Orbitalii atomici ai electronului în atomul de hidrogen, la energii diferite. Probabilitatea de a găsi electronul este dată de culoare (cu cât mai strălucitoare, cu atât mai mare probabilitatea). Credit: wikipedia.org
Iată o problemă reală: nu știm cum se efectuează o măsurare în mecanica cuantică. Subiectul este astăzi discutat mai degrabă de filozofi, fiind aproape ignorat de fizicieni. Mecanica cuantică predată astăzi este cunoscută sub numele de „Interpretarea Copenhaga”. Iată esența. Particulele sunt descrise de un obiect matematic numit „funcție de undă”, de obicei notat cu Ψ („Psi”). Funcția de undă este uneori ascuțită cu vârf și arată mai mult ca o particulă, alteori este întinsă și arată mai degrabă ca o undă. Ψ este, practic, întruchiparea dualității undă-particulă.
- Detalii
- Scris de: Iosif A.
Orbitalii atomici ai electronului în atomul de hidrogen, la energii diferite. Probabilitatea de a găsi electronul este dată de culoare (cu cât mai strălucitoare, cu atât mai mare probabilitatea). Credit: wikipedia.org
Să luăm atomul cel mai simplu, atomul de hidrogen, alcătuit dintr-un proton (sarcină pozitivă) şi dintr-un electron (sarcină negativă), ultimul aflându-se în mişcare în jurul nucleului atomic. Atracţia electrică dintre cele două particule (sarcinile de semne opuse, "+" şi "-", se atrag) face ca electronul să se mişte circular în jurul nucleului, asemănător modului în care Pământul se mişcă în jurul Soarelui. Dar această descriere a deplasării electronului are o problemă gravă...
- Detalii
- Scris de: Iosif A.
Câmp cuantic (reprezentare computerizată)
Pentru a putea cântări spaţiul gol, trebuie să vedem despre ce vorbim, întâi de toate. Dacă ne străduim să eliminăm dintr-o zonă din spaţiu toate particulele şi radiaţiile posibile, atunci rămânem cu ceea ce numim vid. Vidul mai este definit şi „starea de energie minimă”. Spaţiul intergalactic este o bună aproximare a vidului, dat fiind că distanţele dintre corpurile cereşti sunt enorme în univers, iar în spaţiul dintre galaxii nu există aproape nimic. Ori nu e chiar aşa?
- Detalii
- Scris de: Iosif A.
Câmp cuantic (reprezentare computerizată)
În discursul comun atunci când se vorbeşte despre elementele fundamentale care constituie universul se menţionează adesea atomii. Dar atomii nu sunt particule fundamentale, cum s-a crezut pentru o vreme, ci, în fapt, sisteme complexe, alcătuite din particule fundamentale. Dar cercetarea fundamentală din ultimi zeci de ani a schimbat paradigma. Este universul creat din particule elementare? Iată în continuare o explicaţie succintă a teoriei câmpurilor cuantice. Video inclus.
- Detalii
- Scris de: Iosif A.
Vibraţie a unui electron
Nu e neobișnuit să primesc mesaje de la pasionaţi de fizică ce contestă mecanica cuantică și teoria relativității speciale. Admit că ideile prezentate de aceste teorii sunt stranii. Pentru unii sunt pur și simplu prea contraintuitive pentru a fi acceptate. Dar am o veste proastă pentru aceştia: fizicienii nu mai gândesc Universul în acești termeni simpli. Experimentele recente au arătat că tărâmul subatomic este mult mai uimitor decât cel prezentat de conceptele din cele două teorii. A trecut aproape un secol, la urma urmelor, de la fundamentarea acestora...
- Detalii
- Scris de: Don Lincoln
Se pare că Universul este plin cu particule şi antiparticule care apar şi dispar în permanenţă. Sunt aceste particule reale? Veţi afla răspunsul la această întrebare în acest articol.
- Detalii
- Scris de: Dr. Dave Goldberg
Dacă mecanica cuantică afirmă că totul este aleator, atunci cum se poate ca această teorie să fie cea mai precisă din toate timpurile? Cum pot fi calculatoarele cuantice mai utile decât calculatoarele obişnuite, dacă noi nu putem observa superpoziţia şi prin încercarea de a utiliza două stări cuantice în acelaşi timp obţinem o singură stare cuantică?
Fizica cuantică este atât de plină de incertitudine, încât lui Einstein nu i-a plăcut că „Dumnezeu joacă zaruri cu lumea". Cum aţi putea explica faptul că fizica cuantică a condus în prezent la dezvoltarea celor mai exacte teorii pe care le avem la ora actuală?
- Detalii
- Scris de: Dave Goldberg
Fizicienii se numără printre cei mai simpatici, dar şi cei mai leneşi oameni din lume şi ca atare nu le place să-şi petreacă prea mult timp muncind. În efortul lor de a optimiza ecuaţiile pe care le folosesc ei utilizează „unităţi naturale". Ideea din spatele unităţilor naturale este de a minimiza numărul de constante fizice pe care le utilizează.
- Detalii
- Scris de: AskaPhysicist
Care este natura Universului şi din ce este acesta format? Ce sunt materia, energia, spaţiul şi timpul? Cum am ajuns aici şi încotro ne îndreptăm? De-a lungul istoriei umanităţii, teoriile şi experimentele ştiinţifice tot mai puternice şi mai sofisticate au încercat să răspundă la aceste întrebări fundamentale referitoare la Univers. Cunoştinţele obţinute pe această cale ne-au condus la intuiţii revoluţionare privind natura lumii care ne înconjoară.
- Detalii
- Scris de: Interactions.org
Tabloul particulelor elementare
În ciuda progreselor pe care le-am făcut în încercarea noastră de a înţelege universul (bosonul Higgs, de exemplu), încă mai există câteva goluri în cunoștințe noastre. Unde este marea teorie unificată sau teoria totului? Și de ce pare teoria generală a relativităţii a lui Einstein să fie în contradicţie cu mecanica cuantică? Şi totuşi, de ce am vrea să le unificăm?
- Detalii
- Scris de: Dave Goldberg
Fizica cuantică prezintă o serie de trăsături contraintuitive, cum ar fi inseparabilitatea, efectul tunel şi, cum s-a demonstrat în cadrul experimentelor cu două fante, dualitatea undă-particulă. În continuare, despre experimentele de radiere cuantică.
- Detalii
- Scris de: Stuart Mason Dambrot
Uitaţi de particule şi de unde. Când vine vorba de adevărata deghizare a realităţii materiale, ceea ce se află acolo depăşeşte imaginaţia noastră...cu alte cuvinte, dacă veţi alege dintre cele două variante, nu puteţi decât greşi. Realitatea e altfel şi nu încape în cuvinte.
- Detalii
- Scris de: Anil Ananthaswamy
La a cincea Conferință Solvay despre electroni şi fotoni (1927), mecanica cuantică a fost consacrată ca teorie a materiei la scară atomică. Forma cea mai generală a mecanicii cuantice va fi dată de fizicianul englez Paul Adrien Maurice Dirac (1902-1984).
- Detalii
- Scris de: Mircea Ştefan Moldovan
În acest al cincilea episod al seriei dedicate fizicii vorbim despre variantele de modele atomice propuse la început de secol XIX şi trecem în revistă cele mai importante realizări din domeniul mecanicii cuantice, de la Niels Bohr până la Werner Heisenberg.
- Detalii
- Scris de: Mircea Ştefan Moldovan
Atunci când ne confruntăm cu un asalt de nestăvilit al bizareriilor cuantice este tentant să etalăm citatul binecunoscut al fizicianului Richard Feynman, laureat al Premiului Nobel: "Nimeni nu înţelege mecanica cuantică."
- Detalii
- Scris de: Michael Brooks