Rostislav Szeruda/
Hmotné objekty a struktury jsou tvořeny chemickými sloučeninami, které obsahují molekuly, jež se skládají z atomů chemických prvků. Atomy však nejsou základní stavební jednotkou hmoty, protože jsou tvořeny ještě elementárnějšími částicemi, jako jsou protony, neutrony, elektrony a fotony – částice světla. Ani to ale nejsou všechny elementární částice. Existují piony, kaony, hadrony, hyperony, neutrina a mnohé jiné. A je dokonce možno předpokládat, že některé známé elementární částice jsou tvořeny ještě elementárnějšími částicemi, jako jsou třeba kvarky.
“ Pokud vás kvantová fyzika nešokovala, ještě jste ji nepochopili. To, co nazýváme reálným, je vytvořeno z věcí, které nemůžeme považovat za skutečné. “ Niels Bohr
Ze zkušenosti je známo, že tělesa zahřátá nad teplotu 700 °C vydávají světelné záření viditelné lidským okem. Pochopit princip záření tzv. černého tělesa byl ale pro fyziky devatenáctého století velký problém. Vyřešil ho až německý fyzik Max Planck. Ukázal, že předpoklad o neomezené dělitelnosti množství zářivé energie je nesprávný.
Vytvořit vztah popisující vyzařování černého tělesa, který byl v plném souladu s pozorováním, se mu podařilo na základě předpokladu, že vyzařování elektromagnetických vln probíhá po „kvantech“, dále nedělitelných porcích energie.
Energii jednoho kvanta vyjádřil jednoduchým vztahem: E=h.v
kde h je tzv. Planckova konstanta a je v frekvence záření.
Experimentální výzkum na přelomu devatenáctého a dvacátého století ukázal, že elektrony i jiné elementární částice se chovají jinak, jsou-li pozorovány, a jinak, nejsou-li pozorovány. Jsou-li pozorovány, chovají se jako malá zrnka písku. Nejsou-li pozorovány, nechovají se jako částice, ale spíše jako vlny, jež se vzájemně skládají, interferují, ohýbají se kolem předmětů či vytvářejí difrakční obrazce. Mohou se chovat jako částice i vlnění zároveň.
Je zajímavé, že elektrony mohou vytvářet na stínítku difrakční obrazec nezávisle na tom, zda prolétají skrze štěrbiny hromadně, nebo prolétají-li skrz štěrbiny po jednom. S čím ale jednotlivý elektron může interferovat, když prolétá skrze štěrbiny sám? Naše chápání reality předpokládá, že elektron proletí jednou nebo druhou štěrbinou. Skutečnost je nicméně taková, jako by elektron mohl proletět oběma štěrbinami současně, jako by se jedna skutečnost rozštěpila na dvě možné skutečnosti – na dvě možné historie.
Čím mají částice nižší hmotnost, tím více je u nich patrný kvantově-vlnový charakter. Čím lépe známe jejich polohu v určitém okamžiku, tím méně přesně víme, jak velkou rychlostí se pohybují. Naopak víme- li velmi přesně, jak rychle se pohybují, nevíme vůbec nic o tom, kde se právě nacházejí. Naše možnosti získat informace o poloze a hybnosti těchto částic začínají být omezeny tzv. kvantovými neurčitostmi, jimž se nelze principiálně vyhnout. Kvantový svět nemá pevné obrysy jako ten náš, ale je mnohem více rozmazaný a neurčitý.
Nacházejí-li se elementární částice v energetické pasti, aniž by měly dostatek energie, aby se z ní dostaly ven, je zde určitá možnost, že protunelují stěny své pasti a ocitnou se mimo ni. Kulička uzavřená v lahvi v nám známém světě by toho nikdy nebyla schopna. Elementární částice, která se nachází v tomto okamžiku na tomto místě prostoru, se může v příští sekundě s nenulovou pravděpodobností ocitnout na úplně jiném místě prostoru – třeba někde v jiné galaxii. To klasická kulička nedokáže. Nemůže být v této sekundě zde a v druhé na konci Sluneční soustavy.
“ Žádný jev není fyzikálním jevem, dokud není pozorovaným jevem.“ John Archibald Wheeler
Podle knihy: Schrödingerova kočka a nový pohled na svět ,2022 – Amazon
Napsat komentář