Задача №319-s по физике (11 класс, Мякишев Г.Я.)

ности воды. Эти волны образованы определённым распреде- лением в пространстве движущихся молекул или атомов. Появление волн обусловлено взаимодействием частиц друг с другом. Прямые опыты показали, что взаимодействие электронов не влияет на их волновые свойства. Оно вызывает лишь не- которое расширение электронного пучка за счёт кулоновско- го отталкивания. Электромагнитная волна также никоим образом не может состоять из чередующихся сгущений и разрежений фотонов. Фотоны никак не взаимодействуют друг с другом. В этом находит отражение классический принцип суперпозиции полей. Каждый электрон или фотон дифрагирует независимо друг от друга, давая потемнение в том или ином участке фотопластинки, служащей экраном. Можно, например, про- пускать электроны через металлическую фольгу практи- чески по одному. Такой опыт впервые был осуществлён В. А. Фабрикантом и другими учёными в нашей стране в 1949 г. Дифракционная картина получилась такой же, что и при интенсивном пучке, только время экспозиции было очень продолжительным. Может быть, тогда сама частица состоит из волны? Может быть, материя, образующая электрон, распределена в про- странстве в виде волны, некоторого волнового пакета? Так первоначально думал Э. Шрёдингер, установивший основ- ное уравнение движения частиц в квантовой механике, на- зываемое сейчас уравнением Шрёдингера. Нет, это тоже не так. Волна при встрече с кристалличе- ской решёткой дробится на отдельные пучки, которые уже не собираются вместе. А электрон-то ведь не дробится ни при каких условиях и всегда обнаруживается как целое. Статистическое истолкование квантово-механических волн Совершенно неожиданное, но правильное решение проб- лемы было найдено М. Борном. Допустим, электроны поочерёдно друг за другом прохо- дят через фольгу. Если их мало, то на экране получится кар тина, напоминающая, по выражению советского физика Д. И. Блохинцева, мишень, пробитую плохим стрелком (рис. 6.15). Только пропустив очень большое число электро- нов, мы получим чётко вы