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
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Khi dòng điện tác dụng lên nam châm
08/06/2022
Khả năng khai thác lượng điện năng có vẻ vô tận là một trong những nền tảng của thế giới hiện đại. Công nghệ ấy
Nhận thức lịch sử về nam châm
28/05/2022
Vào năm 1600, một bác sĩ người Anh cho biết ngoài trọng lực, Trái Đất còn tác dụng những lực khác khi ông chỉ ra rằng hành
Photon là gì?
25/07/2021
Là hạt sơ cấp của ánh sáng, photon vừa bình dị vừa mang đầy những bất ngờ. Cái các nhà vật lí gọi là photon, thì những
Lược sử âm thanh
28/02/2021
Sóng âm: 13,7 tỉ năm trước Âm thanh có nguồn gốc từ rất xa xưa, chẳng bao lâu sau Vụ Nổ Lớn tĩnh lặng đến chán ngắt.
Đồng hồ nước Ktesibios
03/01/2021
Khoảng năm 250 tCN. “Đồng hồ nước Ktesibios quan trọng vì nó đã làm thay đổi mãi mãi sự hiểu biết của chúng ta về một
Tic-tac-toe
05/12/2020
Khoảng 1300 tCN   Các nhà khảo cổ có thể truy nguyên nguồn gốc của “trò chơi ba điểm một hàng” đến khoảng năm 1300
Sao neutron to bao nhiêu?
18/09/2020
Các nhà thiên văn vật lí đang kết hợp nhiều phương pháp để làm hé lộ các bí mật của một số vật thể lạ lùng nhất
Giải chi tiết mã đề 219 môn Vật Lý đề thi TN THPT 2020 (đợt 2)
04/09/2020

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

Đọc nhiều trong tháng

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