Атомы следят за нами?

Немного науки

Поговорим о квантовой физике. Постойте, будет интересно! И всё в итоге станет понятно, честно-честно. Приступим.

Одна из проблем квантовой физике заключается в эффекте наблюдателя. Когда мы «не наблюдаем» за атомами, они ведут себя одним образом, а когда «наблюдаем» – совершенно другим. Это называется неопределенность Гейзенберга.

Под атомом в этой статье имеется ввиду любой квантовый объект. Просто ради удобства.

Как же так? 

Не волнуйтесь, сейчас всё узнаете!

Представьте себе круглый объект – атом, но большой. Очень большой, аж величиной с апельсин. И он перемещается из точки А в точку Б, по прямой. Для того, чтобы понять направление движения и его скорость, необходимо зафиксировать как минимум два его положения через разное время. Грубо говоря, дважды сфотографировать вместе с фиксацией различных параметров. Не беда! Фотографируем, записываем результаты. Всё хорошо получилось, Вы — великолепны!

Наука — дело сложное!
Наука — дело сложное!

Теперь же представьте, что атом становится не с апельсин, а своего настоящего размера. И нам нужно сделать ту же самую задачу. Фотографируем, записываем.. получая следующий результат: атом ведёт себя абсолютно хаотично, меняя свои направление и скорость после каждого измерения, каждой сделанной фотографии. Как же так получается?

Разгадка заключается в следующем: фотоаппарат, да и прочая техника подобного типа, работает за счет испускания потока фотонов и их дальнейшей фиксации. Эти фотоны, грубо говоря, сопоставимы с атомами по своим характеристикам. 

Когда мы фотографируем объект (читаем как «наблюдаем за объектом»), размер которого большой, как в примере с апельсином, то испускаемые нашей аппаратурой фотоны почти никак не влияют на сам объект – они же маленькие, а объект большой. А если измеряемый объект размером (и массой) почти как фотон, то после каждого измерения фотоны из потока будут сталкиваться с объектом и кардинально менять его траекторию движения, вместе со скоростью.

Именно поэтому можно сказать, что на поведение атомов влияет факт нашего за ними наблюдения.

Знайте больше и разбирайтесь в сложном!

P.S. Можете рассказать о наших статьях своим друзьям, это — благое дело! И подписаться :)

Ваша лучшая оценка – прочтение других наших статей!