ՀՍՀ/ԴԸ ԲՐՈՅԼԻ ԱԼԻՔՆԵՐ

ԴԸ ԲՐՈՅԼԻ ԱԼԻՔՆԵՐ, շարժվող միկրոմասնիկների քվանտային բնույթն արտահայտող ալիքներ: Ելնելով լուսային ճառագայթի տարածումը և մասնիկի շարժումը նկարագրող որոշ հավասարումների ձևական նմանությունից՝ 1924-ին Լ. դը Բրոյլը ենթադրեց, որ ամեն մի միկրոմասնիկ պետք է ունենա ալիքային հատկություններ: Ըստ նրա, միկրոմասնիկի մեխանիկական շարժմանը զուգորդվում է

$\psi (x,y,z,t)=a{e}^{i(\overrightarrow{k}\overrightarrow{r}-\omega t)}$

ալիքը (a-ն ալիքի հաստատուն ամպլիտուդն է, ω-ն՝ ցիկլիկ հաճախականությունը, $\overrightarrow{k}$-ն՝ ալիքային վեկտորը, $\overrightarrow{r}$-ը՝ շառավիղ-վեկտորը, t-ն՝ ժամանակը, х, у, z-ը մասնիկի կոորդինատներն են): ω-ն և $\overrightarrow{k}$-ն մասնիկի էներգիայի և շարժման քանակի հետ կապված են հետևյալ առնչություններով՝

$E=\hslash \omega$, $\overrightarrow{p}=\hslash \overrightarrow{k}$, $\lambda =\frac{2\pi }{k}=\frac{2\pi \hslash }{p}$

($\hslash =\frac{h}{2\pi }$, h-ը Պլանկի հաստատունն է, λ-ն՝ ալիքի երկարությունը): Մակրոմասնիկների Դը Բ. ա-ի երկարությունը շատ փոքր մեծություն է. օրինակ m=1 գ զանգվածով և v=1 սմ/վրկ արագությամբ շարժվող մակրոմասնիկի ալիքի երկարությունը` $\lambda =\frac{2\pi \hslash }{p}\approx 6.3\cdot 10^{-27}$ սմ: Այս դեպքում մասնիկի ալիքային հատկությունները գործնականում ի հայտ չեն գալիս: Դրանք փորձնական ճանապարհով կարելի է հայտնաբերել բավական փոքր էներգիայով միկրոմասնիկի միջոցով (օրինակ՝ E=150 էվ էներգիայով էլեկտրոնների միջոցով, որոնց ալիքի երկարությունը՝ $\lambda =10^{-8}$ սմ. սա փափուկ ռենտգենյան ճառագայթների ալիքի երկարության կարգի մեծություն է): Միկրոմասնիկները, որպես ալիք, պետք է դրսևորեն ալիքներին հատուկ երևույթներ՝ ինտերֆերենցիա, դիֆրակցիա: Իրոք, դը Բրոյլի վարկածը փորձով հաստատեցին Կ. Դևիսոնն ու Լ. Ջերմերը 1927-ին (տես Դիֆրակցիա մասնիկների) և նրանցից անկախ՝ Ջ. Թոմսոնը և սովետական ֆիզիկոս Պ. Տարտակովսկին: Միևնույն էներգիայով էլեկտրոնների փունջը, անցնելով բյուրեղային թիրախով, ռենտգենյան ճառագայթների նման, լուսանկարչական ժապավենի վրա առաջացնում է դիֆրակցիոն օղակներ, որոնց պարամետրերը ճշգրտորեն համապատասխանում են $\lambda =\frac{2\pi \hslash }{p}$ բանաձևին: Միկրոմասնիկը ոչ ալիք է և ոչ էլ մասնիկ՝ այդ հասկացությունների դասական պատկերացմամբ: Սխալ է նաև մասնիկը համարել ալիքներից բաղկացած բավական փոքր չափի ալիքային փաթեթ, որը նույնիսկ վակուումում դիսպերսիայի հետևանքով ճապաղվում, տարրալուծվում է տարածության մեջ: Միկրոմասնիկների երկակի և հակասական բնույթի, ինչպես նաև Դը Բ. Ա-ի խոր ֆիզիկական իմաստի բացատրությունը տվեց միայն քվանտային մեխանիկան, որի համաձայն բավական փոքր զանգված և էներգիա ունեցող մասնիկները (էլեկտրոն, պրոտոն, նեյտրոն, ատոմ ևն) օժտված են միաժամանակ և’ մասնիկային, և’ ալիքային հատկություններով, միկրոմասնիկը քվանտային օբյեկտ է, որի վիճակը նկարագրվում է ալիքային ֆունկցիայով: 1926-ին Մ. Բոռնը առաջ քաշեց մի տեսակետ, որի համաձայն ալիքային օրենքներին ենթարկվում է մասնիկի վիճակը նկարագրող մեծությունը, այսինքն՝ նրա ալիքային ֆունկցիան, որի քառակուսով որոշվում է ժամանակի տարբեր պահերին տարբեր կետերում մասնիկը գտնելու հավանականությունը: Տված р շարժման քանակով ազատ մասնիկի ալիքային ֆունկցիան հենց դը Բրոյլի ալիքն Է: Այս դեպքում $|\mathrm{\Psi }{|}^2=\text{const}$, այսինքն մասնիկի՝ բո l որ կետերում գտնվելու հավանականությունը միևնույնն է. դա նշանակում է, որ տվյալ պայմաններում միկրոօբյեկտի կոորդինատների որոշակիությունը զուրկ է որևէ ֆիզիկական իմաստից: Այսպիսով, Դ-ը Բ. ա, ինչ-որ ֆիզիկական նյութական ալիքներ չեն, այլ հավանականության ալիքներ են:

Գրկ. Կաղապար:Լայն Դ. Ի., Քվանտային մեխանիկայի հիմունքները, Ե., 1968: Կաղապար:Լայն П. С., Экспериментальные основания волновой теории материи, Л.—М., 1932 Կաղապար:Լայն Л., Введение в волновую механику, пер. с франц., Харьков—Киев, 1934.