Маркус Чаун(Квантовая теория)

Частицы могут вести себя как волны, а волны могут вести себя как частицы

В начале 20–го века множество загадочных экспериментов показали, что световые волны могут вести себя как частицы - поток крошечных, похожих на пули фотонов – и что еще более невероятно, что частицы, такие как электроны в атомах, могут вести себя как волны, как рябь на пруду. Квантовая теория – наше лучшее описание субмикроскопического мира атомов и их составляющих – просто объясняет следствие этой странной двойственной природы фундаментальных составляющих мира.

Рассмотрим следствие того, что волны ведут себя как частицы. Выгляни в окно. Вы увидите сцену снаружи, но также и слабое отражение вашего лица. Это потому, что стекло не идеально прозрачно. Большая часть света проходит прямо сквозь него, в то время как небольшая часть отражается обратно, показывая ваше лицо. Но как это возможно, если свет - это поток фотонов? Поскольку они идентичны, либо 100% должны быть переданы, либо 100% отражены. Единственный способ, которым физики могли понять это, - это признать, что у отдельного фотона есть определенный шанс быть переданным и определенный шанс быть отраженным. Другими словами, им пришлось отказаться от идеи когда-либо знать наверняка, что будет делать один фотон.

И не только фотоны принципиально непредсказуемы. Так же поступают и все обитатели субмикроскопического мира, от электронов до атомов. В конечном счете, вселенная основана на случайной случайности – возможно, самое шокирующее открытие в истории науки. Но, конечно, мир предсказуем. Это потому, что то, что природа берет одной рукой, она неохотно отдает другой. Вселенная может быть принципиально непредсказуемой. Но его непредсказуемость предсказуема. И это то, что представляет собой квантовая теория – рецепт предсказания непредсказуемости.

https://www.theguardian.com/science/2023/mar/19/explaining-the-universe-one-small-step-at-a-time

Яндекс фото