к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Волновой пакет

Волновой пакет - волновое образование из колебаний произвольной природы, представляющее собой суперпозицию (наложение) плоских монохроматич. волн с близкими значениями частот 1119916-314.jpg и волновых векторов (k). B случае одного пространственного измерения (х)и скалярного комплексного волнового поля В. п. 1119916-315.jpg можно представить в виде интеграла Фурье:

1119916-316.jpg

где g (k)заметно отлично от нуля лишь для значений k, лежащих внутри интервала 1119916-317.jpg вблизи нек-рого k=k0. В отличие от плоской монохроматич. волны, существующей во всем пространстве, В. п. занимает конечную часть пространства, т. к. из (1) следует:

1119916-318.jpg

Разброс 1119916-319.jpg по координатам функции 1119916-320.jpg (ширина пакета) скоррелирован с разбросом Dk функции g(k)по волновым числам k:

1119916-321.jpg

Под разбросом (шириной) величины 1119916-322.jpg понимается среднеквадратичное отклонение1119916-323.jpg . Эволюция В. п. (1) предопределена, если известны g (k)и закон дисперсии волн-связь 1119916-324.jpg и k:

1119916-325.jpg

Если эта связь линейна, 1119916-326.jpg , где с=const (как в случае световых волн в пустоте), то

1119916-327.jpg

т. е. В. п. распространяется со скоростью с без изменения своей формы.

В общем случае произвольной связи 1119916-328.jpg и k зависимость 1119916-329.jpg от х и t имеет более сложный вид, и характер распространения В. п. может быть описан следующим усредненным (интегральным) соотношением:

1119916-330.jpg

описывающим равномерное движение центра тяжести В. п. с групповой скоростью 1119916-331.jpg, и равенством

1119916-332.jpg

характеризующим расширение со временем ("расплывание") В. п., где 1119916-333.jpg - среднеквадратичный разброс величины 1119916-334.jpg

В квантовой механике для волны, де Бройля частицы1119916-335.jpg (где р, т - импульс и масса частицы), т. е. совпадает со ср. значением классич. скорости частицы, а 1119916-336.jpg, где 1119916-337.jpg - среднеквадратичный разброс по импульсам в В. п. Соотношения (6), (7) и (4) сыграли важную роль в создании осн. квантовых представлений. Тот факт, что центр масс локализованного в пространстве В. п., составленного из волн де Бройля, перемещается со скоростью классич. частицы, явился иллюстрацией предельного перехода квантовомеханич. законов движения к законам движения классич. частицы по классич. траектории. Аналогично факт расплывания В. п. со временем способствовал принятию статистич. интерпретации квантовой механики (поскольку из него следовало, что квадрат модуля волновой функции нельзя рассматривать как плотность частицы). Учитывая, что в квантовой теории 1119916-338.jpg , из (3) непосредственно получается неопределенностей соотношение для координаты и импульса:

1119916-339.jpg

Для движения частицы во внеш. поле в случае, когда спектр её энергии дискретен, также может быть рассмотрен В. п., представляющий собой суперпозицию состояний с разл. значениями энергии. Центр масс такого В. п. тоже движется по классяч. траектории, при этом для нек-рых потенциалов поля (типа потенциала поля осциллятора) существуют нерасплывающиеся волновые пакеты (см. Когерентное состояние).

При использовании соотношений (6), (7) для распространения света в среде следует иметь в виду, что они получены в предположении вещественности 1119916-340.jpg , т. е. в пренебрежении эффектами диссипации. Эти соотношения могут оказаться неправильными при их формальном использовании в случае В. п. с частотами, лежащими вблизи области т. н. аномальной дисперсии данной среды, где диссипац. эффектами пренебрегать нельзя. В этой области частот понятие групповой скорости теряет смысл, поскольку при движении В. п. будет происходить его сильное экспоненциальное затухание, как это следует из выражения (1).

Литература по волновым пакетам

  1. Блохинцев Д. И., Основы квантовой механики, С изд., M., 1983;
  2. Стрэттон Дж. А., Теория электромагнетизма, [пер. с англ.], M.- Л., 1948

С. П. Аллилуев

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

Знаете ли Вы, что только в 1990-х доплеровские измерения радиотелескопами показали скорость Маринова для CMB (космического микроволнового излучения), которую он открыл в 1974. Естественно, о Маринове никто не хотел вспоминать. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМА

Форум Рыцари теории эфира


Рыцари теории эфира
 22.09.2020 - 04:08: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> Биологическая безопасность населения - Карим_Хайдаров.
22.09.2020 - 04:06: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
22.09.2020 - 04:03: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Пламена Паскова - Карим_Хайдаров.
22.09.2020 - 03:53: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ЗА НАМИ БЛЮДЯТ - Карим_Хайдаров.
22.09.2020 - 03:52: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> КОМПЬЮТЕРНО-СЕТЕВАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
21.09.2020 - 10:36: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> РАСЧЕЛОВЕЧИВАНИЕ ЧЕЛОВЕКА. КОМУ ЭТО НАДО? - Карим_Хайдаров.
21.09.2020 - 06:32: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Амары Ельской - Карим_Хайдаров.
21.09.2020 - 06:05: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> ПРОБЛЕМА КРИМИНАЛИЗАЦИИ ЭКОНОМИКИ - Карим_Хайдаров.
20.09.2020 - 06:03: ПЕРСОНАЛИИ - Personalias -> WHO IS WHO - КТО ЕСТЬ КТО - Карим_Хайдаров.
19.09.2020 - 06:44: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Андрея Пешехонова - Карим_Хайдаров.
19.09.2020 - 06:24: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ПРАВОСУДИЯ.НЕТ - Карим_Хайдаров.
19.09.2020 - 05:44: СОВЕСТЬ - Conscience -> РУССКИЙ МИР - Карим_Хайдаров.
Bourabai Research Institution home page

Bourabai Research - Технологии XXI века Bourabai Research Institution