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
Tạo bảng điểm online

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Sai lệch 9 phần trăm
10/07/2019
Một sai lệch giữa các phép đo về hằng số Hubble khiến các nhà khoa học phát vấn liệu có điều gì đó không đúng trong hiểu
Vật lí học và chiến tranh - Từ mũi tên đồng đến bom nguyên tử (Phần 44)
10/07/2019
Chương 12 HÊ, NHÌN ĐI… NÓ BAY KÌA! Khí động lực học và những máy bay đầu tiên Không bao lâu sau khi những máy bay đầu tiên
Vật lí học và chiến tranh - Từ mũi tên đồng đến bom nguyên tử (Phần 43)
10/07/2019
SỰ THĂNG BẰNG CỦA VIÊN ĐẠN Như ta đã thấy ở phần trước, yếu tố chính làm thăng bằng một viên đạn là chuyển động
Rốt cuộc hydrogen kim loại đã được tạo ra hay chưa?
09/07/2019
Rất nhiều nhà vật lí trong các năm qua khẳng định rằng họ có thể biến hydrogen thành kim loại bằng cách nén nó cực mạnh,
Trái Đất tử ngoại nhìn từ một đài quan sát trên Mặt Trăng
09/07/2019
Hành tinh nào thế này? Trái Đất đấy. Bức ảnh màu giả này cho thấy Trái Đất trông như thế nào trong miền ánh sáng tử
Một trường hợp phản trực giác trong đó hai điện tích cùng dấu hút nhau
09/07/2019
Khi nói đến điện tích, luôn có một chân lí bất di bất dịch: điện tích trái dấu hút nhau, cùng dấu đẩy nhau. Nhưng trong
Xác định lại các giới hạn của độ chuẩn xác đo lường
09/07/2019
Trong hàng thế kỉ, con người đã và đang mở rộng kiến thức của mình về thế giới thông qua việc đo lường ngày càng chính
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 44)
09/07/2019
Boron Là á kim duy nhất trong một nhóm nếu không đã gồm toàn kim loại, boron là nguyên tố đứng đầu nhưng không tiêu biểu lắm

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