Выше скорости света.

[Varjag]

Так что же такое квант или фотон?
С 1967 года международная система единиц СИ определяет одну секунду как 9 192 631 770 периодов электромагнитного излучения, возникающего при переходе между уровнями
Это квант?
Е =Hf =H* 9 192 631 770
Электрон секунду переходит с уровня на уровень?
Или квант это один период превращения электрической энергии
в магнитную?
И еще вопрос, амплитуда никаким боком не влияет на энергию фотона?

[tcaplin]

Varjag:

Так что же такое квант или фотон?

Во всех экспериментах начиная с Басова измерялись групповые скорости для "очень коротких" импульсов лазера. Но это не кванты. Это искусственно сформированные цуги волн, содержащие, по квантовым меркам, миллионы квантов.
 Квантовые особенности таковы, что измерить скорость одного фотона в принципе нельзя. Чтобы "засечь" прохождение фотона через линию старта, надо его поглотить. До финиша он уже не доберется... 
Однозначного ответа, что такое фотон, Вы не найдете ни в одном учебнике.
 У меня есть своя версия модели фотона, но она основана на базе волнового подхода. И в двух предложениях ее не объяснить...

Электрон секунду переходит с уровня на уровень?
Или квант это один период превращения электрической энергии
в магнитную?

Ни то и ни другое.
  За одну секунду происходит 9 192 631 770 колебаний ЭМ поля, излученного электроном уже после (или во время) перехода. Но это не значит, что все это число излучено одним электроном. В лазерах работают (сихронно) миллионы электронов, складывая свои излучения. Последовательно во времени, параллельно по пространственному сечению и согласованно по направлению излучения.
 Но и каждый электрон излучает не один период.
 Далее - моя личная версия. Как это ни странно звучит, но это излучение не происходит "последовательно во времени по мере перехода" электрона с уровня на уровень. Это излучение есть в пространстве вокруг электрона всегда - но в виде стоячей волны. Процесс перехода между уровнями "освобождает" часть энергии стоячей волны, и она уходит "в сторону" в виде пачки элементарного цуга бегущей волны - фотона.

[Varjag]

E=Hf
Частота - это количество колебаний в сек.
Е- энергия фотона.
Значит длина фотона 300т. км., и время прихода  фотона -1 сек.
Что здесь не так?
Вы пишете, участвуют миллионы фотонов ,а почему амплитуды фотонов ,находящихся в одной фазе, не складываются?
Я не случайно задал вопрос про амплитуду.
Г- кванты обладают большой проникающей способностью.
Для этого надо чтобы амплитуда была сравнима, или меньше ядра атомов.
Иначе Г-квант рассеется на электронах.
Почему амплтуда нигде не фигурирует в расчетах ЭМИ?

[tcaplin]

И еще вопрос, амплитуда никаким боком не влияет на энергию фотона?

Вы пишете, участвуют миллионы фотонов ,а почему амплитуды фотонов ,находящихся в одной фазе, не складываются?

Вопрос об амплитуде ЭМ волны в виде кванта - действительно очень интересный вопрос. Мне не удалось найти в официальных учебниках не только ответа, но даже упоминания об амплитуде волны в кванте.
 Классическая волновая физика определяет энергию любой волны пропорциональной квадрату амплитуды. В квантах же энергия зависит только от частоты.
 Мне, как я считаю, удалось найти ответ и на этот вопрос.
 Но моя модель основана на личном опыте работы с волнами разной природы и в разных средах, и выглядит для незнакомых с этой областью "пустой фантазией". Тем более, для данной темы это - оффтопик...

[Satana]

вот и ОЖИЛА тема и появились вопросы, которые по существу затрагивают тему...
и выделяются лидеры в данной теме...
пока времени маловато (работа), но скоро включусь в "разговор"...   

[Varjag]

Разберем такой момент перехода электрона на меньший уровень.
При переходе электрон совершает 9 трл равномерных колебаний.
Причем, перемещается из зоны с меньшей напряженности, в зону большей ЭМП ядра.
Значит амплитуда должна меняться ,или я не прав?

[Тать]

Varjag

Электрон секунду переходит с уровня на уровень?

Электрон за секунду 9 192 631 770 раз переходит с уровня на уровень.

[Varjag]

Varjag

Электрон секунду переходит с уровня на уровень?

Электрон за секунду 9 192 631 770 раз переходит с уровня на уровень.

Тогда это будут гармонические вынужденные колебания.
А как связать это с количеством оборотов вокруг ядра атома?
Да и квант тогда волна поделенная по 300000т км.
Поскольку вынужденные колебания электрона непрерывны во времени ,отсюда точность хода атомных часов.

[tcaplin]

Тать:

Электрон за секунду 9 192 631 770 раз переходит с уровня на уровень

И кто же дает ему команду остановиться? Или так постоянно и болтается? 
Varjag:

При переходе электрон совершает 9 трл равномерных колебаний.
Причем, перемещается из зоны с меньшей напряженности, в зону большей ЭМП ядра.
Значит амплитуда должна меняться ,или я не прав?

Как я уже говорил, официальная КМ вопрос об амплитудах ЭМ волн в квантах вообще обходит.
 Все дальнейшие мои высказывания - мое личное мнение.
Любая частица, в том числе и электрон - есть устойчивая пространственная стоячая волна СВ). То есть это есть устойчивая вибрация некоторой области пространства, имеющая центр локализации (как есть центр у колоколообразного импульса), но не сосредоточенная в этом центре. В центре, вследствие геометрической фокусировки, амплитуда вибрации наибольшая - и достигает максимално возможного значения колебания для данной области среды.
 Свойства среды для очень больших амплитуд нелинейны, и в точке пространственной фокусировки СВ (с которой традиционно связывается положение частицы-кванта), происходит устойчивое ограничение этой амплитуды типа "насыщение". Это свойство как раз и придает устойчивость такой волновой структуре.
 Величина насыщения - есть параметр среды в данной области, и поэтому все устойчивые СВ - частицы - в этой области имеют одинаковые амплитуды в своих центрах. Но центры частиц не совпадают пространственно - и эти области "насыщенных вибраций" не накладываются. Наложится они и не могут - так как среда не способна удвоить амплитуду насыщения при наложении этих центральных областей. Это явление мы квалифицируем как "столкновение жестких частиц".
 На самом деле каждая частица, как объемно-концентрическая СВ, занимает гораздо больше места в пространстве - но по удалении от центра амплитуда пучностей СВ падает, и пересекающиеся друг с другом "концентрические хвосты" СВ-частиц просто суперпозиционирут по законам линейной волновой физики. Правда, нелинейность еще сказывается для заряженных частиц до определенного расстояния, отталкивая одноименные заряды, и притягивая разноименные (в зависимости от фазы вибраций).
 И так, к вопросу об амплитудах. Не только фотонов, но и любых квантов. Все кванты представляют собой СВ совершенно однозначно определенной (с огромной точностью) аплитуды в своем центре. По удалении от центра чередующиеся узлы и пучности такой устойчивой СВ падают по амплитуде, но все по одному и тому же закону - обратно пропорционально квадрату расстояния. Этот закон определяется условием сохранения волновой энергии частицы - как в любой СВ, интегральный по сфере любого радиуса поток волновой энергии через узлы равен нулю. Но в каждом узле это есть нулевая сумма противоположных потоков бегущих волн. И плотность этих потоков обратна пропорциональна площади сферы, постоенной мысленно вокруг центра частицы-СВ.
 Складываться такие "сгустки волн" могут пространственно, при большом количестве создавая, например, в одном направлении (для когерентных фотонов) подобие непрерывной синусоидальной волны.

[Макар]

Любая частица, в том числе и электрон - есть устойчивая пространственная стоячая волна СВ).

Я тоже приходил к такому предположению, но оно не объясняет сути возникновения заряда.

[tcaplin]

Макар:

Я тоже приходил к такому предположению, но оно не объясняет сути возникновения заряда.

Просто для такого объяснения недостаточно просто объявить частицы стоячими волнами. Надо довольно тщательно проработать структуру этих образований и ее связь с силовыми взаимодействиями между частицами.
 Здесь у меня есть некоторые проработки, но сказать о готовой модели пока не могу. Есть только явные перспективы все реально объяснить...

[Varjag]

Квант не может поглотиться мгновенно, как и излучиться , даже если электроны расположены рядом ,это следует из формулы энергии кванта.
Е=hf
f=10^15 Гц
Значит время испускания и поглощения кванта 1 с.
Не совсем понятно ,когда электрон ,принимающий фотон, начнет совершать переход на верхний уровень, сразу по приходе головы кванта ,или после поглощения кванта целиком.
                                       E=Hf    f=10^15 Гц
                    e и---------------------------------------------------->е п
расстояние между электронами 300000км

По амплитуде, разве в лазере амплитуды в резонаторе не складываются?

[marcos]

Варягу.
1. Если Вы выразите частоту в разах в час( с соответствущим пересчетом аш), что время излучения будет равно часу?
2. Впервые вижу, чтобы расстояние измеряли в единицах скорости.

[Varjag]

Исправил, машинальная ошибка, думал о скорости света.
Конкретно указана энергия кванта излучения, меньше которого быть не может.

[tcaplin]

Varjag:

Е=hf
f=10^15 Гц
Значит время испускания и поглощения кванта 1 с.

Вот секунда-то здесь никакой роли не играет. Размерность h дж*сек, а частоты - 1/сек. Соответственно, размерность энергии кванта - дж. Секунда совершенно нипричем.
 Если скорость автомобиля 100 км/час, это вовсе не означает, что он шел 1 час и прошел 100 км...

 Насчет времени испускания. Популярно.
 На испускание цуга волны потяженностью l=0,1 мм=10^-7 км действительно, нужно было бы время t=l/C=0,33*10^-12 сек, если бы испускание его проиходило последовательно электроном-точкой, колеблющимся с нужной частотой.
 Но представьте себе электрон как стоячую волну - этакую протяженную "висящую" в пространтве "гармошку чередующихся пучностей и узлов" длиной 0,1 мм. При процессе потери энергии, часть волновой энергии этой гармошки соответствующей протяженности (0,1 мм) сразу вся "срывается с места" и начинает полет со скоростью "С". Это происходит практически мгновенно. Никакого "последовательного излучения".

[Varjag]

Спасибо.
Вернемся к атому цезия.
Электрон, находящийся на внешней орбитали совершает, грубо 9трл квантовых переходов в сек ,получая и испуская 9трл. квантов.
Или стоячая волна этого уровня 9трл раз увеличвается в диаметре и уменьшается, излучая 9трл квантов ИК диапазона.
Тогда получаем  энергию одного кванта Е=H*1
Квант- это один переход с уровня на уровень .
Это так?

[tcaplin]

Varjag:

Или стоячая волна этого уровня 9трл раз увеличвается в диаметре и уменьшается, излучая 9трл квантов ИК диапазона.

Воизбежание недоразумений уточню, что я излагаю не официальную, а свою модель структуры частиц. Собственно, официальной вообще нет - есть только феноменологический набор их свойств.
 Особенность и отличие СВ от бегущей в том, что в ней нет потока энергии по пространству. То есть нет излучения, под которым традиционно понимаются бегущие волны.
 Это стационарные вибрации среды в виде чередующихся в пространстве узлов и пучностей.
 По грубой акустической аналогии - нечто вроде колеблющегося в вакууме "колокола". Энергия колебаний есть, а излучения волновой энергии нет. При отсутсвии потерь (а в микромире ни трения, ни иных "постепенных" потерь нет) это устойчивое колебание (вибрация) может существовать сколь угодно долго.
 Условия устойчивости такой структуры определяются параметрами среды. В свободной среде (вдали от других частиц) частота вибраций для электрона наибольшая. И в любом случае она значительно больше, чем 9 трлн/сек.
 Если поблизости есть другая СВ (например, протон), то его узлы и пучности создают неоднородности среды. Образно говоря, для электрона "остается меньше места" для вибраций - где-то в промежутке между пучностями протона. Условие устойчивого существования в таком "ограниченном пространстве" соответствуют меньшей энергии СВ электрона. Поэтому он "сбрасывает излишек энергии" своей СВ в виде пачки бегущей волны (БВ) - фотона частотой 9 трлн/сек. Механизм образования такой БВ - нечто вроде "биений частоты" между прежней и новой частотами собственной вибрации электрона (но и та, и другая, повторяю, значительно бОльшей частоты).

[Varjag]

Спрячьте топор за спину - лесничий ходит,

[tcaplin]

Спрячьте топор за спину - лесничий ходит

Я законов не нарушаю.

[Varjag]

А вот она ,собственно ,и амплитуда-H.
Переходы с 3 орбитали на первую- 2H.
C 4   на 1 -3H и т.д.
H=4*10^-15eV
E=4*10^-15  *  4*10^14 =1,6 eV - энергия излучаемая и получаемая электроном за сек в красном свете.
Получается ,что при одинаковой частоте ,мы можем получать излучение разных энергий.
При переходе с четвертого уровня на первый и обратно:
Е-3Нf=4,8 eV.
Фактически мы имеем разность потенцалов между двумя уровнями  и колебания электрона
между ними.
Рассмотрим пример с нагреванием нити вольфрама лампы накаливания.
Напряжение - 220V.
Мощность лампы 100Вт.
Частота тока 60Гц.
Лампа излучает полный спектр.
Понизим напряжение на концах нити до 36V.
При той же частоте тока ,лампа будет излучать в ИК диапазоне.
Вывод: энергия излучения не зависит от частоты?
А зависит от разности потенциалов?
Что не так?
Разность потенциалов -это амплитуда колебаний.
А следовательно энергия излучения зависит от амплитуды?