Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 35)

Áp dụng Copenhagen

Mặc dù nó không phải là cách duy nhất để lí giải ý nghĩa của cơ học lượng tử, song cách giải thích Copenhagen tỏ ra là phổ biến nhất trong nhiều thập kỉ. Ở một số phương diện, nó còn là cách giải thích ít tưởng tượng nhất, vì nó phủ nhận ý tưởng về bất kì ý nghĩa sâu sắc hơn nào cho lưỡng tính sóng-hạt: cái chúng ta thấy là cái chúng ta có.

Cách giải thích Copenhagen nói rằng hàm sóng là mô tả hoàn chỉnh của mọi tính chất đo được của một hạt và, do đó, các tính chất của một hạt phụ thuộc hoàn toàn vào các xác suất mà hàm sóng mô tả. Điểm cuối này là cái khiến Albert Einstein bực mình, đưa ông đến chỗ quả quyết đình đám rằng “Chúa không chơi xúc xắc”. Cách giải thích Copenhagen còn nhận định rằng một hạt thật ra không phải vừa là sóng vừa là hạt đồng thời, mà chỉ những thí nghiệm được thiết kế để đo sóng (ví dụ hai khe Young) mới nhìn thấy sóng, còn các thí nghiệm được thiết để đo hạt sẽ dò thấy hạt.

Suy sụp hàm sóng

Các xác suất lượng tử

Chính xác thì chúng ta muốn ám chỉ điều gì khi chúng ta nói về “các xác suất” trong một ngữ cảnh lượng tử? Hãy hình dung mỗi hàm sóng là một đường cong, hay một loạt đường cong, trên một đồ thị như ở trang sau. Trục x là số đo vị trí khả dĩ của một hạt, còn trục y là một tính chất gọi là biên độ, được liên hệ với xác suất mà hạt sẽ xuất hiện ở một vị trí cho trước.

Vị trí có khả năng nhất là cực đại cao nhất trên hàm sóng. Vì biên độ giảm theo khoảng cách tăng dần, nên xác suất để hạt xuất hiện ở những vị trí đó cũng giảm. Tổng tất cả các xác suất này luôn luôn bằng 1, nghĩa là nếu hạt tồn tại thì nó phải được tìm thấy ở đâu đó dọc theo hàm sóng ấy. Vì thế nếu bạn bắn một chùm electron qua một khe hẹp, thì phần lớn sẽ đi theo lộ trình có khả năng nhất, song một phần trăm nhỏ nào đó sẽ bị phân tán rộng hơn, làm cho chùm hạt trông như thể là sóng. Cũng chính cơ chế này giải thích được vì sao sự chui hầm lượng tử thiết yếu cho phân rã phóng xạ có thể xảy ra.

Xác suất lượng tử

Hàm sóng của một hạt bị cầm tù trong hộp có thể nhận một số hình thức khác nhau tùy thuộc vào năng lượng của hạt, đem lại các kiểu phân bố xác suất trông giống các họa ba của một dây đàn violin đang dao động.

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
Downlaod video thí nghiệm

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