Loading

Чим є світло? Це хвилі? Це частинки? Або ж це відразу і те й інше? Вченим вдалося з’ясувати відповідь на ці питання, і він вас здивує.

новий експеримент

хвиля

Вчені вже досить давно знали, що світло може вести себе і як хвиля, і як частинка, в залежності від ситуації. Але вперше вченим вдалося зняти момент, коли світло діяв як хвилі, і як частки одночасно. Це дивна поведінка є наслідком квантової механіки – химерних правил фізики, які задають поведінку субатомних частинок. Даний експеримент вперше показав, що людина може зняти прояви квантової механіки безпосередньо. Допомогла відобразити дивну поведінку світла камера, яка була встановлена ​​на надшвидкий мікроскоп.

Подвійна природа світла

частка

З самого початку двадцятого століття вчені знали, що світло має двоїсту природу. Наприклад, якщо вчені направляють промінь світла на екран з однією відкритою щілиною, то світло поводиться як потік частинок. Але якщо відкриваються дві щілини, то він починає діяти як хвилі. Але в цих експериментах двоїста природа світла демонструється в два етапи, але не одночасно. Щоб вловити момент, коли світло поводиться по-різному одночасно в режимі реального часу, вчені направили промінь лазерного світла на заряджені електрони всередині нанорозмірного дроти. Подібне зіткнення частинок змусило їх вібрувати, що, в свою чергу, створило електромагнітне поле, що змушує світ рухатися в різних напрямках всередині дроти.

Хвилі і частки одночасно

мікроскоп

Коли дві хвилі, що рухаються в протилежних напрямках, зіткнулися, вони утворили одну стаціонарну хвилю. Після цього вчені «вистрілили» електронами в провід. Як тільки електрони наблизилися до проводу, вони зіткнулися з частинками світла в стаціонарній хвилі, що змінило швидкість електронів. Однак фотони міняли швидкість зовсім інакше, демонструючи властивості частинок одночасно з властивостями хвиль. Весь цей процес знімався за допомогою надшвидкого електронного мікроскопа, завдяки чому блискавичні зміни швидкості фотонів вдалося сфотографувати в режимі реального часу, і тепер у вчених є речовий доказ того, як світло одночасно вів себе і як частки, і як хвилі. Це досить цікаве відкриття, яке дозволяє вченим далі працювати з подвійною природою світла, в пошуках способів її практичного застосування.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Top