Uvod u kvantnu mehaniku: razlika između inačica
Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
RpA: WP:NI, WP:HRV |
m slijedeći / sljedeći |
||
Redak 16:
Kako bismo razumjeli taj fenomen moramo znati da sva tijela u svemiru emitiraju [[Energija|energiju]] u obliku [[Elektromagnetsko zračenje|elektromagnetskog zračenja]] ([[Svjetlost|svjetla]]). Količina energije koju tijelo emitira ovisi o više faktora, kao što su npr. [[temperatura]] ili boja tijela. Što je veća temperatura tijela, veća je i prosječna [[frekvencija]] (i time energija) svjetla koje to tijelo emitira. Razlog zašto ne vidimo svjetlo je taj što tijela pri sobnoj temperaturi najčešće emitiraju svjetlo s [[Infracrveno zračenje|infracrvenog kraja spektra]] koje golo [[oko]] ne može [[Percepcija|percipirati]]. [[Kovine|Metali]] emitiraju vidljivu svjetlost pri [[Taljenje|taljenju]], kad im temperatura dostigne nekoliko stotina [[Celzij|stupnjeva Celzijevih]], što nam omogućuje da ih vidimo kako svijetle.
Fizičari [[19. stoljeće|19. stoljeća]] pokušali su ustanoviti [[Spektar (fizika)|spektralni]] sastav kojeg tijelo emitira u odnosu na temperaturu. Kako bi im to uspjelo, koristili su pojednostavljeni model tijela – [[crno tijelo]]. Crno tijelo je hipotetsko tijelo koje mora ispunjavati
# Crno tijelo apsorbira svo [[elektromagnetsko zračenje]] koje ga pogodi (druga tijela [[Apsorpcija (razdvojba)|apsorbiraju]] samo određeni dio cijelog spektra, a ostatak [[Refleksija|reflektiraju]]).
Redak 98:
Nakon pojašnjenja neobičnih svojstava svjetlosti u obliku valno-čestićne dualnosti, godine [[1924.]] mladi francuski fizičar [[Louis de Broglie]] predlaže veoma smjelu hipotezu: dualnost nije osobina samo svjetlosti, već svakog predmeta u svemiru. Drugim rječima, de Broglie pretpostavlja da je sve u [[svemir]]u, uključujući predmete s masom, okruženo vrstom vala, poput fotona. Nije iznenađujuće da ta revolucionarna hipoteza nije pozitivno prihvaćena. Neprijatelji hipoteze osporavaju ju tvrdeći da se materija ne ponaša ni približno kao valovi.
Naposlijetku je ipak dokazano da je de Broglie bio u pravu i da tzv. tvarni val zaista postoji. Njegovo postojanje može se potvrditi, između ostaloga, Youngovim pokusom. Kad se eksperimwnt s dvostrukom pukotinom provodi s česticama koje imaju masu (na primjer s elektronima), stvara se interferencijski uzorak, koji potvrđuje de Broglievu hipotezu. Odnos momenta (količine gibanja) predmeta i valne duljine njegova tvarnog vala iskazan je
<math>\lambda=\frac{h}{p}</math>
Redak 301:
=== Virtualne čestice ===
[[Heisenbergovo načelo neodređenosti]] navodi kako postoje određeni parovi [[Varijabla|varijabli]] čije vrijednosti ne možemo istovremeno znati. Kao što je prije spomenuto, jedan takav par su položaj i [[količina gibanja]]. Još jedan par koji se ponaša na isti način su [[energija]] i [[Vrijeme (fizika)|vrijeme]], koji se odnose na
Recimo da želimo izmjeriti energiju [[foton]]a i vrijeme koje fotonu treba da prođe pored uređaja za [[mjerenje]]. Međutim, svaka [[Elementarna čestica|čestica]] poštuje neodređenost vremena i energije, što znači da ako precizno izmjerimo energiju fotona, vrijeme ćemo odrediti s toliko manjom [[Preciznost|preciznošću]].
No što se dogodi kad bismo tu neodređenost primijenili na [[vakuum]]? Vakuum [[klasična fizika]] definira kao prazan prostor (u kojem nema čestica), pa bi njegova energija trebala biti 0. Međutim, načelo neodređenosti vremena i energije to ne dopušta, jer uvijek mora postojati bar mala [[neodređenost]] oko energije nekog [[sustav]]a, što pak znači da nikad ne možemo biti potpuno sigurni da je energija vakuuma 0. To znači da i sam vakuum nakratko može imati energiju koja nije nula. Ova odstupanja u energiji vakuuma nazivaju se fluktuacijama vakuuma. Pitanje koje se postavlja je
Energija se koristi kako bi se stvorila nova vrsta čestica – [[virtualne čestice]]. Te virtualne čestice stvaraju se svugdje u [[svemir]]u, potpuno nasumično, i obično postoje jako kratko: svaka virtualna čestica ne stvara se sama za sebe – već se stvara zajedno sa svojom [[Antitvar|antičesticom]]. Kao što se može očekivati, dvije čestice se [[Anihilacija|anihiliraju]] pri kontaktu.
| |||