и координаты никак не совпадает с размерностью постоянной Планка.
Но это - мелочи. Обидно другое.
<Что мне и нам всем дал этот принцип? Ничего. А уравнения Шредингера что дали? Ну разве кому-то почет и славу, но если рассуждать глобально, то что в этой трескотне научного? Это просто способ был занять чем-то умы.>
Вы работали когда-нибудь с микроскопом? Разрешение микроскопа улучшается с уменьшением длины волны - а это прямо следует из неравенства Гейзенберга. Значит, хорошо бы иметь ультрафиолетовый, а еще лучше - рентгеновский микроскоп. И совсем хорош электронный микроскоп, потому что уже при легко достижимых умеренных энергиях длина волны электрона очень мала - потому что импульс электрона велик. И действительно, и коротковолновая оптика, и электронный микроскоп демонстрируют правоту квантовой механики.
Далее: рентгеноструктурный анализ построен на интерференции волн рентгеновского излучения - но помимо рентгеноструктурного метода, есть его аналог, основанный на использовании электронов, а также еще более массивных нейтронов - и без этих методов в современном материаловедении ну никак не обойтись. И это - тоже без квантовой механики не работает. Современные полупроводники разрабатываются с использованием зонной теории проводимости - и это тоже квантовая механика. Тоннельные диоды никак нельзя описать в терминах классической физики.
Когда я учился, квантовая механика в химии использовалась эпизодически,потому что строгие решения уравнения Шредингера для многоэлектронных систем не существуют, а численные методы требуют приличных вычислительных мощностей, которых не было. Но кое-что удавалось сосчитать приближенными методами Хартри-Фока и Льюиса - и появилось объясение строения комплексных соединений, строения органических соединений и т.д. А сейчас умудряются просчитывать даже конформации сложных молекул - и это позволяет, например, прогнозировать свойства лекарственных препаратов еще до их синтеза, и экономить деньги и время.
Я мог бы привести десятки примеров подобного рода, о применении квантовой механики в практической жизни. Хотите - верьте, хотите - нет, но и СТО имеет не меньше приложений. Одно атомное оружие чего стоит...
Что-то мне подсказывает, что вряд ли я вас убедил, но почти всё, о чем сказал, основано на моей многолетней практике.

Алексей Степанов 5   10.05.2023 21:02     Заявить о нарушении
Ну допустим Вы правы.
Спасибо за маленькую лекцию о практических приложениях квантовой физики.
Напрасно не написали аналогично по СТО(о чем прошу).

1) На основе квантовомеханических вычислений Вернер Гейзенберг показал, что координату x или импульс p(или скорость v)...> Это неверно, причем дважды неверно.

Это у меня была цитата из книги президента АН Венгрии Эрдеи-Груза "Основы строения материи", вышедшей в нашем издательстве Наука в 1974г. Книгу я проработала дважды с карандашом. И в то врем, несколько лет назад, не подозревала, что в ТО и квантовой физике могут быть уязвимости. Я никоей мере не претендую на исчерпывающее владение этой наукой. Тут я, как говорится, вижу дальше других только потому что стою на плечах гигантов.

Спасибо за то, что привели сведия о микроскопах. Я не работала с электронными микроскопами ввиду бедности материально-технической базы провинциального университета. Дальше светового микроскопа не владею.
А хотелось бы. Например увидеть в электроный микроскоп:атомы, электроны. нейтроны, протоны, кварки, и также вирусы.
Боюсь, однко, что перечисленный ряд объектов неподвластен и самому мощносму электроному микроскопу нашего времени, что ставит под сомнение их реальное существание(!)
Когда пару лет назад я прочла в интернет-дискуссиях, притом со мной, что "атома не существет, ибо кто же его видел, атом?!" то я, наверное восприняла это заявление примерно как ...в общем это было нечто. Атома не существует?!! Вы серъезно?! Ну вы понимаете как это прозвучало для бывшей школьной отличницы, сдавшей на 5 все предметы. Наверное, как бывший студент-семинарист прошел бы эволюцию отречения от веры, кризиса.
Но где он, этот атом? Что такое электричество? Поток заряженных электронов. А электроны где, кроме известной картинки модели атома, в котором электрон рисуется в орбиталях вокруг ядра. Мы привыкли к этим визуальным образам и строчкам-мантрам учебников и уже не задаемся вопросами:а вообще, кто и кода все это доказал?!

Физика не наука.
Это я так эксцентрично заявлю, хотя конечно понимаю, что это сильно преувеличено.
Но вот, например, в химии, к которой мы с Вами имеем честь иметь некоторое отношение(Вы более непосредственное и основательное)- таких скандальных вопросов не возникает. Химия работает с вещественным и проверяемым в опыте и вычислениях.
У химии есть свой фундамент:Таблица Менделеева.
Реальность молекул во взаимодействиях проверяется миллионы раз в реакциях.
И никаких умозрительных гипотез.

Я бы даже ныне подвергла ревизии теорию строения А.М. Бутлерова в органической химии, как и теорию электронного строения химических элементов в общей и неорганической химии, а последняя меняется в учебниках химии старых и новых, притом радикально, так что наши с вами предстваления должны быть сильно разными по этому предмету.
Всякий раз, приближаясь к границам вещественности, мы оказываемся во власти "теорий", то есть измышления гипотез. А там полет фантазий неограничен.

2.
Квантовая химия?
Цитата:

"Когда я учился, квантовая механика в химии использовалась эпизодически,потому что строгие решения уравнения Шредингера для многоэлектронных систем не существуют, а численные методы требуют приличных вычислительных мощностей, которых не было. Но кое-что удавалось сосчитать приближенными методами Хартри-Фока и Льюиса - и появилось объясение строения комплексных соединений, строения органических соединений и т.д."

Я изучала основы квантовой химии по дополнительному спецкурсу, правда. тогда я поняла мало что, а лучше сказать- ничего не поняла. Мои познания в квантовых сферах в химии остановились аккурат на уравнении Шредингера, там я еще как-то, а дальше темнейший лес. Думаю, понять это человеческому разуму не под силу. Но я еще раз открою теперь в интернете квантовую химию, может теперь что-то долетит до меня.
В ваших апологиях(похвалах) квантовой физике есть одно слабое звено.

"...и появилось объясение строения комплексных соединений, строения органических соединений".

Объяснение!
Я вот открою сейчас заново "Химию" Ивана Борисова(для техникумов, 1960) и "Химию" Рудзитиса и Фельдмана, по которым училась я и поныне этот учебник основной в школах, хотя появилась некоторая свобода выбора учебников.

И мы сравним с вами ОБЪЯСНЕНИЕ строения атома и молекул, сколько электронов отдается в ходе реакции и сколько принимается и как выглядит этот процесс - у Борисова(выдающегося химика-методиста. автора наипонятнейшей "Химии") - и как тяжёл раздел объяснений тех же материй у Рудзитиса и Фельдмана. так что потом в журнале "Химия в школе" появлялись регулярно статьи о том, как медалисты срезались по всей стране на вступительных экзменах, не в силах изложить этот материал(электронные главы учебников химии с массой рисунков орбиталей и строений атомов в Таблице Менд.), что, на мой взгляд, показывает непроработанность в самой науке и умозрительность этих концепций "объяснения", а объяснить можно по-всякому. Объяснение это не факты, а интерпретации. И они могут быть от фантастических до каких угодно.
Нужно ли вообще объяснять например комплексные соединения в химии на уровне квантовой физики? Я что-то не уверена.

Изучать свойства элементов и веществ в реакциях и извлекать из этих тысяч реакций их практические приложения - вот задача химии, а не теоретизировать, привлекая чуждый ей пафос умозрения, свойственный современной, да и сттаринной физике. Рабочий инструмент химика - это халат, замызганный реактивами. И ничего сверх того.

3)
"А сейчас умудряются просчитывать даже конформации сложных молекул - и это позволяет, например, прогнозировать свойства лекарственных препаратов еще до их синтеза, и экономить деньги и время".

Вот в том-то и дело!!

Сколько существует синтезированных лекарственных средств на сегодня в мире? Тысячи, сотни тысяч? Еще мало?
И где же результаты?
Квантовая физика поомгла медицине? Синтезировать еще больше таблеток? Может быть, это все же ложный путь...

4)
"Я мог бы привести десятки примеров подобного рода, о применении квантовой механики в практической жизни. Хотите - верьте, хотите - нет, но и СТО имеет не меньше приложений. Одно атомное оружие чего стоит..."

Ну вот от медицины плавно перешли к войне, и наоборот.

Великое достижение ОТО это атомный проект?
Во-первых, прямой связи нет:Эйнштейн написал письмо амеркианскому президенту о ведущихся разработках в Германии уранового проекта, о том что группа Отто Гана близка к открытию реакции расщепления ядра урана. Тогда американский президент и распорядился об открытии в США своего атомного проекта. Ну а в СССР Курчатовский институт. Почитайте письмо Эйнштейна. стимулировавшее гонку ядерных вооружений по всему миру в сверхдержавах.
С тех пор мир не знал покоя...
Какая связь с теорией относительности - у атомного оружия?
Ядерная физика да. но при чем здесь ОТО?или СТО.

Итак, что мы имеем в итоге от квантовой физики и Теории относительности, безраздельно господствующим по сию пору в физике?
На мой взгляд, мы имеем интересную тему для бесконечных дискуссий и демонстрации своей начитанности в них.
Но когда засопит нос и зоболит горло, то мы без обращений к квантовой физике за прогнозированием свойств новосинтезированных арбидолов и ко, бабушкиным средством кто греет нос яйцом. а кто делает спиртовый компресс, а кто ничего не делает(положившись на народуную мудрость про неделю и семь дней).

А начет вылечить то что медицина считает неизлечимым - тут квантовая физика тем более не при делах, хотя наверняка защищено немало диссертаций на тему что у вас:прогнозирование свойств синтетических лекарств, миллионно-первых по счету и приносящих баснословные доходы владельцам Фармы, за счет извлечения наших медяков из тощих кошельков, а иим все не хватает на жизнь...
Так это квантвоые физики и примкнувшие к ним химики мутят бизнес сговорившись "лечить"нас бесконечным синтезом никому не нужных и ничего не вылечивающих лекарств в неограниченных количествах ?

Назовите хоть одно лекарство, которе вылечивает что-то такое, с чем не справится ромашка и банки, если это это "простая" болезнь? а то и просто суггестия, самовнушение, без таблеток.

Зера Черкесова 2   10.05.2023 22:08   Заявить о нарушении
Неизлечимыми и в лучшем случае хроническими медицина счтает ВСЕ болезни, включая множество придуманных ею. Включая насморк. коорый теперь решила лечить стреляя из квантовой пушки по воробьям. Нет, пусть квантовая физика теоретизирует с чашкой чаю/кофе, а мы как-нибудь без неё в вопросах имеющих практически-важное а не теоретическое значение.

Про рентгено-структурный местод см разромный материал у математика Фоменко.

Зера Черкесова 2   10.05.2023 22:18   Заявить о нарушении
И наконец надоели невразумительные учебники! В эру Интернета нужно писать их самим, что я и намереваюсь сделать в режиме онлайн.

Зера Черкесова 2   10.05.2023 22:27   Заявить о нарушении
За "почтенную" - премного благодарствую! Приятен высокий старинный штиль.

Зера Черкесова 2   10.05.2023 22:28   Заявить о нарушении
<А хотелось бы. Например увидеть в электроный микроскоп:атомы, электроны. нейтроны, протоны, кварки, и также вирусы.
Боюсь, однко, что перечисленный ряд объектов неподвластен и самому мощносму электроному микроскопу нашего времени, что ставит под сомнение их реальное существание(!)> И, тем не менее: атомы видны в туннельном микроскопе, и этот же микроскоп позволяет эти атомы перемещать. Изображений атомов и молекул, полученных атомным силовым микроскопом и сканирующим силовым микроскопом, в сети сколько угодно. Вирус табачной мозаики впервые разглядели с помошью электронного микроскопа еще в 1939 году. Электрон, конечно же, визуализировать невозможно, но еще Милликен напрямую (!), а не по косвенным данным измерил заряд единичного электрона. Позже данные Милликена использовали для измерения отношения массы к заряду, откуда легко вычисляется масса электрона. Заряд электрона позволяет из закона Фарадея (основного закона электрохимии) вычислить точное значение числа Авогадро: число фарадея - 965000 кулон/экв - делим на заряд электрона, получаем число Авогадро, 6,02^23 атомов/экв.
Что еще можно увидеть в электронный микроскоп? Вспомним, что длина волны тем меньше, чем больше импульс частицы. Значит, нужно разгонять частицы как можно сильнее. Самые высокие импульсы обеспечиваются в циклических ускорителях. Все эти цикло- синхро- и прочие "троны" - ни что иное, как микроскопы с чудовищным разрешением. И именно они позволяют определять структуру вещества очень глубоко.
<Мои познания в квантовых сферах в химии остановились аккурат на уравнении Шредингера, там я еще как-то, а дальше темнейший лес. Думаю, понять это человеческому разуму не под силу.>
Это - беда большинства химиков, причина в слабой математической подготовке. У физиков математику медленно и упорно зубрят четыре, а то и пять лет, мы же проскакиваем за год-два. Азы аналитической геометрии, чуть-чуть интегральное и дифференциальное исчисление, совсем немного - диффуры обыкновенные и в частных производных и всё. А где функции комплексного переменного, где теория групп, где матрицы, где системы диффуров? а без этого в квантовой механике делать нечего. Я и сам от КМ не испытал ничего, кроме ужаса. Но это не означает, что никто не в состоянии овладеть этим. Последние годы я много работал с физиками. Поверьте, они такие же дубы в химии, как мы - в математике, и так же с трудом осваивают понятия химии, которые кажутся нам простыми и логичными.
Позже продолжим, хорошо?

Алексей Степанов 5   11.05.2023 11:47   Заявить о нарушении
Зара, свое отношение к науке и всякого рода альттернативщикам я изложил здесь: http://proza.ru/2017/07/19/1217
Загляните, прежде чем продолжим дискуссию. ОК?

Алексей Степанов 5   11.05.2023 12:07   Заявить о нарушении
Да, математику подтянуть, а физики и точно дубы в химии, тоже знаю.

Зера Черкесова 2   11.05.2023 21:24   Заявить о нарушении
На это произведение написаны 3 рецензии, здесь отображается последняя, остальные - в полном списке.