quantum interactive

Quantum objekter vise en atferd som er i konflikt med vår daglige opplevelse av makroskopiske ting. Vi skiller mellom tre vanlige modeller som ofte påberopes for å beskrive visse aspekter av virkeligheten.

partikkelmodellen

Partikler representeres ofte som baller for å visualisere små eller til og med punktlignende objekter med veldefinerte grenser.

deres skillbarhet er representert av forskjellige farger. Partikler kan telles.

Klassiske partikler kan lokaliseres. Til enhver tid er de på et gitt sted som kan være kjent i prinsippet. De har også et veldefinert momentum. Innenfor Modellen Av Newtonsk mekanikk kan vi gjøre presise spådommer, hvor du finner en partikkel i fremtiden, hvis vi får nøyaktige innledende forhold.

Bølger

Bølger er romlig utvidede og periodiske fenomener.

i modellen av klassiske bølger kan intensiteten deres kontinuerlig endres.

i praksis består selv klassiske bølger av svært mange individuelle partikler: vannbølger er et resultat av den kollektive bevegelsen til svært mange molekyler. Innenfor en og samme bølge er forskjellige partikler på forskjellige steder og reiser med forskjellige momenta.

når to delvise bølger superposerer hverandre. Møtet med to bølgekamper fører til en enda større kam (konstruktiv forstyrrelse). Når en kam overlapper med et trau, kan de to bølgeformene avbryte hverandre (destruktiv interferens).

Kvantfysikk

i kvantfysikk kan vi verken tildele en presis posisjon eller en nøyaktig retning til en partikkel.

sannsynligheten for å finne et kvanteobjekt i posisjon \(x\) med momentum \(p\) kan imidlertid forutsies fra det absolutte kvadratet av kvantemekanisk bølgefunksjon \(/\psi (x, p) / ^2\).

til enhver tid kan denne sannsynligheten anta ikke-nullverdier på flere like vidt adskilte posisjoner. I så fall sier vi at objektet er delokalisert og vi kan ikke tildele en enkelt veldefinert posisjon i rommet.

Interessant, men i hvilken som helst posisjonsmåling på det kvanteobjektet finner vi et enkelt og helt objekt. Egenskapene, som masse, energi, ladning eller polariserbarhet, er alltid forenet i dette ene objektet – ikke fortynnet eller smurt over større romområder.

i fri evolusjon sprer kvanteobjekter seg i Henhold Til Schrö bølgeligning. Imidlertid samhandler de med deres miljø som intakte hele partikler.

i vårt laboratorium kan du lage en molekylær stråle og observere molekylene som kommer på detektoren, en etter en. Hvilken av de tre modellene beskriver observasjonene best?