* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
К можно рассматривать как газ квазичастиц. Для описания свойств газа квазичастиц могут быть использованы понятия и методы кинетической теории газов. В частности, говорят о «столкновениях» квазичастиц (при которых имеют место специфические законы сохранения энергии и квазиимпульса), «длине свободного пробега», «времени свободного пробега» и т. п. Концепция квазичастиц применима только при сравнительно низких температурах (вблизи основного состояния), когда свойства газа квазичастиц близки к свойствам идеального газа. С ростом числа квазичастиц возрастает вероятность их столкновений, уменьшается время свободного пробега квазичастиц и, согласно неопределённостей соотношению, увеличивается неопределённость энергии квазичастиц. Как следствие, само понятие квазичастиц теряет смысл. В конденсированных средах возможны различные типы возбуждений и, следовательно, много типов квазичастиц. Колебания атомов (или ионов) около положения равновесия в кристаллической решётке распространяются по кристаллу в виде волн — фононов. В твёрдых диэлектриках и полупроводниках существуют элементарные возбуждения, обусловленные процессами, аналогичными ионизации атома. В результате такой «ионизации» возникают две независимо распространяющиеся квазичастицы: электрон проводимости и дырка (недостаток электрона в атоме). Дырка ведёт себя как положительно заряженная частица, хотя её движение представляет собой волну электронной перезарядки, а не движение положительного иона. Электроны проводимости и дырки являются носителями электрического тока в твёрдых телах. Полупроводники, у которых энергия «ионизации» мала, всегда содержат заметное количество электронов проводимости и дырок. Проводимость полупроводников падает с понижением температуры, т. к. число электронов и дырок при этом уменьшается. Помимо электронов проводимости и дырок, в твёрдых телах можно выделить и др. квазичастицы, напр. магноны, поляроны. той частный случай, реализующийся для макрообъектов. Обычно в традиционной квантовой механике рассматривается движение нерелятивистских микрочастиц (для которых скорость v << с, где с — скорость света). Физ. основой квантовой механики является корпускулярно-волновой дуализм, согласно которому любому материальному объекту (частице или волне) присущи как волновые, так и корпускулярные свойства. Этот дуализм наиболее ярко проявляется у микрообъектов. Волновые свойства частицы, напр. электрона, требуют и соответствующего «волнового» её описания. В квантовой механике частица описывается как своеобразная материальная волна, амплитуда которой даётся волно в ой фу нкц и ей ψ(x, t), зависящей от пространственных координат х (х — совокупность координат x, y, z) и времени t. Эта функция полностью определяет состояние частицы. Как известно, интенсивность любой волны определяется квадратом её амплитуды. Интенсивность волны, связанной с материальной частицей, определяется квадратом волновой функции, т. е. величиной ψ(x, t), которая задаёт вероятность обнаружения частицы в момент времени t в данной точке пространства. Этот вероятностный характер поведения частицы (системы), во-первых, позволяет отразить волновые свойства объектов при их корпускулярном описании и, во-вторых, принципиально отличает квантовую систему от классической. В классической физике знание положения и импульса частицы в начальный момент и сил, действующих на неё, полностью и однозначно определяет её положение и импульс во все следующие моменты. Т. е. движение классических объектов полностью предопределено (детерминировано). В квантовой механике можно говорить лишь о вероятности обнаружить частицу в каком-то месте пространства, даже при полном знании её начальных кинематических характеристик и всех внешних полей, действующих на КВАНТ СВЕ´ТА, то же, что фотон, энергия (частота или длина волны) которого отвечает видимому свету. КВА´НТОВАЯ ЖИ´ДКОСТЬ, жидкость, свойства которой определяются квантовыми эффектами, в т. ч. сохранением жидкого состояния вплоть до абсолютного нуля температур, а также наличием сверхтекучести. Квантовые эффекты становятся существенными только при очень низких температурах. Подавляющее большинство обычных жидкостей затвердевает раньше, чем начинают проявляться квантовые эффекты. Поэтому в прямом лабораторном эксперименте при температурах порядка 1—2 К обнаружены лишь две квантовые жидкости — изотопы гелия 3Не и 4Не. Эти вещества остаются жидкими вплоть до T = 0. КВА´НТОВАЯ МЕХА´НИКА (волновая механика), фундаментальная физ. теория, устанавливающая способ описания и законы движения микрочастиц (молекул, атомов, атомных ядер, элементарных частиц) во внешних полях. Включает классическую механику как более просРаспределение плотности вероятности нахождения электрона в атоме водорода. Более яркие области соответствуют большей вероятности нахождения в них электрона 258