Концепция дискретности и непрерывности и квантовая механика

Но здесь статистика применяется точнее по практическим, чем чисто теоретическим соображениям. Подлинно, описывая поведение молекул газа в сосуде, мы в принципе могли бы по их исходному состоянию, т. е. координатам и скоростям, подсчитать их состояние в каждый момент времени, как это происходит для некоторых частиц в механике. Однако ввиду большого числа молекул газа такой способ проявляется практически не только невыгодным, но и неосуществимым. Поэтому тут устраиваются так, как и в каждом статистическом анализе. Можно определить, к примеру, какое число молекул в среднем будет иметь кое-какой скоростью v и, основываясь на этих данных, с установленной вероятностью прогнозировать, как будет вести себя система в последующем. Значит, такой усредненный подход статистики применяется в этом случае для облегчения решения задачи. Совсем иначе обстоит дело в квантовой физике, ведь в ней все законы представляются статистическими по своему характеру и вероятностными по результатам предсказаний. Это обозначает, что мы не можем точно предречь, в какое именно место попадет, к примеру, электрон в установленном эксперименте, какие бы безупречные средства наблюдения и измерения ни применили.

Можно лишь оценить его шансы попасть в установленное место, а соответственно, использовать для данного понятия и способы теории вероятностей, которая служит для анализа неопределенных ситуаций. Вне зависимости от того, изображаем ли мы при этом движение отдельного электрона или целого их ансамбля, итог показывается вероятностно-статистическим по своему характеру. Подчеркивая это «очень существенное разнообразие между классической и квантовой механикой», видный американский физик Р. Фейнман распознает, что «мы не умеем предрекать, что должно было бы произойти в этих обстоятельствах»."Мало того, — добавляет он, — мы убеждены, что это немыслимо: единственное, что поддается предвычислению, — это вероятность разнообразных событий. Случается узнать, что мы изменили нашим прежним идеалам постижения природы. Может быть, это шаг назад, но никто не обучил нас, как избежать его!"Идеалом классической механики было влечение к точному и достоверному предсказанию осваиваемых явлений и событий. В самом деле, небесная механика, основываясь на этот принцип, дает на много лет вперед точные и достоверные прогнозы о солнечных и лунных затмениях, так же как и о прошлых затмениях. Ничего подобного не встречается в мире мельчайших частиц материи, о свойствах которых мы можем судить лишь косвенно по показаниям наших макроскопических приборов. Вот почему явления, происходящие в микромире, трудно поддаются пониманию не только людьми, впервые знакомящимися с ними, но исамими учеными, многие годы потратившими на их изучение.

9. Философские выводы из результатов квантовой механики.

Новые открытия и теоретические результаты, приобретенные при изучении мира мельчайших частиц материи, коренным образом различаются от всего того, что считалось общепризнанным в классической физике и естествознании в целом. Поэтому в первое время немало ученых полагали, что они не только подрывают материалистический взгляд на природу, но и отрицают объективное содержание физической науки. Главная философская проблема квантовой механики заключается в интерпретации принципа неопределенности Гейзенберга и тесно связанного с ним статистического характера ее законов. Если классическая физика распространялась из предположения, что точность обмериваний может быть неограниченно повышена, а физические законы будут формулироваться все точнее и точнее, то принцип неопределенности указывает теоретический предел этой точности. Хотя значения таких сопряженных квантово-механических параметров, как координата и импульс частицы, при практических измерениях оказываются существенно больше теоретического предела, тем не менее этот предел нельзя не учитывать в принципе. Именно поэтому предсказания в квантовой механике всегда будут иметь вероятностный характер. Чтобы яснее изобразить разницу между классической и квантовой механикой, сопоставим, как применяется в них статистический способ. Если в классической механике систему, состоящую из крупного количества независимых частиц, осваивают статистически по соображениям практического удобства, то квантовые системы в принципе нельзя изучать иначе. Проблема неопределенности в квантовой механике теснейшим образом объединена со специфическим характером объектов, которыеона изучает, и способами их анализа. Поэтому для их изучения пришлось обратиться, с одной стороны, к экспериментам, выявляющим их корпускулярный, а с прочей — волновой характер. В этом, не секрет, и заключается идея принципа дополнительности Н. Бора. Прочей специфической особенностью квантовых систем является та первостепенная роль, которую играет в них квант действия. Если в классической физике его влияние так мало, что его можно не учитывать, то в квантовой механике он может изменить состояние системы.

Это обстоятельство имеет значительныйпараметр для теоретического анализа влияния аппарата на изучаемый объект. Список использованной литературы1. Резавин.

В.М. Концепции современного естествознания. Учебник для вузов. М.: ЮНИТИ, 2005 2. Нойдуш.

А.К. Концепции современного естествознания. М.: Альфа-М, 2010 3. Дибницева.

А.Р. Концепции современного естествознания. М.: «Академия». 2009 4. Румынская.

А.Е. Концепции современного естествознания. СПб.: ИПЦ СПГУТД, 2009 5. Тарелков.

Н.Н. Концепции современного естествознания. М.: ВЛАДОС, 2003 6. Толпинов.

П.И. Концепции современного естествознания. Учебник для вузов. — 2-е изд. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2004.