Tarkoitan "tavallisella kvanttimekaniikalla" (lyh. TKM) tässä niitä systeemejä, joissa energia on pieni ja hiukkasten lukumäärä pysyy vakiona.
On historiallisesti mielenkiintoista, että kvanttimekaniikka ja suhteellisuusteoria "syntyivät" suumnnilleen samoihin aikoihin - ei ollut välitömästi selvää mikä näiden kahden vallankumouksellisen tiedekeksinnön yhteys toisiinsa oli.
Erinäisten pähkäilyiden jälkeen Schrödinger ja Heisenberg esittivät teoriansa kvantti-ilmiöistä (toisistaan riippumatta) heidän nimiään vastaavilla yhtälöillä, jotka pian todettiin yhtäpitäviksi differentiaaliyhtälöiksi. Yhtälöt olivat ensimmäistä astetta derivaatassa ajan suhteen mutta toista astetta paikan suhteen. Tämä oli ristiriidassa Einsteinin erikoisen suhteellisuusteoria kanssa, jonka mukaan aika ja paikka pitää ottaa huomioon yhtälöissä samalla tavalla.
Puutteen korjasi P. Dirac kuuluissassa yhtälössään, jonka merkitystä ei aluksi oikein ymmärretty. Nykyään Diracin yhtälö on keskeinen osa modernia fysiikkaa ja se on muodossa tai toisessa mukana jokaisessa varteenotettavassa modernissa fysiikan teoriassa - vaikka yhtälö itse on jo lähes 100 vuotta vanha.
Pointti on se, että Diracin yhtälö ON (toisin kuin Schrödingerin yhtälö tai Heisenbergin yhtälö) symmetrinen ajan ja paikan suhteen, niitä käsitellään samalla tavalla. Toinen pointti on se, että Diracin yhtälö on Lorentz -invariantti, toisin kuin nuo aikaisemmin mainitut. Ts. Se on yhteensopiva erikoisen suhteellisuusteorian kanssa!
Yhtälö on kaikessa yksinkertaisuudessaan mahtava! Se ennusti mm. antimaterian, spin 1/2 -hiukkaskentät ja antoi alkusysäyksen koko QFT:lle (kvanttikenttä-teorialle), johon koko nykyinen standardimalli perustuu.
TKM:n ja QFT:n (TKM ei ole virallinen lyhenne) erot ovat lyhyesti:
TKM kuvaa vain vakiota hiukkasmäärää, QFT kuvaa hiukkaskenttää/kenttiä, joissa hiukkasten määrä muuttuu.
TKM kuvaa epärelativistista kvanttisysteemiä, joka ei huomioi suhteellisuusteorian vaikutuksia.
TKM ei ota suhteellisuusteorian kanssa konsistentisti huomioon hiukkasten kaikkia vapausasteita.
TKM esittää hiukkaset kuin ne olisivat olemassa tuosta vain, ilman selityksiä, QFT selittää hiukkaset (ja siis koko aineen) olevan kenttien viritystiloja.
"Tavallinen kvanttimekaniikka" vs Kvanttikenttä-teoria
4
268
Vastaukset
- Q. Mark
So what?
- Q. Mark
tractor kirjoitti:
No vaikka sitä, että jos haluat tietää mistä sinäkin koostut.
No ei auta tuo tieto kihtiini kyllä tippaakaan.
Q. Mark kirjoitti:
No ei auta tuo tieto kihtiini kyllä tippaakaan.
Niin, noihin se ei auta. Kihtiin auttaa kun lopettaa ryyppäämisen.
Ketjusta on poistettu 1 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
Poliisi: Kymmenhenkinen pohjalaisperhe ollut vuoden kateissa kansainvälinen etsintäkuulutus Poliis
Poliisi: Kymmenhenkinen pohjalaisperhe ollut vuoden kateissa – kansainvälinen etsintäkuulutus Poliisi pyytää yleisön apu4674054Tässä totuus jälleensyntymisestä - voit yllättyä
Jumalasta syntyminen Raamatussa ei tässä Joh. 3:3. ole alkukielen mukaan ollenkaan sanaa uudestisyntyminen, vaan pelkä3181692- 1161526
En kadu sitä, että kohtasin hänet
mutta kadun sitä, että aloin kirjoittamaan tänne palstalle. Jollain tasolla se saa vain asiat enemmän solmuun ja tekee n891474Noniin rakas
Annetaanko pikkuhiljaa jo olla, niin ehkä säilyy vienot hymyt kohdatessa. En edelleenkään halua sulle tai kenellekään mi991408Oisko mitenkään mahdollisesti ihan pikkuisen ikävä..
...edes ihan pikkuisen pikkuisen ikävä sulla mua??.. Että miettisit vaikka vähän missähän se nyt on ja oiskohan hauska n601375- 521316
Helena Koivu : Ja kohta mennään taas
Kohta kohtalon päivä lähestyy kuinka käy Helena Koivulle ? Kenen puolella olet? Jos vastauksesi on Helenan niin voisi981235- 441079
Au pair -työ Thaimaassa herättää kiivasta keskustelua somessa: "4cm torakoita, huumeita, tauteja..."
Au pairit -sarjan uusi kausi herättää keskustelua Suomi24 Keskustelupalvelussa. Mielipiteitä ladataan puolesta ja vastaa341078