На нынешнем ликбезе мы вынесем мозг рядовому гуманитарию темой, которая давно его интересует, но любые попытки почитать научно-познавательную литературу оканчивается зависанием над первой же формулой. Сейчас мы попросим всех физиков закрыть глаза и уши и расскажем остальным, что такое кванты. Наверняка, вы все постоянно встречаете это слово в литературе, телевизорах, интернетах, шаражкиных конторах и нанотехнолохотронах. Пора уже восполнить пробел и немножко врубиться в тему.
Самый простой способ объяснить, что такое кванты - это аналогия.
Возьмем расстояние между вашими глазами и монитором. Чисто математически это расстояние можно разделить на несколько отрезков. Сначала вполовину, потом еще на четыре, затем на восемь частей. И так, например, до бесконечности. И может показаться, что если вы захотите ткнуть пальцем в монитор, то не сможете это сделать, потому что это расстояние делится до бесконечности. Но вы знаете, что физически вы это сделаете без проблем, потому что, по-видимому, существует мельчайшая единица расстояния, меньше которой уже ничего нет.
Раньше считали, что мельчайший размер имеет атом, но нынче ученые докопались аж до кварков и суперструн. Но вопрос определения мельчайшего расстояния оставим физикам - рано или поздно нам предъявят эталон. Факт в том, что наш опыт подтверждает, что деление отрезка в реальности не бесконечно.
Эти рассуждения близки известному парадоксу Ахиллеса и черепахи. Древние тоже задумывались о бесконечности деления пространства. Так то!
Теперь возьмем другой пример из жизни. Энергию как она есть. Вы поджарили шашлык, и он, стало быть, теперь горячий. Излучает тепло, которое в общем случае является тем, что мы называем энергией, а физики - электромагнитными волнами. Жизненный опыт нам подсказывает, что энергия существует в виде непрерывных волн (помните, непонятные синусоиды на уроках алгебры). То есть энергия, как мы считаем, излучается непрерывно. До начала XX века все ученые мира тоже так думали.
А вот и нет. Выяснилось, что существует конечный кусочек энергии. Самая маленькая порция энергии, меньше которой не существует. Как и в случае с расстоянием, передачу энергии можно делить на кусочки (или пакеты, если вы вэб-программист, и вам так понятнее). Самый крошечный кусочек энергии и называют квантом.
Собственно на этом можно и закончить. Но ведь вам наверняка интересно, как это было обнаружено, да и почему из такого пустяка родилась целая наука - квантовая физика.
О том, что кванты существуют, никто не догадывался. Пока физики чисто из интереса не решили попрактиковаться в расчетах на всяких идеальных ситуациях. Они заморочились на так называемом абсолютно черном теле. Это такая выдуманная фиговина, типа духовки, которую нагревают, а она при этом не теряет (не отражает) ни капельки энергии - все тепло забирает себе без остатка.
Эта гипотетическая духовка после нагревания, разумеется, тоже начнет излучать тепло. Физики стали считать, сколько тепла (энергии) будет излучать такая духовка. И неожиданно у них по тогдашним, казалось бы логичным, формулам умника Максвелла выходила бесконечная энергия. Это была засада - практика показывала, что в реальности подобные бесконечности не наблюдается вообще нигде и тем более в духовках. И вот на этой ерунде вся классическая физика пошла лесом.
Первым что-то путное высказал Макс Планк - дедушка квантовой физики. Он чисто по-студенчески подогнал результат под задачу, придумав формулу, из которой следовало, что энергия излучается порциями. То есть каждая электромагнитная волна несет в себе определенное количество энергии, пропорциональное частоте этой волны. Чем больше частота волны, тем больше энергии несет в себе один квант. Коэффицент пропорциональности назвали постоянной Планка, которая впоследствии оказалась не просто какой-то случайной цифрой, а фундаментальной физической величиной.
Хорошая аналогия: когда мы играем на скрипке, и плавно увеличиваем громкость, то на самом деле громкость растет не непрерывно, а скачками, но такими маленькими, что мы не замечаем этого.
Планк, к сожалению, сам не понял, что открыл - до конца жизни он был противник квантовой физики. Квантование энергии было вообще очень оскорбительным для классиков. Один известный ученый-шутник (Гамов) объяснял квантование энергии так: это все равно, что природа разрешила либо пить целый литр пива сразу, либо вообще не пить ничего, не допуская промежуточных доз. Ну или аналогия от нас: вы покупаете пиво только в бутылках (разной емкости), но никакого розливного пива! Так получается и с энергией.
Формула Планка для излучения абсолютно черного тела выдала адекватный результат без всяких бесконечностей. Потому что кусочки энергии в отличие от бесконечно малых величин можно подсчитать. После этого научный мир замер в нехорошем предчувствии.
Окончательно добил классическую физику Эйнштейн. Его первым открытием была совсем не теория относительности. А объяснение фотоэффекта. За что он получил нобелевскую премию (а совсем не за ТО).
Фотоэффект - это когда свет падает на пластинку и выбивает из нее электроны. Только вот энергия выбитых электронов не зависит от увеличения мощности (яркости) света, хоть ставь сто ламп, но увеличивается только число электронов, а не их скорость. Энергия же выбитых из пластинки электронов растет, если увеличить частоту волны света, уменьшая ее длину: то есть посветить не красным, а, например, фиолетовым светом. Свет с малой частотой, типа очень красного, вообще не производит эффекта. Это, кстати, напрямую касается великой тайны, почему фотографии проявляют при красном свете - только этот цвет не засвечивает пленку, улавливаете?
Явление фотоэффекта вообще никто не мог объяснить в рамках классической физики. На картинке, походу, нарисован прибор для изучения фотоэффекта.
Никто не мог, кроме Эйнштейна. Чтобы объяснить, почему цвет падающего луча света, а не его энергия, определяет скорость выбиваемых электронов, Эйнштейн решил перенести идейки о порциях энергии Планка на световую волну. Ведь озадаченный Планк применял свою теорию только к тепловым излучениям.
Для начала Эйнштейн впервые озвучил идею, что свет можно и нужно рассматривать не как волну, а как частицу (впоследствии ее назовут фотоном, а Эйнштейн называл ее световым квантом). Для любознательных: обычная лампочка в 100 Ватт излучает в секунду примерно сто миллиардов миллиардов фотонов (это 10 в 20 степени).
При фотоэффекте в силу размеров сражение между электроном и фотоном идет один на один. Чтобы фотон при столкновении с электроном вырвал последний из металлической пластинки, он должен иметь для этого достаточное количество энергии. А если применить формулу Планка именно для света, то выходило, что энергия каждого фотона пропорциональна частоте световой волны, то есть отдельно взятый фотон обладает определенной энергией, зависящей от собственной частоты. Вот и получалось, что частота света (его цвет) определяет скорость вылетающих электронов, а интенсивность (яркость) света влияет только на количество выбитых электронов. Это как сотни детишек будут сбивать снежками сосульки, но никто не сможет докинуть, а потом придет переросток из старшей группы и метнет снежок до самой крыши и собьет цель.
>
Таким образом, Эйнштейн показал, что электромагнитная волна (свет) состоит из маленьких частиц - фотонов, которые в свою очередь представляют собой маленькие порции или кванты света.
И после этого мир уже никогда не был прежним. Физики столкнулись с невероятным для макромира явлением, что материя может быть одновременно и частицей и волной, что энергия не делится бесконечно, а очень даже кратна некоему значению (постоянной Планка), что эти самые кванты обладают такими свойствами, что расскажи кому в приличной компании - не поверят и вызовут санитаров.
Эйнштейн был злостным противником квантовой физики. Он до самой смерти держал оборону, считая, что квантовые явления можно как-то нормально объяснить. Но разные там Нильсы Боры, Гейзенберги, Ландау и прочие открывали все новые и новые свойства квантов. А в 50-е годы, уже после смерти Эйнштейна квантовые штучки были подтверждены экспериментально и окончательно.
Может быть, в дальнейших наших ликбезах мы заглянем в парадоксы квантовой физики, если нам хватит слов и умения объяснить их человеческим гуманитарным языком.
Благодарим за внимание!
NB: Все изображения взяты из гугла (поиск по картинкам) - авторство определяется там же.
Незаконное копирование текста преследуется, пресекается, ну, и сами знаете. ..
ПОЛЯ И КВАНТЫ
Постепенно, первоначальное представление о полях - дополнилось ещё более сложным, - т. н. квантовым представлением. Обнаружилось, что любое поле - обладает некими т. н. квантами, - которые объясняются, впрочем, довольно просто: кванты - это волны (локального) изменения напряжённости поля, способные распространяться по полю «подобно тому, как океанские волны - распространяются по поверхности океана». Пример: электромагнитные волны (=фотоны) - это кванты =волны, распространяющиеся «по поверхности» электромагнитных полей. Другие виды полей - тоже имеют свои кванты-волны: кванты «сильных» полей - называются мезонами, кванты гравитационных полей - гравитонами, кванты «слабых» полей - т. н. бозоны, и наконец, квантами глюонных полей - являются глюоны. Любые кванты - это волны, распространяющиеся по соответствующим полям. Поля же - были и остаются непрерывными и безграничными полу-субстанциями.
Теория квантов т. о. показала лишь, что каждое поле - «покрыто» соответствующими квантами, подобно тому, как океан - покрыт океанскими волнами. Океан - неспокоен, так же неспокойно и любое поле!
В целом, суть квантов т. о. довольно проста.
Итак, кванты - это явление, неотрывно связанное с тем, или иным, полем, и существующее лишь при наличии поля (также как океанские волны - существуют лишь при наличии океана). Нельзя оторвать океанскую волну от океана, а квант - от поля. Но при этом океан - не состоит из океанских волн, а поле - не состоит из квантов.
Далее: кванты любого вида полей - способны существовать в двух различных состояниях: т. н. видимом, и невидимом. Невидимость - это особое состояние кванта, когда квант - не может быть обнаружен никакими приборами! (ибо обладает т. н. минимально возможной энергией). А кванты в т. н. видимом состоянии - обладают любой энергией большей, чем минимальной, и поэтому легко обнаружимы (приборами). Например, электромагнитные кванты в видимом состоянии (=видимые фотоны) - это ультрафиолетовые, световые, инфракрасные фотоны, а также радиоволны, и др.
В общем, кванты (=волны в полях) - являются переносчиками взаимодействий (=притяжений и отталкиваний) между частицами. Любые взаимодействия частиц в природе - должны быть опосредованы обменом квантами! Частицы - не способны взаимодействовать непосредственно (ибо все частицы, как уже говорилось, - бесплотны, и не имеют поверхностей).
Электрический заряд электрона - прямо пропорционален числу невидимых фотонов, постоянно образующихся в электромагнитном поле электрона за единицу времени. Это число, среднестатистически - всегда одинаково (у всех электронов, и у всех протонов, и вообще у всех частиц обладающих электрическим зарядом равным плюс/минус единице).
Постоянный обмен невидимыми фотонами, идущий между электронами - создаёт силу взаимного отталкивания электронов, которая, в свою очередь, приводит к силам взаимного отталкивания молекул в макрообъектах. А из-за взаимного отталкивания молекул - макрообъекты обладают свойством плотности (твёрдости). Камень, например, обладает твёрдостью лишь потому, что когда мы его пытаемся сжать, силы электромагнитного отталкивания между молекулами в камне - начинают резко преобладать над силами электромагнитного притяжения. Эти силы (отталкивания) - и не позволяют нам сжать камень, и т. о. - создают у камня твёрдость.
В общем, свойство плотности (твёрдости) у макрообъектов - существует лишь благодаря силам взаимного отталкивания частиц, которые осуществляются посредством обмена невидимыми квантами. Сами же частицы (и поля, их слагающие), как уже говорилось - бесплотны!
Абсолютную бесплотность частиц - можно доказать и экспериментально: например, электроны, разогнанные в ускорителе - способны свободно проходить сквозь эпицентр протона, как будто протон - прозрачен. А так - и есть на самом деле: Частицы, по современным представлениям - плотностью (твёрдостью) - не обладают. Плотность имеется лишь у макрообъектов, т. е. объектов, сложенных из множества частиц, и возникает она - лишь благодаря силам отталкивания между частицами. А в основе любых сил отталкивания - лежат, в конечном итоге, обмены теми или иными, квантами, между теми, или иными, полями, входящими в состав частиц.
Виды полей, существующие в бесконечной Вселенной - бесконечно разнообразны, но все поля - имеют соответствующие (свои) кванты, обмен которыми - может создавать взаимное отталкивание частиц, или же наоборот, взаимное притяжение. Взаимное отталкивание частиц - лежит в основе свойств плотности (твёрдости) и объёмности макрообъектов. А взаимное притяжение частиц - придаёт макрообъектам прочность на разрыв, а также свойство упругости.
Силы притяжения, связывающие, например, протоны и нейтроны в ядре атома - обусловлены обменом постоянно образующимися квантами «сильных» полей, (=невидимыми мезонами) - создающими прочность ядра атома на разрыв. В видимом состоянии, мезоны получены (и изучены) с помощью ускорителей заряженных частиц: при столкновениях ядер атомов, разогнанных в ускорителе, невидимые мезоны - могут обретать дополнительную энергию - и переходить т. о. в т. н. видимое состояние. Существование видимых мезонов - косвенное доказательство в пользу существования и мезонов невидимых. Подобным образом - доказывается существование невидимых квантов и для остальных известных видов полей.
Как уже говорилось, любой квант (=переносчик взаимодействия) - это волна (локального) изменения напряжённости соответствующего поля, распространяющаяся по (соответствующему) полю с определённой скоростью. Например, электромагнитная волна (=фотон) - это волна, распространяющаяся по безграничному электромагнитному полю со скоростью света. Итак, квант (любой) - это волна. А что такое волна? Любая волна - состоит, в общем-то, из движения: например, волна на поверхности океана - это ни что иное как движение, эстафетно передающееся от одних молекул океанской воды к другим, от других - к третьим, и т. д. В общем, океанская волна - это волновое движение, требующее для своего осуществления - наличия океана. Фотон - тоже является (волновым) движением, и это движение - требует наличия электромагнитного поля, по которому это движение (фотон), как волна, сможет распространяться. Подобным образом - устроены и кванты всех других видов полей. Т. е. любые кванты - это волны, бегущие по соответствующим полям. А сутью любых волн - является движение.
Из книги Метаморфозы власти автора Тоффлер ЭлвинВНЕ ПОЛЯ ЗРЕНИЯ Все пространство, от одного края США до другого, покрыто сегодня отметинами многомиллионного долларового перетягивания каната - гигантскими промышленными компаниями, такими как «Набиско» (Nabisco), «Ревлон» (Revlon), «Проктер энд Гэмбл» (Procter&Gamble),
Из книги Тайны пространства и времени автора Комаров ВикторКалибровочные поля Обнаружение мультиплетов поставило перед физиками новую задачу: необходимость различать, в каких состояниях находятся в данный момент эти взаимопревращающиеся объекты. Решение было найдено – наложение на систему определенного физического поля.
Из книги Фантастика и футурология. Книга 2 автора Лем СтаниславПроблемные поля фантастики
Из книги Новый ум короля [О компьютерах, мышлении и законах физики] автора Пенроуз РоджерКвантовая теория поля Предмет, известный под названием «квантовая теория поля», возник из объединения идей специальной теории относительности и квантовой механики. От стандартной (т. е. нерелятивистской) квантовой механики квантовая теория поля отличается тем, что
Из книги Советский кишлак [Между колониализмом и модернизацией] автора Абашин Сергей Из книги Процессуальный ум. Руководство по установлению связи с Умом Бога автора Минделл АрнольдМагнитные поля земли Такие объекты, как электрический заряд или магнит, окружены силовыми линиями, показывающими их влияние на другие объекты. Силовые поля существуют только в воображении. Это понятия, математические идеи, позволяющие ученым визуализировать
Из книги Квантовый ум [Грань между физикой и психологией] автора Минделл АрнольдЛинии вашего поля Наше воображение наделяет формой поля, подобные сущности. Еще до того, как наши предки узнали о магнетизме, они понимали, что нами движут поля призрачных сил – Дао, Тайцзы, тяготения и электромагнетизма. Когда мы размышляем о поле земли, наше воображение
Из книги Логика: учебник для юридических вузов автора Кириллов Вячеслав ИвановичХарактеристические поля В предыдущей главе вы, возможно, ощутили, что каждый из нас обладает определенным присутствием или полем. Ваша связанная с землей ассоциация присутствия этого поля создает то, что я называю вашим «характеристическим полем»Это связанное с землей
Из книги Архитектура и иконография. «Тело символа» в зеркале классической методологии автора Ванеян Степан С.ЧИСЛА КАК ПОЛЯ Прежде чем думать о полях в математике, физике и психологии, давайте рассмотрим повседневное употребление термина «поле». Большинство из нас представляют себе поле как часть земли, выделенную для того или иного использования, например в качестве пастбища
Из книги Проект «Человек» автора Менегетти АнтониоПоля в математике Математики тоже используют понятие поля1. Поле чисел – это также разновидность игрового поля. Здесь действуют особые правила, простейшими из которых являются сложение и вычитание.К примеру, рассмотрим поле ряда положительных действительных чисел, то
Из книги автораПравила числового поля Вспомните, что на данном поле могут происходить только те игры или процессы, которые соответствуют его правилам. Каковы правила числового поля? Вот они. 1. Замыкание. Первое правило числового поля – это правило всех полей: все, что происходит на этом
Из книги автораПоля осознания Некоторым людям не нравятся графы, проекции или поля, наподобие тех, что обсуждались выше. Они не считают их интересными. Но мне они нравятся, так как я думаю об этой графе не просто как о количественном описании нашей способности считать действительные и
Из книги автораКак поля становятся частицами Наше изучение идей физики и психологии позволяет мне объяснять, как из энергии можно было бы создавать материальные частицы. Вы, вероятно, помните уравнение атомной энергии E = mc2. На основании наших знаний о том, как энергия может создавать
Из книги автора§ 5. ПОЛЯ АРГУМЕНТАЦИИ 1. Понятие и состав полей аргументацииУчастники (субъекты) аргументации - пропонент, оппонент и аудитория - при обсуждении спорных проблем придерживаются различных взглядов относительно тезиса и антитезиса, аргументов и способов
Из книги автораСемантические поля иконографии Но продолжим следить за его собственным – теоретическим (то есть метаязыковым) – повествованием. Очень скоро мы поймем, что скрывается за идеей «семантических полей», которые вбирают в себя формально непохожие образы, взаимодействующие и
Из книги автора4.1.3. Типы семантического поля Классифицируя семантическое поле, мы выделяем три его типа.Биологическое, или эмоциональное, семантическое поле – как элементарная форма познания – относится ко всему отражаемому, включая аспекты сексуальности и агрессивности. Это –
- Квант (от лат. quantum - «сколько») - неделимая порция какой-либо величины в физике; общее название определенных порций энергии (квант энергии), момента количества движения (углового момента), его проекции и других величин, которыми характеризуют физические свойства микро- (квантовых) систем. В основе понятия лежит представление квантовой механики о том, что некоторые физические величины могут принимать только определённые значения (говорят, что физическая величина квантуется). В некоторых важных частных случаях эта величина или шаг её изменения могут быть только целыми кратными некоторого фундаментального значения - и последнее называют квантом. Например, энергия монохроматического электромагнитного излучения угловой частоты
{\displaystyle \omega }
Может принимать значения
{\displaystyle (N+1/2)\hbar \omega }
{\displaystyle \hbar }
Редуцированная постоянная Планка, а
{\displaystyle N}
Целое число. В этом случае
{\displaystyle \hbar \omega }
Имеет смысл энергии кванта излучения (иными словами, фотона), а
{\displaystyle N}
Смысл числа́ этих квантов (фотонов). В смысле, близком к этому, термин квант был впервые введен Максом Планком в его классической работе 1900 года - первой работе по квантовой теории, заложившей её основу. Вокруг идеи квантования с начала 1900-х годов развилась полностью новая физическая концепция, обычно называемая квантовой физикой.
Ныне прилагательное «квантовый» используется в названии ряда областей физики (квантовая механика, квантовая теория поля, квантовая оптика и т. д.). Широко применяется термин квантование, означающий построение квантовой теории некоторой системы или переход от её классического описания к квантовому. Тот же термин употребляется для обозначения ситуации, в которой физическая величина может принимать только дискретные значения - например, говорят, что энергия электрона в атоме «квантуется».
Сам же термин «квант» в настоящее время имеет в физике довольно ограниченное применение. Иногда его употребляют для обозначения частиц или квазичастиц, соответствующих бозонным полям взаимодействия (фотон - квант электромагнитного поля, фонон - квант поля звуковых волн в кристалле, гравитон - гипотетический квант гравитационного поля и т. д.), также о таких частицах говорят как о «квантах возбуждения» или просто «возбуждениях» соответствующих полей.
Кроме того, по традиции «квантом действия» иногда называют постоянную Планка. В современном понимании это название может иметь тот смысл, что постоянная Планка является естественной единицей измерения действия и других физических величин такой же размерности (например, момента импульса).
Что такое Квант? Значение слова «Квант» в популярных словарях и энциклопедиях, примеры употребления термина в повседневной жизни.
Квант Действия –
то же, что Планка постоянная.
Квант М. – Толковый словарь Ефремовой
1. Наименьшее возможное количество энергии, которое может быть поглощено или отдано молекулярной, атомной или ядерной системой в отдельном акте изменения ее состояния.
Квант Предметного Действия – Психологический словарь
(англ. quantum of object action) - часть действия, имеющая структуру целостного действия, но отличающаяся своей динамикой. Напр., динамический паттерн медленного равномерного движения, которое выглядит как плавное и непрерывное и таким же представляется исполняющему его субъекту, состоит из ряда волн увеличения и падения скорости, следующих друг за другом от нач. до окончания всего двигательного акта. Последний представляет собой результат усреднения ряда таких волн (квантов), а его динамика также имеет форму волны, но с др. (меньшими) значениями скоростей разгона, стабилизации и торможения. Квантовая природа характерна не только для скоростных параметров движения, но и для его чувствительности к изменениям ситуации и состояний двигательного аппарата. В отличие от единицы анализа психики, являющейся только качественной категорией и определяющейся во многом в зависимости от субъективного контекста аналитической процедуры (хотя она и опирается на объективные данные), К. п. д. имеет как качественные, так и количественные свойства, присущие действию субъекта и скорее обнаруживаемые, чем конструируемые, в результате анализа. Качественные свойства кванта определяются содержанием того параметра (или элемента) действия, к которому он относится: при чтении квантом м. б. фиксационная пауза или даже отдельный дрейф глаза во время фиксации; при выполнении движения - скоростная волна и т. п. (квантовая природа др. предметных действий пока не исследована). Количественными мерами кванта являются время (длительность), амплитуда (для действий, имеющих внешнее выражение в моторике) и производные показатели (скорость, ускорение и т. п.). Длительность кванта существенно зависит от содержания действия, характера и степени его освоения субъектом, способов реализации. Т. о., в кванте отражается вся структура и динамика действия как целостной единицы. Для исследования К. п. д. применяются методы прерывания обратной связи, измерения психологической рефрактерности (Н. Д. Гордеева, В. П. Зинченко), фиксационного оптокинетического нистагма (Ю. Б. Гиппенрейтер, В. Я. Романов). (А. И. Назаров.)
Квант Предметного Действия – Психологическая энциклопедия
(англ. quantum of object action) - часть действия, имеющая структуру целостного действия, но отличающаяся своей динамикой. Напр., динамический паттерн медленного равномерного движения, которое выглядит как плавное и непрерывное и таким же представляется исполняющему его субъекту , состоит из ряда волн увеличения и падения скорости, следующих друг за другом от нач. до окончания всего двигательного акта. Последний представляет собой результат усреднения ряда таких волн (квантов), а его динамика также имеет форму волны, но с др. (меньшими) значениями скоростей разгона, стабилизации и торможения. Квантовая природа характерна не только для скоростных параметров движения, но и для его чувствительности к изменениям ситуации и состояний двигательного аппарата. В отличие от единицы анализа психики, являющейся только качественной категорией и определяющейся во многом в зависимости от субъективного контекста аналитической процедуры (хотя она и опирается на объективные данные), К. п. д. имеет как качественные, так и количественные свойства, присущие действию субъекта и скорее обнаруживаемые, чем конструируемые, в результате анализа. Качественные свойства кванта определяются содержанием того параметра (или элемента) действия, к которому он относится: при чтении квантом м. б. фиксационная пауза или даже отдельный дрейф глаза во время фиксации; при выполнении движения - скоростная волна и т. п. (квантовая природа др. предметных действий пока не исследована). Количественными мерами кванта являются время (длительность), амплитуда (для действий, имеющих внешнее выражение в моторике) и производные показатели (скорость, ускорение и т. п.). Длительность кванта существенно зависит от содержания действия, характера и степени его освоения субъектом, способов реализации. Т. о., в кванте отражается вся структура и динамика действия как целостной единицы. Для исследования К. п. д. применяются методы прерывания обратной связи, измерения психологической рефрактерности (Н. Д. Гордеева, В. П. Зинченко), фиксационного оптокинетического нистагма (Ю. Б. Гиппенрейтер, В. Я. Романов). (А. И. Назаров.)
Квант Света – Большой Энциклопедический Словарь
фотон оптического излучения.
Квантиль – Бизнес словарь
Квантиль – Социологический словарь
Показатель (мера) позиции внутри распределения.
Квантиль – Социологический словарь
Одна из характеристик распределения вероятностей (см.). Лит.: / /Математическая энциклопедия. Т. 2. М. 1979. Ю.Н. Толстова.
Квантиль – Экономический словарь
численная характеристика, применяемая в математической статистике.
Квантиль Распределения – Социологический словарь
х-альфа, где 0 совокупность или выборку в пропорции q: 1 - q. Применяется в статистическом выводе, а также при построении процентильной группировки. О.В. Терещенко
Квантильный Ранг – Социологический словарь
Показатель (мера) дисперсии для порядковых переменных.
Квантитативное Стихосложение – Большой Энциклопедический Словарь
см. Стихосложение.
Квантитативный – Толковый словарь Ожегова
См. количественный
Квантитативный (количественный) Анализ Текста – Социологический словарь
Изучение текста в формализованном виде. Процесс изучения сводится к статистическому измерению содержания текстов/документов. К.А.Т. нацелен на исследование манифестируемого (актуализированного) значения содержания. Неотъемлемыми характеристиками такого подхода являются фрагментарность, систематичность, объективность, обобщенность. Важнейшим вариантом реализации К.А.Т. выступает методика контент-анализа. И.Ф. Ухванова-Шмыгова
Квантитативный Прил. – Толковый словарь Ефремовой
1. Количественный.
Квантификация – Социологический словарь
(от лат. quantum - сколько и facere - делать) - англ. quantification; нем. Quantifizierung. 1. Количественная оценка ч.-л. 2. Процедуры измерения и количественного выражения свойств и отношений соц. объектов. См. ИЗМЕРЕНИЕ.
Квантификация – Бизнес словарь
Квантификация – Большой Энциклопедический Словарь
(от лат. quantum - сколько и...фикация) - количественноевыражение, измерение качественных признаков (напр., оценка в баллахмастерства спортсменов).
Квантификация – Социологический словарь
Перевод на уровень количественного измерения.
Квантификация – Социологический словарь
(quantification) - преобразование наблюдений в цифровые данные для анализа и сравнения.
Квантификация – Экономический словарь
Количественные измерения фактов хозяйственной жизни, их запись и контроль выполнения в целях наиболее эффективного управления предприятием.
Квантификация – Экономический словарь
(от лат. quantum - сколько) - измерение качества в количественных, числовых величинах, например в баллах.
Квантификация – Экономический словарь
измерение качественных признаков в количественном выражении.
Квантификация – Экономический словарь
измерение качества в количественных, числовых величинах, например в баллах.
Квантификация – Юридический словарь
(от лат. quantum - сколько) - измерение качества в количественных, числовых величинах , например в баллах.
Квантификация Предиката – Философский словарь
(лат. quantum - сколько, англ. quantity - количество) - установление объема предиката суждения. В традиционной формальной логике суждения делятся на виды в зависимости от объема субъекта; при этом различаются два вида суждении: общие (напр., “Все квадраты - четырехугольники”) и частные (напр., “Нек-рые студенты - спортсмены”). Гамильтон предложил учитывать также объем предиката. Т. обр., кроме двух видов утвердительных суждений, в к-рых предикат взят не во всем объеме и к-рые Гамильтон называет обще-частным и частно-частным, выделяются еще два вида: обще-общее (напр., “Все равносторонние треугольники суть равноугольные треугольники”) и частно-общее (напр., “Нек-рые деревья-дубы”), в к-рых предикат берется во всем объеме. Такая К. п. позволила рассматривать суждение как уравнение. Операции К. п. в математической логике в нек-рой степени соответствует операция связывания кванторами переменных предикатов.
Квантифицирование, Квантификация – Философский словарь
(от лат. quantitas - количество и facere - делать) - сведение качеств к количествам, напр. звуков и цветов - к числу колебаний. Квалификация, введенная в физику Декартом, неизменно играла определенную роль в психологии, т. к. со всякой квантификацией было связано рационализирование конкретно наглядной полноты душевного, лишение ее пространственной определенности. Возникающие благодаря этому некачественные понятия не были адекватным выражением сущности психического. Математика, применяемая для квантификации, сама больше не является чисто квантифицирующей наукой. О квантификаторах см. Логистика.
Квантование Вторичное – Большой Энциклопедический Словарь
метод исследования квантовых систем многих илибесконечного числа частиц (либо квазичастиц); особенно важен в квантовойтеории поля, рассматривающей системы с изменяющимся числом частиц. Вметоде квантования вторичного состояние системы описывается с помощьючисел заполнения. Изменение состояния интерпретируется как процессырождения и уничтожения частиц.
Квантование Магнитного Потока – Большой Энциклопедический Словарь
макроскопическое квантовое явление,состоящее в том, что магнитный поток через кольцо из сверхпроводника стоком кратен величине Фо = h/2е? 2,067835.10-15 Вб, которая называетсяквантом магнитного потока (h - Планка постоянная, е - заряд электрона).
Квантование Сигнала – Большой Энциклопедический Словарь
преобразование сигнала в последовательностьимпульсов (квантование сигнала по времени) или в сигнал со ступенчатымизменением амплитуды (квантование сигнала по уровню), а также одновременнои по времени, и по уровню. Применяется, напр., при преобразованиинепрерывной величины в код в вычислительных устройствах, цифровыхизмерительных приборах и др.
Квантовая Гипотеза – Психологический словарь
Гипотеза о том, что постепенное увеличение физической переменной приводит к дискретному усилению (квантовому) ощущений. Эта гипотеза была распространена и на неврологический уровень, где она называется, как и следовало ожидать, неврологической квантовой гипотезой.
Квантовая Гипотеза – Психологическая энциклопедия
Гипотеза о том, что постепенное увеличение физической переменной приводит к дискретному усилению (квантовому) ощущений. Эта гипотеза была распространена и на неврологический уровень , где она называется, как и следовало ожидать, неврологической квантовой гипотезой.
Квантовая Жидкость – Большой Энциклопедический Словарь
обычный жидкий гелий при низких температурах. в отличие от прочных тел остается жидкостью вплоть досамых близких к абсолютному нулю температур. Свойствами квантовой жидкостиобладают и другие объекты: электроны в металлах, протоны в атомных ядрах,экситоны (см. Бозе-жидкость и Ферми-жидкость).
Квантовая Механика – Большой Энциклопедический Словарь
(волновая механика) - теория, устанавливающая способописания и законы движения микрочастиц в заданных внешних полях; один изосновных разделов квантовой теории. впервые позволилаописать структуру атомов и понять их спектры, установить природухимической связи, объяснить периодическую систему элементов и т. д. Т. к.свойства макроскопических тел определяются движением и взаимодействиемобразующих их частиц, законы квантовой механики лежат в основе пониманиябольшинства макроскопических явлений. Так, квантовая механика позволилапонять многие свойства твердых тел, объяснить явления сверхпроводимости,ферромагнетизма, сверхтекучести и многое др.; квантовомеханические законылежат в основе ядерной энергетики, квантовой электроники и т. д. В отличиеот классической теории, все частицы выступают в квантовой механике какносители и корпускулярных, и волновых свойств, которые не исключают, адополняют друг друга. Волновая природа электронов, протонов и других""частиц"" подтверждена опытами по дифракции частиц. Корпускулярно-волновойдуализм материи потребовал нового подхода к описанию состояния физическихсистем и их изменения со временем. Состояние квантовой системы описываетсяволновой функцией, квадрат модуля которой определяет вероятность данногосостояния и, следовательно, вероятности для значений физических величин,его характеризующих; из квантовой механики вытекает, что не все физическиевеличины могут одновременно иметь точные значения (см. Неопределенностипринцип). Волновая функция подчиняется суперпозиции принципу, что иобъясняет, в частности, дифракцию частиц. Отличительная черта квантовойтеории - дискретность возможных значений для ряда физических величин:энергии электронов в атомах, момента количества движения и его проекции напроизвольное направление и т. д.; в классической теории все эти величинымогут изменяться лишь непрерывно. Фундаментальную роль в квантовоймеханике играет Планка постоянная. - один из основных масштабов природы,разграничивающий области явлений, которые можно описывать классическойфизикой (в этих случаях можно считать??0), от областей, для правильногоистолкования которых необходима квантовая теория. Нерелятивистская(относящаяся к малым скоростям движения частиц по сравнению со скоростьюсвета) квантовая механика - законченная, логически непротиворечиваятеория, полностью согласующаяся с опытом для того круга явлений ипроцессов, в которых не происходит рождения, уничтожения иливзаимопревращения частиц.
Квантовая Механика – Философский словарь
Раздел современной физики, изучающий законы движения объектов микромира. Возникновение К. м., ее развитие и интерпретация связаны с именами Планка (открытие кванта действия), Бройля (идея о “волнах материи”). Бора (атомная модель, принцип соответствия, дополнительный способ описания, или принцип дополнительности), Гейзенберга (соотношение неопределенностей), Шредингера (волновое уравнение), Борна (статистическая интерпретация), П. Дирака (релятивистское уравнение). В научную разработку и истолкование физических и философских проблем К. м. существенный вклад внесли советские ученые Вавилов, В. А. Фок, И. Е. Тамм, Л. Д. Ландау, Д. И. Блохинцев и др. Специфические особенности К. м. как физической теории (корпускулярно-волновой дуализм, соотношение неопределенностей и др.) и связанных с ней методологических идей (соответствия принцип, дополнительности принцип и др.) обусловлены открытием “конечности взаимодействия”, означающей, что любые взаимодействия между объектами в микромире (в т. ч. между прибором и микрочастицей) не могут быть меньше значения кванта действия (h=6,62-10-27 эрг/сек.). При характеристике состояния квантовых объектов (микрочастиц) неправомерно пользоваться понятием механической причинности, предполагающим точное одновременное знание начальных условий (импульсов и координат). Это состояние характеризуется статистической, вероятностной формой причинной зависимости, выраженной в понятии волновой функции, к-рое потенциально, как бы в “снятом виде”, содержит взаимоисключающие и взаимодополняющие определения свойств микрообъектов, реализующихся в зависимости от конкретных экспериментальных условий. Включение в сферу познания квантовых явлений, необычных с т. зр. привычного, макроскопического опыта, возрастание значения измерительных процедур, экспериментальной техники, логико-математического аппарата неизбежно повлекли за собой усложнение роли субъекта, увеличение зависимости от его технической и методологической вооруженности особенностей вычленения (и в этом смысле “приготовления”), исследования того или иного объекта, фрагмента действительности. Это важно учитывать при анализе понятия “квантовый объект”. К. м. сделала более очевидным тот факт, что без активного вмешательства в систему взаимодействующих объектов исследователь не может адекватно познавать их. Хотя и в новых условиях сохраняется принципиальная основа взаимодействия человека и внешнего мира - первичность объекта и вторичность субъекта, но при этом происходит более тесное их связывание. Вокруг этих философских проблем К. м. развернулась острая полемика. Они стали, особенно в начальный период развития К. м., предметом различного рода антинаучных, в т. ч. позитивистских, спекуляций, в известной степени связанных с высказываниями нек-рых сторонников т. наз. копенгагенской интерпретации К. м. Ошибочное истолкование специфики микромира исключительно как следствия особенностей процесса познания и измерения приводило к преувеличению роли “наблюдателя”, к утверждениям о “неконтролируемом возмущении”, “крахе причинности”, “свободе воли” электрона и т. п. Отказ от подобных утверждений, эволюция взглядов ряда создателей К. м., как и в целом ситуация в совр. физике, свидетельствуют о том, что “материалистический основной дух физики” (Ленин) побеждает. В настоящее время К. м. не только позволила научно объяснить обширный круг явлений в области физики, химии, биологии, но и приобрела, наряду с фундаментальным, также и прикладное, инженерное значение. Это еще раз подтверждает безграничные возможности человеческого разума, вооруженного передовой методологией, в познании тайн микромира.
Квантовая Механика – Философский словарь
Теория, устанавливающая способ описания и законы движения микрочастиц; один из осн. разделов квантовой теории. Впервые позволила описать структуру атомов, понять их спектры, установить природу химической связи, объяснить периодическую систему элементов. В отличие от классической теории в квантовой механике все частицы выступают как носители и корпускулярных, и волновых свойств, которые не исключают, а дополняют друг друга. См. также Волновая механика.
Это либо свидетельство обширных успехов науки, либо символ ограниченности человеческой интуиции, которая вынуждена бороться со странностью субатомной сферы.
Для физика квантовая механика - одна из трех великих опор, на которых основано понимание природы (наряду с общей и специальной теориями относительности Эйнштейна). Для тех, кто всегда хотел хоть что-нибудь понять в фундаментальной модели устройства мира, объясняют ученые Брайан Кокс и Джефф Форшоу в своей книге «Квантовая вселенная ». Публикуем небольшой отрывок о сути кванта и истоках теории.
Теории Эйнштейна имеют дело с природой пространства и времени и силой притяжения. Квантовая механика занимается всем остальным, и можно сказать, что, как бы она ни взывала к чувствам, сбивала столку или завораживала, это всего лишь физическая теория, описывающая то, как природа ведет себя в действительности.
Но даже если мерить ее по этому весьма прагматичному критерию, она поражает своей точностью и объяснительной силой. Есть один эксперимент из области квантовой электродинамики, старейшей и лучше всего осмысленной из современных квантовых теорий.
В нем измеряется, как электрон ведет себя вблизи магнита. Физики-теоретики много лет упорно работали с ручкой и бумагой, а позже с компьютерами, чтобы предсказать, что именно покажут такие исследования. Практики придумывали и ставили эксперименты, чтобы выведать побольше подробностей у природы.
Оба лагеря независимо друг от друга выдавали результаты с точностью, подобной измерению расстояния между Манчестером и Нью-Йорком с погрешностью в несколько сантиметров. Примечательно, что цифры, получавшиеся у экспериментаторов, полностью соответствовали результатам вычислений теоретиков; измерения и вычисления полностью согласовывались.
Квантовая теория - возможно, наилучший пример, как бесконечно сложное для понимания большинства людей становится крайне полезным. Она сложна для понимания, поскольку описывает мир, в котором частица может реально находиться в нескольких местах одновременно и перемещается из одного места в другое, исследуя тем самым всю Вселенную. Она полезна, потому что понимание поведения малейших кирпичиков мироздания укрепляет понимание всего остального.
Она кладет предел нашему высокомерию, потому что мир намного сложнее и разнообразнее, чем казалось. Несмотря на всю эту сложность, мы обнаружили, что все состоит из множества мельчайших частиц, которые двигаются в соответствии с законами квантовой теории. Законы эти настолько просты, что их можно записать на обратной стороне конверта. А то, что для объяснения глубинной природы вещей не требуется целая библиотека, уже само по себе одна из величайших тайн мира.
Представьте мир вокруг нас. Скажем, вы держите в руках книгу, сделанную из бумаги - перемолотой древесной массы. Деревья - это машины, способные получать атомы и молекулы, расщеплять их и реорганизовывать в колонии, состоящие из миллиардов отдельных частей. Они делают это благодаря молекуле, известной под названием и состоящей из ста с лишним атомов углерода, водорода и кислорода, которые имеют изогнутую особым образом форму и скреплены еще с некоторым количеством атомов магния и водорода.
Такое соединение частиц способно улавливать свет, пролетевший 150 000 000 км от нашей звезды - ядерного очага объемом в миллион таких планет, как Земля, - и переправлять эту энергию вглубь клеток, где с ее помощью создаются новые молекулы из двуокиси углерода и воды и выделяется дающий нам жизнь кислород.
Именно эти молекулярные цепи формируют суперструктуру, объединяющую и деревья, и бумагу в этой книге, и все живое. Вы способны читать книгу и понимать слова, потому что у вас есть глаза и они могут превращать рассеянный свет от страниц в электрические импульсы, интерпретируемые мозгом - самой сложной структурой Вселенной, о которой мы вообще знаем.
Мы обнаружили, что все вещи в мире - не более чем скопища атомов, а широчайшее многообразие атомов состоит всего из трех частиц - электронов, протонов и нейтронов.
Мы знаем также, что сами протоны и нейтроны состоят из более мелких сущностей, именуемых кварками , и на них уже все заканчивается - по крайней мере, так мы думаем сейчас. Основанием для всего этого служит квантовая теория.
Таким образом, картину Вселенной, в которой обитаем мы, современная физика рисует с исключительной простотой ; элегантные явления происходят где-то там, где их нельзя увидеть, порождая разнообразие макромира. Возможно, это самое выдающееся достижение современной науки - сведение невероятной сложности мира, включая и самих людей, к описанию поведения горстки мельчайших субатомных частиц и четырех сил, действующих между ними.
Лучшие описания трех из четырех этих сил - сильного и слабого ядерных взаимодействий, существующих внутри атомного ядра, и электромагнитного взаимодействия, которое склеивает атомы и молекулы, - предоставляет квантовая теория. Лишь сила тяжести - самая слабая, но, возможно, самая знакомая нам сила из всех - в настоящий момент не имеет удовлетворительного квантового описания.
Стоит признать, что квантовая теория имеет несколько странную репутацию, и ее именем прикрывается множество настоящей ахинеи. Коты могут быть одновременно живыми и мертвыми; частицы находятся в двух местах одновременно; Гейзенберг утверждает, что все неопределенно.
Все это действительно верно, но выводы, которые часто из этого следуют - раз в микромире происходит нечто странное, то мы окутаны дымкой тумана, - точно неверны. Экстрасенсорное восприятие, мистические исцеления, вибрирующие браслеты, которые защищают от радиации, и черт знает что еще регулярно прокрадывается в пантеон возможного под личиной слова « ».
Эту чепуху порождают неумение ясно мыслить, самообман, подлинное или притворное недопонимание либо какая-то особенно неудачная комбинация всего вышеперечисленного.
Квантовая теория точно описывает мир с помощью математических законов, на столько же конкретных, как и те, что использовали Ньютон или Галилей. Вот почему мы можем с невероятной точностью рассчитать магнитное поле электрона.
Квантовая теория предлагает такое описание природы, которое, как мы узнаем, имеет огромную предсказательную и объяснительную силу и распространяется на множество явлений - от кремниевых микросхем до звезд.
Как часто бывает, появление квантовой теории спровоцировали открытия природных явлений, которые нельзя было описать научными парадигмами того времени. Для квантовой теории таких открытий было много, притом разнообразного характера. Ряд необъяснимых результатов порождал ажиотаж и смятение и в итоге вызвал период экспериментальных и теоретических инноваций, который действительно заслуживает расхожего определения «золотой век ».
Имена главных героев навсегда укоренились в сознании любого студента-физика и чаще других упоминаются в университетских курсах и посей день: Резерфорд, Бор, Планк, Эйнштейн, Паули, Гейзенберг, Шредингер, Дирак. Возможно, в истории больше не случится периода, когда столько имен будут ассоциироваться с величием науки при движении к единой цели - созданию новой теории атомов и сил, управляющих физическим миром.
В 1924 году, оглядываясь на предшествующие десятилетия квантовой теории, Эрнест Резерфорд, физик новозеландского происхождения, открывший атомное ядро, писал:
«1896 год… ознаменовал начало того, что было довольно точно названо героическим веком физической науки. Никогда до этого в истории физики не наблюдалось такого периода лихорадочной активности, в течение которого одни фундаментально значимые открытия с бешеной скоростью сменяли другие. ».
Термин «квант» появился в физике в 1900 году благодаря работам Макса Планка. Он пытался теоретически описать излучение, испускаемое нагретыми телами, - так называемое «излучение абсолютно черного тела». Кстати, ученого наняла для этой цели компания, занимавшаяся электрическим освещением: так двери Вселенной порой открываются по самым прозаическим причинам.
Планк выяснил, что свойства излучения абсолютно черного тела можно объяснить, только если предположить, что свет испускается небольшими порциями энергии, которые он и назвал квантами. Само это слово означает «пакеты», или «дискретные». Изначально он считал, что это лишь математическая уловка, но вышедшая в 1905 году работа Альберта Эйнштейна о фотоэлектрическом эффекте поддержала квантовую гипотезу. Результаты были убедительными, потому что небольшие порции энергии могли быть синонимичны частицам.
Идея того, что свет состоит из потока маленьких пулек, имеет долгую и славную историю, начавшуюся с Исаака Ньютона и рождения современной физики. Однако в 1864 году шотландский физик Джеймс Кларк Максвелл, казалось, окончательно рассеял все существовавшие сомнения в ряде работ, которые Альберт Эйнштейн позднее охарактеризовал как «самые глубокие и плодотворные из всех, что знала физика со времен Ньютона».
Максвелл показал, что свет - это , распространяющаяся в , так что идея света как волны имела безукоризненное и, казалось бы, неоспоримое происхождение. Однако в серии экспериментов, которые Артур Комптон и его коллеги провели в Университете Вашингтона в Сент-Луисе, им удалось отделить световые кванты от электронов .
Те и другие вели себя скорее как бильярдные шары, что явно подтвердило: теоретические предположения Планка имели прочное основание в реальном мире. В 1926 году световые кванты получили название . Свидетельство было неопровержимым: свет ведет себя одновременно как волна и как частица. Это означало конец классической физики - и завершение периода становления квантовой теории .
Материалы по теме:
Операция — Андара. Передача Плеядиантских Сил Света. Переход к 5-ти мерной Земле
Операция - Андара. Передача Плеядиантских Сил Света. Переход к 5-ти мерной Земле Секретная информация передана по электронной почте. 14 марта 2019 года точка У...
МЫ ПРЕБЫВАЕМ НА РАЗУМНО РАЗРАБОТАННОЙ ВРЕМЕННОЙ ЛИНИИ
МЫ ПРЕБЫВАЕМ НА РАЗУМНО РАЗРАБОТАННОЙ ВРЕМЕННОЙ ЛИНИИ Тем, кто “знают” предлагается свыше трех часов потрясающей новой информации о Тайной Космической Программе (ТКП) и важнейших вопросах...
Раскройте свою истинную сущность и полностью доверяйте своей интуиции!
Раскройте свою истинную сущность и полностью доверяйте своей интуиции! Все Работники Света и те, кто стремится достичь Вознесения, должны следовать голосу своей интуиции. Следует знать, ...
Перестаньте искать себя и начните притворяться. Китайские философы научат вас хорошей жизни!
УЧИТЕ СВОИХ ДЕТЕЙ
УЧИТЕ СВОИХ ДЕТЕЙ Учите своих детей, что для того, чтобы быть счастливыми В жизни не надо иметь ничего дополнительно: Ни человека, ни места, ни какой-то вещи, Что настоящее...
