Seuraa 
Viestejä13

Johdanto

Virtuaalihiukkaset ovat hiukkasia, jotka rikkovat relastivista dispersiorelaatiota E² = (mc²)² + (pc)² tavanomaisesti lyhyen ajan. Kirjallisuudessa usein tämän ajan (tai vastaavasti energian) määrittämiseksi käytetään Heisenbergin epätarkkuusperiaatetta massalle ja energialle: ΔE Δt ≥ ħ/2. Virtuaalihiukkanen, jonka energia on ∆E, voi syntyä "tyhjiössä" kunhan sen elinikä on enintään ∆t ≈ ℏ / E, joka on epätarkkuusperiaatteen mukainen. Käytännössä me vain käännämme "" merkin ympäri ja väitämme, että tämä on riittävä perustelu.

Huomioita

Energiaoperaattori E, joka tunnetusti fysikaaliselle systeemille on alhaalta rajoitettu, ei täytä kanoonista kommunitaatiorelaatiota. Ja aika t puolestaan ei ole kvanttiobservaabeli lainkaan, vaan parametri. Ei siis ole hermiittistä operaattoria, jonka ominaisarvo olisi systeemin aika. Täten Energia-aika epätarkkuusperiaate ei ole fysikaalisessa mielessä täysin sama asia kuin Paikka-liikemäärä epätarkkuusperiaate. Epätarkkuusperiaate perustuu siihen että operaattorit, täyttävät kanonisen kommutointisäännön.

Virtuaalihiukkaset ovat aiheena hankala ja kiistelty, joten valitaan tunnetumpi aihe, energian säilyminen. Heisenbergin epätarkkuusperiaatteen avulla voidaan arvoida, kuinka kauan tietyn energian omaava hiukkanen voi olla olemassa.

Kysymys

(1.) Miksi on oikeutettua kääntää Heisenbergin epätarkkuusperiaatteen merkki ympäri ja väittää tämän olevan toimiva sovellus laskiessa energian säilymislain "rikkoutumista"? Mikä päättely siis sallii meidän kääntää merkki ympäri?

(2.) Joskus olen kuullut sanottavan, että on myös olemassa oikeampi tapa päätyä Heisenbergin epätarkkuusperiaatteen kaltaiseen tulokseen kvanttikenttäteorian kautta ja  että epätarkkuusperiaate on pikemminkin yleisesti väärinymmärryksellä käytetty yhtälö energian ja ajan tapauksessa. Onko olemassa tapaa päätyä samanlaiseen tulokseen ilman  vain naiivisti sanomalla, että se toimii myös energialle ja ajalle?

Kommentit (1)

Jasuji
Seuraa 
Viestejä13

Jasuji kirjoitti:
käytetään Heisenbergin epätarkkuusperiaatetta massalle ja energialle: ΔE Δt ≥ ħ/2.

Siis tietenkin ajalle ja energialle.

Jasuji kirjoitti:
Heisenbergin epätarkkuusperiaatteen avulla voidaan arvoida, kuinka kauan tietyn energian omaava hiukkanen voi olla olemassa. 

Heisenbergin epätarkkuusperiaatteen avulla voidaan arvoida, kuinka kauan tietyn energian omaava hiukkanen voi olla olemassa "rikkoen" energiansäilymislakia.  Tällaisia rikkeitä tapahtuu esimerkiksi vahvaan vuorovaikutukseen liittyvissä ilmiöissä.

Sisältö jatkuu mainoksen alla
Sisältö jatkuu mainoksen alla

Suosituimmat

Uusimmat

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Uusimmat

Suosituimmat