Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

Uspekhi Fizicheskih Nauk

Magnetism and the structure of atoms

I.E. Tamm

Published Jan 1, 1993• 0 citations
Publisher

Abstract

Современное развитие теории атомного магнетизма несомненно заслуживает самого пристального внимания.Последние годы принесли теории квантов ряд очень крупных успехов в этой области.Вопросы атомного магнетизма оказались непосредственно связанными с вопросом о сложной структуре спектральных линий, о внутреннем строении атома и т.д.Но особенно интересно, что в теории магнетизма с необычайной яркостью отразились характерные стороны всего современного положения теории квантов в целом.С одной стороны, приходится констатировать поражающий успех предположений, простых до наивности, с другой стороны, беспрерывное накопление все обостряющихся внутренних противоречий.Противоречия эти, коренящиеся в применении к стационарным состояниям атома законов классической физики, нигде не проявляются, пожалуй, с такой резкостью и определенностью, как в рассматриваемой нами области.Именно поэтому дальнейшее развитие квантовой теории магнетизма обещает быть особенно плодотворным.Теория эта уже в настоящее время настолько разрослась, что, конечно, в журнальной статье нельзя дать сколько-нибудь систематического изложения связанных с нею вопросов.Настоящая статья будет посвящена преимущественно вопросу о результирующем магнитном моменте атома в целом; вопросы внутриатомного магнетизма, столь важные для теории спектров, будут затронуты лишь постольку, поскольку это необходимо для основной темы; наконец, совершенно исключены из рассмотрения ферромагнитные явления, коренящиеся во взаимодействии между атомами.

DOI
10.3367/ufnr.0163.199304c.0015

Related papers

The Schrцdinger atom

A. D. Vlasov

1. Введение.Создание нерелятивистской квантокой механики было завершено в основном к концу 1927 г. и стало уже достоянием истории.Принятые тогда радикальные вероятностно-волновые концепции детально и всесторонне изложены в монографиях и учебниках.В противоположность этому до сих пор остаются недостаточно известными альтернативные идеи и решения, выдвигавшиеся в тот же период.Некоторые из них, предложенные Эйнштейном, Дуэном, Шрёдингером и Гейзенбергом, по-видимому, заслуживают внимания.В этой статье рассматривается роль Шрёдингера, которую освещают обычно далеко не в полной мере.Шрёдингер не только построил фундаментальное сравнение, носящее его имя.Он предложил свою модель атома и физическое истолкование волновой функции, названное им электродинамической интерпретацией.Шрёдингеровская модель атома в то время не получила признания и была отвергнута в сущности без сколъко-нибудь серьезного обсуждения.Интерес к ней возродился лишь спустя многие десятилетия в связи с развитием нового плодотворного направления II квантовой электродинамике (см.п. 4).С января по июнь 1926 г.Шрёдингер направил в печать четыре сообщения, объединенных под общим названием «Квантование как задача о собственных значениях» [1].Шрёдингер исходил из идей де Бройля о волнах материи, хотя и не разделял гипотезы о двойственной корпускулярно-волновой

Uspekhi Fizicheskih Nauk•Jan 1, 1993•2 citations

Связь внутренних обменных полей с критическими показателями в модели Изинга

Сергей Викторович Сёмкин, Виктор Павлович Смагин

Магнитные фазовые переходы многие годы интенсивно исследуются как теоретиками, так и экспериментаторами. С одной стороны, исследование магнитных фазовых переходов позволяет установить механизмы формирования магнитного упорядочения, закономерности поведения системы в критической области фазового перехода. С другой стороны, системы с магнитными фазовыми переходами представляют практический интерес, поскольку в области перехода происходит контролируемое изменение намагниченности, электросопротивления, теплоемкости, объема и других характеристик, свойств и параметров. В работе используется метод усреднения по обменным полям, суть которого заключается в установлении связей между термодинамическими средними для небольшой группы спинов и функциями распределения спинов из ближайшего окружения этой группы. С помощью усреднения по обменным полям можно построить дополнительные характеристики магнитных систем, как вблизи точки фазового перехода, так и за ее пределами. В качестве дополнительной характеристики можно использовать функцию отношения. Эта функция определяется как отношение таких значений полей обменного взаимодействия, при которых кластерное среднее спина равно среднему по ансамблю. В работе рассмотрена функция отношения для кластеров из одного и двух магнитных атомов. Для модели Изинга на квадратной решетке с помощью решения Онзагера построено точное значение функции отношения. Для этой же решетки построены приближенные значения функции отношения и проведено сравнение их между собой и с точным значением. Использование функции отношения дает возможность строить новые приближенные решения для модели Изинга, делая те или иные предположения об этой функции. В работе показано, что с помощью подходящего выбора функции отношения можно получить критические показатели, отличные от классических.

Территория новых возможностей. Вестник Владивостокского государственного университета экономики и сервиса•Jan 1, 2022•1 citation

О природе электрического заряда и статического электрического поля

Solomon Khmelnik

Показано, что в конденсаторе, который включен в цепь постоянного тока, существует электромагнитное поле и существуют потоки электромагнитной энергии. Показано также теоретически и экспериментально, что поток электромагнитной энергии продолжает циркулировать и после отключения от источника постоянного напряжения. Он остается даже тогда, когда удалены металлические обкладки, т.е. энергия конденсатора хранится в диэлектрике конденсатора даже в отсутствии зарядов. Та энергия, которая содержится в конденсаторе и которую принято считать электрической потенциальной энергией, является электромагнитной энергией, хранящейся в конденсаторе в виде стационарного потока. Ранее была описана волна-И-частица (ВИЧ) как альтернатива волне-частице в квантовой механике, в отличие от которой ВИЧ проявляет свойства и волны, и частицы одновременно (а не попеременно в зависимости от условий, трактуемых в квантовой механике). Предполагается, что реальные элементарные частицы представляю собой ВИЧ. Сама ВИЧ – это стоячая электромагнитная волна в объеме куба, не имеющая физических границ, но сохраняющая свои форму, объем, энергию, массу и импульс. В частности, фотон – это ВИЧ. Переменное электромагнитное поле переносится фотонами. Для статического поля не найдено реальных частиц-носителей (или «держателей») этого поля. В квантовой механике этим целям служит виртуальный фотон. Но, если мы хотим закрыть все вопросы реальными частицами, то необходимо обнаружить (кроме ВИЧ) держатель статического поля. Кроме того, ВИЧ не может быть электрическим зарядом, поскольку в нем пульсирует переменная электромагнитная волна. Обе эти функции выполняет описываемая ниже «конструкция». Это оказывается возможным, если принять во внимание отмеченный перед этим факт – существование стационарного потока электромагнитной энергии в конденсаторе, отключенном от источника напряжения.

•Nov 4, 2020•0 citations

Spatial transformations of atoms

V.V. Skobelev

ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ТРАНСФОРМАЦИИ АТОМОВНа основе первичных вероятностных соображений предложена теория пространственных переходов атомов в конфигурациях с числом пространственных измерений D = 1,23.Получены соотношения, связывающие вероятности переходов 1 ↔ 3 и 2 ↔ 3 и средние числа атомов в конфигурациях 1,2;3 в предположении существования только этих пар пространственных конфигураций, что и наблюдалось в ранее проведенных экспериментах.Аналогичная программа реализована и в ситуации с возможным одновременным существованием всех трех пространственных конфигураций с этими же переходами плюс переходы 1 ↔ 2, а также найдены и средние числа атомов, хотя соответствующие эксперименты пока не проведены.Все выводы работы и адекватность используемого подхода могут быть проверены в экспериментах с системами атомов.В связи с этим обсуждается возможность распространения данной теории и на другие (в т.ч.необязательно физические) системы из неизменного числа тождественных объектов, которые могут находиться в двух или трех состояниях.

Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii Fizika•May 1, 2019•0 citations

О квантовотеоретическом истолковании кинематических и механических соотношений

Werner Karl Heisenberg

в. ГЕЙЗЕНБЕРГ что они напоминают те парадоксы, которые появились при анализе явлений излучения.Отказ от пространственно-временных образов характерен для формального рассмотрения проблем теории излучения и механической теории теплоты.Подобное рассмотрение было предпринято в недавно появившихся работах де Бройля *) и Эйнштейна **).С точки зрения' перспективы, которую открывают эти работы, я считал бы, что содержащиеся в настоящей работе соображения могут иметь некоторый интерес.Поэтому я решил опубликовать эту работу без изменений, хотя лежащие в ее основе стремления теперь могут показаться, пожалуй, безнадежными.530.145.6 О КВАНТОВОТЕОРЕТИЧЕСКОМ ИСТОЛКОВАНИИ КИНЕМАТИЧЕСКИХ И МЕХАНИЧЕСКИХ СООТНОШЕНИЙ***) В. Гейзенберг (Гёттинген) (Поступило 29 июля 1925 г.) В этой работе делается попытка получить основы квантовотеоретической механики, которые базируются исключительно на соотношениях между принципиально наблюдаемыми величинами.Как широко известно, против формальных правил, которые используются в квантовой теории для вычисления наблюдаемых величин (например, энергии водородного атома), выдвигаются серьезные возражения: эти правила содержат в качестве существенной составной части отношения между величинами, которые, по-видимому, принципиально не могут быть наблюдаемы (каковы, например, положение и время обращения электрона).Таким образом, этим правилам явно недостает какого-либо наглядного физического фундамента, если все еще не придерживаться надежды, что такие до сих пор ненаблюдаемые величины, возможно, могут стать доступными эксперименту когда-либо позднее.Такая надежда могла бы считаться правомерной, если бы упомянутые правила были сами по себе последовательны и применимы в какой-либо определенной ограниченной области квантовотеоретических проблем.Но опыт показывает, что эти формальные правила квантовой теории пригодны только для задач об атоме водорода и его эффекте Штарка, но уже в задаче о «скрещенных полях» («gekreuzten Felder») (атом водорода в электрическом и магнитном полях различного направления) появляются фундаментальные трудности, состоящие в том, что взаимодействие атома с периодически меняющимися полями, несомненно, не может удовлетворительно описываться с помощью названных правил и, что, наконец, распространение этих правил на описание атомов со многими электронами оказалось невозможным.Стало обычным считать эти неудачи квантовотеоретических правил, которые ведь по-существу, характеризовались применением классической механики, как отклонение от классической механики.Но

Uspekhi Fizicheskih Nauk•Jan 1, 1977•2 citations

Действие элементов матрицы монодромии в обобщенном алгебраическом анзаце Бете

G. Kulkarni, Никита Андреевич Славнов

В рамках обобщенного алгебраического анзаца Бете рассматривается спиновая цепочка $XYZ$. Вычислено действие элементов матрицы монодромии на векторы Бете, результат которого представляется в виде линейной комбинации новых векторов Бете. Также вычислено кратное действие калибровочно-преобразованных элементов матрицы монодромии на превекторы Бете. Результаты выражены через статистическую сумму восьмивершинной модели.

Теоретическая и математическая физика•Nov 29, 2023•1 citation
Современное развитие теории атомного магнетизма несомненно заслуживает самого пристального внимания.Последние годы принесли теории квантов ряд очень крупных успехов в этой области.Вопросы атомного магнетизма оказались непосредственно связанными с вопросом о сложной структуре спектральных линий, о внутреннем строении атома и т.д.Но особенно интересно, что в теории магнетизма с необычайной яркостью отразились характерные стороны всего современного положения теории квантов в целом.С одной стороны, приходится констатировать поражающий успех предположений, простых до наивности, с другой стороны, беспрерывное накопление все обостряющихся внутренних противоречий.Противоречия эти, коренящиеся в применении к стационарным состояниям атома законов классической физики, нигде не проявляются, пожалуй, с такой резкостью и определенностью, как в рассматриваемой нами области.Именно поэтому дальнейшее развитие квантовой теории магнетизма обещает быть особенно плодотворным.Теория эта уже в настоящее время настолько разрослась, что, конечно, в журнальной статье нельзя дать сколько-нибудь систематического изложения связанных с нею вопросов.Настоящая статья будет посвящена преимущественно вопросу о результирующем магнитном моменте атома в целом; вопросы внутриатомного магнетизма, столь важные для теории спектров, будут затронуты лишь постольку, поскольку это необходимо для основной темы; наконец, совершенно исключены из рассмотрения ферромагнитные явления, коренящиеся во взаимодействии между атомами.
1. Введение.Создание нерелятивистской квантокой механики было завершено в основном к концу 1927 г. и стало уже достоянием истории.Принятые тогда радикальные вероятностно-волновые концепции детально и всесторонне изложены в монографиях и учебниках.В противоположность этому до сих пор остаются недостаточно известными альтернативные идеи и решения, выдвигавшиеся в тот же период.Некоторые из них, предложенные Эйнштейном, Дуэном, Шрёдингером и Гейзенбергом, по-видимому, заслуживают внимания.В этой статье рассматривается роль Шрёдингера, которую освещают обычно далеко не в полной мере.Шрёдингер не только построил фундаментальное сравнение, носящее его имя.Он предложил свою модель атома и физическое истолкование волновой функции, названное им электродинамической интерпретацией.Шрёдингеровская модель атома в то время не получила признания и была отвергнута в сущности без сколъко-нибудь серьезного обсуждения.Интерес к ней возродился лишь спустя многие десятилетия в связи с развитием нового плодотворного направления II квантовой электродинамике (см.п. 4).С января по июнь 1926 г.Шрёдингер направил в печать четыре сообщения, объединенных под общим названием «Квантование как задача о собственных значениях» [1].Шрёдингер исходил из идей де Бройля о волнах материи, хотя и не разделял гипотезы о двойственной корпускулярно-волновой
Магнитные фазовые переходы многие годы интенсивно исследуются как теоретиками, так и экспериментаторами. С одной стороны, исследование магнитных фазовых переходов позволяет установить механизмы формирования магнитного упорядочения, закономерности поведения системы в критической области фазового перехода. С другой стороны, системы с магнитными фазовыми переходами представляют практический интерес, поскольку в области перехода происходит контролируемое изменение намагниченности, электросопротивления, теплоемкости, объема и других характеристик, свойств и параметров. В работе используется метод усреднения по обменным полям, суть которого заключается в установлении связей между термодинамическими средними для небольшой группы спинов и функциями распределения спинов из ближайшего окружения этой группы. С помощью усреднения по обменным полям можно построить дополнительные характеристики магнитных систем, как вблизи точки фазового перехода, так и за ее пределами. В качестве дополнительной характеристики можно использовать функцию отношения. Эта функция определяется как отношение таких значений полей обменного взаимодействия, при которых кластерное среднее спина равно среднему по ансамблю. В работе рассмотрена функция отношения для кластеров из одного и двух магнитных атомов. Для модели Изинга на квадратной решетке с помощью решения Онзагера построено точное значение функции отношения. Для этой же решетки построены приближенные значения функции отношения и проведено сравнение их между собой и с точным значением. Использование функции отношения дает возможность строить новые приближенные решения для модели Изинга, делая те или иные предположения об этой функции. В работе показано, что с помощью подходящего выбора функции отношения можно получить критические показатели, отличные от классических.
Показано, что в конденсаторе, который включен в цепь постоянного тока, существует электромагнитное поле и существуют потоки электромагнитной энергии. Показано также теоретически и экспериментально, что поток электромагнитной энергии продолжает циркулировать и после отключения от источника постоянного напряжения. Он остается даже тогда, когда удалены металлические обкладки, т.е. энергия конденсатора хранится в диэлектрике конденсатора даже в отсутствии зарядов. Та энергия, которая содержится в конденсаторе и которую принято считать электрической потенциальной энергией, является электромагнитной энергией, хранящейся в конденсаторе в виде стационарного потока. Ранее была описана волна-И-частица (ВИЧ) как альтернатива волне-частице в квантовой механике, в отличие от которой ВИЧ проявляет свойства и волны, и частицы одновременно (а не попеременно в зависимости от условий, трактуемых в квантовой механике). Предполагается, что реальные элементарные частицы представляю собой ВИЧ. Сама ВИЧ – это стоячая электромагнитная волна в объеме куба, не имеющая физических границ, но сохраняющая свои форму, объем, энергию, массу и импульс. В частности, фотон – это ВИЧ. Переменное электромагнитное поле переносится фотонами. Для статического поля не найдено реальных частиц-носителей (или «держателей») этого поля. В квантовой механике этим целям служит виртуальный фотон. Но, если мы хотим закрыть все вопросы реальными частицами, то необходимо обнаружить (кроме ВИЧ) держатель статического поля. Кроме того, ВИЧ не может быть электрическим зарядом, поскольку в нем пульсирует переменная электромагнитная волна. Обе эти функции выполняет описываемая ниже «конструкция». Это оказывается возможным, если принять во внимание отмеченный перед этим факт – существование стационарного потока электромагнитной энергии в конденсаторе, отключенном от источника напряжения.
ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ТРАНСФОРМАЦИИ АТОМОВНа основе первичных вероятностных соображений предложена теория пространственных переходов атомов в конфигурациях с числом пространственных измерений D = 1,23.Получены соотношения, связывающие вероятности переходов 1 ↔ 3 и 2 ↔ 3 и средние числа атомов в конфигурациях 1,2;3 в предположении существования только этих пар пространственных конфигураций, что и наблюдалось в ранее проведенных экспериментах.Аналогичная программа реализована и в ситуации с возможным одновременным существованием всех трех пространственных конфигураций с этими же переходами плюс переходы 1 ↔ 2, а также найдены и средние числа атомов, хотя соответствующие эксперименты пока не проведены.Все выводы работы и адекватность используемого подхода могут быть проверены в экспериментах с системами атомов.В связи с этим обсуждается возможность распространения данной теории и на другие (в т.ч.необязательно физические) системы из неизменного числа тождественных объектов, которые могут находиться в двух или трех состояниях.
в. ГЕЙЗЕНБЕРГ что они напоминают те парадоксы, которые появились при анализе явлений излучения.Отказ от пространственно-временных образов характерен для формального рассмотрения проблем теории излучения и механической теории теплоты.Подобное рассмотрение было предпринято в недавно появившихся работах де Бройля *) и Эйнштейна **).С точки зрения' перспективы, которую открывают эти работы, я считал бы, что содержащиеся в настоящей работе соображения могут иметь некоторый интерес.Поэтому я решил опубликовать эту работу без изменений, хотя лежащие в ее основе стремления теперь могут показаться, пожалуй, безнадежными.530.145.6 О КВАНТОВОТЕОРЕТИЧЕСКОМ ИСТОЛКОВАНИИ КИНЕМАТИЧЕСКИХ И МЕХАНИЧЕСКИХ СООТНОШЕНИЙ***) В. Гейзенберг (Гёттинген) (Поступило 29 июля 1925 г.) В этой работе делается попытка получить основы квантовотеоретической механики, которые базируются исключительно на соотношениях между принципиально наблюдаемыми величинами.Как широко известно, против формальных правил, которые используются в квантовой теории для вычисления наблюдаемых величин (например, энергии водородного атома), выдвигаются серьезные возражения: эти правила содержат в качестве существенной составной части отношения между величинами, которые, по-видимому, принципиально не могут быть наблюдаемы (каковы, например, положение и время обращения электрона).Таким образом, этим правилам явно недостает какого-либо наглядного физического фундамента, если все еще не придерживаться надежды, что такие до сих пор ненаблюдаемые величины, возможно, могут стать доступными эксперименту когда-либо позднее.Такая надежда могла бы считаться правомерной, если бы упомянутые правила были сами по себе последовательны и применимы в какой-либо определенной ограниченной области квантовотеоретических проблем.Но опыт показывает, что эти формальные правила квантовой теории пригодны только для задач об атоме водорода и его эффекте Штарка, но уже в задаче о «скрещенных полях» («gekreuzten Felder») (атом водорода в электрическом и магнитном полях различного направления) появляются фундаментальные трудности, состоящие в том, что взаимодействие атома с периодически меняющимися полями, несомненно, не может удовлетворительно описываться с помощью названных правил и, что, наконец, распространение этих правил на описание атомов со многими электронами оказалось невозможным.Стало обычным считать эти неудачи квантовотеоретических правил, которые ведь по-существу, характеризовались применением классической механики, как отклонение от классической механики.Но
В рамках обобщенного алгебраического анзаца Бете рассматривается спиновая цепочка XYZXYZXYZ. Вычислено действие элементов матрицы монодромии на векторы Бете, результат которого представляется в виде линейной комбинации новых векторов Бете. Также вычислено кратное действие калибровочно-преобразованных элементов матрицы монодромии на превекторы Бете. Результаты выражены через статистическую сумму восьмивершинной модели.