- 締切済み
アインシュタインの箱をどのように理解すればいいの？
Einstein's Boxesは、１９２７年のソルベイ会議で Einsteinが話した思考実験です。 quant-ph/0404016 に、その後の展開も含めて紹介されています。 私は最初、佐藤文隆氏の岩波新書『宇宙論への招待』の p196で 知り、その後、、数理科学別冊『 量子の新世紀 』では 上記文献まで含めて紹介されていたのですが、 １つの箱に１つの量子を入れたものを用意し、 箱の中を観測しないで真ん中に仕切りを入れて２つにしてから 分離し、それぞれを離れ離れにした場合、 波動関数は２つの箱にまたがって存在するというものです。 この現象は、箱という無限障壁に囲まれていることで 事の核心を描き出しているのですが、 分離した２つの箱の内部同士は、３次元のトポロジーを どのように変形しても繋がらない関係になっている点がポイントです。 では、波動関数が描き出すつながりって、どうやって 実現されているのでしょうか？ 同様の疑問は、磁気的に遮蔽された影響か波動関数を通して 現れるＡＢ効果についても言えます。 ただ単に、波動関数を通して影響が伝わり計算も出来るだけで 終わってしまうのではなく アインシュタインの箱は、波動関数というもののが 通常の３次元空間からはみ出した存在であることを示しているのです。
- like-mj
- お礼率25% (1/4)
- 物理学
- 回答数1
- ありがとう数3
- みんなの回答 （1）
- 専門家の回答
みんなの回答
もう一度読み直したら？ http://www005.upp.so-net.ne.jp/yoshida_n/kairo15.htm 向こうには無回答。
関連するQ&A
- 量子力学の実在解釈の問題点について
私は石頭で有名であり、最近は、石頭を通りこして「鉄頭」と言われております。 そんな私が、一番納得できないのは量子力学の確率解釈であり、感覚的に絶対に受け 入れることができません。 私は、波動関数の描像はアインシュタイン、シュレーディンガー博士らが唱えた「波動関数の2乗は、物質波の密度」のような気がしますし、彼らと同じように「電子の軌跡が存在する」という実在解釈を信じたいです。 この「波動関数の2乗は物質波の密度」だという解釈の問題点は、何であるのか？ 教えてください。
- ベストアンサー
- 物理学
- 量子化学について
量子化学について詳しい方、助けてください(>_<) 1.一次元のシュレーディンガー方程式を書き、V(x)=一定のときの波動関数を示せ。 また運動エネルギーTを正と負の場合について考慮すること 2.相対座標について述べ、分子の並進運動と分子の振動.回転運動との分離について説明せよ。 3.調和振動子モデルを用いた振動エネルギーについて説明し、振動波能関数の性質について述べよ。 4.シュレーディンガー方程式の変数分離について水素原子を例にとり説明せよ。 5.水素原子の軌道について、波動関数、シュレーディンガー方程式、量子数などの用語を説明せよ。 です(>_<) ちなみにテストの問題とかではなく 自分でわからなかったので教えて頂けたら助かります。 よろしくお願いします。
- 締切済み
- 化学
- 量子の衝突がすり抜けるときアインシュタインの間違い
ビリヤードは大きな重い玉がビリヤード盤の上を転がりぶつかり合います。ボウリングではボールがガータに落ちぬ限りピンにぶつかり合います。 量子がぶつかるときを見ると、アインシュタインが光子一個に電子一個が対応して、飛び出すという光電効果のモデルをたてました。 ところが光電効果を思い出してみると、光子がぶつかったのに、いやぶつかったはずなのに素通りとしか考えられぬほうが、電子の飛び出ぬ現象のほうが多いことに気が付きました。 むしろぶつからないほうが普通なのです。 止まっている静止状態の物体に光子がぶつかるとき、確かに進路が同時に同時点同位置に重なったのに、光子が物体に衝突しているとは限らないのです。 アインシュタインは論理を間違ったのです。 原子には暗線と輝線という原子の種類に特有のスペクトルを持ち、それ以外の光色の光子の持つエネルギーを受け付けない性質があったはずです。励起と遷移が電子の軌道準位に起き、遷移のときにしか電子は原子から出てこないのです。 遷移と励起に関する性質は確かにリュードべりが見つけています。 すると衝突したはずの場所をすり抜けてしまう球はビリヤードにもボーリングにもありませんから、量子には粒子性が存在しないという方が、より正確に現象を理解できるはずです。 ぶつかるように見える性質は波動が生み出した見かけの姿といったほうがより確かです。 なぜ、この議論が物理学史にないのでしょうか。 なぜ、すり抜けてしまうことを授業に教えないのでしょうか。 アインシュタインがミスをしていることをなぜ無視するのでしょうか。
- 締切済み
- 物理学
- 階段型ポテンシャル障壁について質問です
波動関数の求め方はどのようになっているのでしょうか？ 階段型ポテンシャル障壁の波動関数を求める際 エネルギーEが障壁V0より大きい場合と小さい場合の二通り ありますよね。 0＜V0＜Eの場合は 粒子を入射したら透過し、障壁の向こうには反射する粒子は存在しえず、 透過粒子しか存在しないため Φ＝Ae^(ikx) のようになると教科書やネットに書かれています。 しかし、 0＜E,＜V0の場合は 無限遠方で発散を避けるため Φ＝Be^(-Kx) というようになっています。 僕は後者の求め方には納得しています。 前者の方は透過するならなおさら無限遠方を考慮したほうが良いのではないかと思います。 そして、最後の定数についてです。 障壁の前では 反射と入射によって波動関数は Φ＝Ae^(ikx )+Be^(-ikx) となります。このAとBを求める際、 障壁の向こうの波動関数との連続条件から 求めると思いますが、この反射と入射でできた波動関数は sin cosの形にしてA,Bを求めても良いのでしょうか？ 加えて、sin(kf+φ）のように合成しても良いのでしょうか？定数が1つ減るので気になります。 以上です。 駄文ですみません。 独学なため、おかしな記述・表現の箇所があるかもしれませんが、 どうかよろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- Dirac方程式について
質問１． Dirac方程式を量子化する前の式 ε/c=α1p1+α2p2+α2p3+βmc は、古典力学の式として、何か利用価値は無いのでしょうか？ α1、α2、α2、β：行列 質問２． また、この式を量子化せずに形を波動方程式にすることができるように思われるのですが、 そのようにしても、古典力学の式として何か、利用価値は無いのでしょうか？ 質問３． この場合、４つの式になりますので、波動関数を掛けないと答えは、出ないのでしょうか？とすると、やはり量子化しないと意味は無いのでしょうか？ 質問４． 一般に波動方程式を解く際、微分方程式の本を見ると、変数分離とか何やらで、 しんきくさい解き方をしていますが、例えばDirac方程式の平面波の計算では、 波動関数を掛けて、固有値・固有ベクトルを一気に計算して求めます。 古典力学的な波動方程式や熱伝導微分方程式で、Dirac方程式のように 波動関数に近いものを掛けて、固有値・固有ベクトルを求めている 例はあるのでしょうか？ 質問５． 微分方程式の本に載っている古典力学の計算「例えば変数分離を使って波動方程式を解いた例」を、時間がかかり非効率的になるかもしれませんが、Dirac方程式の平面波の計算のように、波動関数（あるいはそれに近いもの）を掛けて、固有値・固有ベクトルを計算して求めることは可能でしょうか。
- ベストアンサー
- 物理学
- 物理化学の質問です
物理化学の問題がわかりません・・・ わかる範囲でいいので応えていただければ幸いです！！ x≦０とx≧aで無限に高いポテンシャル障壁を持ち、0≦x≦aでポテンシャルエネルギーが0である長さaの１次元の箱の中に質量mの粒子を１個入れた系を考える。 (1)この系のエネルギーEを粒子の質量mと運動量pにより表せ。 (2)波動関数Ψ＝Asin(Bx)がシュレーディンガー方程式の解になる時、Bはどのような数でなければならないか。 (3)この系のエネルギーがとびとびの値をとることを示せ。 (4)波動関数の規格化とはなにか。規格化によりAの値を求めよ。 (5)エネルギーが２番目に小さい状態に対する波動関数の大略を図示し、電子の存在する確率密度が最大となる位置とそこでの確率密度の値を記入せよ。また接点のx座標はいくらか。 おねがいしますm(_ _)m
- ベストアンサー
- 物理学
