Когда-то очень давно в начале 20 века, ученые всего мира задумались над вопросом работают ли Ньютоновы законы физики в квантовом измерении. Главными мыслителями выступали Макс Планк, Альберт Эйнштейн и другие не менее известные ученые.
После множества экспериментов стало ясно, что квантовый мир кардинально отличается от обычного. Физика работает, но в другом направлении. Давайте рассмотрим 5 очень известных экспериментов квантовой физики.
100 лет назад результат этих экспериментов сводил физиков с ума, а сейчас их частично изучают в школьном курсе.
Охлаждающее измерение
У квантового мира есть очень интересный закон, его называют принципом неопределенности Гейзенберга. В нем говорится, что невозможно одновременно установить положение и скорость квантового объекта.
Из совсем свежих экспериментов: группа профессора Шваба решила попробовать провести квантовый эксперимент с маленькой алюминиевой полоской, это более заметный объект для эксперимента нежели молекула или электрон.
Полоску закрепляли с концов, таким образом середина полоски могла изменять свое положение(вибрировать). Ученые разместили регистратор, чтобы постоянно измерять координаты середины полоски.
В результате измерения координаты полоска меняла свое положение. На нее никак не воздействовали физически, только регистрировали положение. Если говорить грубым языков, по принципу неопределенности определяя координаты ученые меняли скорость полоски, и положение.
Но самым загадочным стало то что время от времени измерения охлаждали полоску.
В выводе можно сказать лишь то, что наблюдая за полоской и регистрируя ее положение человек может менять ее температуру и скорость. Такое открытие может помочь в охлаждении микросхем.
Замирающие частицы
Радиоактивные элементы распадаются сами по себе, им не нужно помогать. Об этом знает каждый кто проходил физику в школе.
Но знали ли вы, что время жизни частицы радиоактивного элемента может увеличиваться если за ним пристально наблюдать. Правда необычно?
И это не бред, это вполне себе реальный факт. Этот эффект предсказывали в 60-х и подтвердили в 2006 году.
Просвечивая распадающиеся атомы рубидия пучками фотонов удалось замедлить распад в 20 раз.
Дифракция электронов
Тоже очень интересный эксперимент, самое главное, что он по моему самый необъяснимый в квантовой физике.
Запуская из электронной пушки электроны в сторону фотопластинки через оградку с отверстием ученые были уверены, что сейчас увидят на фотопластинке засвеченные электроны, а увидели окружности. Такое должно происходить если бы из пушки выходили не электроны, а волны.
Но факт говорит о том, что если за электронами не наблюдать во время их полета, то они ведут себя как и должны, остаются частицами(электронами) и засвечиваются на фотопластинке как полоски. Но если наблюдатель начинает регистрировать полет электронов, то влетая в ширму электроном они вылетают волной и поэтому на фотопластинке засвечиваются окружности.
Вот так вот результат зависит от того, смотрит ли наблюдатель на объект или нет.
Если задумать, то может быть тот стул в другой комнате совсем не стул, а волна, а когда мы начинаем на него смотреть он трансформируется обратно.
Человек может пользоваться законами квантовой физики, но понять не сможет никогда.