Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 34)

Thế giới sóng-hạt

Nói rằng các hạt hành xử giống như sóng thì là một lẽ, song điều này có ý nghĩa gì trên thực tế? Hạt thì không phải là một sóng vật chất như sóng nước trên đại dương hay sóng âm thanh truyền trong không khí. Thay vậy, nó là một mô tả xác suất rằng một hạt sẽ có một vị trí hay một động lượng cho trước khi được đo. Rồi chính điều này đem đến nhiều kết quả mà chúng ta có thể lí giải là các hạt hành xử giống như sóng. Ví dụ, nếu bạn thu gom số lượng lớn hạt, chẳng hạn một chùm photon laser hay một chùm electron phát ra từ một điện cực nóng, thì sự phân bố xác suất ấy có nghĩa là bạn có thể tiến hành các thí nghiệm cho thấy chúng hành xử đồng loạt giống như sóng, chứ không phải những hạt rời rạc.

Đừng lo lắng nếu điều này khó hình dung – nó đối lập với cách chúng ta nhìn nhận thế giới hằng ngày. Song các hệ quả của “lưỡng tính sóng-hạt” là nổi bật: các khái niệm như bổ sung, bất định, và tách kết hợp làm thay đổi hoàn toàn cách chúng ta nghĩ về thực tại.

Thế giới sóng-hạt

Hàm sóng xác suất

Thường được kí hiệu bởi chữ cái Hi Lạp psi (y), mỗi hàm sóng đưa ra một mô tả về những kết cục khác nhau của một hệ lượng tử, và xác suất để một hạt sẽ có một nghiệm cho trước. Trên thực tế, các tính chất giống sóng của một hạt không hề bộc lộ dọc theo một con sóng nào cả. Thay vậy, các cực đại trong hàm sóng của hạt mô tả những nơi nó sẽ có khả năng xuất hiện cao hơn: khả năng càng cao thì khả năng đó càng lớn. Điều này ngụ ý rằng vật lí lượng tử nói về các xác suất, đó là lí do chẳng có cái gì thật sự chắc chắn (ít nhất là không chắc chắn trong thế giới hạt). Luôn luôn có khả năng để một hạt ở bất cứ nơi nào đó, hoặc có một động lượng hay năng lượng khác.

Cách chúng ta lí giải các hàm sóng có sự chia rẽ sâu sắc. Cách giải thích Copenhagen nói rằng một khi một phép đo được tiến hành, hàm sóng “suy sụp” thành một nghiệm đơn. Trái lại, lí thuyết đa thế giới dự đoán rằng mỗi nghiệm khả dĩ xuất hiện ở đâu đó, mỗi nghiệm trong một vũ trụ song song.

Hàm sóng xác suất

Vật lí Lượng tử Tốc hành | Gemma Lavender
<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Chốt đáp số cho bài toán bán kính proton
20/09/2019
Vào năm 2010, các nhà vật lí ở Đức báo cáo rằng họ đã thực hiện được phép đo đặc biệt chính xác về kích cỡ proton,
Tranh cãi vẫn chưa dứt về chuyện tìm thấy sóng hấp dẫn
18/09/2019
Nhóm hợp tác giành giải Nobel LIGO vừa công bố một bài báo mô tả chi tiết hơn bao giờ hết về cách nhóm này phân tích các tín
Lần đầu tiên nghe được ‘tiếng khóc chào đời’ của một lỗ đen mới sinh
17/09/2019
Nếu thuyết tương đối rộng của Albert Einstein vẫn đúng, thì một lỗ đen ra đời từ sự va chạm chấn động vũ trụ của hai
Tìm hiểu nhanh vật lí hạt (Phần 7)
16/09/2019
Nhà nguyên tử luận đầu tiên Cuộc hành trình của chúng ta đã xuất phát từ đâu? Tôi cho rằng “vật lí hạt” đã khởi
Tìm hiểu nhanh vật lí hạt (Phần 6)
16/09/2019
Tìm kiếm mã code Richard Feynman vĩ đại (1918-88), người cùng nhận Giải Nobel Vật lí cho những đóng góp của ông cho triết học
Giải được bí ẩn nhiễm điện do cọ xát
15/09/2019
Đa số mọi người đều từng trải nghiệm cảm giác tóc dựng đứng sau khi cọ xát bong bóng lên đầu mình hay tia lửa xoẹt
Các nguyên tử tăng tốc đến 5000 km/s khi chúng rơi vào siêu lỗ đen
15/09/2019
Các quan sát về chất khí đang bị nuốt vào siêu lỗ đen tại tâm của các quasar đã làm sáng tỏ thêm về cách những vật thể
Phát hiện hơi nước trên một hành tinh đá ở xa
14/09/2019
Các nhà khoa học vừa phát hiện thấy hơi nước trong khí quyển của một hành tinh đá ở cách Trái Đất 110 năm ánh sáng. Tên

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com