Uue Eksperimendi Abil Ilmnenud Kvantitaarne Müsteerium

{h1}

Kuigi teadlased teavad, et valgus võib toimida nagu laine ja osakestega, pole nad kunagi varem näinud, et see käitub nii nagu mõlemad samaaegselt. Nüüd on uus katse näidanud üheaegselt valguslaine-osakeste duaalsust.

Kas valgus on valmistatud lainetest või osakestest?

See põhiküsimus on aastakümneid kestnud teadlasi, sest kerge tundub olevat mõlemad. Kuid siiani on katsed näidanud valgust tegutsema kas osakesena või lainega, kuid mitte kunagi neid kahte korraga.

Nüüd on esimest korda näidatud, et uut tüüpi katse on näidanud, et kerge käitub nagu mõlemad osakesed ja laine üheaegselt, pakkudes uut mõõdet kitsaskohas, mis võib aidata tõestada valguse tegelikku olemust ja kogu kvantmaailma.

Arutelu ulatub vähemalt niivõrd, kuivõrd Isaac Newton, kes pooldas seda osakeste valgustamist, ja James Clerk Maxwell, kelle edukas elektromagnetismi teooria, ühendades elektri- ja magnetismi jõud ühendades, tugines valguse mudelile Laine. 1905. aastal selgitas Albert Einstein fenomeni, mida nimetatakse fotoelektriliseks efektiks, kasutades ideed, et valgus tehti osakestest, mida kutsutakse fotoniteks (see avastus võitis talle Nobeli füüsikavaldkonna). [Mis see on? Teie füüsikaküsimused vastasid]

Lõppkokkuvõttes on hea põhjus arvata, et valgus on mõlemad osake ja laine. Tegelikult näib, et see kehtib kõigi subatomiliste osakeste, sealhulgas elektronide ja kvarkide ning isegi hiljuti avastatud Higsi boksi sarnase osakese kohta. Seda ideed nimetatakse laineparameetrite duaalsuseks ja see on kvantmehaanika teooria põhitähendus.

Sõltuvalt sellest, millist tüüpi katset kasutatakse, käitub kerge või mõni muu osakese tüüp osakese või lainega. Siiani ei ole valguse mõlemaid aspekte samal ajal täheldatud.

Kuid teadlased on siiski mõelnud, kas valgus sõltub asjaolust, kas osakestest laine on laine? Või on kerge alati nii osakest kui ka laine üheaegselt?

Kunstniku mulje, mis on inspireeritud kunstniku Maurits Cornelis Escheri tööst, on pideva morfiini vahel osakeste- ja lainepõhise käitumise vahel

Kunstniku mulje, mis on inspireeritud kunstniku Maurits Cornelis Escheri tööst, on pideva morfiini vahel osakeste- ja lainepõhise käitumise vahel

Krediit: Nicolas Brunner ja Jamie Simmonds

Nüüd on esimest korda teadlased välja töötanud uut tüüpi mõõteseadmeid, mis võimaldavad samal ajal tuvastada nii osakeste kui laine-sarnast käitumist. Seade tugineb kummalisele kvantmõjule, mida nimetatakse kvantmõistetuks, vastandpuhastav mõte, mis langeb kokku ideega, et sama osake võib eksisteerida kahes kohas korraga.

"Mõõteseade tuvastas tugevat mitteolakaalsust, mis kinnitas, et foton käitus üheaegselt laine ja osakese meie katses," ütles füüsik Alberto Peruzzo Inglismaa Bristoli Ülikoolist. "See kujutab endast tugevat moonutusteta mudeleid, milles footon on kas laine või osake."

Peruzzo on ajakirja Science teadusliku ajakirja 2. novembril avaldatud eksperimendi kirjeldava dokumendi juht.

Eksperiment tugineb ka kvantmehaanika teisele imelikule aspektile - idee kvantkõmblusele. Mõlemad osakesed võivad kokku puutuda, nii et ühe osakesega seotud toimingud mõjutavad teineteist. Sel moel suutsid uurijad lubada eksperimendil olevatele fotonitele viivitada osakeste või lainete valimisega.

MIT-i füüsik Seth Lloyd, kes ei osalenud projektis, nimetas eksperimenti "julge" seotud teadustöös ja ütles, et kuigi see võimaldab fotoneid lükata osakeste või lainete valikut vaid mõne nanosekundi jooksul, " kui kellel on ligipääs kvantmällu, kus voldikut hoitakse, saab otsuse edasi lükata homme (või nii kaua, kui mälu töötab usaldusväärselt). Miks siis nüüd otsustada? Lase neid kvantaate libistada! "

Võite jälgida WordsSideKick.com vanemtöötaja Clara Moskowitzi vidistama @ClaraMoskowitz. Rohkem teaduse uudiseid, järgige WordsSideKick.com twitteris @wordssidekick.


Video Täiendada: .




Uurimistöö


Kuidas Teha Puhtal Kõht
Kuidas Teha Puhtal Kõht

Kuidas Gaasimaske Tööd
Kuidas Gaasimaske Tööd

Teadusuudised


Eesnäärmevähiga Patsiendid, Kellel On Kirurgia, On Kõrge Elulemus
Eesnäärmevähiga Patsiendid, Kellel On Kirurgia, On Kõrge Elulemus

Paneeli Sõnul Võib Jätkata Testimist Luu Kahjustusega Seotud Valuvaigisteid
Paneeli Sõnul Võib Jätkata Testimist Luu Kahjustusega Seotud Valuvaigisteid

Kriitiliselt Ohustatud Porpoise Võib Neli Aastat Vältida
Kriitiliselt Ohustatud Porpoise Võib Neli Aastat Vältida

Paljud Diabeetiga Teismelised Ei Tea, Et Neil On See
Paljud Diabeetiga Teismelised Ei Tea, Et Neil On See

Kids Get Flu Iga 2 Aasta Tagant, Täiskasvanud Kaks Korda Kümme Aastat
Kids Get Flu Iga 2 Aasta Tagant, Täiskasvanud Kaks Korda Kümme Aastat


ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com