14. Сравнение электронных и электромагнитных волн.

Электронные волны имеют две общие черты с электромагнитными волнами:

1) Соотношения де Бройля справедливы для обеих.

2) И те и другие определяют только вероятность физического процесса.

Однако имеются и два существенных различия. Число квантов электромагнитного поля может изменяться вследствие процессов испускания и поглощения, а число электронов не изменяется. Следовательно, полная вероятность нахождения электрона где-либо в пространстве равняется единице и должна оставаться равной единице все время. Подобное ограничение неприменимо к фотонам, и в следующей главе мы увидим, что оно тесно связано с видом уравнения Шрёдингера.

Другое различие заключается в том, что электромагнитные волны выражаются через векторный потенциал А. Электронные же волны первоначально рассматривались как скалярные функции. Это объясняется тем, что не было обнаружено никаких эффектов типа поляризации, которые требовали бы предположения о направленности поля. Однако позже мы увидим, что спин электрона требует введения двух волновых функций для которые преобразуются не как векторы и не как скаляры, а как промежуточный класс величин, называемый спинорами. Здесь мы пренебрегаем эффектами спина электрона и будем считать электронную волновую функцию скаляром.