Αυτές τις μέρες, ίσως να είδατε άρθρα περί του πειράματος κβαντικής υπέρθεσης μεγάλων μορίων (ως και 2000 άτομα). Αυτό αποτέλεσε μία επιτυχή εκτέλεση του πειράματος της «διπλής σχισμής» του Young, αλλά σε αρκετά μεγαλύτερη κλίμακα.
Τι είναι όμως το πείραμα αυτό; Με το πείραμα αυτό, αναδεικνύεται ο κυματικός χαρακτήρας των σωματιδίων του μικρόκοσμου, κάτι αδιανόητο σε σχέση με τις μακροσκοπικές μας εμπειρίες. Ουσιαστικά αποδεικνύει πειραματικά πως ένα σωματίδιο (π.χ. ένα ηλεκτρόνιο) μπορεί να συμπεριφερθεί και ως κύμα! Δηλαδή να βρεθεί σε περισσότερα από ένα σημεία την ίδια στιγμή.
Στο πείραμα της «διπλής σχισμής», έχουμε μία πηγή σωματιδίων (έστω ηλεκτρονίων) που συναντούν ένα φράγμα με δυο σχισμές. Το κάθε σωματίδιο, θα αναμέναμε με την κλασική μακροσκοπική μας εμπειρία, να διέλθει είτε από την μία είτε από την άλλη σχισμή. Έτσι, στον ανιχνευτή που βρίσκεται μετά το φράγμα με τις δυο σχισμές, θα αναμέναμε να ανιχνεύσουμε δυο φωτεινές λωρίδες… μία για όσα σωματίδια πέρασαν από τη μία σχισμή και άλλη μία για όσα πέρασαν από την άλλη.
Ωστόσο, αυτό που παρατηρήθηκε, ήταν πολλοί κροσσοί συμβολής (δηλαδή πολλαπλές φωτεινές δέσμες εναλλασσόμενες με σκοτεινές) σαν να επρόκειτο για κύματα και όχι για σωματίδια! Αυτό το πείραμα έχει γίνει με μεμονωμένα σωματίδια, αλλά όχι με τόσο μεγάλα μόρια (αποτελούμενα από 2000 άτομα)! Και αποτελεί κατόρθωμα διότι, αυτό το φαινόμενο της κβαντικής υπέρθεσης όπως λέγεται, είναι πολύ δυσκολότερο να παρατηρηθεί όσο ξεφεύγουμε από τις μικροσκοπικές διαστάσεις, δηλαδή όσο μεγαλύτερα είναι τα σωματίδια με τα οποία δουλεύουμε.
Σχήμα: Αριστερά, μετά την εκτόξευση αρκετών σωματιδίων, ο ανιχνευτής πίσω από τη διπλή σχισμή θα δώσει κροσσούς συμβολής σαν να επρόκειτο για κύματα (βλέπε δεξιά όπου παρατηρούμε τη συμπεριφορά ενός κύματος, που περνά μέσα από διπλή σχισμή, δίνοντας κροσσούς συμβολής, όπως ακριβώς και αριστερά). Τα σωματίδια συμπεριφέρονται ως κύματα και αυτό το πείραμα αναδεικνύει ακριβώς αυτή τη συμπεριφορά! Στο δεξί σχήμα, κάθε σχισμή αποτελεί ουσιαστικά μία νέα «πηγή» κυμάτων. Φυσικά, τα κύματα των δυο σχισμών θα συναντηθούν και θα υπάρχουν σημεία στα οποία θα συμβάλλουν ενισχυτικά (μπλε γραμμές που οδηγούν στους κροσσούς συμβολής), αλλά και άλλα όπου θα συμβάλλουν καταστρεπτικά (σκοτεινές περιοχές ανάμεσα στους κροσσούς συμβολής).
Δημοσιευμένη Έρευνα (Ανοιχτή): https://www.nature.com/articles/s41567-019-0663-9.epdf
-----------------------------------------------------------------------
*Περισσότερα για την Κβαντομηχανική και την Κβαντική Επανάσταση, στην σελ. 215 του τόμου ΙΙ του έργου μας «Τα φυσικά φαινόμενα» τον οποίο μπορείτε να προμηθευτείτε και από τη σελίδα μας σε χαμηλότερη τιμή (ρωτήστε μας!)
**Δείτε τα περιεχόμενα και των δυο τόμων που κυκλοφορούν: https://fkp2100.blogspot.com/2019/08/blog-post_40.html
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου