빛… 입자 나 파도입니까? 어떤 기본 역학이 그 행동을 지배합니까? 그리고 가장 중요한 것은 단순한 관찰 행동이이 행동을 바꾸는가? 이것은 광자 파 역학이 이론화되고 Double Slit 실험이 처음으로 수행 된 이후 수 세기 동안 수수께끼 물리학 자들이 수수께끼를 퍼 뜨리고있다.
영의 실험으로도 알려진이 장치는 두 개의 밀착 된 슬릿을 통과하는 입자 빔 또는 코 히어 런트 웨이브를 포함하며, 그 목적은 스크린 뒤의 화면에 미치는 영향을 측정하는 것이 었습니다. 양자 역학에서 이중 슬릿 실험은 빛과 다른 양자 입자의 파동과 입자 특성의 분리가 불가능 함을 보여주었습니다.
아이작 뉴턴 경은 자신의 시간에 비슷한 실험을 수행 한 것으로 알려져 있지만, 더블 슬릿 실험은 1803 년 토마스 영에 의해 처음 수행되었습니다. 원래 실험에서 뉴턴은 작은 머리카락에 빛을 비췄지만 영은 슬릿 컷이있는 카드를 사용했습니다. 더 최근에 과학자들은 점 광원을 사용하여 두 개의 평행 슬릿으로 얇은 판을 비췄으며 슬릿을 통과하는 빛이 스크린 뒤에 닿습니다.
고전적인 입자 이론에 의존하여 실험 결과는 슬릿과 일치해야하며, 화면에 미치는 영향은 두 개의 수직선으로 나타납니다. 그러나 이것은 사실이 아닙니다. 결과는 많은 상황에서 간섭 패턴을 보여 주었으며, 이는 웨이브 패턴이 관련된 경우에만 발생할 수 있습니다.
고전적인 입자는 서로 간섭하지 않습니다. 그들은 단지 충돌합니다. 클래식 입자가 슬릿을 통해 직선으로 발사되면 슬릿과 동일한 크기와 모양의 패턴으로 스크린에 닿습니다. 두 개의 열린 슬릿이있는 경우 결과 패턴은 단순히 두 개의 단일 슬릿 패턴 (두 개의 수직선)의 합입니다. 그러나이 실험에서는 간섭 성 광선이 간섭되어 화면에 밝고 어두운 띠 패턴이 생겼음을 시연했습니다.
그러나, 스크린상의 밴드는 별개의 입자 (일명 광자)로 구성된 것처럼 항상 흡수되는 것으로 밝혀졌다. 문제를 더욱 혼란스럽게하기 위해, 광자가 슬릿을 통과 할 때 광자를 관찰하기위한 측정 장치가 설치되었습니다. 이것이 완료되었을 때, 광자들은 입자의 형태로 나타 났으며 스크린에 미치는 영향은 직선으로 수직으로 분포 된 작은 입자 크기의 반점 인 슬릿에 해당합니다.
관찰 장치를 제 위치에 놓으면 광자의 파동 기능이 무너지고 빛이 다시 고전적인 입자처럼 행동합니다! 이것은 빛이 입자와 파동 둘 다로 작용하고이를 관찰하면 행동 가능성의 범위가 행동이 한 번 더 예측 가능한 지점으로 좁혀진다는 주장만으로 해결할 수 있습니다.
Double Slit 실험은 광자에 대한 입자 파 이론을 일으켰을뿐 아니라 과학자들이 예측할 수없고 모든 것이 상대적이며 관찰자가 더 이상 수동적 인 대상이 아닌 믿을 수 없을 정도로 혼란스러운 양자 역학 세계를 인식하게했다 하지만 결과를 바꿀 수있는 힘을 가진 적극적인 참가자입니다. Double Slit 실험에 대한 애니메이션 데모를 보려면 여기를 클릭하십시오.
Space Magazine의 Double Slit Experiment에 대한 많은 기사를 작성했습니다. 다음은 집에서 만든 이중 슬릿 실험에 대한 포럼 토론이며 파동 입자 이중성에 대한 기사입니다.
이중 슬릿 실험에 대한 자세한 내용을 보려면 Physorg.com 및 Space.com에서이 기사를 확인하십시오.
또한 양자 역학에 관한 천문학 캐스트 전체 에피소드를 기록했습니다. 138 화 Quantum Mechanics
