Как Гейзенберг загнал современную физику в тупик. Мы уже упоминали о споре
Эйнштейна с Гейзенбергом и Бором. В чём принципиальная суть этого спора. Дело в
том, что в первой половине 20-ого столетия, когда физики обрели экспериментальную
возможность изучать строение атомов они столкнулись с необычными, парадоксальными
явлениями в мире атомов. Оказалось, что субатомные частицы (из которых состоят
атомы) – электроны, протоны и нейтроны обладают корпускулярно-волновым дуализмом.
В одних экспериментах они ведут себя как корпускулы или частицы, в других – как
волны. Например, если пропустить пучок электронов через тонкую
поликристаллическую пластинку поваренной соли-NaCL, то на экране за пластинкой
получится картина подобная дифракционной картине рентгеновых лучей пропущенных
через эту пластинку. Но рентгеновы лучи – это электромагнитные волны. До этого
физики были твёрдо убеждены, что явлению дифракции – огибать препятствия и
заходить в область геометрической тени, могут только волны. Дальнейшее развитие
физики показало, что не только дифракцию, но и интерференцию можно наблюдать и не
только с субатомными частицами, а также с атомами и даже молекулами. В связи с
этим французский физик Луи де Бройль в 1924 году выдвинул гипотезу, что с каждым
телом должна быть связана плоская волна. Длина волны тела по де Бройлю должна
вычисляться по формуле Y = h / p. Где Y – длина волны, h – постоянная Планка, p –
импульс тела = m • v – произведение массы тела на скорость. Гипотеза де Бройля
подтвердилась экспериментально для микрочастиц. Попробуем подсчитать длину волны
де Бройля для макроскопического тела - для автомобиля массой 200кг.(весом
2000кГ.) движущегося со скоростью 100км/час. Y = h / p = h / m • v = 6,62•10-34
кг•м2/сек / 200кг • 100км/час = 0,026•10-34 м. = 2,6•10-36 м. Мы получили
величину не имеющую физического смысла. Дело в том, что минимальная длина или
размер который мы принципиально когда нибудь (по современным представлениям)
сможем измерить = 10-35 метра – её назвали элементарная длина или Планковская
длина. Возможно она соответствует размеру ячейки пространства, т.е. меньшей длины
не может существовать. Следовательно, наша величина = 2,6•10-36 м. не имеет
физического смысла. Отсюда можно сделать вывод, что волны де Бройля не имеют
физического смысла для макроскопических тел наших привычных размеров и масс.
Теперь вычислим длину волны де Бройля для электрона, вращающегося на орбите
вокруг ядра атома. Масса электрона mе = 9,1;10 - 31 кг. Скорость электрона в
атоме околосветовая и имеет порядок 10+7 м/сек. (скорость света = 300 000 км/сек
или 3•10+8 м/сек). Y = h / p = h / m • v = 6,62•10-34 кг•м2/сек / 9,1•10-31кг •
10+7 м/сек = 0,73•10-10 м. или 0,73•10-8 см. Атомы измеряются в
ангстремах. 1ангстрем = 1•10–8 см. Следовательно электрон в атоме имеет
длину волны де Бройля соизмеримую с размерами атома и поэтому он сливается со
своей волной и в большей степени представляет собой в атоме электромагнитную
волну, в которой невозможно на современном уровне эксперимента разглядеть
корпускулу. Все вышеизложенные мытарства мы проделали лишь потому, что без них
невозможно понять принцип неопределённости Гейзенберга. Соотношение
неопределённостей – изначально так оценил своё детище Гейзенберг. Вот его суть.
Микрочастица как и любая волна не имеет одновременно точного значения координаты
и импульса. Всякая волна не имеет траектории в виде геометрической линии.
Следовательно, если мы будем измерять одновременно координату положения частицы и
её скорость или импульс, то неточность измерения будет удовлетворять соотношению:
;x • ;p ; h -это и есть соотношение неопределённостей Гейзенберга, которое
впоследствии вознесли в ранг принципа неопределённостей. Как видите здесь две
неопределённости – произведение неопределённости координаты частицы на
неопределённость её импульса не может быть меньше постоянной Планка h = 6,62;10
-34 кг•м2/сек. Следовательно если мы попытаемся с большой точностью определить
местоположение электрона, т.е. ;x будет стремиться к нулю, тогда мы ничего
определённого не сможем сказать о его скорости или энергии и наоборот, если всё
будем знать об энергии электрона, тогда не будем знать, где он находится. Причём,
если мы будем уменьшать область измерения, т.е. полезем в структуру, внутрь
субатомных частиц то этот парадокс будет усиливаться и теряется смысл этим
заниматься. Знаете - современные физики как раз находятся в этом состоянии
ступора. Им с университетской скамьи вдалбливали эту мораль, эти убеждения, - что
микрочастица это, возможно, какой-то волновой пакет, но в тоже время он не может
быть пакетом, т.к. они нестабильны. А представить электрон как какой-то
шарик, обладающий сложной структурой, имеющий собственные энергетические уровни и
подобен Вселенной – немоги, не смей! На то есть - принцип неопределённостей
Гейзенберга. Но это ещё не всё, физики пошли дальше и придумали для описания
поведения микрочастиц – волновую функцию и уравнение Шредингера, построили
квантовую механику. Квант – дискретная порция. Ещё в 1900 году немецкий физик
Макс Планк выдвинул гипотезу, что атомные осцилляторы излучают энергию только
порциями - квантами. Энергия кванта Е = h;;, где ; – частота света, h –
постоянный коэффициент, названный постоянной Планка. Отсюда и пошло название –
квантовая механика, механика движения микрочастиц в атоме. А это движение
оказалось квантованным, дискретным. Например, электрон в атоме может находиться
только на стационарных орбитах, где выполняются определённые условия квантования
орбит и вообще в атоме большинство параметров оказались дискретными,
квантованными. Мир атомов оказался совсем не похож на наш макромир. До
столкновения физиков с атомным миром в физике господствовала классическая
механика Ньютона в которой всё было ясно, просто и понятно. Физика Ньютона
обладала детерминизмом. Это означает, что если физики в принципе (предполагается)
знали бы распределение всех сил и масс во вселенной в какой-то момент времени, то
они могли бы сказать каково будет это распределение в следующий момент времени и
т.д. То есть они в принципе могли предсказать будущее вселенной на сколько угодно
далеко. В классической механике Ньютона была непрерывность и однозначность всех
явлений в природе. А квантовая механика в современной трактовке исходит из того,
что в принципе невозможно построить теорию индивидуального микропроцесса.
Возможна лишь теория статистических совокупностей тождественных микрочастиц. Для
этого физики ввели ;-функцию, волновую функцию ; (x, y, z, t). Она определяет
состояние движения частицы. Смысл ;-функции - есть амплитуда вероятности,
вероятности найти частицу около точки x, y, z в момент времени t.
Следовательно, квантовая механика, позволяя вычислять лишь вероятности, является
теорией статистической. Непрерывность и однозначность явлений в квантовой
механике исчезли принципиально. Детерминизм оказался принципиально невозможным.
Можно говорить лишь о вероятности нахождения частицы в данном месте пространства
с данной скоростью. Как раз это положение квантовой механики – принцип
неопределённости Гейзенберга, интуиция Эйнштейна, его душа не смогла принять.
Известны его слова по этому поводу: «Бог не играет в кости». Гениальная интуиция
Эйнштейна была, по-видимому, права, т.к. принцип неопределённости Гейзенберга
застопорил интуицию физиков 2ой половины 20ого столетия. Если в 1ой половине
открытия в физике элементарных частиц сыпались как из рога изобилия. Это была
самая динамично развивающаяся отрасль науки, а теперь она копошится в
математических джунглях вероятных событий микромира. Потому что ей запретили,
смело и ясно мыслить. Делать невероятные предположения. Современная физика
напоминает человека в футляре, сам себя загнавшего в этот футляр. А возможно Бог
лишил интуиции современных безбожных физиков? Предположим, что человек изучил и
познал все объективные законы природы. Тогда он смог бы сотворить природу.
Человеку для этого нужно только время, потому что он уже встал на этот путь.
Вдумайтесь, этот мысленный эксперимент, в сущности, есть неопровержимое
доказательство существования Бога. Теперь предположим, что современный человек с
его наукой отрицающей Бога, постигает структуру пространства-времени, овладевает
безграничной энергией праматерии и физического вакуума, обретает способность
перемещаться в пространстве со скоростями в миллиарды раз быстрее света. Тогда он
освоит вселенную и как вы думаете, он станет относиться к Богу? – Да, именно как
к сопернику, он станет с Богом соперничать и попытается его победить. Может ли
Бог такое допустить, конечно же нет. Он прикроет интуицию такому народу и
человечеству и со временем оно самоуничтожится по законам заложенным Богом, если
не изменится, т.е. не станет Богобоязненным, не превратится в друга, в раба
Божьего. Сколько безбожных народов и горделивых империй стёрлось,
самоуничтожилось на Земле через свой эго.