Matematické Fórum

Asi budeš zklamaný, ale není v tom velký rozdíl od klasické fyziky.

V klasické fyzice je to tak, že každý elektron, na který dopadne elektromagnetická vlna, se rozkmitá a vyzáří novou vlnu - do všech směrů. Ta nová může mít určitý fázový posuv oproti té staré. To, že se to odráží do konkrétního směru je důsledek toho, že elektronů je hodně a výsledná vlna vznikne sečtením všech dílčích vln - a lze ukázat, že pak má ten směr, co známe ze zákona odrazu.

A v kvantovce je to úplně stejně, jen s nějakými formálními odlišnostmi:

1) Nemluvíme o "elektromagnetické vlně" ale o "vlně pravděpodobnosti fotonu", byť je po matematické stránce v podstatě stejná.

2) Nemluvíme o tom, že se elektron rozkmitá, ale že pohltí a vyzáří foton. Z hlediska počítání v tom ale není žádný rozdíl, ve výpočtech žádný foton nefiguruje, jen jeho vlna (stejná, jako v klasické teorii el. mag. vlna).

3) V kvantovce často používáme při výpočtech metodu dráhových integrálů - tj představujeme si jak letí foton po určité dráze (k jednomu konkrétnímu elektronu) tam je pohlcen a opět vyzářen, a zase letí dál. A podél dráhy počítáme tu fázi. A musíme sečíst všechny možné dráhy, které mohou existovat. Je jich teoreticky nekonečné množství.

Tohle můžeme ale v klasické el. mag. teorii dělat taky, úplně stejně - a se stejným výsledkem.


Pokud jde čistě o světlo, nejsou kvantové předpovědi nijak zvlášť odlišné od těch klasických. Principiální rozdíly nastávají, když jde o částice látky - elektrony, atomy, atd.

V obou případech (klasickém i kvantovém) lze ukázat, že to, že platí zákon odrazu je podmíněno tím, že velikost plochy, od které se světlo odráží je principiálně větší než vlnová délka použitého světla. Pokud to bude menší, bude se světlo odrážet do všech směrů (rozptylovat).


Pokud tě to zajímá, mohu doporučit Feynmanovu knížkuk "Neobyčejná teorie světla a látky" - tam je to celkem jednoduše a bez matematiky vysvětleno, a přitom v podstatě fyzikálně správně.

Děkuji. Určitě si knížku přečtu.