דיראַק ס קאַנקלוזשאַנז. דיראַק יקווייזשאַן. קוואַנטום פעלד טעאָריע

דעם אַרטיקל פאָקוסעס אויף דער אַרבעט פון Paul דיראַק יקווייזשאַן וואָס זייער ענריטשט די קוואַנטום מאַקאַניקס. עס באשרייבט די יקערדיק קאַנסעפּס נייטיק צו פֿאַרשטיין די גשמיות טייַטש פון די יקווייזשאַן, ווי געזונט ווי מעטהאָדס פון זייַן אַפּלאַקיישאַן.

וויסנשאַפֿט און סייאַנטיס

דער מענטש איז ניט פֿאַרבונדן מיט וויסנשאַפֿט, עס איז די וויסן פּראָדוקציע פּראָצעס אין עטלעכע מאַדזשיקאַל ווירקונג. די סייאַנטיס, אין די מיינונג פון מענטשן - עס קראַנקס וואס רעדן אַ מאָדנע שפּראַך און אַ ביסל עראַגאַנט. געטינג באַקאַנט מיט די פאָרשער, ווייַט פֿון וויסנשאַפֿט מענטש אַמאָל ער האט געזאגט אַז ער האט נישט פֿאַרשטיין די פיזיק אין שולע. אזוי די מענטש אין די גאַס איז פענסעד אַוועק פֿון SCIENTIFIC וויסן, און ריקוועס מער געבילדעט ינטערלאַקיאַטער צו רעדן גרינגער און מער ינטואַטיוו. פֿאַר וואָר, Paul דיראַק יקווייזשאַן מיר זענען קאָנסידערינג, וועלקאַמד ווי געזונט.

עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז

די ביניען פון ענין איז שטענדיק יקסייטאַד טשיקאַווע מחשבות. אין אלטע גריכנלאנד, מענטשן האָבן באמערקט אַז די מירמלשטיין טריט, וואָס האט אַ פּלאַץ פון פוס, טוישן פאָרעם איבער צייַט, און סאַגדזשעסטיד: יעדער פֿיס אָדער סאַנדאַל קאַריז מיט עס אַ קליינטשיק ביסל פון ענין. די יסודות האָבן באַשלאָסן צו רופן "אַטאָמס", אַז איז "ינדיוויסיבאַל". נאָמען בלייבט, אָבער עס אויסגעדרייט אויס אַז די אַטאָמס און די פּאַרטיקאַלז אַז מאַכן אַרויף אַטאָמס - דער זעלביקער קאַמפּאַונד, קאָמפּלעקס. די פּאַרטיקאַלז זענען גערופֿן עלעמענטאַר. עס איז דעדאַקייטאַד צו די אַרבעט זיי דיראַק יקווייזשאַן וואָס ערלויבט נישט בלויז צו דערקלערן די ומדריי פון אַ עלעקטראָן, אָבער אויך פֿאָרשלאָגן די בייַזייַן פון אַנטיעלעקטראָן.

וואַווע-פּאַרטאַקאַל דואַלאַטי

די אַנטוויקלונג פון טעכנאָלאָגיע QR ען אין די שפּעט nineteenth יאָרהונדערט, ינטיילד ניט בלויז די שניט פון ימפּרינטינג זיך, עסנוואַרג און קאַץ, אָבער אויך פּראָמאָטעד די פּאַסאַבילאַטיז פון וויסנשאַפֿט. ווייל באקומען אַזאַ אַ האַנטיק געצייַג ווי אַ שנעל בילד (צוריקרופן פריער ויסשטעלן ריטשט וועגן 30-40 מינוט), סייאַנטיס אנגעהויבן ען מאַס צו פאַרריכטן אַ פאַרשיידנקייַט פון ספּעקטראַ.

עקסיסטינג אין יענער צייט טעאָריע פון די ביניען פון סאַבסטאַנסיז קען נישט קלאר דערקלערן אָדער פאָרויסזאָגן די ספּעקטראַ פון קאָמפּלעקס מאַלאַקיולז. ערשטער, די באַרימט עקספּערימענט פון Rutherford געוויזן אַז די אַטאָם איז נישט אַזוי ינדיוויסיבאַל: זיין האַרץ איז געווען שווער Positive קערן אַרום וואָס Offers גרינג נעגאַטיוו עלעקטראָנס. דעמאָלט דער אנטדעקונג פון ריידיאָואַקטיוואַטי פּרוווד אַז די קערנעל איז ניט אַ מאַנאַליט, און איז געמאכט געווארן פון פּראָטאָנס און נוטראַנז. און דעמאָלט דער כּמעט סיימאַלטייניאַס ופדעקונג פון די קוואַנטום פון ענערגיע, די העיסענבערג אַנסערטאַנטי פּרינציפּ און פּראָבאַביליסטיק נאַטור פון עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז אָרט געבן ימפּאַטאַס צו דער אַנטוויקלונג פון אַ פונדאַמענטאַללי נייַ SCIENTIFIC צוגאַנג צו דעם לערנען פון די אַרומיק וועלט. א נייַ אָפּטיילונג - די פיזיק פון עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז.

די הויפּט אַרויסגעבן אין די פאַרטאָג פון דער עלטער פון די גרויס דיסקאַוועריז אין הינטער-קליין וואָג איז געווען צו דערקלערן די בייַזייַן פון עלעמענטאַר פּאַרטאַקאַל מאסע און פאָכן פּראַפּערטיז.

עינסטעין פּרוווד אַז אַפֿילו ימפּערסעפּטיבאַל Photon האט אַ מאַסע, ווי אַ האַרט טראַנזמיץ אַ דויפעק, וואָס Falls אויף די (ליכט דרוק דערשיינונג). אין דעם פאַל, סך יקספּעראַמאַנץ אויף די סקאַטטערינג פון עלעקטראָנס אין די קרעוואַסיז פון געזאגט לפּחות זיי האָבן די דיפפראַקטיאָן און ינטערפערענסע, עס איז מאָדנע בלויז צו כוואַליע. ווי אַ רעזולטאַט, איך האט צו אַרייַנלאָזן: די עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז אין דער זעלביקער צייַט אַ כייפעץ מיט אַ מאַסע און אַ כוואַליע. אַז איז, די מאַסע פון, זאָגן, אַ עלעקטראָן ווי עס זענען געווען "סמירד" אין די ענערגיע פּעקל צו די כוואַליע פּראַפּערטיז. דעם פּרינציפּ פון פאָכן-פּאַרטאַקאַל דואַלאַטי האט ערלויבט צו דערקלערן ערשטער פון אַלע וואָס די עלעקטראָן טוט נישט פאַלן אין די קערן, און פֿאַר וואָס סיבות עקסיסטירן אין אַן אַטאָם ס אָרביט, און די טראַנזישאַנז צווישן זיי זענען פּלוצעמדיק. די טראַנזישאַנז און דזשענערייט אַ ספּעקטרום יינציק צו קיין מאַטעריע. ווייַטער, עלעמענטאַר פּאַרטאַקאַל פיזיק מוזן דערקלערן איז געווען פּראָפּערטיעס פון די פּאַרטיקאַלז זיך, ווי געזונט ווי זייער ינטעראַקשאַנז.

די כוואַליע פֿונקציע פון די קוואַנטום נומערן

ערווין סטשרöדינגער געמאכט אַ חידוש און כידערטו דיק די עפענונג (אויף דער באזע פון זיין שפּעטער פּאָל דיראַק געבויט זיין טעאָריע). ער פּרוווד אַז די שטאַט פון קיין עלעמענטאַר פּאַרטאַקאַל, למשל, באשרייבט אַ עלעקטראָן פאָכן פֿונקציע ψ. דורך זיך, עס טוט נישט מיינען עפּעס, אָבער עס וועט קוואַדראַט מאַשמאָעס פון דערגייונג די עלעקטראָן אין אַ געגעבן פונט פון פּלאַץ. אין דעם שטאַט פון עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז אין אַן אַטאָם (אָדער אן אנדער סיסטעם) איז דיסקרייבד דורך פיר קוואַנטום נומערן. דעם הויפּט (N), אָרבאַטאַל (ך), מאַגנעטיק (ב) און ומדריי (עם _s) נומערן. זיי ווייַזן די פּראָפּערטיעס פון עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז. ווי אַ אַנאַלאַדזשי, איר קענען ברענגען די בוימל בלאָק. זייַן טשאַראַקטעריסטיקס - וואָג, גרייס, קאָלירן און פעט צופרידן. אָבער, די פּראָפּערטיעס אַז באַשרייַבן עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז, קענען ניט זיין פֿאַרשטאַנען ינטויטיוולי, זיי זאָל זיין אַווער פון דורך די מאַטאַמאַטיקאַל באַשרייַבונג. אַרבעט דיראַק יקווייזשאַן איז - דער פאָקוס פון דעם אַרטיקל איז געטרייַ צו די יענער, די נומער פון ומדריי.

ומדריי

איידער פּראַסידינג גלייַך צו די יקווייזשאַן, עס איז נייטיק צו דערקלערן וואָס דינאָוץ די ומדריי נומער עם _ס. עס ווייזט אייגן ווינקלדיק מאָמענטום פון די עלעקטראָן, און אנדערע עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז. דעם נומער איז שטענדיק positive און קענען נעמען אַ ינטאַדזשער ווערט, נול אָדער האַלב ווערט (פֿאַר עם _ס = 1/2 עלעקטראָן). ומדריי - גרייס וועקטאָר און די נאָר איינער אַז באשרייבט די אָריענטירונג פון די עלעקטראָן. קוואַנטום פעלד טעאָריע לייגט ומדריי די יקער פון דער וועקסל ינטעראַקשאַן, וואָס האט קיין אַנטקעגענער אין בכלל ינטואַטיוו מאַקאַניקס. ומדריי נומער ווייזט ווי די וועקטאָר מוזן אומקערן צו קומען צו זייַן אָריגינעל שטאַט. אַ משל וואָלט זיין אַ פּראָסט פּילקע-פונט פעדער (שרייבן טייל וועט לאָזן די positive ריכטונג פון דער וועקטאָר). אַז זי געקומען צו דער אָריגינעל שטאַט, עס איז נייטיק צו ווענדן 360 דיגריז. דעם מעמד קאָראַספּאַנדז צו די צוריק פון 1. ווען די צוריק העלפט, ווי די עלעקטראָן ראָוטיישאַן מוזן זיין 720 דיגריז. אַזוי, אין דערצו צו מאַטאַמאַטיקאַל ינטוישאַן, מוזן האָבן דעוועלאָפּעד ספּיישאַל טראכטן צו פֿאַרשטיין דעם פאַרמאָג. נאָר אויבן דעלט מיט די פאָכן פֿונקציע. עס איז די הויפּט "אַקטיאָר" סטשראָדינגער יקווייזשאַן דורך וואָס באשרייבט די שטאַט און פּאָזיציע פון די עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז. אבער דעם שייכות אין זייַן אָריגינעל פאָרעם איז בדעה פֿאַר ספּינלעסס פּאַרטיקאַלז. באַשרייַבן די שטאַט פון די עלעקטראָן קענען נאָר האַלטן אויב די גענעראַליזאַטיאָן פון די סטשרöדינגער יקווייזשאַן, וואָס האט שוין געטאן אין דער אַרבעט פון דיראַק.

באָסאָנס און פערמיאָנס

פערמיאָן - פּאַרטיקאַלז מיט האַלב-ינטעגער ומדריי ווערט. פערמיאָנס זענען עריינדזשד אין סיסטעמס (למשל אַטאָמס) לויט צו די פּאַולי יקסקלוזשאַן פּרינציפּ: אין יעדער שטאַט זאָל זיין ניט מער ווי איין פּאַרטאַקאַל. אזוי, יעדער עלעקטראָן אין די אַטאָם איז עפּעס אַנדערש פון אַלע אנדערע (עטלעכע קוואַנטום נומער האט אַ אַנדערש טייַטש). קוואַנטום פעלד טעאָריע באשרייבט אן אנדער פאַל - באָסאָנס. זיי האָבן אַ ומדריי, און אַלע קענען סיימאַלטייניאַסלי זייַן אין די זעלבע שטאַט. ימפּלעמענטאַטיאָן פון דעם פאַל גערופֿן באָסע-עינסטעין קאַנדאַנסיישאַן. טראָץ דעם פאַירלי געזונט באשטעטיקט די טעאָרעטיש מעגלעכקייט צו באַקומען עס, עס איז יסענשאַלי געטראגן אויס אין 1995 אַליין.

דיראַק יקווייזשאַן

ווי מיר געזאגט אויבן, פּאָל דיראַק דערייווד אַ יקווייזשאַן פון קלאסישע פעלד עלעקטראָן. עס אויך באשרייבט די סטאַטוס פון די אנדערע פערמיאָנס. די גשמיות געפיל פון די שייכות איז קאָמפּליצירט און מולטיפאַסעטעד, און ווייַל פון זייַן פאָרעם זאָל זיין אַ פּלאַץ פון פונדאַמענטאַל קאַנקלוזשאַנז. פאָרעם פון די יקווייזשאַן איז ווי גייט:

- (מיק ² α _{0 + C Σ אַ ק פּ ק {} ק = 0-3}) ψ (X, ה) = איך ה {∂ ψ / ∂ ה (רענטגענ, ה)},

ווו עם - מאַסע פון פערמיאָנס (דער הויפּט עלעקטראָנס), C - גיכקייַט פון ליכט, ז _'ק - דרייַ אָפּערייטערז מאָמענטום קאָמפּאָנענט (די אַקסעס רענטגענ, י, ז), H - טריממעד Planck ס קעסיידערדיק, רענטגענ און ה - דרייַ ספּיישאַל קאָואָרדאַנאַץ (קאָראַספּאַנדינג צו די אַקסעס רענטגענ , י, ז) און צייַט, ריספּעקטיוולי, און ψ (X, ה) - טשעטיראָהקאָמפּאָנענטנייַאַ קאָמפּלעקס פאָכן פֿונקציע, α _{ק (ק} = 0, 1, 2, 3) - פּאַולי מאַטריץ. די יענער ביסט לינעאַר אָפּערייטערז אַז שפּילן אויף דער כוואַליע פֿונקציע און זייַן פּלאַץ. דעם פאָרמולע איז גאַנץ קאָמפּליצירט. צו פֿאַרשטיין אין מינדסטער זייַן קאַמפּאָונאַנץ, עס איז נייטיק צו פֿאַרשטיין די גרונט זוך פון קוואַנטום מאַקאַניקס. איר זאָל אויך פאַרמאָגן אַ מערקווירדיק מאַטאַמאַטיקאַל וויסן צו לפּחות וויסן וואָס אַ וועקטאָר, מאַטריץ, און דער אָפּעראַטאָר. מומכע פאָרעם פון די יקווייזשאַן צו זאָגן אַפֿילו מער ווי זייַן קאַמפּאָונאַנץ. א מענטש ווערסט אין יאָדער פיזיק און קוואַנטום מאַקאַניקס באַקאַנט מיט, פֿאַרשטיין די וויכטיקייט פון דעם שייכות. אבער, מיר מוזן אַרייַנלאָזן אַז די דיראַק יקווייזשאַן און סטשרöדינגער - בלויז די עלעמענטאַר פּרינציפּן פון די מאַטאַמאַטיקאַל באַשרייַבונג פון די פּראַסעסאַז אַז פאַלן אין דער וועלט פון קוואַנטום קוואַנטאַטיז. טעאָרעטיש פיסיסיסץ, וואס האָבן באַשלאָסן צו אָפּגעבן זיך צו די עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז און זייער ינעראַקשאַנז, האָבן צו פֿאַרשטיין די עסאַנס פון די באַציונגען אויף דער ערשטער און צווייט גראַד. אבער דעם וויסנשאַפֿט איז יקסייטינג, און עס איז אין דעם געגנט קענען מאַכן אַ ברייקטרו אָדער צו פּערפּעטשאַווייט זיין נאָמען, אַסיינינג עס צו די יקווייזשאַן, קאַנווערזשאַן אָדער פאַרמאָג.

די גשמיות טייַטש פון די יקווייזשאַן

ווי מיר צוגעזאגט, מיר זאָגן וואָס קאַנקלוזשאַנז קאַנסילז די דיראַק יקווייזשאַן פֿאַר די עלעקטראָן. ערשטער, דעם באַציונג ווערט קלאָר אַז די עלעקטראָן ומדריי איז ½. צווייטנס, לויט צו די יקווייזשאַן, די עלעקטראָן האט אַ ינטרינסיק מאַגנעטיק מאָמענט. עס איז גלייַך צו די באָהר מאַגנעטאָן (איינער עלעמענטאַר מאַגנעטיק מאָמענט). אבער דער רובֿ וויכטיק רעזולטאַט פון באקומען דעם פאַרהעלטעניש ליגט אין דעם ינגקאַנספּיקוואַס אָפּעראַטאָר α _ק. מסקנא פון די דיראַק יקווייזשאַן פון די סטשרöדינגער יקווייזשאַן גענומען אַ לאַנג צייַט. דיראַק טכילעס געדאַנק אַז די אָפּערייטערז שטערן די שייכות. מיט דער הילף פון פאַרשידענע מאַטאַמאַטיקאַל טריקס ער פּרובירן צו ויסשליסן זיי פון די יקווייזשאַן, אָבער ער האט נישט מצליח. ווי אַ רעזולטאַט, די דיראַק יקווייזשאַן פֿאַר דער פּאָטער פּאַרטיקאַלז כולל פיר אָפּעראַטאָר α. יעדער פון זיי רעפּראַזענץ אַ מאַטריץ [4x4]. צוויי שטימען צו די positive מאַסע פון די עלעקטראָן, וואָס פּראָוועס אַז עס זענען צוויי פּראַוויזשאַנז פון זייַן ומדריי. אנדערע צוויי געבן אַ לייזונג פֿאַר נעגאַטיוו מאַסע פּאַרטיקאַלז. די מערסט יקערדיק וויסן פון פיזיק צושטעלן אַ מענטש צו פאַרענדיקן אַז עס איז אוממעגלעך אין פאַקט. אָבער ווי אַ רעזולטאַט פון דער עקספּערימענט עס איז געפֿונען געוואָרן אויס אַז די לעצטע צוויי מייטריסיז זענען די סאַלושאַנז צו די יגזיסטינג פּאַרטיקאַלז, עלעקטראָן פאַרקערט - אַנטי-עלעקטראָן. ווי עלעקטראָן, פּאָסיטראָן (אַזוי גערופֿן דעם פּאַרטאַקאַל) האט אַ מאַסע, אָבער די אָפּצאָל איז positive.

פּאָסיטראָן

ווי אָפֿט געשען אין די טקופע פון די דיסקאַוועריז פון קוואַנטום דיראַק ביי ערשטער האט ניט גלויבן זייער אייגן קאַנקלוזשאַנז. ער האט נישט אַרויספאָדערן צו אָפּענלי אַרויסגעבן די פּראָגנאָז פון אַ נייַ פּאַרטאַקאַל. אָבער, אין אַ נומער פון צייטונגען און סימפּאָסיאַ אויף פאַרשידן געלערנטע האָבן אונטערגעשטראכן די מעגלעכקייט פון זייַן עקזיסטענץ, כאָטש עס איז ניט פּאָסטולאַטעד. אבער באַלד נאָך די ווידדראָאַל פון דעם באַרימט פאַרהעלטעניש פּאָסיטראָן איז געווען דיסקאַווערד אין קאָסמיש ראַדיאַציע. אזוי, זייַן עקזיסטענץ האט שוין באשטעטיקט עמפּיריקלי. פּאָסיטראָן - דער ערשטער געפֿונען מענטשן אַנטימאַטטער עלעמענט. פּאָסיטראָן געבוירן ווי איינער צווילינג פּאָר (די אנדערע צווילינג - איז אַ עלעקטראָן) אין די ינטעראַקשאַן פון פאָטאָנס מיט זייער הויך ענערגיע מאַטעריע קאָרעס אין אַ שטאַרק עלעקטריק פעלד. געבן Figures מיר וועלן נישט (און די אינטערעסירט לייענער וועט געפֿינען זיך אַלע די נייטיק אינפֿאָרמאַציע). אָבער, עס איז כדאי צו עמפאַסיזינג אַז דאָס איז אַ קאָסמיש וואָג. צו פּראָדוצירן די required ענערגיע פאָטאָנס קענען נאָר סופּערנאָוואַ יקספּלאָוזשאַנז און גאַלאַקטיק קאַליזשאַנז. זיי זענען אויך אין אַ נומער קאַנטיינד אין די נוקלייי פון הייס שטערן, כולל דער זון. אבער אַ מענטש שטענדיק טענדז צו זייַן מייַלע. די אַנייאַליישאַן פון ענין און אַנטימאַטטער גיט אַ פּלאַץ פון ענערגיע. צו צאַמען דעם פּראָצעס און צו לייגן עס פֿאַר די גוט פון מענטשהייַט (למשל, וואָלט זיין עפעקטיוו ענדזשאַנז פון ינטערסטעלער שיפּס צו אַנייאַליישאַן), מענטשן האָבן געלערנט צו מאַכן די פּראָטאָנס אין דער לאַבאָראַטאָריע.

אין באַזונדער, גרויס אַקסעלערייטערז (אַזאַ ווי די LHC) קענען מאַכן עלעקטראָן-פּאָסיטראָן פּאָר. ביז אַהער אויך עס האט שוין סאַגדזשעסטיד אַז עס זענען נישט בלויז עלעמענטאַר אַנטיפּאַרטיקלעס (אין דערצו צו די עלעקטראָן זיי אַ ביסל מער), אָבער די גאנצע אַנטימאַטטער. אַפֿילו אַ קליין שטיק פון קיין קריסטאַל פון אַנטימאַטטער וואָלט צושטעלן די ענערגיע דעם פּלאַנעט (אפֿשר קריפּטאָניטע סופּערמאַן איז געווען אַנטימאַטטער?).

אבער וויי, די שאַפונג פון אַנטימאַטטער נוקלייי כעוויער ווי הידראָגען האט ניט געווען דאַקיאַמענטאַד אין די באקאנט אַלוועלט. אבער, אויב דער לייענער מיינט אַז די ינטעראַקשאַן פון ענין (טאָן, עס איז די מאַטעריע, ניט פון אַ איין עלעקטראָן) מיט פּאָסיטראָן אַנייאַליישאַן מיד ענדס, ער איז טעות. ווען די פּאָסיטראָן דיסעלעריישאַן אין הויך גיכקייַט אין עטלעכע ליקווידס מיט ניט-נול מאַשמאָעס ערייזאַז Related עלעקטראָן-פּאָסיטראָן פּאָר, גערופֿן פּאָסיטראָניום. דעם פאָרמירונג האט עטלעכע פּראָפּערטיעס פון די אַטאָם און אַפֿילו די פיייקייַט צו קומען אין כעמיש ריאַקשאַנז. אבער עס איז דעם שוואַך טאַנדאַם קורץ צייַט און דעריבער נאָך אַנניהילאַטעס מיט ימישאַן פון צוויי, און אין עטלעכע קאַסעס, און דרייַ גאַמאַ שטראַלן.

דיסאַדוואַנטידזשיז פון די יקווייזשאַן

טראָץ דעם פאַקט אַז דורך דעם שייכות איז געווען דיסקאַווערד דורך אַנטי-עלעקטראָן און אַנטימאַטטער, עס האט אַ באַטייַטיק שטערונג. שרייבט עקוואַטיאָנס און מאָדעל געבויט באזירט אויף עס, זענען נישט ביכולת צו פאָרויסזאָגן ווי די פּאַרטיקאַלז זענען געבוירן און חרובֿ. דאס איז אַ מאָדנע געשפּעט פון די קוואַנטום וועלט: די טעאָריע, פּרעדיקטעד די געבורט פון ענין-אַנטימאַטטער פּערז, איז ניט ביכולת צו אַדאַקוואַטלי באַשרייַבן דעם פּראָצעס. דעם כיסאָרן האט שוין ילימאַנייטאַד אין קוואַנטום פעלד טעאָריע. דורך ינטראָודוסינג די קוואַנטיזאַטיאָן פון fields, דעם מאָדעל באשרייבט זייער ינטעראַקשאַן, כולל די בריאה און אַנייאַליישאַן פון עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז. דורך "קוואַנטום פעלד טעאָריע" אין דעם פאַל מיטל אַ זייער ספּעציפיש טערמין. דאס איז אַ געגנט פון פיזיק אַז שטודיום די נאַטור פון קוואַנטום fields.

דיראַק ס יקווייזשאַן אין סילינדריקאַל קאָואָרדאַנאַץ

צו נעמען, לאָזן איר וויסן וואָס אַ סילינדריקאַל קאָואָרדאַנאַט סיסטעם. אַנשטאָט פון די געוויינטלעך דרייַ מיוטשואַלי פּערפּענדיקולאַר אַקסעס צו באַשטימען די פּינטלעך אָרט פון אַ פונט אין פּלאַץ ניצן די ווינקל, די ראַדיוס און הייך. דעם איז דער זעלביקער ווי אַ פּאָליאַר קאָואָרדאַנאַט סיסטעם אויף די פלאַך, אָבער צוגעגעבן אַ דריט ויסמעסטונג - הייך. דעם סיסטעם איז נוצלעך ווען איר ווילן צו באַשרייַבן אָדער צו פאָרשן אַ ייבערפלאַך סאַמעטריקאַל וועגן איין אַקס. קוואַנטום מאַקאַניקס איז אַ זייער נוצלעך און האַנטיק געצייַג אַז קענען באטייטיק רעדוצירן די גרייס פון די נומער פון פאָרמולאַס און חשבונות. דאס איז אַ קאַנסאַקוואַנס פון אַקסיאַל סימעטריע פון די עלעקטראָן וואָלקן אין אַן אַטאָם. די דיראַק יקווייזשאַן איז סאַלווד אין סילינדריקאַל קאָואָרדאַנאַץ אַ ביסל אנדערש ווי געוויינטלעך אין די סיסטעם, און א מאל טראגט אומגעריכט רעזולטאַטן. לעמאָשל, עטלעכע פּראָגראַמען די פּראָבלעם פון דיטערמאַנינג די נאַטור פון עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז (יוזשאַוואַלי עלעקטראָנס) אין די קוואַנטיזעד יבערמאַכן טיפּ פעלד סאַלווד יקווייזשאַנז צו סילינדריקאַל קאָואָרדאַנייץ.

ניצן יקווייזשאַנז צו באַשליסן די ביניען פון די פּערטיקיאַלאַט

דעם יקווייזשאַן באשרייבט די עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז: די וואס טאָן ניט צונויפשטעלנ זיך פון אַפֿילו קלענערער עלעמענטן. מאָדערן וויסנשאַפֿט איז ביכולת צו מעסטן די מאַגנעטיק מאָומאַנץ מיט הויך אַקיעראַסי. אזוי, אַ מיסמאַטש צו ציילן ניצן די דיראַק יקווייזשאַן וואַלועס עקספּערימענטאַללי געמאסטן מאַגנעטיק מאָמענט וועט מינאַצאַד אָנווייַזן די קאָמפּלעקס סטרוקטור פון די פּאַרטיקאַלז. צוריקרופן, דעם יקווייזשאַן אַפּלייז צו פערמיאָנס, זייער האַלב-ינטעגער ומדריי. קאָמפּליצירט סטרוקטור פון פּראָטאָנס און נוטראַנז איז באשטעטיקט דורך ניצן דעם יקווייזשאַן. יעדער פון זיי באשטייט פון אַפֿילו קלענערער קאַמפּאָונאַנץ גערופֿן קוואַרקס. גלואָן פעלד האלטן די קוואַרקס צוזאַמען, ניט לעטינג זיי פאַלן באַזונדער. עס איז אַ טעאָריע אַז קוואַרקס - עס ס 'נישט די מערסט עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז פון אונדזער וועלט. אבער ווי לאַנג ווי מענטשן טאָן ניט האָבן גענוג טעכניש קאַפּאַציטעט צו באַשטעטיקן דעם.