Спин электрона. Часть 1 — Эксперимент Штерна-Герлаха. Про спин
Спин электрона. Эксперимент Штерна-Герлаха. | LightCone
Спин (spin – вращение) это наиболее простая вещь на которой можно продемонстрировать отличия квантовой механики от классической. Из определения кажется, что связан он с вращением, но не надо представлять себе электрон или протон вращающимися шариками. Как и в случае многих других устоявшихся научных терминов было доказано что это не так, но терминология уже устоялась. Электрон – точечная частица (нулевого радиуса). А спин отвечает за магнитные свойства. Если электрически заряженная частица движется по кривой траектории (в том числе вращается), то образуется магнитное поле. Электромагниты так работают – электроны движутся по проводам катушки. Но спин отличается от классического магнита. Вот неплохая анимация:
Если магнитики пропускать через неоднородное магнитное поле (обратите внимание на различную форму северного и южного полюсов магнита, задающего поле), то в зависимости от ориентации магнитика (его вектора магнитного момента) они будут притягиваться (отталкиваться) от полюса с большей концентрацией силовых линий магнитного поля (заостренный полюс магнита). В случае перпендикулярной ориентации магнитик вообще никуда не отклонится и попадет в центр экрана.
Пропуская электроны мы будем наблюдать только отклонение вверх или вниз на одно и то же расстояние. Это пример квантования (дискретности). Спин электрона может принимать только одно из двух значений относительно заданной оси ориентации магнита – «вверх» или «вниз». Поскольку электрон мысленно представить себе нельзя (у него нет ни цвета, ни формы, ни даже траектории движения), как и во всех подобных анимациях цветные шарики не отражают реальность, но суть думаю понятна.
Если электрон отклонился вверх, то говорят, что его спин направлен «вверх» (+1/2 условно обозначают) относительно оси магнита. Если вниз, то -1/2. И казалось бы спин можно описать обычным вектором, указывающим направление. У тех электронов, где он был направлен вверх, они и отклонятся вверх в магнитном поле, а у которых вниз – те соответственно вниз. Но не все так просто! Электрон отклоняется вверх (вниз) на одно и тоже расстояние относительно любой ориентации магнита. На видео выше можно было бы менять не ориентацию пропускаемых магнитиков, а поворачивать сам магнит, создающий магнитное поле. Эффект в случае обычных магнитиков был бы тот же. Что будет в случае электронов – в отличие от магнитиков они всегда будут отклонятся на одно и тоже расстояние вверх или вниз.
Если, например, пропустить вертикально расположенный классический магнитик через два перпендикулярно ориентированных друг относительно друга магнита, то отклоняясь вверх в первом, он не отклонится во втором вообще никак – его вектор магнитного момента будет перпендикулярен линиям магнитного поля. На видео выше это тот случай когда магнитик попадает в центр экрана. Электрон же обязан куда-нибудь отклонится.
Если мы будем пропускать через второй магнит только электроны со спином вверх, как на рисунке, то окажется что часть из них оказались еще и со спином вверх (вниз) относительно другой перпендикулярной оси. Вправо и влево фактически, но спин измеряют относительно выбранной оси, поэтому «вверх» и «вниз» общепринятая терминология вместе с указанием оси. Вектор не может быть направлен сразу вверх и вправо. Делаем вывод, что спин – это не классический вектор, прикрепленный к электрону наподобие вектора магнитного момента магнитика. Более того, зная, что спин электрона направлен вверх после прохождения первого магнита (отклоняющиеся вниз блокируем), невозможно предсказать куда он отклонится во втором случае: вправо или влево.
Ну и можно еще чуть-чуть усложнить эксперимент – блокировать электроны, отклонившиеся влево и пропустить через третий магнит, ориентированный как и первый.
И мы увидим, что электроны будут отклонятся как вверх, так и вниз. То есть электроны, попадающие во второй магнит все имели спин вверх относительно ориентации первого магнита, а потом часть из них стала вдруг со спином вниз относительно той же самой оси.
Странно! Если через такую конструкцию пропускать классические магнитики, повернутые под одним и тем же произвольно выбранным углом, то они всегда будут попадать в конце в одну и ту же точку экрана. Это называется детерминизмом. Повторив эксперимент при полном соответствии начальных условий мы должны получить тот же результат. В этом заключается основа предсказательной силы науки. Даже наша интуиция основана на повторяемости результатов в схожих ситуациях. В квантовой механике предсказать куда отклонится конкретно взятый электрон в общем случае невозможно. Хотя в некоторых ситуациях есть исключения: если поставить два магнита с одинаковой ориентацией, то если электрон отклонится вверх в первом, то он точно отклонится вверх и во втором. А если магниты повернуты на 180 градусов друг относительно друга и в первом электрон отклонился, например, вниз, то во втором он точно отклонится вверх. И наоборот. Сам по себе спин не меняется. Это уже хорошо)
Какие из всего этого можно сделать общие выводы.
- Многие величины, которые могли принимать любые значения в классической механике, могут иметь только некоторые дискретные (квантованные) значения в квантовой теории. Помимо спина энергия электронов в атомах является ярким примером.
- Объектам микромира нельзя приписать никакие классические характеристики до момента измерения. Нельзя полагать, что спин имел какое-то определенное направление до того как мы посмотрели куда отклонился электрон. Это общее положение и оно касается всех измеряемых величин: координат, скорости и т.п. Квантовая механика субъективна. Она утверждает, что объективный, не зависимый ни от кого классический мир, просто не существует. Теорема Белла наиболее наглядно демонстрирует данный факт. Роль субъекта (наблюдателя) в квантовой механике чрезвычайно важна.
- Процесс измерения затирает (делает неактуальной) информацию о предыдущем измерении. Если спин оказался направлен вверх относительно оси y, то неважно, что раньше он был направлен вверх относительно оси x, он может оказаться и спином вниз относительно той же самой оси x впоследствии. Опять же данное обстоятельство касается не только спина. Например, если электрон обнаружен в точке с координатами (x, y, z) это в общем случае не значит, что он был в этой точке до этого. Данный факт известен под названием «коллапс волновой функции».
- Есть такие физические величины значения которых невозможно знать одновременно. Например, нельзя измерить спин относительно оси x и одновременно относительно перпендикулярной ей оси y. Если мы попытаемся сделать это одновременно, то магнитные поля двух повернутых магнитов наложатся и мы вместо двух разных осей получим одну новую и измерим спин относительно нее. Последовательно измерять тоже не удастся вследствие предыдуще изложенного вывода №3. Это тоже общий принцип. Например, координату и импульс (скорость) тоже нельзя измерить одновременно с большой точностью — знаменитый принцип неопределенности Гейзенберга.
- Предсказать результат единичного измерения невозможно в принципе. Квантовая механика позволяет лишь вычислять вероятности того или иного события. Например, можно посчитать, что в опыте на первой картинке при ориентации магнитов 90° друг к другу 50% отклонится влево и 50% вправо. Предсказать куда отклонится конкретно взятый электрон нельзя. Данное общее обстоятельство известно как «правило Борна» и является центральным в Копенгагенской интерпретации.
- Детерминированные классические законы выводятся из вероятностных квантовомеханических за счет того, что в макроскопическом объекте очень много частиц и вероятностные флуктуации усредняются. Например, если в опыте на первой картинке пропускать вертикально ориентированный классический магнитик, то 50% составляющих его частиц будут «тянуть» его вправо, а 50% влево. В итоге он никуда не отклонится. При других ориентациях углов магнита меняется процентное соотношение, что в итоге и влияет на отклоняемое расстояние. Квантовая механика позволяет рассчитать конкретные вероятности и как следствие из нее можно вывести формулу для отклоняемого расстояния в зависимости от угла ориентации магнитика, получаемую обычно из классической электродинамики. Так классическая физика выводится и является следствием квантовой.
Да, описанные действия с магнитиками называются эксперимент Штерна-Герлаха.
Существует видеоверсия данного поста в части 2 и части 3 элементарного введения в квантовую механику.
Вторая статья цикла про спин электрона: Электроны в магнитном поле.
lightcone.ru
Почему в России не работает СПИН?
1. Менталитет.В Америке — основная ценность — это прагматизм и выгода. Если вы мне предлагаете что-то, то я посмотрю насколько мне это выгодно. Если невыгодно, то до свидания, ничего личного, но я открыт для новых предложений.У нас — как бы меня ни обманули и что-то ни отняли. Отсюда — все, что предлагают мне — это впаривание. А если это впаривание, то я даже смотреть на это не буду.
2. Подозрительность.В Америке — чем ярче и пышнее презентация продукта, тем больше желающих это посмотреть и купить. Люди готовы платить за услуги решения, если это сделано ярко.У нас…………. что-то очень подозрительно все это. Слишком пышно. Слишком уж продажник соловьем заливается. Где подвох?Долгое капание продажника в потребностях клиента. Что это он так подробно интересуется? Во-первых, это подозрительно. Во-вторых, это мое — личное.
3. Манипуляции.C нашей точки зрения многие вопросы СПИН вызывают ощущения манипуляции. Особенно это касается направляющих вопросов, после Извлекающих.— Я правильно вас понимаю, что вы хотели бы быть здоровым и богатым?Такие вопросы, называемые риторическими, наводят человека на то, что ему опять же начнут что-то впаривать.
Если СПИН не работает в России, то как его можно использовать?Прежде всего — СПИН это инструмент, а каждый инструмент предназначен для чего-то конкретного. Можно срубить дерево топором, но скальпелем это будет сделать затруднительно. И наоборот, делать операцию топором тоже не всегда удобно.Итак, при каких же условиях будет работать СПИН?
1. Не нужно им слепо пользоваться.
Нужно понимать, что инструмент нужно заточить под себя. Возьмите из СПИН понимание того, что если у человека нет ярко выраженной потребности, то он делать ничего не будет. СПИН отлично помогает клиенту осознать потребность и увеличить ее до степени, когда клиент захочет купить. СПИН отвечает на вопрос: Как можно что-то продавать, если клиент говорит, что у него все есть. Поэтому читайте книгу и берите из нее схему работы и те вопросы, которые, как вам кажется, будут работать. Замените те вопросы, которые вызывают у вас подозрение на манипуляцию. Проверьте новые вопросы на практике.
Не пытайтесь прогнать за одну встречу всю технику, шаг за шагом. Некоторым клиентам нужно время, чтобы обдумать дальнейшие действия. Следите за реакцией клиента и особенно за контактом. Если вы видите, что потребность клиента уже на максимуме, не нужно ее развивать дальше. Переходите к следующему этапу.
2. Не забывайте про классические вопросы — открытый, закрытый или альтернативный.
На стадии работы с ситуацией отлично работают открытые вопросы. Закрытые вопросы позволят вам уточнить вашу гипотезу, а альтернативные дадут выбор для клиента или обратить его внимание на несколько интересных для вас областей. Еще один момент — классические вопросы помогают налаживать контакт.
3. Самое главное в России — это контакт и человеческое отношение.
Если вы понравились человеку и вызвали в нем доверие, то он вам сам все расскажет. Если нет, то никакие техники не помогут. Главное, использовать это для того, чтобы реально думать про задачи клиента, а не о том, как этим можно воспользоваться в своих интересах.
www.trenerpro.ru
Spin Tires (Spintires) | игра Спин Тирес
Spin Tires – игра для тех, кто хочет испытать новые ощущения и примерить новую роль. Симулятор Спин Тирес от разработчика Oovee Game Studios отличается высоким качеством проработки и понравится самым взыскательным пользователям. Благодаря современным технологиям игровые условия максимально приближены к реальным, что доставляет особое удовольствие от вождения.
Сегодня существует множество видеоигр, что позволяет пользователям выбрать оптимальный жанр. Теперь есть отличный вариант для любителей гонок – симулятор бездорожья. Игра воссоздает на мониторе компьютера труднопроходимые ландшафты, которые нужно покорять на русских грузовиках 80-90 годов. Основные задачи Spintires построены на перевозке различных грузов от пункта А до пункта В. В ходе путешествия пользователь может пользоваться игровой картой и компасом, которые помогут быстро ориентироваться на местности.
Игра не будет простой: по всей трассе игрока ждут сложности и непредвиденные ситуации, велик риск застрять в грязи или оказаться в кювете. Поэтому от виртуальных дальнобойщиков требуется максимум осторожности и внимательности. Усложнить задачу можно, если скачать карты для Spin Tires и новые дополнения, расширяющие игровое пространство.
Для успешного выполнения задания требуется правильно выстраивать стратегию и прекрасно ориентироваться на местности. Также нужно добраться до пункта назначения с полным баком, не повредив машину. Только тогда задание будет засчитано как успешно пройденное. По мере прохождения игрок сможет получить новые транспортные средства, чтобы использовать их во время миссий.
Стать участником захватывающих приключений, ощутить всю полноту ощущений от гонок по бездорожью можно с помощью игры Спин Тирес, а также разнообразных модов, добавляющих ландшафты, транспорт, эффекты и многое другое. Особенно скачать симулятор рекомендуется тем, кто хоть раз мечтал оказаться за рулем мощного грузовика и ощутить себя настоящим дальнобойщиком. Игрушка доставит массу необычных ощущений и поможет пережить необыкновенные приключения в гонке на выживание. Причем сделать это можно без ущерба кошельку: на данном сайте можно бесплатно загрузить свежую версию симулятора, а также варианты предыдущих годов выпуска. В наличии также обширный перечень аддонов и дополнений, которые разнообразят интерфейс и улучшат привычный облик имитации грузоперевозок. Скачивайте игру и моды для Spin Tires и наслаждайтесь.
spintires2.ru
Спин-офф – это продолжение успешных художественных произведений
Спин-офф – это слово, практически незнакомое широкому кругу обывателей. Только самые заядлые киноманы, возможно, знают, что это. Из этой статьи можно будет узнать, что же скрывается за этим термином.
Происхождение термина
Спин-офф – это ответвление от уже существующего популярного художественного произведения – книги, фильма, сериала, компьютерной игры. Это попытка использовать уже известный зрителям, читателям или пользователям продукт для получения еще большей коммерческой выгоды. Проще говоря, спин-офф – это эксплуатация уже раскрученного сериала, фильма, книги или компьютерной игрушки.
Название термина – это сокращение от английского commercial spin-off, что означает дословно «коммерческий дополнительный доход».
Какое произведение может дать жизнь спин-оффу?
Что может стать объектом для спин-оффа? Только то художественное произведение, которое имеет долгий и постоянный успех. Если это сериал, то идти на экране он должен не менее 3-4 сезонов. Если речь идет о книге, это должен быть невероятный по популярности бестселлер. Но чаще всего – это серия книг. Те же самые правила касаются компьютерных игр. Самое частое явление – это спин-офф сериала.
Отличие спин-оффа от сиквела
Сиквел – это художественное продолжение какой-либо истории, рассказанной в книге, сериале или фильме. Тому есть множество примеров: серия книг о Гарри Поттере, трилогия Александра Дюма о мушкетерах, космическая сага «Звездные войны». Здесь идет прямое продолжение событий, случающихся с главными героями.
Спин-офф – это продолжение истории не основных персонажей, а второстепенных. Также основная тема событий в оригинальном произведении не будет темой спин-оффа. Предполагается, что коммерческое продолжение должно стать лучше и интереснее оригинала, поскольку зрители уже знакомы с персонажами и примерно знают о событиях, которые будут рассказаны в продолжении. Практика показывает, что это не всегда срабатывает.
Спин-оффы популярных сериалов
Наиболее успешные сериалы могут иметь несколько побочных ответвлений. «Доктор Кто» в этом отношении побил все рекорды. Он может похвастаться тем, что дал жизнь сразу четырем новым сериалам. Впрочем, только один из них имел успех – «Торчвуд», рассказывающий о капитане Джеке Харкнессе, одном из соратников доктора.
Впрочем, есть примеры успешных спин-оффов. Это сериал «Древние», побочный продукт весьма успешного проекта «Дневники вампира». Несмотря на то что оригинал сериала продолжает с успехом идти на экранах, его спин-офф вышел 3 октября и оказался востребованным у зрителя.
Из отечественных ответвлений известных сериалов наиболее успешными стали «СашаТаня» и «Универ. Новая общага».
Дали начало другим художественным произведениям и такие популярные в последнее время сериалы, как «Сверхъестественное» и «Ходячие мертвецы», а также серия фильмов о приключениях Гарри Поттера. Что касается The Walking Dead, то успех уже первых серий был настолько высок, что создатели проекта решили использовать это как можно быстрее и объявили о запуске нового сериала на ту же тему постапокалиптического мира, населенного жуткими зомби. Пока известно лишь то, что в сериале будут присутствовать абсолютно новые герои, а не второстепенные персонажи «Ходячих мертвецов». Анонс пилотной серии планируется на 2015 год.
Спин-офф «Сверхъестественного» - название и герои
Ветеран фантазийных детективов - сериал «Сверхъестественное», вышедший в 2005 году, - этой весной закончил свой 9 сезон. 10 лет на экране ничуть не уменьшили популярности братьев Винчестеров, главных героев. Уже подписан контракт с актерами на продолжение съемок 10 сезона. А для поклонников сериала был подготовлен сюрприз: 20 серия 9 сезона стала пилотным показом спин-оффа «Сверхъестественного». Герои этой серии, рассказывающей о войне двух кланов монстров в Чикаго, станут главными персонажами нового сериала. Будут ли сами братья Винчестеры появляться в новом фильме, пока неизвестно.
Есть проблемы и с названием. Первоначально было решено назвать сериал «Сверхъестественное: Кланы». Но теперь появилась информация о другом предполагаемом названии, под которым решено продвигать новый проект, – «Сверхъестественное: Родство». О дате выхода сериала пока ничего не сообщается, хотя появилась информация, что в сетке вещания телеканала CW места для спин-оффа «Родство» пока не нашлось. Возможно, продюсеры посчитали новый сериал не таким перспективным, как его оригинал. Что будет дальше – покажет время.
Спин-офф Гарри Поттера - возвращение сказочного мира
На 2016 год планируется выход ответвления от серии фильмов о Гарри Поттере. Как известно, Джоан Роулинг дала зарок больше не писать о мальчике со шрамом. Но и расстаться с созданной ею сказочной вселенной писательница не смогла. Она написала книгу «Фантастические звери и места их обитания». Это учебник магических существ, по которому занимался Гарри и его друзья.
Сериал было решено назвать так же, как и книгу. События в нем будут происходить задолго до появления на свет Гарри и его главного противника. Это будет совсем другая история по мотивам произведений Роулинг. Остается только ждать выхода нового сериала, который обещает быть интересным.
fb.ru
Lucasfilm хочет снять спин-офф про Лэндо
Автор: Nexu. Дата публикации: 16 мая 2018. Категория: Новости.
Как вы уже знаете, несколько дней назад, во время очередного кинофестиваля в Каннах, состоялся премьерный показ фильма «Соло: Звёздные Войны — Истории». Пока актёры и члены съёмочной группы прогуливались по набережной Круазетт, корреспонденты французского издания журнала «Premiere» успели переброситься парой слов с главой Lucasfilm и продюсером Кэтлин Кеннеди.
Несмотря на то, что интернет полон слухов о спин-оффе про Оби-Вана Кеноби, Кеннеди заявила, что сейчас их команда рассматривает кандидатуру другого персонажа. «Мы считаем, что следующий автономный фильм будет посвящён Лэндо Калриссиану,— сказала она.— Возможно, про Хана и Чубакку можно рассказать ещё много историй, но Лэндо будет следующим».
* * *
Источник: Premiere
Обновлено: Lucasfilm заявил, что фраза Кеннеди была неверно истолкована. Кеннеди сказала, что спин-офф про Лэндо — это то, над чем она хотела поработать бы когда-нибудь в будущем, а не следующий автономный фильм «Звёздных Войн». «Нам бы, конечно, хотелось рассказать однажды историю Лэндо — это не новость. Здорово также было бы рассказать историю Хана и Чуи».
Неожиданно, но предсказуемо. Дональд Гловер — яркий, харизматичный, и вполне способен вытянуть весь фильм исключительно на собственном обаянии. К тому же, он — чёрный, что в Голливуде сейчас может заменить актёрский талант.
К слову, вчера сняли эмбарго на развёрнутые рецензии на «Соло». На Rotten Tomatoes оценка критиков составляет 72. Положительные отзывы, преимущественно, однотипны, а вот отрицательные почитать интересно:
«В фильме прослеживаются недостатки, которые были свойственны предыдущим фильмам „Звёздных Войн“. Если новые „Звёздные Войны“ предназначены для нового поколения, то скажу, что новое поколение заслуживает большего» (Джереми Джанс).
""Соло" — не то чтобы ужасный фильм; но некоторые места в нём действительно ужасны и лишены вдохновения" (Business Insider)
«Технически, „Соло“ является фильмом „Звёздных Войн“, но личности в нём заменены на фигуры. Максимум, что можно сказать про этот фильм — „мило“. Рону Ховарду присущ уникальный почерк, но в целом его режиссура скучновата, прямолинейна, и ей не хватает личного участия» (Collider)
«Как приключение в космосе, этот фильм вполне адекватен, и а нём даже присутствуют весьма удачные элементы; однако, если в „Звёздных Войнах“ для вас главное — имена и локации, то вряд ли фильм вас увлечёт» (The Wrap).
Поделиться ссылкой на статью:
www.centax.ru
Спин-офф про Оби-Вана Кеноби нашел режиссера
По данным The Hollywood Reporter, трехкратный номинант на премию «Оскар», кинорежиссер Стивен Долдри («Билли Эллиот», «Чтец», «Часы») ведет переговоры о своем участии в съемках третьего спин-оффа во вселенной «Звездных войн».
Картина будет посвящена легендарному мастеру-джедаю Оби-Вану Кеноби, образ которого ранее воплотили Алек Гиннесс (в оригинальной трилогии) и Юэн МакГрегор (в приквелах). Участие последнего пока не объявлено официально, однако актер уже давно обсуждает эту идею с прессой и открыто выражает желание вернуться к роли наставника Люка Скайуокера:
«Я всегда считал, что нужно рассказать о событиях в этой истории между моим героем и персонажем Алека Гиннесса. Было бы круто снять это сейчас — я стал старше», — говорит МакГрегор. «У меня самый подходящий возраст — мне 45, а сколько было Алеку Гиннессу? 60? Я мог бы сыграть обоих!».
[Студия даже могла бы реализовать этот проект в двух частях] «Я надеюсь, что они будут исследовать различные жанры в рамках франшизы и героем одного из фильмов станет Оби-Ван Кеноби. Или даже двух! «Оби-Ван Кеноби: Звездные Войны: Истории» — часть 1 и часть 2″.
Ранее сообщалось, что Lucasfilm изучает возможность запуска в производство сразу нескольких спин-оффов, среди которых, помимо антологии Оби-Вана, автономные истории Йоды и Бобы Фетта. Ни для кого не секрет, что студия во многом ориентируется на пожелания сообщества, и, если верить множеству голосований и опросов в сети, фильм-антология об Оби-Ване — это именно то, чего хотят фанаты.
Больше информации о новых проектах Disney и Lucasfilm мы сможем получить в грядущую Силовую Пятницу, которая стартует 1 сентября. Пока же, стоит предположить, что премьера третьего спин-оффа во вселенной «Звездных войн» состоится не раньше 2019 года.
Enter the text or HTML code here
Не пропустите:
geek-freak.ru
