І все ж світло частка або хвиля

І все ж світло частка або хвиля

Ви знаєте, що світло поводиться як частинка і як хвиля, в залежності від обставин. З часів Ейнштейна вчені намагалися безпосередньо спостерігати обидва ці аспекти світла одночасно. Вченим EPFL вдалося зробити перший в світі знімок цього явища, відомого як корпускулярно-хвильовий дуалізм (зображення вище їм не є).

Коли ультрафіолетове світло потрапляє на металеву поверхню, він викликає емісію електронів. Альберт Ейнштейн пояснив цей «фотоелектричний» ефект, припустивши, що світло - який тоді вважався хвилею - також є потоком частинок. Команда вчених під керівництвом Фабріціо Карбоні з EPFL провела експеримент хитро: використовуючи електрони для зйомки світла. Експеримент вдався: на знімку був зображений світло у вигляді хвилі і потоку частинок одночасно.

І все ж світло частка або хвиля

Той самий знімок

Експеримент проводився так: імпульс лазерного світла прямував на крихітний металевий нанодріт. Лазер додає енергію заряджених частинок в нанодротів, змушуючи їх вібрувати. Світло проходить через цей крихітний провід в двох можливих напрямках, подібно машинам на шосе. Коли хвилі, які рухаються в протилежних напрямках, зустрічаються, вони утворюють нову хвилю, яка виглядає так, ніби застигла на місці. Ця стояча хвиля і стала джерелом світло для експерименту, випромінюючи навколо нанопроводи.

І тут в експерименті був прихований трюк: вчені направили потік електронів близько до нанодротів, використовуючи їх для знімка стоячій хвилі світла. Коли електрони взаємодіяли з утримуваним світлом нанопроводи, вони або прискорювалися, або сповільнювалися. Використовуючи надшвидкий мікроскоп для зйомки позиції, в якій відбувалося це зміна швидкості, команда Карбоні змогла візуалізувати стоячу хвилю, яка стала свого роду відбитком хвильової природи світла.

І все ж світло частка або хвиля

Хоча це явище демонструє хвильову природу світла, воно також демонструє і частки в цьому потоці. Коли електрони проходять близько до стоячій хвилі, вони «потрапляють» в частинки світла, фотони. Як ми вже відзначили, це впливає на їх швидкість, змушуючи їх рухатися швидше або повільніше. Ця зміна в швидкості проявляється як обмін енергетичними «пакетами» (квантами) між електронами і фотонами. Саме прояв цих енергетичних пакетів демонструє, що світло поводиться як частинка.

«Цей експеримент вперше показує, що ми можемо знімати квантову механіку - і її парадоксальну природу - безпосередньо», -говорить Фабріціо Карбоні. Крім того, важливість цієї новаторської роботи виходить за рамки фундаментальної науки - до майбутніх технологій. «Здатність знімати і маніпулювати квантовими явищами в наномасштабі відкриває новий маршрут до квантових обчислень».

Світло не може бути часткою принципово, але чомусь фонди виділяють гроші не на пізнання істини, а на розвиток ідей Ейнштейна. У цьому полягає реакційність сучасної офіційної фізики. І щоб якось триматися на плаву дослідники придумують експерименти, які дозволяють трактувати результати рівно навпаки, від отриманого.
І так, малюнок виконаний вручну неписьменним програмістом. Крім того, з розповіді випливає, що використовувалися електрони і випромінювання лазера. Але якщо в експерименті брали участь тільки електрони і світло, то відповідно і реєструвати можна було тільки електрони і світлову хвилю. І нічого більше. Все інше в описі експерименту звичайні припущення, нічого спільного не мають з піднятою проблемою дуалізму хвилі-частки.

Міркування наведені в статті нагадують суперечка між прихильниками глобального потепління і глобального похолодання.

Дивні у вас судження. В цілому ряді фізичних експериментів кванти світла - фотони - проявляють себе, як частки. Так само, як електрони, скажімо, при дифракції на кристалах, проявляють себе, як хвилі. Квантово-механічні прилади широко використовуються не тільки в складній техніці, але навіть у побутовій. Ейнштейн, до речі, звичайно є одним з творців квантової механіки, але далеко не першим. Тоді вже дорікайте фізиків в тому, що вони є послідовниками Планка, Бора, Шредінгера, Дірака, Гайзенберга, Паулі, Фермі, Ландау. Можна, звичайно, не визнавати квантової механіки, але тоді ви ризикуєте уподібнитися нічиєї бабусі з воронячою слобідки, яка не вірила в електрику.

Однозначно тільки хвильові коливання. А як тоді пояснити кольорові гами кольору? Частотою хвилі пояснюється просто, а частинками - як? На кожен колір своя частка? Маячня. Скільки ж тоді треба частинок. Так, є певний вид часток, коливання яких і передає світло. І в одних середовищах хвилі поширюються вільно, в інших поглинаються або фільтруються і т.д. і т.п. Точно так і електрику це теж хвильові коливання. І також певних частинок.

В тому то і справа, що неоднозначно. Частинки матерії мають як хвильові, так і корпускулярні властивості, так званий корпускулярно-хвильовий дуалізм. Причому в фізичних явищах проявляється тільки одна зі сторін цього дуалізму. Світло, скажімо, в явищах, пов'язаних з інтерференцією, поводиться, як хвиля, а в фотоефекті - як частка. На кожен колір не потрібно своєї частки, колір визначається довжиною світлової хвилі або ж енергією світлового кванта - фотона, яка, як відомо, дорівнює добутку довжини хвилі на постійну Планка. Всім відома частка, електрон, при проходженні через кристал, поводиться як хвиля, даючи прекрасну дифракційну картину. І таких явищ - тьма. І не вірте порожньої балаканини щодо ефіру, нібито, передає світлові коливання. Якби це було так, світлові коливання були б поздовжніми, як звукові, і не було б, наприклад, явища поляризації світла, завдяки якому ви дивитеся 3D-фільми.

Ні те і не інше ... .З кванта вилітає НЕ фотон, а інформація про рівні зменшення енергетичного потенціалу, при цьому сам атом зменшує свою енергію на величину виданої інформації, а атом одержувач активує внутрішню енергію плюсом на цей рівень ... .У результаті нічого нікуди не перелітає ... Вся енергія укладена в самих атомах, від нуля до максимального теоретичної межі висванного отсечкой ... .Віртуальная реальність панове ....

Щоб сперечатися-дискутувати, треба бути теоретично підкованим в галузі фізики Я простий вчитель географії - дилетант у цьому питанні, але мене завжди приваблювала тема СВІТЛО і КОЛІР, їх взаємовідносини. На побутовому рівні розумію, що біле світло, заломлюючись, утворює веселку, де кольору чергуються по довжині хвиль - від ультрафіолету до інфрачервоних - це всім зрозуміло і відомо (Як Одного разу Жан-ЗвонарьГородской Зламав Ліхтар) все школярі пам'ятають. як і приказку про фазанів.
Але. коли дивишся на джерело світла, ясно бачиш, як летять частинки світла. Так що і те і інше! Вибачте дилетанта за його думку-судження

Треба прискорити вивчення квантової механіки, щоб краще знати основу основ, матерії та енергії.