Обсуждение:Спектральная щель

message: * "Спектральная щель" — это элемент спектроскопического прибора. "Spectral gap" по-русски будет "щель в спектре", а в контексте физики твёрдого тела — "ширина запрещённой зоны".
* Не сказано, о спектре каких частиц в материале идёт речь. Об электронных возбуждениях? От наличия щели в их спектре зависят не только термодинамические свойства, но и другие, в первую очередь, электронные. 
* И вообще, почему речь только о материалах ( = твёрдых телах, видимо) и о теориях Янга–Миллса? Из нынешнего текста статьи следует, будто статья не относится к щели в спектре, например, уравнения Дирака — оно ведь не частицы в материале описывает, но и не теорию Янга–Миллса. А на самом деле у любого гамильтониана есть спектр, в котором может быть или не быть щель.
* Результат о неразрешимости задачи о щели в спектре очень интересный, но его упоминание в нынешнем тексте статьи нарушает взвешенность изложения. (Обновление: посмотрел изначальную версию статьи — к ней эта претензия относится в значительно меньшей степени.)
Как так-то? :( --Браунинг (обс.) 12:12, 9 января 2019 (UTC)
replies: text: * Когда переименовывал и старался обобщить предмет — следовал идее установить соответствие с :en:Spectral gap (physics), не более того. Поскольку в теме совершенно не разбираюсь (лишь разбирал потенциально проблемный вклад) — то не имею никаких возражений по любым действиям от тех, кто чувствует уверенность в теме, bezik° 19:16, 9 января 2019 (UTC)

text: * Поглядел на приведённую статью во «В мире науки»: там явно говорится о понятии с названием «спектральная щель» (а не только о проблеме алгоритмической разрешимости вопроса о её наличии), и явно в контексте «материалов» (кстати, а почему газы или, например, плазмы нельзя этим словом называть?), и явно не только про термодинамические свойства, вот начало текста первой врезки: «Спектральная щель. Математическое доказательство авторов статьи имеет непосредственное отношение к вопросу о „спектральной щели“ — скачку энергии между основным и первым возбужденным энергетическими состояниями материала», или уже из тела статьи: «Энергетическая щель между основным и первым возбужденным состоянием настолько критически важна, что её часто называют спектральной щелью. В некоторых материалах существует большая щель между основным и первым возбужденным состоянием. В других материалах энергетические уровни спускаются непрерывно вплоть до основного состояния без какого-либо зазора. Тот факт, есть у материала энергетическая щель или нет, имеет глубокие последствия для его поведения при низких температурах. Особенно важную роль он играет в квантовых фазовых переходах». Другое дело, что в силу специфики жанра, изложение по требованию редакторов может быть нарочито популяризованным и огрублённым, по крайней мере, то, как в той же статье теорема Гёделя о неполноте объяснена, мягко говоря, поверхностно и неаккуратно, и я бы не хотел видеть формулировки оттуда в соответствующей статье в энциклопедии. Так что, повторюсь, хотел бы вручить эстафетную палочку тому, кто может эти квантово-механические темы изложить внятно и с достаточной уверенностью, bezik° 09:21, 10 января 2019 (UTC)
replies: text: :* Статья из «В мире науки» хорошая, но, действительно, написана и переведена всё-таки не специалистом. А некоторые неудачные (с точки зрения использования в викистатье) ходы в ней связаны с тем, что статья всё-таки про одну конкретную математическую работу, а не про физику вообще. кстати, а почему газы или, например, плазмы нельзя [называть материалами]? — ну вот по факту не называют, по-моему. А вакуум-то уж точно не материал. хотел бы вручить эстафетную палочку тому... — ваш намёк прозрачен, как слеза младенца :) Я подумаю, что делать с этой викистатьёй. Думаю, лучше всего будет написать про щель в спектре в статье Энергетический спектр, а здесь сделать перенаправление на неё. --Браунинг (обс.) 10:05, 10 января 2019 (UTC)
replies: text: ::* Как говорится, в добрый путь) bezik° 13:14, 10 января 2019 (UTC)
thread_title:  Замечания 

message: * "Спектральная щель" - это типичная неоднозначность. Это может быть:
# Деталь спектрометра.
# Ширина запрещённой зоны.
# Разница между основным и первым возбужденным уровнями.
Предлагаю на этом месте сделать страницу разрешения неоднозначности и разбить эту статью на три статьи. А статью "Проблема спектральной щели" оставить в прежнем виде. -- Arventur 9 января 2019 (UTC)
* В твёрдом теле ширина запрещённой зоны и есть разница между энергией основного состояния системы (лучше не говорить "уровень", потому что это заставляет думать об одночастичных состояниях, а здесь имеется в виду основное состояние многоэлектронной системы — заполнены все уровни во всех зонах вплоть до валентной зоны) и энергией первого возбуждённого состояния (один электрон перекинут из валентной зоны в зону проводимости); она по-английски называется band gap (а в молекулах аналогичная величина, если верить англовики, называется HOMO-LUMO gap). Спектром там называют и энергетический спектр электронов, и распределение интенсивностей в каком-нибудь спектроскопическом измерении; да и у фононов тоже спектр есть. <br
>Далее, в простых системах типа атома водорода или гармонического осциллятора разницу между основным и первым возбуждённым уровнем щелью не называют никогда. В физике элементарных частиц это mass gap. Термин spectral gap употребляется в основном в математической физике, когда речь идёт о моделях типа решёточных спиновых моделей (что и было рассмотрено в работе Кьюбитта и др.), и в математике, где может рассматриваться спектр вообще любого оператора (а вместо энергий состояний — собственные значения); как эта величина в этих областях называется по-русски, надо проверить отдельно.<br
> Есть ещё русский оборот "щель в спектре"; как я понимаю, его используют тогда, когда можно выделить (хотя бы приблизительно) какой-то одночастичный энергетический спектр каких-нибудь частиц, в котором между двумя зонами (заполненной и пустой) в самом деле есть щель. То есть твёрдые тела подходят, описываемые уравнением Дирака электроны -- тоже (потому что там есть море Дирака вместо валентной зоны), решёточные спиновые модели -- скорее нет (потому что даже если можно разбить возбуждения в модели на слабо взаимодействующие магноны и нарисовать для них как бы зоны, то они всё равно бозоны и никаких зон подряд заполнять не будут), теории Янга–Миллса -- тоже нет (потому что там есть самодействие, и потому нет никакой одночастичной теории). <br
> В статье из "В мире науки" все эти системы коллективно именуются материалами -- для научно-популярной статьи это позволительная неточность, но нам не следует делать так же. <br
> Таким образом, spectral gap -- это математическое понятие с более-менее однозначной физической интерпретацией, которому в различных физических системах соответствуют разные конкретные термины. Я не вижу необходимости в отдельных статьях для этих вариантов; страница разрешения неоднозначности, возможно, действительно нужна (но мне вовсе не очевидно, под каким названием), но достаточно дать в ней ссылки на статьи по соответствующим темам, как это сделано, например, на странице Язык (значения). <br
> Что же касается "spectral gap problem", то тут тоже не всё очевидно. Именно такое словосочетание практически не использовалось до работы Кьюбитта и др. — вернее, использовалось, но, кажется, не совсем в таком смысле, а иногда и совсем в другом. С другой стороны, хотя в разных областях физики и математики изучают этот самый spectral gap, это делают с разными целями и совершенно разными методами, и не всегда выделяют как отдельную задачу (например, в физике твёрдого тела часто рассчитывают спектр целиком, т. е. получают гораздо больше информации, чем просто gapped/gapless). Поэтому если уж писать о проблеме определения, есть ли в системе spectral gap, то надо это делать с опорой на какой-то обобщающий источник, а не на набор текстов об одной-единственной работе Кьюбитта и др. <br
> --Браунинг (обс.) 16:08, 10 января 2019 (UTC)
Я оформил страницу неоднозначности, как их принято оформлять. Все слова про энергетический спектр и щель в нём написал в соответствующей статье. Ссылки на источники сохранять не стал, потому что они в любом случае не очень полезны: употребление термина в любой отдельной статье ничего не показывает (особенно если там отсутствует конкретное словосочетание "спектральная щель"), нужно, как я уже говорил, использовать обзорные источники — обзорные статьи, учебники или такие статьи, в которых специально обращается внимание на вопрос терминологии. Упоминание "проблемы спектральной щели" также не стал сохранять по причинам, указанным выше. --Браунинг (обс.) 10:20, 22 января 2019 (UTC)
thread_title:  Это типичная неоднозначность