Posts Tagged ‘Fysik’

Om osäkerhetsprincipen.

maj 21, 2008

Det är inte sällan människor har problem med köpenhamstolkningen av osäkerhetsprincipen och vad den implicerar. Einstein själv avfärdade denna med, de nu bevingade, orden: ”Gud spelar inte tärning.”

Köpenhamnstolkningen av osäkerhetsprincipen säger, förenklat, att varje partikel beskrivs av en vågfunktion som bestämmer sannolikheten för att den (partikeln) skall befinna sig på en viss position vid en mätning vid ett visst tillfälle.

Vågfunktionsrepresentationen av en partikel är matematiskt gångbar, och beskriver verkligheten på ett tillfredsställande vis. Detta är bla grunden för det moderna microchipet. Dock råder det fortfarande skilda meningar huruvida osäkerhetsprincipen är en sann representation av universum, dvs en verklig egenskap hos universum, eller endast ett resultat av vår oförmåga att genomföra mätningar utan att dessa påverkar verkligheten. Heisenberg menade dock att denna osäkerhet just inte var ett resultat av våra begränsade instrument eller mätmetoder, uten en verklig egenskap hos universum.

Vi kan verifiera köpenhamnstolkningen via experiment. Enklast är det så kallade double slit experiment, som man själv kan genomföra och verifiera hemma (iaf till viss del). Den intressantaste delen av detta kan man dock inte genomföra hemma, då detta kräver en enda foton, men resultatet är mycket intressant, då det antyder att en enda foton faktiskt beter sig som en vågfunktion:

The most baffling part of this experiment comes when only one photon at a time is fired at the barrier with both slits open. The pattern of interference remains the same as can be seen if many photons are emitted one at a time and recorded on the same sheet of photographic film. The clear implication is that something with a wavelike nature passes simultaneously through both slits and interferes with itself — even though there is only one photon present. (The experiment works with electrons, atoms, and even some molecules too.)

Här har vi inga mätinstrument som kan försvåra, och/eller påverka det vi mäter, vi har endast en foton som färdas, och ändå gör den detta på så vis att den agerar som en vågfunktion. Detta torde avfärda invändningen att våra mätinstrument är för dåliga. Men nu är ju inte jag någon fysiker.

Jag måste tillstå att fysik är förbannat spännade. Nej, det var inte ironi.

Annonser