Czytając sławne już dziś Wykłady Feynmana z Fizyki, trudno przegapić deliberacje na temat "dziwaczności" mechaniki kwantowej, szczególnie rozdmuchane na przykłądzie eksperymentu z podwójną szczeliną. Feynman stawia tam pytanie, będące, jak on sądzi, pytaniem retorycznym. Brzmi ono "skąd elektron, przechodząc przez którąś ze szczelin, wie, jaką drogę obrały inne cząstki?". Pytanie to jest zasadne z tego względu, iż elektrony ze wspólnego strumienia, przepuszczonego przez dwie szczeliny, tworzą obraz interferencyjny, chociaż same w sobie są cząstkami. Gdy zasłonimy jedną ze szczelin, albo gdy oswietlimy strumień elektronów światłem, wzór interferencyjny przechodzi w zwykły rozkład Gaussa. Z eksperymentu tego wynikają dwie implikacje, będące podstawami mechaniki kwantowej: 1) dualizm korpuskularno-falowy, oraz 2) zasada nieoznaczoności. Feynman stwierdza: "Przecież elektron, który przechodzi przez jedną ze szczelin, nie ma możliwości sprawdzić, przez którą przechodzą inne". Czyżby?
Zacznijmy od uwagi, iż nawet zakłądając magiczne zdolności elektronu, nie musi on wiedzieć, przez którą szczelinę przejdzie lub przeszedł każdy z elektronów w strumieniu. Wystarczy, że będzie znał to lotu elektronów ze swojego otoczenia. Czy istnieje medium komunikacyjne, które by na to pozwalało? Feynmam, oraz inni fizycy kwantowi, twierdzą, że istnieje coś takiego, ale ma ono charakter czysto wirtualny. Chodzi o "falę prawdopodobieństwa", wyznaczaną przez funkcję falową Schrodingera.
Czy jesteśmy skazani wyłącznie na wirtualne wynalazki w tej materii? Feynman zdawał się traktować elektrony, i w ogóle cząstki, jak zamknięte, odizolowane od siebie czarne skrzynki. Zgodnie z metodą "zamknij się i licz", nie spuszczał fantazji ze smyczy, tylko starał się rzetelnie wszystko policzyć. Zdaje się, że na skutek takiej drogi myślowej, przegapił bardzo istotną rzecz.
Otóż, jedną z najpodstawowszych cech materii jest posiadanie ładunku elektrycznego. Nawet cząstki elektrycznie obojętne, jak neutrony, są takie tylko dlatego, iż składają się z cząstek o przeciwnych ładunkach. Z resztą, nawet one mimo to doświadczają efektów elektryczności, posiadając niewielki, ale mierzalny, moment magnetyczny.
Z ładunkiem elektrycznym wiąrze się jeszcze jedna kwestia, o której zupełnie zdawał się zapominać Feynman. Chodzi o pole elektryczne.
Każda cząstka, nawet elektrycznie obojetna, rozciąga swoje oddziaływanie w przestrzeni. Szczególnym przypadkiem jest elektron, który obojętny nie jest, więc nie powinno być co do niego wątpliwości. Tak więc, oczywistym jest, że istnieje oddziaływanie elektronu na otoczenie. Pole elektryczne jest z całą stanowczością realnym medium, za pośrednictwem którego moze dojść do swoistej wymiany informacji pomiędzy cząstkami. Fizyce jednak, napotkawszy na zjawisko nieopisane równaniami Maxwella, doszli do wniosku, iż działają tu jakieś inne czarcie siły, które są od pól elektrycznym całkowicie osobne. Nie podjęli drogi, wg której odkryli po prostu nowe właściwości znanych pól.
Żeby nie było - nie zademonstruję tu naukowego dowodu, iż pole elektryczne odpowiada za fizykę kwantów. Przytoczę jednak pewną przesłankę w postaci eksperymentu, którego zadaniem było wykazanie falowej budowy owego pola. Wg mojej wiedzy przeprowadzono tylko jeden taki eksperyment, a szkoda, bo taka budowa pola elektrycznego jest kwintesencją teorii falowej budowy materii. Świat nauki jest jednak mocno tendencyjny, i nie weźmie się za coś, za co nie dostanie dofinansowania, choćby to było stosunkowo proste i tanie. Trudno. Cała nadzieja w zapaleńcach, których na szczęście trochę jest.
Link do opisu ekperymentu: vixra.org/abs/1004.0073
Dopisek
Kolega NONSECURE słusznie bardzo zauważył, że wzór interferencyjny powstaje również, gdy się elektrony puszcza jeden po drugim, nie strumieniem. A to wyklucza raczej komunikację elektron-elektron. Cóż więc odpowiada za wzór? Okazuje się, że z powodzeniem moze to być w dalszym ciagu pole elektryczne. Wszak obejmuje ono swoim zasięgiem obydwie szczeliny. W pewnym więc sensie, elektron zawsze przechodzi przez dwie szczeliny na raz. Podsumujmy więc wypływające z tego wnioski - interferuje nie elektron, lecz jego pole elektryczne (choć to w sumie mało sensowne rozróżnienie, z punktu widzenia teorii falowej). Elektron zaś podąża drogą wyznaczoną przez swoje własne pole elektryczne. Znowu dualizm korpuskularno falowy okazał się nie być paradoksem
Drogi czytelniku. Nie chcę, żeby dochodziło miedzy nami do nieporozumień. Nie publikuję tutaj wiedzy objawionej. Jedyne, co robię, to mieszam w informacyjnym tyglu i wyławiam co ciekawsze moim zdaniem kawałki. Nawet, jeśli wykazuję się przy ich prezentacji dużym zaangażowaniem, to pamiętaj, że jestem w większości dziedzin tylko amatorem. Dlatego, mimo, że celowo nie wprowadzam nikogo w błąd, to pamiętaj, że... ...jesteś ciekaw, czy mam rację, to sam sprawdzaj informacje. Pozdrowionka :-P
Nowości od blogera
Inne tematy w dziale Technologie
