Despre centrul de masă al electronului

Are electronul un centru de masă? Există vreun punct asociat electronului în care să putem considera că este concentrată întreaga lui masă? Dacă da, atunci acest punct există mereu sau dispare uneori? Dacă nu dispare niciodată, atunci cum se mişcă el?

Sunt de acord cu ce spui, dar nu văd unde este greşeala, unde este lipsa de corectitudine în a identifica centrul de masă tocmai cu particula elementară, dacă aceasta din urmă este un punct. Este greşit să identificăm centrul de masă al electronului cu electronul punctiform (în eventualitatea că electronul este punctiform)?

Dacă nu este greşit, atunci cum răspundem la celelalte întrebări?

Nu este greşit. Dar nu putem să spunem că acest centru de masă dispare uneori, ci putem spune că uneori nu putem determina unde anume este el localizat (şi implicit electronul ca particulă).

Mulţumesc pentru răspunsul foarte clar, Răzvan! Ok, deci zici că centrul de masă al electronului există mereu, el nu dispare niciodată (ci doar noi nu-l putem determina întotdeauna). Ok.

Am înţeles bine, oare? Este adevărat că centrul de masă al electronului există mereu (chiar dacă noi nu-i putem determina întotdeauna poziţia)?

Nu putem sa determinam pozitia electronului insusi, (principiul de incertitudine al lui Heisenberg ) prin experimentul cu fante , dar al centrului de masa !
In plus ,noi nu stim cum arata bine nici electronul !
Nu vezi ce disputa avem la ruperea de simetrie :
Este unda, este corpuscul ? poate un string (inchis ca un inel) ?

CAdi a scris:Nu putem sa determinam pozitia electronului insusi, (principiul de incertitudine al lui Heisenberg ) prin experimentul cu fante , dar al centrului de masa !

Adi, poziţia electronului nu este totuna cu poziţia centrului său de masă? Să înţeleg că nu eşti de acord cu Răzvan, cum că electronul ar fi punctiform?

În plus, eu am întrebat altceva. Eu n-am cerut să determinăm unde se află centrul de masă, ci să determinăm dacă acest centru de masă există. E o diferenţă ca de la cer la pământ.

In plus ,noi nu stim cum arata bine nici electronul !
Nu vezi ce disputa avem la ruperea de simetrie :
Este unda, este corpuscul ? poate un string (inchis ca un inel) ?

Aduci în discuţie elemente irelevante. Nu avem nevoie să ştim cum arată ceva ca să discutăm despre centrul său de masă. Iar dualitatea ar trebui s-o trataţi într-un topic separat de ruperea de simetrie ca să nu facem varză din toate subiectele.

Tocmai, ca sa discuti despre centrul de masa trebuie sa stii cum arata obiectul !
Altfel cum poti sa vorbesti despre centrul de masa la o unda ?
La ruperea de simetrie, faptul ca electronul nu mai respecta dualitatea unda -corpuscul in experimentul celor doua fante, nu ti se pare in mod peiorativ ca este o rupere de simetrie ?
In plus la cele ce ai spus, Abel :
,,Eu n-am cerut să determinăm unde se află centrul de masă, ci să determinăm dacă acest centru de masă există. E o diferenţă ca de la cer la pământ'' mai are rost intrebarea, daca noi tratam particulele la nivel cuantic , adica infim si la faptul ca deja li s-au atribuit mase, la cele care au masa ?

Nu stiu daca m-am facut inteles ?

Pentru ultima dată, Adi, îţi reamintesc că aici vorbim despre existenţa centrului de masă, nu despre poziţia lui. Pentru ultima dată îţi spun că nu contează cum arată un corp pentru a putea stabili dacă acel corp are sau nu are centru de masă.

Vad ca nu m-am facut inteles :
Consider ca nu are rost sa vorbim despre existenta unui centru de masa pentru ca ar trebui sa vorbim de un corp.Ori corpul este altceva !

Electronul nu este un corp?

Nu

Ok, am luat act de părerea ta... Mulţumesc!

Electronul nu este doar o particula, ci este in acelasi timp si o unda. Crezi ca ai putea vorbi de centrul de masa a unui val?

Razvan a scris:

Din moment considerăm electronul ca particulă punctiformă, iar poziţia sa este descrisă de funcţia de undă asociată, deci probabilistic, ar însemna ca şi poziţia centrului său de masă să fie descrisă de aceaşi funcţie de undă.
Nu eşti de aceaşi părere?

La nivelul actual al cunoştinţelor pe care le are mecanica cuantică, da, dacă electronul ar fi punctiform, atunci poziţia centrului său de masă ar fi descrisă probabilistic. Doar că noi încercăm să ne situăm deasupra mecanicii cuantice şi să tragem concluzii independente de aceasta, concluzii mai precise. Să nu uităm că mecanica cuantică nu poate descrie o singură particulă, ci doar un ansamblu mare de asemenea particule, după care ea extrapolează neputincioasă rezultatele la un număr mai mic de particule. În acest sens, mecanica cuantică este limitată când e vorba de o singură particulă.

Deci, trebuie să stabilim întâi precis dacă centrul de masă al electronului există şi dacă el este un punct (după cum se poate observa, unii consideră că nu există acest centru de masă, iar alţii consideră că există). Aşadar, încă nu avem răspunsul clar. Există sau nu există un centru de masă al electronului? După ce vom avea răspunsul clar, vom intra în amănuntele proprietăţilor mişcării centrului de masă.

virgil a scris:Electronul nu este doar o particula, ci este in acelasi timp si o unda. Crezi ca ai putea vorbi de centrul de masa a unui val?

Cunosc şi eu această teză bizară a mecanicii cuantice prin care electronul se consideră şi undă, dar eu fac apel la claritate. Aş dori să discutăm aici lucruri clare, pe care le-aţi înţeles cu toţii, nu lucruri preluate din cărţi fără nicio prelucrare. Tu vrei să spui, Virgil, că electronul nu are centru de masă? Sau că uneori are şi alteori nu?

Atunci să ne gândim altfel; eşti de acord cu afirmaţia: orice entitate care are masă are şi un centru de masă ?

Daca ar fi corp da Razvan !
Dar aici logica asta nu se aplica ....

CAdi a scris:Daca ar fi corp da Razvan !

Am spus entitate. Deci, indiferent de distribuţia spaţială a acelei entităţi, dacă are masă are implicit şi un centru de masă. Adevărat sau fals?

Logic asa ar fi , dar poti sa afli centrul de masa la o fantoma ?
stii cum s-a aflat masa electronului ?
Experimental, plasandu-l intr-un camp magnetic perpendicular pe viteza electronului ,si egaland Forta Lorentz cu forta centrifuga ...


Tot experimental s-a stabilit ca raza electronului este :
2.8 * 10 ^-15 ! Despre ce vorbim insa ? De o unda (camp) sau un corpuscul ?
Sau poate un string ?
Avand in vedere dimensiunile si starea particulelor configurate prin dualismul unda- corpuscul nu cred ca se poate vorbi de centru de masa la nivel cuantic !

Razvan a scris:Atunci să ne gândim altfel; eşti de acord cu afirmaţia: orice entitate care are masă are şi un centru de masă ?

Excelentă clarificare! Da, eu sunt de acord: dacă ceva are masă, atunci are şi un centru de masă. Deci, electronul trebuie să aibă un centru de masă, pentru că are masă.

Mergem atunci mai departe cu raţionamentul? Sau mai aşteptăm obiecţii?

Putem să mergem mai departe, iar obiecţiile, dacă sunt, vor veni pe parcurs.

Succes !

Masa este o proprietate a materiei, care dupa cum se stie este variabila cu viteza particulei. In cautarile mele, masa relativista tine de unghiul elicei parcurs de ""albinutele""care formeaza roiul numit electron. Acest lucru presupune ca notiunea de centru de masa proprie corpurilor macro, nu se poate aplica si microparticulelor.

Bun, deci acceptăm că dacă ceva are masă, atunci are şi un centru de masă (nici nu văd cum ar putea fi altfel). Aşadar, un electron are un centru de masă pentru că are masă.

Acum să stabilim dacă acest centru de masă există mereu sau dispare uneori. Avem aşa: dacă electronul are masă mereu, atunci are şi un centru de masă mereu. Dar electronul are masă mereu. Deci are şi un centru de masă mereu.

E bine până aici?

Da!

Bun. Atunci, putem spune că centrul de masă al electronului descrie o traiectorie continuă, adică o curbă continuă în spaţiu?

Desigur că descrie o traiectorie continuă. Că e o curbă sau are altă formă, rămâne de stabilit în continuare.

Să nu uităm că mecanica cuantică nu poate descrie o singură particulă, ci doar un ansamblu mare de asemenea particule, după care ea extrapolează neputincioasă rezultatele la un număr mai mic de particule. În acest sens, mecanica cuantică este limitată când e vorba de o singură particulă.

E tocmai invers. Soluțiile exacte există doar pentru problemele în care poți trata independent una-două particule, de la 3 în sus e durerea, până când aduni suficient de multe cât să bagi statistica și limita termodinamică în funcțiune. Regiunea asta intermediară mi e pare de departe cea mai dificilă și cea mai interesantă din fizică.

Pentru electronul ca obiect clasic putem defini un centru de masă ce coincide exact cu poziția particulei punctiforme, și îi putem urmări mai departe traiectoria în diverse câmpuri de forțe și așa mai departe. Ca obiect cuantic pare cam stupid să încerci să faci asta .

Razvan a scris:Desigur că descrie o traiectorie continuă. Că e o curbă sau are altă formă, rămâne de stabilit în continuare.

Ok. Să vedem ce mai poate fi în afară de curbă. Eu zic că traiectoria este o curbă. Zic că un centru de masă nu poate descrie altceva, decât o curbă. Tu crezi altfel?

omuldinluna a scris:Pentru electronul ca obiect clasic putem defini un centru de masă ce coincide exact cu poziția particulei punctiforme, și îi putem urmări mai departe traiectoria în diverse câmpuri de forțe și așa mai departe. Ca obiect cuantic pare cam stupid să încerci să faci asta .

Să înţeleg că din punctul tău de vedere electronul cuantic nu are un centru de masă?