Kvantumfizika. Vélemény? (videó)

> Szerintem nagyon érdekes.

Egyrészről valóban az. Másrészről viszont középiskolai tananyag. Úgymond köztudott dologról van szó.

> Miért lehet, vajon?

Miért körte alakú a körte. Miért banán alakú a banán. Ha a dolgok mélyére ásol, akkor talán ezekre a kérdésekre lehet magyarázatot adni. De a kvantummechanika pont az a pont, mikor már leástunk a dolgok mélyére. Lehet, hogy egyszer lesz valamiféle elgondolás arra, hogy miért van az anyagnak ilyen kettős természete, addig meg meg kell elégedni azzal a válasszal, hogy ilyen. A miért kérdés mindig relatív abból a szempontból, hogy amit okként találunk, arra újra fel lehet tenni a kérdést, hogy miért…

Hát először nem akartam megnézni, de a válaszok meggyőztek, hogy szükséges. - Ez a mondat egyben magyarázat a látottakra is, ha mélyebbre ásunk.

Az ellentmondás az utolsó mondatban van, ami hamis abban a formában. Azért hamis, mert aki olvassa, hogy megértse, pont azt fogja félreérteni, amit a mondatnak magyaráznia kéne.

A mikrovilágban (és a makrovilágban is, csak másképp!!!) a dolgok kölcsönhatásban vannak. Ez azt jelenti, hogy minden (amelynek vannak bizonyos tulajdonságai), ha kapcsolatba kerül valami mással, akkor az hat őrá, és ő pedig hat arra. Ennek az a különös következménye, hogy időnként azért nem tudunk egy bizonyos tulajdonságot megfigyelni, mert a jelenlétünkkel éppen arra hatunk, miáltal az megváltozik. A kvantumfizikában ezt úgy fejezik ki, hogy minden dolognak (itt részecskének) megvan a maga "sajátállapota". Így a megfigyelőnek is és a megfigyeltnek is. Ha egy adott tulajdonságra nézve a kettő megegyezik, akkor a megfigyelés az az eredményt adja, ami az eredeti "sajátállapot" volt. Ha azonban a megfigyelő "sajátállapota" más (nem mindegy mi, de ez már messzire vezet), akkor a megfigyelt a megfigyelő "sajátállapotát" fogja mutatni. Ezt a jelenséget jól meg lehet magyarázni kellő kvantumfizikai és a hozzá szükséges matematikai ismeretek birtokában. A laikusnak azonban kétségkívül elég misztikusnak hat. De nagyon nem az!

Az elektron tehát nem egy átváltozóbűvész, hanem a megfigyelés jellegétől függően a megfigyelő által befolyásolt arcát mutatja (vegyük figyelembe, mi is az a megfigyelés: ahhoz, hogy a mérőműszer valamit mondhasson, oda valamilyen részecskéknek be kell csapódniuk, amelyek a mérőműszeren a szemünkkel látható változást létrehozzák. Az a bizonyos részecske - nem is egy, hanem sok - pedig azért mutathatja az elektron állapotát, mert nekiment, lepattant róla. És a szegény elektron ezt viselje el változás nélkül! Elég picike minden szempontból ahhoz, hogy ne bírjon ellenállni.) Hol csúsztunk el? Az elektront egy darab picike golyónak képzeltük, és misztikus, hogy a golyóból hullám lesz. Nos az a golyó sosem volt, csak a mi képzeletünkben. Azért mondták golyónak, hogy a laikus valami képet ezért kapjon a mikrovilág bonyolultságáról.

A kísérlet célja nem a mikrovilág megértése volt, hanem annak bemutatása, mennyire bonyolult az, és felületes szemléléssel micsoda misztikus dolgokra képes. Igen, felületes szemléléssel. De valójában misztika nincs, csak meg nem értés van.

Egy makrovilági hasonlat: Vegyünk valakit, aki mindig pirosra festi a körmeit. Sok tulajdonsága van, de köröm szempontjából a piros az ő sajátállapota. Tegyük be őt egy olyan nagyobb csoportba, ahol utálják a piros szint, ők zöldre festik a körmüket. Figyeljük a helyzetet. Néhány nap után alanyunk áttér a zöld színre, mert utálja, hogy kilóg a sorból. Ha gyenge egyéniség, már másnap, ha erős, akkor csak egy hónap múlva. De áttér.

Most tegyünk be 4-5 piros körműt a csoportba. Azt fogjuk látni, hogy egyfajta trükközés történik. Lesz, aki rögtön zöldre vált, ő gyenge. De lesz a zöldek között, pirosra, vagy közeli árnyalatra vált. Többféle szín jelenik meg, és elég sok idő kell, hogy mind zöld legyen. De már ebben sem lehetünk teljesen biztosak, mert lehet olyan erős egyéniség, aki dacol a többiekkel. Az ő "sajátállapota" rendkívül stabil.

Valahogy így működik a kölcsönhatás. ebben az volt a lényeg, hogy nagyon sok dologtól függ, mi is fog történni. Ezt vagy ki tudjuk előre kalkulálni, vagy nem.

Én is írnék hozzá.

A hullám-részecske kettőség nagyon régóta foglalkoztaja a fizikusokat. Az első elmélet erre vonatkozólag De Broglie-nak volt. Ő elméletileg találta ki a dolgot. A következő gondolat meneten indult el.

A fénynél már régóta ismert volt a dolog, hogy hullámként és részecske ként is képesek viselkedni( a legzavarbaejtőbb talán az volt, ha olyan kísérletet végeztek, ami a hullámtulajdonságot firtatta pl. interferencia kísérlet, akkor úgy viselkedett mint egy hullám, de ha másfajtát, ami részecske mivoltát firtatta, akkor az derült ki róla, hogy récsecske. Erre jött az ötlet, bármennyire is nem értették miért van így de úgy gondolták hogy a fény hullám és részecske egyszerre. Visszatérve de Broglie-hoz ő általánosította ezt az eseteta többi részecskére. A későbbi kísérletetek őt igazolták.

Aztán jött egy Schrödringer-nevezetű fickó, aki ha okot nem is, de magyarázatot talált a dologra.

Van neki egy híres paradoxonja, amit macska-paradoxonnak hívnak. Röviden a következőt foglalja magában:

Van egy zárt doboz. A dobozba helyeztek egy macskát és egy mérges gázt kibocsátó eszközt. Az eszközre rákötöttek egy radioaktív forrást. Az eszköz akkor bocsát ki magából mérges gázt, ha a radioaktív anyag részecskét bocsát ki magából. Mivel nem tudjuk, hogy bocsátott-e ki a forrás magából sugárzást, így azt se tudjuk, hogy a macska él-e vagy halott. Ennél fogva a macska élőhalott állapotban( azaz a élő és a halott állapot egyfajta keverékeként) van.

Ez most számunkra nagyon furcsa, hogy lehet egy macska élő és halott. De ez ugyanolyan, mint a hullám és részescke kettőség. Ugyanis a két állapot keverékeként ( szépen fizikailag megfoglalmazva a két állapot szuperpoziciójaként léteznek a részecskék. amelyiket vizsgáljuk az fog kiderülni a részecskéről. A hullám kísérlet ilyen.