Порой самые обычные вещи ведут себя довольно необычным образом. Ярким представителем этого является квантовый опыт Юнга. Давайте я расскажу вам о нем.
Причинно-следственная связь господствует в нашем мире, именно ей пользуется классическая физика. С ее помощью можно объяснить протекание всех процессов, которые нас окружают. Но иногда она становится бессильна в объяснении некоторых вещей.
Для того, чтобы понять о чем идет речь, нам нужно вспомнить, как миру была доказана волновая природа света. В 1803 году Томас Юнг провел опыт, в котором он направил на экран с двумя щелями параллельный пучок света. В итоге он получил интерференционную картину, которая стала доказательством волновой природы света. В этом нет ничего странного, все волны, даже механические, взаимодействуют таким образом. Держите это у себя в голове, позже это нам пригодится.
А теперь давайте проведем следующий эксперимент: нам понадобится электронная пушка, которая будет испускать электроны с определенной энергией. Какое поведение мы ожидаем от электронов в этом случае? Если мы будем руководствоваться законами классической физики, то очевидно, мы ожидаем, что они будут лететь в одну точу, подобно пуле или стреле выпущенной из арбалета, при условии, что все начальные условия сохраняются.
Но на практике мы получаем нечто иное: электроны оказываются нормально распределены по экрану. Нельзя заранее определить точку, в которую попадет следующий электрон. Очевидно, что здесь мы не можем руководствоваться законами классической физики. Давайте попробуем каким нибудь образом ограничить область попадания этих электронов: поставим на их пути одну щель. Да, таким образом мы ограничим область их распределения, но они все равно будут случайно распределены.
Интересные вещи начинают происходить, когда мы поставим на их пути 2 щели, как в первоначальном опыте Юнга. Они не образуют две такие же области. В этом случае на экране появится интерференционная картина. То есть, можно сделать вывод, что электроны тоже ведут себя как волна. Но почему частицы могут вести себя как волна?
На этом первая часть статьи закончилась. Переходите по ссылке на вторую часть, если вам интересно объяснение этого эксперимента! Поверьте, это очень интересно!
