>>2920024 Ладно, не буду ждать.
Я студент-физик, отчислили после первого курса из-за депрессии. Мой рассказ, думаю, будет неверным, но это хоть что-то.
Любая элементарная частица - это и частица, и волна (и, видимо, вообще любой объект является и частицей, и волной, не только элементарная частица, но и конкретно ты). Чтобы частица существовала, эта волна должна быть устойчивой, "стоячей". Из математики известно, что чтобы волна была стоячей, она должна быть в некотором смысле согласованной. Пикрелейтед поясняет суть.
Корпускулярные свойства физического объекта описываются его импульсом. Волновые свойства объекта описываются его длиной волны.
Оказывается, верно соотношение де Бройля.
p = h/l, где p - импульс объекта, l - длина волны объекта, h - фундаментальная физическая постоянная, постоянная Планка.
Радиус окружности, на которой может существовать электрон как частица, определяется его импульсом. Количество стоячих волн, в форме которых электрон может существовать, ограничено (см. пикрелейтед). Поскольку длина волны определяет импульс, а импульс определяет окружность, длина волны определяет радиус, на котором электрон-частица находится от ядра. То есть так называемую орбиталь.
Оказывается, квантуется не только импульс, но и многие другие величины (не все, есть и непрерывные).
Элементарные частицы изучают с помощью наблюдения их спектров. Суть в том, что если освещать атом источником света, то он будет светиться. Этот свет и есть спектр. Оказывается, что в сильном магнитном поле атом светится иначе, чем вне его. Это называется "эффект Зеемана". Чтобы объяснить эффект, нужно было ввести некую новую ранее не учтённую причину. Эту причину назвали магнитным числом. Позднее обнаружилось, что аналогичный эффект имеет место и в сильном электрическом поле. Его объяснение было названо электрическим атомным числом.
Здесь интересно спросить, какова суть электрических и магнитных чисел, если электрическое и магнитное поле суть одно электромагнитное поле. Я ответа не знаю.
Далее, выяснилось, что если пропускать пучок электронов через подковообразный магнит, то окажется, что они образуют на экране две полосы (точнее суть эксперимента не знаю). Это значит, что электрон сам по себе имеет некую внутреннюю магнитную характеристику. Поскольку полос всегда две, эта характеристика квантуется. То есть электрон - это, в некотором смысле, магнитная стрелка. В пучке электронов электроны-стрелки повернуты на одинаковый градус, но разными сторонами (либо юг-север, либо север-юг).
Причина этого, по всей видимости, в том, что заряд
внутри электрона распределён неодинаково (то есть электрон не является точечным, и современное представление о нём нужно каким-то образом изменить, но из-за гигантского количества физических фриков, не знающих даже функана, но яростно продвигающих какие-то охуительные идеи, внимание на этом факте не заостряют). Эту причину называют спином.
Квантовые числа входят в качестве параметров в уравнение Шрёдингера (это уравнение Шрёдингер придумал из чисто эстетических соображений после консультаций с ведущими математиками мира, но оно оказалось хорошо предсказывающим эксперименты). Уравнение Шрёдингера влияет на длину волны, поэтому влияет также и на корпускулярные свойства примерно так, как я объяснил в начале. Из-за этого спин часто уподобляют классическому моменту инерции.
На более современном языке, без использования понятий "частица" и "волна", всё это описывается на языке линейной алгебры. Используется аппарат теории операторов и бесконечномерных линейных пространств. Но это нужно читать по учебникам, пересказать не могу.
