КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА – ЭТО МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АБСТРАКЦИОНИЗМ.

 

В.В.Фёдоров, Д.А.Пономарёв, Т.В.Бондаренко

 

01 октября 2014 г.


 

Любая теория, претендующая на установление закономерностей строения микромира, обязана иметь физически обоснованный перечень первичных фундаментальных (базисных) понятий, с использованием которых формируют перечень реальных производных величин, отражающих закономерности. Отсутствие такового или включение в перечень базисных понятий некоторых абстракций заведомо гарантирует спекулятивность любой разработанной теории.

 

Классическое теоретическое естествознание (далее КТЕ) при попытке применить его к объяснению атомных явлений приводит к результатам, находящимся в противоречии с опытом. Например, использование обычной электродинамики к модели атома, в которой электроны движутся вокруг ядра по эллиптическим орбитам, приводит к неустранимым противоречиям. При таком движении электроны должны непрерывно излучать электромагнитные волны, что и должно было бы привести, в конце концов, к их падению на ядро. Следовательно, согласно классической электродинамике атом был бы неустойчив, а это не соответствует действительности.

 

Такое глубокое противоречие теории с экспериментальным фактом вселяет недоверие не только к классической электродинамике, но и практически ко всем теориям КТЕ. Это противоречие без проверки на всестороннюю обоснованность законов и теорий КТЕ не давало права для поверхностного утверждения о том, что для материальных систем макромира и микромира существуют разные своды законов. Поскольку уже в начале ХХ-го столетия признание о несостоятельности всего теоретического наследия своих предшественников выглядело подрывом авторитета науки, то и была провозглашена необходимость деления теоретического естествознания (далее ТЕ) на две самостоятельные части. Такое искусственное деление устраивало всех в ТЕ, но только не само ТЕ, так как оно фактически является делением по недоразумению.

 

Несомненно, если обнаружен факт, не соответствующий «хорошей» теории, то это упрек, брошенный теоретикам, и делом чести для учёных является необходимость отыскать истинную причину такого расхождения и устранить её. Это в идеальном варианте, но на самом деле в век господства в ТЕ математического абстракционизма всё делается с точностью наоборот, то есть «хорошую» теорию не проверяют на всестороннюю обоснованность, а просто заменяют другой, ещё более спекулятивной. Примером такой замены и является переход от законов обычной (классической) механики к законам квантовой при описании строения материальных систем микромира, который в истории развития ТЕ и стал шагом в «никуда».

 

Действительно, нерелятивистская квантовая механика использует все базисные понятия классической физики (как-то: массы, заряда, расстояния, времени, температуры), а также и некоторые её производные величины. Поскольку КТЕ в конце ХIХ и в начале ХХ веков оказалось беспомощным не только предсказывать новые явления в материальном мире (например, радиоактивность, сверхпроводимость), но даже физически обосновывать уже известные, то дополнение ТЕ новыми гипотезами, сформулированными с использованием старого абстрактного базиса, вряд ли можно считать революционным шагом в развитии ТЕ. Квантовая механика – это дополнительный и, на взгляд авторов, завершающий спекулятивный раздел КТЕ, предназначенный не только для провозглашения незыблемой (навсегда огражденной даже от конструктивной критики) классической (ньютоновской) механики, но и для внедрения закономерностей математического абстракционизма в физику микромира, в котором эксперимент объективно затруднён.

 

Из перечисленных базисных понятий КТЕ особо следует выделить понятие времени. Именно это понятие является главенствующим над всем ТЕ, а поскольку во всей классической физике до сих пор не было даже попыток его физического истолкования, то остаётся лишь констатировать очевидное, что квантовая механика в принципе обязана иметь (да и имеет!) пороков больше, чем классическая. Квантовая механика вместе с теориями Эйнштейна не ликвидировали кризиса в ТЕ, а окончательно загнали его в безнадёжную тупиковую ситуацию.

 

Действительно, считать, что уравнение Шрёдингера, записанное с использованием символов без физического истолкования, может играть хоть какую-то роль в описании состояния материальных объектов так называемого микромира, бессмысленно.

 

Во-первых, относительно постоянной Планка (кванта действия с весьма загадочной размерностью) сам Планк говорил так: «… либо фиктивная величина, и тогда весь вывод закона излучения был в принципе ложным и представлял собой всего лишь пустую игру в формулы, лишённую смысла, либо же вывод закона излучения опирается на некую физическую реальность, и тогда квант действия должен приобрести фундаментальное значение в физике и означает собой нечто совершенно новое и неслыханное, что должно произвести переворот в нашем физическом мышлении, основывающемся со времён Лейбница и Ньютона, открывших дифференциальное исчисление на гипотезе непрерывности всех причинных соотношений». Только первая характеристика кванта действия и заслуживает внимания.

 

Во-вторых, поскольку во всём КТЕ под временем подразумевается некоторая абстракция, то производные «физические» понятия импульса, силы и энергии также следует отнести к перечню абстрактных, в которых физика реальных тел не нуждается. Их в физике реальных тел вообще-то и не существует. Следовательно, если время «протекает равномерно» (Ньютон), то ответ на вопрос о целесообразности квантования, например, энергии частицы (производная абстрактная величина) автоматически связан с ответом на вопрос о квантовании пространства (расстояния). Поскольку пространство непрерывно, то ни о каком квантовании энергии микрочастиц не может быть и речи. Обратное может быть подтверждено только набором математических и физических чудачеств в теоретических обоснованиях простейших примеров из учебных пособий по квантовой механике (например, Л.Д. Ландау и  Е.М. Лифшиц КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА. М., «Наука», 1972). 

 

Опуская подробности, укажем только на принципиальные чудачества, с помощью которых и обосновывается квантование энергии материальной частицы при её одномерном движении в прямоугольной потенциальной яме в указанном учебном пособии для студентов физических специальностей:

 

а) Вообще для  начала следовало бы уточнить соответствует ли модель потенциальной ямы хоть какой-то модели физической реальности микромира, если величина потенциальной энергии является функцией U(х) и 0 < E < U₀;

 

б) Принимая во внимание размерности энергии и постоянной Планка, без особого труда определяется и истинная размерность коэффициента k в записи уравнения Шредингера (24,1) (здесь и далее см. указанный источник со стр. 73). Определение истинной размерности (без пустой игры с подгонкой под размерности абстрактных производных понятий) этого коэффициента в виде  [рад/м] автоматически снимает вопрос о квантовании энергии частицы в потенциальной яме. Вряд ли вообще целесообразно вести разговор о квантовании отсутствующих понятий;

 

в) Если рассматривается одномерное движение материальной точки, то, принимая во внимание истинную размерность коэффициента k в дифференциальном уравнении Шрёдингера, приходим к заключению о том, что оно не соответствует размерности движения, а поэтому и его решение с нулевыми условиями на границах ямы, записанное в виде функции двухмерного пространства (sin-функции), также не соответствует размерности движения точки. Устранить эту несовместимость такой размерности k с одномерным движением материальной точки в ограниченном пространстве не представляется возможным.

 

Действительно, если размер потенциальной ямы по координате x строго фиксирован и яма одна (!), то, учитывая размерность и исключая произвол ka = π(n + 1) = const, где n = 0, 1, 2, …, приходим к заключению о том, что в этом случае становится очевидной спекулятивность «предмета» квантования. Им является угол – понятие двухмерного пространства, а так как движение точки одномерно и в одной потенциальной яме, то в этом случае под её «одномерным движением» подразумевается математическое задание координаты x при фактическом движении материальной точки по окружности радиуса a/2 с изначально неопределённой скоростью.

 

Другие примеры предлагаем читателю или оппоненту рассмотреть самостоятельно.

 

Итак, квантовую механику, неразрывно связанную с квантом действия, следует воспринимать как заключительный раздел всей физики  ньютоновской эпохи, в которой по недоразумению главенствует математический абстракционизм с набором спекулятивных гипотез. Такая теоретическая физика ничего общего с установлением истинных законов строения материальных систем и движения тел в реальном мире не имеет.

 

С уважением, авторы.

 

P.S.

 

С реакцией на данное сообщение можно познакомиться на следующих научных форумах:

 

«Гипотезы неофициальной физики»

«Научный форум» Русского переплета

«Общий форум» на Scientific.ru (удалено администрацией сайта)

«Физика альтернативная» на SciTecLibrary

«Физика» на e-science.ru


вернуть к: Основы физики


Свои комментарии Вы можете отправить:

 

info@timeam.ru


© В.В. Федоров, Д.А. Пономарев 2018.
Сведения об авторских правах.
Последняя проверка: 25 июня 2018.