Квантовая механика остаётся одной из самых обсуждаемых тем в околонаучной среде. Законы квантового мира настолько необычны, что никак не соотносятся с нашим жизненным опытом и напоминают головоломку. Например, знаменитый эксперимент с двумя щелями, который доказал — некоторые объекты нашего мира ведут себя так, словно могут находится в двух местах одновременно. И это явление распространяется не только на мельчайшие частицы, вроде электронов или фотонов, т.е. частиц света. Учёным удалось продемонстрировать, что крупные молекулы тоже способны подчиняться законам квантовой механики.
Опыт Юнга или, как его ещё называют, двухщелевой, проходит так: свет или поток заряженных частиц направляют на пластину, в которой предварительно делают две узких параллельных прорези. Затем на экране за пластиной возникает определённая картина. Вопреки ожиданиям, если через щели проходил свет, на экране возникают не чёткие изображения двух полосок, а рябь, вроде узора на спокойной воде под действием ветра. Так было доказано, что видимое излучение проявляет не только свойство потока частиц, но и волны. Именно взаимодействие волн давало получившуюся картину. Самое интересное, что если через щели пропускали всего лишь один фотон, то экран опять покрывался световой рябью. Получается, частица взяла и прошла через две щели одновременно, взаимодействуя сами с собой. Вот так и было доказано, что мельчайшие частицы материи проявляют не только свойство «твёрдого» тела, но и волны.
Но насколько маленькими должны быть объекты, чтобы демонстрировать поведение, согласующееся с квантовыми законами?
Учёным удалось поставить несколько экспериментов, в некоторых молекулы, состоящие из сотен атомов, вели себя как фотон. Всё выглядело так, будто молекула находится в двух местах одновременно. На данный момент есть информация, что опыты проводились с молекулами, масса которых в тысячи раз больше атома. И во всех этих случаях объекты проявляли волновые свойства, как частица в опыте с двумя щелями.
Такие открытия показывают не только реальность квантовой механики, но и являются попыткой ответить на вопрос: каков предельный размер тел, при котором заканчивается квантовая физика и начинается классическая.
Было интересно? Посмотрите другие материалы канала и подпишитесь. А ещё я пишу книги про физику и астрономию, можете ознакомиться и совершенно бесплатно скачать одну из них
Уважаемые адепты летающих тарелочек и эмоционально несдержанные читатели, ваши комментарии неизбежно удаляются. Даже не тратьте время.