Цитаты из книг автора «Леонард Млодинов»

К следующей категории относится электромагнитная сила, которая действует на электрически заряженные частицы, такие как электроны и кварки, но не действует на нейтральные частицы вроде нейтрино.

Считается, что гравитационное притяжение является результатом обмена виртуальными частицами под названием гравитоны. Тяготение или гравитация – самая слабая из всех сил, причем она намного слабее остальных; гравитация настолько слаба, что мы бы вообще ее не замечали, если бы не две ее особенности: во-первых, это дальнодействующая сила, а во-вторых, она всегда действует как сила притяжения. Это значит, что очень слабые гравитационные силы, действующие между частицами в составе двух больших тел, таких как Земля и Солнце, складываются, в результате чего получается весьма внушительная сила.

Частицы-носители взаимодействий можно подразделить на четыре категории. Следует отметить, что это разделение на четыре класса условное и сделано для удобства построения частных теорий, но при этом не отражает какую бы то ни было более глубокую реальность. Большинство физиков надеются, что когда-нибудь получится построить единую теорию, в которой все виды сил будут рассматриваться как разные аспекты единой силы. И многие считают это главной задачей современной физики. К первой категории относится сила тяготения. Это универсальная сила в том смысле, что любая частица «ощущает» воздействие силы тяготения, и восприимчивость к силе тяготения зависит от массы или энергии частицы.

Если гребни двух волн накладываются друг на друга и то же происходит с впадинами, то в результате получается более сильная волна. Но если гребни одной волны накладываются на впадины другой, то волны ослабляют друг друга

Интерференция обычно считается явлением, присущим волнам: то есть при «столкновении» двух волн гребни одной из них могут накладываться на впадины другой – в этом случае говорят, что волны находятся в противофазе. В таком случае две волны ослабляют друг друга, а не суммируются, образуя более сильную волну, как можно было подумать. Хорошо всем знакомым примером интерференции света могут служить мыльные пузыри. Явление это возникает при отражении света от двух стенок тонкой мыльной пленки, образующей пузырь. Белый свет состоит из волн разной длины, то есть волн разного цвета. Для некоторых длин волн гребни волн, отраженных от одной из стенок мыльной пленки, накладываются на впадины волн, отраженных от другой стенки пленки. Цвета, соответствующие этим длинам волн, отсутствуют в отраженном свете, который из-за этого воспринимается не как белый, а окрашенный.

хотя свет состоит из волн, согласно квантовой гипотезе Планка он в некоторых отношениях ведет себя, как если бы состоял из частиц: свет может излучаться и поглощаться только дискретными порциями или квантами. По сути, в основе квантовой механики лежит математический аппарат совершенно нового типа, который не описывает реальный мир как состоящий из объектов, которые можно однозначно отнести либо к частицам, либо к волнам. Для некоторых задач бывает удобно рассматривать частицы как волны, а для других задач – рассматривать волны как частицы, но это лишь вопрос удобства. Это то, что физики имеют в виду под корпускулярно-волновым дуализмом в квантовой механике.

Одним из революционных свойств квантовой механики является то, что она не предсказывает единственного определенного результата наблюдения. Вместо этого квантовая механика предсказывает целый набор возможных исходов и позволяет определить, насколько вероятен каждый из них.

Энергия фотона тем больше, чем выше частота.

Чем выше частота света, тем больше энергия кванта. Поэтому хотя фотоны любого заданного цвета или частоты идентичны, в теории Планка фотоны разных частот отличаются друг от друга количеством переносимой энергии. Это означает, что в квантовой теории энергия минимального количества света любого заданного цвета – то есть количества света, которое переносится единичным фотоном, зависит от цвета. Например, поскольку частота фиолетового света в два раза больше частоты красного цвета, то энергия одного кванта фиолетового света в два раза больше энергии одного кванта красного цвета. Таким образом, минимальное количество энергии или фиолетового света в два раза больше минимального возможного количества энергии красного цвета.

немецкий ученый Макс Планк в 1900 году предположил, что свет, рентгеновское излучение и другие виды электромагнитных волн могут изучаться только дискретными порциями, которые он назвал квантами.