ки, ці дві теорії дали довгоочікувану загальну основу опису квантових явищ. Багато фізиків віддавали перевагу хвильової механіки, оскільки її математичний апарат був їм більш знаком, а її поняття здавалися більш В«фізичнимиВ»; операції ж над матрицями - більш громіздкими. Незабаром після того, як Гейзенберг і Шредінгер розробили теорію квантову механіку, Дірак запропонував більш загальну теорію, в якій елементи спеціальної теорії відносності Ейнштейна поєднувалися з хвильовим рівнянням. Рівняння Дірака застосовно до частинок, що рухаються з довільними швидкостями.
2. СУЧАСНА ІНТЕРПРЕТАЦІЯ КВАНТОВОЇ ТЕОРІЇ
Квантова (хвильова) механіка намагається пояснювати як корпускулярні, так і хвильові властивості речовини. Хвиля будь-якої природи повністю описується її амплітудою і фазою, тому квантова механіка повинна використовувати саме таке опис. Функція хвильового процесу являє собою суперпозицію комплексних експонент, взятих з певними вагами (амплітудами). Звідси опис системи (взагалі будь-який, але актуально тільки мікроразмерной) комплексної хвильової функцією, амплітуда і фаза якої повністю визначають стан такої системи. Це опис дозволяє природним чином описувати хвильові явища, такі, як інтерференцію елементарних частинок або дифракцію електронів на кристалічній решітці (у класичній фізиці ці властивості притаманні виключно хвилях, а стан частинки характеризує значення її координат і імпульсу в даний момент часу). Одна з відмінностей квантової механіки від звичайної полягає в тому, що ймовірність виявити електрон в даному місці ще не повністю визначає його стан. Для опису стану електрона використовується комплексна ймовірність. Хвильова функція і є значення цієї комплексної ймовірності. Щільність ймовірності виявлення електрона в даній точці дорівнює квадрату модуля комплексної ймовірності (див. формулу 1.3). Комплексність призводить до ефекту інтерференції. Практично інтерференція спостерігалася для фотонів, електронів і деяких атомів. Іншим незвичайним властивістю електронного В«хмариВ» є його непіддатливість. Якщо з усіх боків почати здавлювати це хмара, прагнучи зменшити його розміри, то воно стане надавати все більший і більший тиск. Тобто спроба обмежити розміри ймовірного положення електрона призводить в межі до нескінченного опору. Можна уявити собі цей процес, немов електрон починає кидатися по хмарі, і чим менше його розміри, тим сильніше він метається, тобто тим більше його кінетична енергія. Однак такі уявлення у квантовій фізиці не можуть бути чимось більшим, ніж спробою зобразити процес. При експериментах повної аналогії не спостерігається. Напрошується висновок: квантові частинки - не частинки і не хвилі, а щось третє. Іншими словами, якщо ми намагаємося насильно позбавити електрон від невизначеності в координаті (надати йому чисто корпускулярні властивості), то ми неминуче збільшуємо невизначеність в імпульсі електрона (тобто прагнемо зробити його чистою хвилею). Все вищесказане ...
