Diversión con la física: el desastre cuántico: dualidad onda-partícula
Está bien establecido que las partículas elementales pueden comportarse como ondas y que las ondas se comportan como partículas. Esto es lo que se llama «dualidad de las partículas de ondas» o simplemente «dualidad». Esta dualidad no está en duda, pero es uno de esos aspectos del cuanto que es desconcertante. Entonces, para explorar un poco la pregunta, me interesaba saber si el comportamiento de las ondas generalizadas o el comportamiento generalizado de las partículas parecían predominar. Si las olas (o partículas) pueden representar el 90% de la cantidad de peces, esto equivale a una diferencia de 50-50.
Entonces, representemos partículas en movimiento (las partículas inmóviles son bastante aburridas) con balas de ametralladora. Estoy seguro de que todos pensamos que las pulgas son partículas. Deje que las olas aparezcan en forma de ondas o ondas sonoras. De nuevo, estoy seguro de que podemos estar de acuerdo en que son ondas reales o que exhiben un comportamiento de onda real. . Ahora, ¿puede uno u otro (quizás ambos) tener en cuenta estos elementos físicos particulares?
Reflexión: las olas se pueden reflejar en las superficies. para que las bolas puedan Sin ayuda.
Refracción: la refracción es un cambio de velocidad y dirección cuando se mueve de un medio a otro. Las partículas (bolas) y las ondas (agua o sonido) se están refractando. Las balas disparadas al aire cambiarán la dirección y disminuirán la velocidad cuando lleguen al agua. Una ola de agua cambiará la velocidad y la dirección si cambian las condiciones del fondo; por ejemplo, se vuelve menos profunda y más en un lado de la ola que en el otro. Sin ayuda.
Densidad: las partículas disminuyen a medida que aumenta la densidad del medio. Las balas van más lejos y más rápido en el vacío que en el aire; más rápido en el aire que en un líquido; y no viajan muy bien a través de los sólidos. Los sólidos realmente dificultan su estilo. Las ondas, representadas por el sonido, no viajan en absoluto en el vacío; lentamente en el aire; más rápido en el líquido; incluso más rápido en un sólido. Entonces, ¿qué hacen las partículas elementales en los experimentos? Tienden a exhibir un comportamiento de partículas puro. Las cosas tienden a obstaculizar su progreso. Si los fotones fueran ondas, no podrían (aparentemente) viajar en el vacío. Es un voto por partículas.
Transferencia de energía: las ondas de agua pueden transportar energía; Al igual que las ondas sonoras, los truenos pueden sacudir las ventanas. Si te alcanza una bala, las partículas también pueden transportar y transferir energía. Sin ayuda.
Colisiones: lanza dos corrientes de balas de ametralladora perpendiculares entre sí. Aunque tiene muchos fracasos, seguramente tendrá impactos y dispersión. Dos ondas que cruzan en ángulo recto, o que significan la cabeza, pasan una después de la otra. Los fotones (rayos de luz) pasan a través; pero los electrones o protones o neutrones colisionan (en aceleradores de partículas). Es un empate.
Obstáculos: las ondas de agua tenderán a eludir los pequeños obstáculos, como las rocas o los barcos que encuentren, pero no los grandes obstáculos, como las costas. Las ondas de sonido pueden encontrar un obstáculo demasiado grande para dar la vuelta y rebotar en su lugar. Pero las ondas sonoras rodearán una silla en el medio de la sala de estar donde están sus parlantes. Esconderse detrás de la silla no eliminará el sonido. Pero esconderte detrás de una roca, un bote o una silla, cuando los perpetradores disparan, puede protegerte. Reemplace las balas con un haz de linterna (fotones brillantes). Bueno, estás protegido. La luz no elude las esquinas. Reemplaza las balas con fotones de energía de radio. Bueno, no estás protegido. Esto sugiere que las olas y el tamaño de los obstáculos son relevantes. Pero electrones, neutrones o protones, una roca o una silla deberían protegerlo. Esto parece ser un nuevo sorteo.
Rutas de evacuación: una onda (agua o sonido) puede cruzar una puerta abierta o cruzar dos (o más) puertas abiertas una al lado de la otra al mismo tiempo (y causar interferencia constructiva y destructiva en el otro lado) . Una bala puede atravesar una puerta u otra puerta (si hay dos lado a lado), pero no ambas al mismo tiempo. Es una / / o una proposición. Incluso cuando dispara muchas bolas, obtendrá una situación para cada bola. No habrá un patrón de interferencia desde el otro lado. Entonces, ¿qué hacen las micropartículas? Bueno, tanto una puerta (o una ranura), es hora de bolas. Dos puertas o ranuras, es su tiempo de onda porque obtienes patrones de interferencia. Entonces, en general, es un voto para una ola, porque no se espera que una onda produzca un patrón de interferencia a través de una sola puerta. PERO es aquí que la madre naturaleza (mamá) va en el fondo, porque si disparas tus micropartículas a una tasa de división muy alta en ambas puertas, esperas que cada partícula se enfrente con una opción , y no se debe formar ninguna razón para la interferencia. Mamá dice lo opuesto, y madre, ¿de acuerdo?
Entonces, a pesar de todo este pensamiento, me quedo con un voto por las partículas; un voto por las olas. Simplemente reafirma que la dualidad de las partículas de onda es real y permanece allí.
