A kettős résű kísérlet a fizika történelem egyik legismertebb kísérlete. Ezt a kísérletet, amelyet először a 19. század elején Thomas Young javasolt, ez a felépítés elragadóan egyszerű, mégis megtévesztően összetett abban, amit a világról mond.
kapcsolodo tartalom
- A szeretett, zavarba ejtő „Ráncot az időben” 26 kiadó utasította el
Noha a fény úgy viselkedik, mint egy részecske, a kettős résű kísérletet eredetileg Young használta annak bemutatására, hogy a fény ugyanúgy viselkedik, mint egy hullám. Ha frissítőre van szüksége a kísérlethez, itt láthatja a verziót:
A kettős hasítású kísérlet más verziói, amelyek elektronokat, vagy még nagyobb kémiai molekulákat használtak, kimutatták, hogy még ezek a kevésbé epimetrikus tárgyak is hullámszerű interferenciamintákat hozhatnak létre.
Csak a 20. század elején érkeztek a kvantummechanika akkori új területén dolgozó fizikusok a mai napig megmaradó magyarázathoz: a hullám-részecske kettősségéhez. Az elmélet szerint bizonyos értelemben a fény, elektronok és más apró dolgok hullámként és részecskéként viselkedhetnek. Közel száz évig a fizika egyik legnagyobb nevének - Einstein, Bohr, Planck és mások - a kvantumfizika alapelveit használták el Young és más hasonló kísérletek bizarr eredményeinek magyarázata céljából. A háttér megmaradása azonban a világ működésének újabb magyarázata, és a Quanta Magazine szerint a közelmúltban végzett laboratóriumi kutatások miatt egyes fizikusok másodszor áttekintették a kvantumfizika alapjait.
A kvantumfizika modern elképzelései szerint a legkisebb léptékben - az elektronok, fotonok és kvarkok birodalmában - a világ nem nyilvánvaló, közvetlen és determinisztikus. Inkább a világ egy valószínűség. Úgy tűnik, hogy az elektronok a lehetőségek felhőjében léteznek, egy adott területen laknak, de nincs külön hely. Csak amíg nem látod, hogy a valószínűség aurája összeomlik, és az elektron egy adott helyen lakik.
Néhány ember számára a világ ilyen valószínűségi értelmezése egyszerűen zavaró. Mások számára azonban a valószínűségi értelmezés tudományos szempontból szükségtelennek tűnik. Lehet, hogy egy másik módszer is megmagyarázza a kettős résű kísérletben tapasztalt furcsa viselkedést, amely nem engedi át a kvantummechanika szokásos valószínűségi furcsaságát - mondja a Quanta Magazine .
A „kísérleti hullám elmélete” néven ez a gondolkodásmód folytatódik, és az elektronok és más dolgok helyett kvázi-részecskék és kvázi-hullámok helyett az elektron egy különálló részecske, amelyet egy külön hullám vezet. Miből áll ez a hullám, senki sem tudja. A legfrissebb kísérleti kutatások azonban azt mutatják, hogy a laboratóriumban a hullámok által körülvevõ részecskék ugyanazon furcsa viselkedést mutatják, amelyet gondoltak kizárólag a kvantummechanika területén (amint azt a fenti videó látja).
Probléma nem az, hogy meg tudjuk magyarázni, mi a hullám, hanem a modern kvantumfizika velejáró véletlenszerűsége is.
A pilótahullám-elmélet előnye, hogy ha kihagyja, lehetővé tenné a fizikusoknak, hogy a legkisebb méretben is megmagyarázzák a dolgokat, ugyanazokkal a szabályokkal, amelyek a nagyobb tárgyakra vonatkoznak. Nem ez a helyzet a kvantummechanika esetében, ahol úgy tűnik, hogy különböző szabályok vonatkoznak apró és nagyobb tárgyakra is.
A kísérleti hullám elmélete először a 20. század elején alakult ki, amikor a kvantumfizika gondolatait még mindig kidolgozták, ám soha nem ragadták meg. Hosszú ideig az ötlet elhalványult a divatból, ám az új kísérletek - mondja a Quanta Magazine - azt jelenti, hogy a kísérleti hullámelmélet - legalábbis bizonyos körökben - visszatér.
Videó: Daniel Harris és John Bush, az MIT kutatói megmutatják, hogyan lehet olajgömböt készíteni úgy, hogy elektronként viselkedjék.
