Джон Гриббин - В поисках кота Шредингера. Квантовая физика и реальность

Сольвеевские конгрессы – это серия научных конференций, спонсором которой был бельгийский химик Эрнест Сольве, сколотивший состояние, разработав метод производства карбоната натрия. Проявляя интерес к более абстрактной науке, Сольве выделял средства на эти конференции, на которых ведущие физики своего времени могли встречаться и обмениваться мнениями.

Цитаты в этом абзаце взяты из книги А. Пайса «Неуловимый Бог».

Теоретик Петер Дебай примерно в то же время рассчитал «эффект Комптона» и подготовил работу, в которой предложил провести эксперимент, чтобы проверить идею. К моменту публикации этой работы Комптон уже завершил свои опыты.

Цитаты из работ де Бройля и Брэгга взяты из книги Макса Джеммера «Концептуальное развитие квантовой механики».

См.: Джеммер. Op. cit.

Который был впервые открыт только в 1932 году Джеймсом Чедвиком, в результате получившим Нобелевскую премию в 1935 году, за два года до аналогичного признания работы Дэвиссона и Томсона.

В действительности еще в 1920 году Артур Комптон думал о том, что электрон может вращаться, но его идея лежала в другом контексте, и Крониг не знал о ней.

2π появляется, поскольку именно столько радиан содержит полный угол в 360°. Фундаментальная единица h/2π обычно записывается как ħ. Но об этом позже.

В русском языке такой проблемы не возникает, поскольку слово «спин», используемое для обозначения этого физического свойства, будучи калькой с английского, не имеет собственного значения «вращаться», как и вообще какого-либо значения, которое могло бы привести к недопониманию. – Примеч. пер.

См., например, «Корреспонденцию Борна и Эйнштейна». В письме, датированном 12 февраля 1921 года, Борн пишет: «Похоже, статья Паули в Энциклопедию уже закончена, и весит она, как говорят, два с половиной килограмма. В этой цифре содержится намек на ее интеллектуальный вес. Этот паренек не только умен, но и трудолюбив». В 1921 году этот умный паренек получил докторскую степень и совсем вскоре на некоторое время стал ассистентом Борна.

Цитаты в этом абзаце взяты из эпилога к первому тому издания Мехры и Рехенберга.

Эйнштейн выразил те же сомнения и в письмах к Борну, опубликованных в сборнике «Корреспонденция Борна и Эйнштейна». Приведенная здесь цитата взята со страницы 23 издания Macmillan.

Концептуальное развитие квантовой механики. С. 196.

Физика и философия. С. 41.

Цит. по: Мехра Дж, Рехенберг X. Т. 4. С. 159.

В версии квантовой механики, предложенной Дираком, ключевое выражение уравнений Гамильтона заменено квантовомеханическим выражением (ab – ba)/iħ, представляющим собой другую форму выражения, которое Борн, Гейзенберг и Йордан назвали «фундаментальным квантовомеханическим равенством» в своей «статье трех», написанной раньше появления первой работы Дирака по квантовой механике, но опубликованной позже нее.

С характерной для себя искренней скромностью Дирак описал, как просто было совершить следующий шаг, уже зная, что верные квантовые уравнения были обычными классическими уравнениями, записанными в гамильтоновой форме. Чтобы разрешить любую из множества мелких загадок квантовой теории, достаточно было найти эквивалентные классические уравнения, сделать их гамильтоновыми и разрешить ребус. «Это была настоящая игра, очень и очень интересная. Как только кто-нибудь решал одну из этих маленьких проблем, можно было публиковать о ней статью. В те годы любому физику второго сорта было несложно заниматься первоклассной работой. Но те славные времена давно прошли. Теперь и первоклассному физику нелегко опубликовать работу второго сорта». (Пути физики. С. 7.)

В обычном мире действует тот же принцип неопределенности, но, так как р и q гораздо больше, чем ħ, величина неопределенности составляет всего лишь крошечную часть эквивалентного макроскопического свойства. Постоянная Планка h равняется примерно 6,6 × 10 -27, а π – это чуть больше трех. Таким образом, ħ примерно равна 10 -27. Мы можем очень точно вычислить положение и импульс бильярдного шара, проследив за ним во время движения по столу, и естественная неопределенность с величиной в районе 10 -27для любого положения и любого импульса не окажет никакого практического влияния на измерения. Как всегда, квантовые эффекты приобретают вес только тогда, когда числа в уравнениях примерно равны или меньше постоянной Планка.