量子力学でよく見る波ってなんですか？ それを観測するとつぶつぶになるらしい事は分かるような気がします

量子力学でよく見る波ってなんですか？

それを観測するとつぶつぶになるらしい事は分かるような気がしますが、波ってどういう形状で波になっているのかイマイチ分かりません。

世界は水のような切れ目のない物(水も実際はつぶつぶなんでしょうが、例えで。)で満たされていて、水をかき回した時のように振動しているのか、それとも素粒子のつぶが個別に(ほかの粒と隙間がある状態)色んな形でうねうねしてるのかどっちなのでしょう。
あとつぶつぶの間には何があるのかも気になります…(￣▽￣;)無？

No.5 回答者： puyo3155 回答日時： 2018/09/27 10:15

シュレディンガーの波動方程式のことをいっていますか？だとしたら 、あれは量子力学の計算をするためのツールで、実態はありません。

もっと詳しく場の量子論とかを学ぶと、この世は、力も、粒子もなく、すべてが波。エネルギーが高い波が、まるで粒のように振る舞うだけってことがわかります。でもマクロの感覚で想像することは不可能なのです。勉強して、その不思議な感覚を実感に結びつけるしかありません。

No.4 回答者： head1192 回答日時： 2018/09/23 20:58

我々の常識で考える波とはだいぶ様相を異にします。

ハイゼンベルクの不確定性原理というものがあります。
それによれば絶対零度と言えどエネルギーがゼロに落ち着くということはなく、
分子はエネルギー状態が上がったり下がったりする、つまり「波」を発生させます。

同じく不確定性原理により、量子場は常にエネルギーが揺らいでいる状態にあります。
この量子場は我々がとらえる時空とは別のもので、空間も時間も持ちません。
当然物質も素粒子も存在しません。
いわゆるビッグバンの前の状態がこの量子場だけの状態すなわち「無」の状態です。
しかしこの無は常にエネルギー状態が揺らいでおり、すなわち「波」が発生しており、あるときそれがきっかけでインフレーションが起き、ビッグバンにつながった、・・・
のではないかと言われています。
何しろ時間も空間もないので我々の直観の及ばない世界です。

いちばんイメージしやすいのは、量子力学の発端となった光の波動と粒子の性質です。
光は光子としての一面を持ちますが、その光子を無数にスリットを通すと、スクリーンには波の模様が描かれます。
すなわち電磁波としての光です。
この場合光粒子説に肩入れして「光子は確率波を描いた」とも言えます。
原子中の電子も不確定性原理のためその運動と位置を同時に特定できず「確率雲」を構成しますが、これも確率波と同様の現象と言えます。


なお、電気や重力が真空の空間を伝わる、つまり音と違って何の媒体も介さずに伝わるのは、昔は「エーテル」という媒体の存在があるからだとされていましたが、
今は「空間自体にそのような性質があるからだ」とされ、その性質を仮想実体化したものを「場」と呼ぶことにしています。
量子場もこのような場の仲間で、しかも空間と時間の入れ物を必要とする電気や重力と違いそのような縛りから完全に解き放たれています。
我々の時空に置き換えて話ができるようなものではないのです。
素粒子というのも実はこういう量子場の住人であり、空間の中で何らかの性質を示す（たとえば質量とか電荷とか）点あるいは領域と定義されはしても、そこに物質のようなものがあるかは問題視されていません。
この意味でも量子力学は「物質」を思考の土台とする我々の常識とはかけ離れたところにあります。

No.3 回答者： tanzou2 回答日時： 2018/09/23 19:18

量子力学でよく見る波ってなんですか？

　　↑
運動している、つまり動いている、という
ことです。



波ってどういう形状で波になっているのかイマイチ分かりません。
　↑
つぶつぶとか、水をとか、うねうねという
のではありません。

そうした形状などは例えに過ぎません。
正確な図式化など不可能です。

数式で表すしか無いのです。

No.2 回答者： yhr2 回答日時： 2018/09/23 18:42

＞それを観測するとつぶつぶになるらしい事は分かるような気がしますが

すごいですね。

＞波ってどういう形状で波になっているのか

水面の波や、糸を伝わる波、光や電波などです。
↓　こんなものですよ。
http://wakariyasui.sakura.ne.jp/p/wave/hadou/sei …

目には見えませんが「空気を伝わる音」（縦波）もあります。
http://wakariyasui.sakura.ne.jp/p/wave/hadou/yok …

量子力学の「波」も、基本は同じですよ。

No.1 回答者： satoumasaru 回答日時： 2018/09/23 17:28

はじめまして

＞波ってどういう形状で波になっているのかイマイチ分かりません。

シュレディンガーの波動方程式をごらんになったら分かりますが普通に虚数がでてきます。
虚数って二乗するとマイナスになる数字です。現実的にはありえない数字があたりまえなんです。

虚数と実数、両方を含めた数を複素数といいますよね。
量子力学でいう量子の波動とは複素平面上の波動なのです。

相対論もずいぶん非常識な理論なのですが、量子力学はもっと非常識な理論です。
これはイメージでとらえることは不可能なんですよ。