&Ldquo; Molekyler Kan Være To Steder På Samme Tid! &Rdquo; - Alternativ Visning

Indholdsfortegnelse:

&Ldquo; Molekyler Kan Være To Steder På Samme Tid! &Rdquo; - Alternativ Visning
&Ldquo; Molekyler Kan Være To Steder På Samme Tid! &Rdquo; - Alternativ Visning
Anonim

Kvantemekanik, som er den mest mystiske og lidt studerede fysikgren, har mere end én gang forbløffet forskere med sine nye og nye egenskaber, som ikke stemmer godt overens med den traditionelle makroskopiske verden. Hvor nøjagtigt er grænsen mellem ham og kvanteverdener, er stadig et uløst mysterium. På samme tid, i deres nylige eksperiment, lykkedes fysikere endelig lidt at åbne hemmelighedssløret og vise, at endda massive molekyler kan eksistere to steder på samme tid.

ER TELEPORTATION VIRKELIG?

Debatten om, hvorvidt det vil være muligt en dag med det samme at flytte en person til en mere eller mindre markant afstand, falder ikke indtil videre. Den nye opdagelse, der viser, at ikke kun atomer, men også relativt store molekyler er i stand til at være to steder på samme tid, bringer menneskeheden et skridt tættere på sin gamle drøm - at erobre store afstande på et delt sekund. En unik opdagelse blev gjort ved hjælp af et let moderniseret eksperiment med dobbelt spalte, der ofte bruges i fysik til at undersøge egenskaber ved lysfotoner. Det var takket være ham, at forskere på én gang var i stand til at komme til begrebet lys dualitet, opføre sig som en partikel og en bølge på samme tid.

Eksperimentet med dobbelt spalte er temmelig ligetil i praksis. Først og fremmest skal du sikre dig, at lyskilden er rettet mod overfladen, som har to spalter skåret i den. Bag den specificerede overflade skal du placere en anden overflade, hvorpå lyset projiceres. Hvis lyset kun bestod af almindelige partikler, ville mønsteret på bagfladen kun vises i form og størrelse på spalterne. Imidlertid er eksperimentet med dobbelt spalte unikt, idet bølgerne af lys uventet begynder at hoppe af hinanden, ligesom krusninger i vand, hvilket skaber et slags tigermønster på overfladen.

Image
Image

Men det underligste ved eksperimentet er, at selv når eksperimentet udføres med individuelle lyspartikler, vises det samme stribede mønster. På en eller anden måde ser disse fotoner ikke ud til at rejse kun en sti, som man kunne forvente, men krydser hinanden og blander hinanden.

I fysik kaldes dette fænomen kvantesuperposition, som bedst illustreres af Schrödingers kat. I dette tankeeksperiment er katten, der er skjult i kassen, hverken levende eller død, men findes i to tilstande på samme tid. I det øjeblik, observatøren åbner boksen, kollapser superpositionen i en eller anden tilstand. Hvad der gør oplevelsen endnu mere usædvanlig, er det faktum, at hvis detektorerne blev installeret i åbningerne som et instrument til at måle lysets afstand, ville de stribede mønstre straks forsvinde. Resultatets vaghed bliver først klar, så snart det måles.

Salgsfremmende video:

På samme tid kan tilsyneladende superposition tilsyneladende kun anvendes i kvantefeltet, for når objekter bliver større, forsvinder dualiteten af lys næsten fuldstændigt i den makroskopiske verden. I bekræftende fald, er der en grænse for størrelsen på selve objektet, der kan være to steder på samme tid uden problemer? For at besvare dette spørgsmål gennemførte forskere fra universiteterne i Wien og Basel et dobbelt spalteeksperiment med de største molekyler, der er testet i fysikens historie.

Den forrige rekord omfattede molekyler, der indeholdt mere end 800 atomer, men forskerteamet formåede at udvide det til 2000 atomer. Molekylerne eksisterede i en tilstand af kvantesuperposition og viste et lignende resultat af kvantedualitet. Et sådant resultat skubber den mikroskopiske grænse tættere på vores makroverden, mens den næsten fuldstændig slører enhver linje mellem dem.

Anbefalet: