بسم الله الحمد لله و الصلاة و السلام على رسول الله صلى الله عليه و على أله و سلم
السلام عليكم و رحمة الله تعالى و بركاته
بالأول شكرا أختي بارك الله فيك وان كنت لا أستحق كل هذا المدح
**********
قرأت في مجلة علمية أنه تم رصد فوتون و احتجازه للحظات قبل فناءه و أتساءل هل تختلف طاقة الفوتون حسب طبيعة الأشعة التي تتكون منه، هذا ما فهمته من مشاركة بعض الأخوة
و هل تم الوصول إلى قيمة طاقة الفوتون المفرد إن كانت ثابتة أو هل أمكن قياسها في حالات معينة؟
كل اشعاع فوتوني تختلف طاقته على حسب طول موجته ، أما التعامل مع الفوتونات فتتم جماعة اذ لا يمكن التعامل مع فوتون واحد أثناء التفاعلات - تجريبيا - ذلك أن السطح الفعال - احتمال حدوث تفاعل ما - مفعول كومتون ، الفعل الكهروضوئي ، انتاج أزواج ضديدات الجسيمات احتمالية وهذا الاحتمال متعلق بطاقة الفوتون الوارد ، لذا ان كنا نريد الحصول على تفاعل ما علينا ارسال حزمة من الفوتونات حتى نضمن تفاعل بعضها - و هي من المسائل الرائعة في الكهروديناميكا الكمية و مخططات فاينمان -
القياس تستعمل فيه تقنيات خاصة تعتمد أساسا على التفاعلات التي يمكن أن يحدثها هذا الفوتون داخل مادة العداد و نحولها بعد ذلك الى اشارة كهربائية تعطينا معلومات عن شدة و طاقة و غيرها من الخواص الفيزيائية للفوتونات
بالنسبة لطاقة الفوتون فهي لا تتعلق الا بتردده علينا هنا أن نؤكد أنه اذا فقد الفوتون أو اكتسب طاقة من تفاعل ما مفعول كومتون أو رامان مثلا فيجب أن يتغير تررده -طوله الموجي- ، و حسب ما أفهم من سؤالك فهو التشابه الأمر بين فوتون وحيد ذي طاقة محددة و التوزيع الاحصائي لنعتبر هذه المسألة للتوضيح
لنعتبر مجموعة من الذرات في الهواء و لتكن ذرات أزوت وهي تتحرك بسرعات مختلفة و نعتبر انتقال الكترون بين نفس مستوي الطاقة لكل هذه الذرات مرفوقا باصدار لفوتون ، اذا ما شئنا الدقة في الحسابت وجب علينا ادخال طاقة حركة الذرة بعد و قبل العملية ، و لما كانت سرعات الذرات مختلفة - تخضع لتوزيع احصائي -وجب أن تكون طاقة الفوتونات كذلك لكن بعد اصدار كل فوتون تبقى طاقته ثابتة ما لم يدخل في تفاعلات أخرى مع المادة
*******
أستطيع أن أفهم لماذا كان مؤثر الموضع يعبر عنه ب x f(x) و لكن لا أستطيع أن أفهم لماذا مؤثر الإندفاع يعبر عنه ب
–ih df(x)/dx
حيث d تعبر عن التفاضل الجزئي و f(x) تعبر عن دالة السعة الاحتمالية،
فهل هناك تفسير لذلك
الجواب ام شاء الله في المرفق
*******
هل نجحت الفروض التي بنيت عليها ميكانيكا الكم من تفسير الظواهر الغريبة مثل تلك التي ذكرها أخي مشاهد الفضاء حول الكترون كمبتون. أم أن هذه الظواهر لم يتم رصدها بشكل كثيف مما لا يستدعي وضعها في إطار رياضي متفق عليه؟؟؟؟؟
يجب أن نعي أن نظرية الكم الحالية استغرق بناءها ربع قرن ، حاليا مرحلة البناء تدعى بنظرية الكم القديمة ، و التي ابتدأت تجريبيا بمعرفة العلاقات بين الترددات و الطاقات ثم التماثل بين الأمواج و الجسيمات في كل المقادير الفيزيائية المميزة الا أن ماكان يعيب هذه النظرية هو كثرة اعتمادها على الفروض التي كانت تعيق تقدم النظرية شكل أوسع - كان أخر هذه الفروض محاولة لويس دوبرولي انقاذ البنية الفيزيائية لنموذج بوهر الذري بافتراضه أن المسار الكلاسيكي للالكترون يساو الى عدد صحيح من الطول الموجي المرافق -
كان من الجلي في أواسط العشرينات أنه من أجل بناء نظرية فيزيائية متماسكة يجب التخلي عن الأفكار الكلاسيكية التي تؤدي الى كثرة الفروض التي كانت تعطي نتائج صحيحة لكنها كانت تعيق التقدم لدراسة ظواهر أخرى اذ يجب في كل مرة ادخال قواعد جديدة - تدعى قواعد التكميم- كانت تساعد على ايجاد نتائج لكنها لم تكن ذات معنى فيزيائي أصيل
على هذا الأساس قام كل من هايزنبرج 1925 و شرودنجر 1926 بصياغة نظرية جديدة كل على حدى الميكانيكا المصفوفية و الميكانيكا الموجية على الترتيب بالرجوع الى القواعد الرئيسية في الفيزياء و بأقل افتراض تجريبي ممكن - أقل قيمة للتغير و الطبيعة المزدوجة للجمل الكمية - و بالتالي أطلقا رصاصة الرحمة على النظرية القديمة ، كانت هتان النظريتان الجديدتان متكافئتان في بعض النواحي و متكاملتان في النواحي الأخرى اذ ركز هايزنبرج بداية على احتمالات الانتقال من حالة الى أخرى بينما ركز شرودنجر على التطور الزمني لدالة الموجة
و يمكنك أن تري فعالية هذه النظرية في الحصول على عبارات رياضية لمؤثرات المقادير الفيزيائية - كما هو الحال لمؤثر الاندفاع بهذا المرفق -
على أن نحاول ان شاء الله ابراز مختلف الجوانب لهذه النظرية في مشاركات أخرى باذن الله
**********
و الله أعلم
تمت بعون الله و حفظه و الحمد لله رب العالمين