Какой физический смысл имеет пси-функция?
http://s6767.narod.ru/stat/qv.htm http://s6767.narod.ru/stat/fun.htm http://s6767.narod.ru/k6/k6.htm Стр. 98.
В классической статистической физике ключевой гипотезой, которая служит, собственно говоря, обоснованием статистической физики, как известно, является эргодическая гипотеза – средние по времени значения физических величин, характеризующих систему, равны их средним статистическим значениям.
Дело - в радикальности самой идеи, которая составляет суть гипотезы. Нет необходимости с секундомером «гоняться» за каждой молекулой в МКТ – достаточно сделать «мгновенный снимок» всех молекул.
В современной абстрактной квазифизике мы видим: «И такой математический формализм был создан. Он ставит в соответствие каждой частице некоторую комплексную пси-функцию Ψ(r)… Таким образом, электронам, вообще говоря, нельзя приписать траектории… Таким образом, мы имеем дело с микрообъектами, которые обладают одновременно как корпускулярными, так и волновыми свойствами… Длина волны электрона… В то время как, согласно интерпретации Ψ-функции, частица, как говорят, «размазана» в пространстве, в то время как потенциальная энергия U рассматривается как функция локализованной точечной частицы в силовом поле…
В конечном итоге, будучи в смятении, в оглушенном состоянии, мы почти что готовы согласиться с тем, что частица – это вовсе и не частица, а волна. Или, возможно, иногда частица, а иногда волна. Или, наконец, совершенно логически непостижимое, несовместимое предположение – одновременно и частица, и волна. Как, в свое время, иронизировал Генри Брэгг-старший: «По понедельникам, средам и пятницам электрон ведет себя как волна, по вторникам, четвергам и субботам – как частица, в воскресенье же он отдыхает».
Вот честный и неугомонный, безусловно, смелый и ищущий Ричард Фейнман: «Мы не знаем, как с учетом квантовой механики построить самосогласованную теорию… Так эта проблема и осталась нерешенной… Ведь в один прекрасный день явится кто-нибудь и объяснит, насколько мы глупы. Мы не догадаемся, в каком месте мы совершаем глупость, покуда не вырастем над собой». Он же: «Я смело могу сказать, что квантовой механики никто не понимает!..» Да дело разве только в квантовой механике?
Почему бы не привлечь в помощь стандартную классическую аналогию – физико-математический эксперимент, известный нам как «стрельба по плоской мишени», когда результаты эксперимента естественным образом описываются гауссовской кривой (нормальное распределение).
Возможны два пути (третий вариант, когда «Бог играет в кости», а мы всего лишь наблюдатели в этой игре, пока оставим до лучших времен). Первый: пуля, летящая в мишень, «тащит» вместе с собой (или содержит в себе, или «знает») кривую Гаусса, подлетает к мишени, «спрашивает» у кривой куда ей лечь – туда и ложится.
Кстати, кривую можно, используя стандартные методы гармонического анализа, разложить на Фурье-компоненты, так что можно было бы утверждать, что с мишенью провзаимодействовала волновая компонента функции плотности.
Однако функция плотности – это математическая фикция, она не обладает физической реальностью и, по той же причине, по которой, скажем, синус (угла падения) не может провзаимодействовать с кристаллом и стать причиной преломления световых лучей, так и функция плотности не в состоянии «нащупать» мишень.
Второй: математическая фикция под названием «нормальное распределение» описывает (со стороны, абстрактно, умозрительно, апостериорно) статистические случайные процессы, в основу которых заложены все-таки законы механики.
Риторический вопрос: так «несет» электрон в себе (может быть, на себе) Ψ-волну, которая должна бы провзаимодействовать на предмет дифракции с кристаллом, или нет? Пока что физических Ψ-полей никто не наблюдал, Ψ-зарядов не обнаружено. До Ψ-квантов вроде бы человеческий гений еще не додумался. Против того, что Ψ-функция – это математический субъект, математический образ, математическая фикция никто не возражает.
Тогда в какой же момент электрон (реальная физическая микрочастица) успевает стать математической фикцией? А если электрон вовсе и не волна, тогда надо начинать все с самого начала. Надо разбираться в физике процесса, приводящего к дифракции электрона, уподобляющего электрон якобы волне.
Но то, что Ψ-функция не взаимодействует с кристаллом, поскольку не являясь физической реальностью, а являясь описательной математической фикцией (как, кстати, и любая функция распределения), можно констатировать совершенно точно. Тут можно, видимо, сойти с ума. Или остаться на позициях математического формализма квантовой квазифизики.
