Autor, Eric Dubay
Jedno z najważniejszych i najbardziej fascynujących odkryć fizyki kwantowej, które pomogło nam lepiej zrozumieć naturę materii, zostało po raz pierwszy zademonstrowane w tak zwanym eksperymencie z „podwójną szczeliną”. Eksperyment ten polega na wyrzucaniu fotonów, elektronów lub innych kwantów przez barierę z dwoma małymi otworami i mierzeniu sposobu, w jaki są one wykrywane przed, w trakcie i po ich podróży. Zdrowy rozsądek podpowiada, że jeśli zaczną jako cząstki, będą podróżować jako cząstki i skończą jako cząstki, ale dowody wskazują na coś zupełnie innego.
„ Naukowcy odkryli, że kiedy na przykład elektron przechodzi przez barierę, mając do dyspozycji tylko jeden otwór, zachowuje się dokładnie tak, jak byśmy tego oczekiwali: rozpoczyna i kończy swoją podróż jako cząstka. Robiąc to, nie ma żadnych niespodzianek. Dla kontrastu, gdy stosuje się dwie szczeliny, ten sam elektron robi coś, co wydaje się niemożliwe. Chociaż zdecydowanie rozpoczyna swoją podróż jako cząstka, po drodze następuje tajemnicze wydarzenie: elektron przechodzi przez obie szczeliny w tym samym czasie, jak może to zrobić tylko fala energii, tworząc na tarczy taki wzór, jaki tylko energia fala może stworzyć .” —Gregg Braden, „Boska matryca” (71-2)
„ W klasycznym eksperymencie z podwójną szczeliną strumień fotonów (lub elektronów lub dowolnego obiektu wielkości atomu) jest kierowany na ekran z dwiema małymi szczelinami. Po drugiej stronie ekranu znajduje się płyta fotograficzna lub czuła kamera wideo rejestrująca miejsce lądowania każdego fotonu. Jeśli jedna ze szczelin jest zamknięta, kamera zobaczy płynny rozkład fotonów, którego szczytowe natężenie znajduje się dokładnie naprzeciwko otwartej szczeliny. To właśnie przewidywałby zdrowy rozsądek, gdyby fotony były pojedynczymi cząstkami. Ale jeśli otworzysz obie szczeliny, kamera zobaczy inny wzór: wzór interferencyjny z różnymi pasmami o wysokiej i niskiej intensywności. Jest to zgodne z tezą, że fotony są falą .” –Dean Radin, „Splątane umysły” (215-6)
Co więcej, kiedy fizycy obniżają intensywność światła, aby wystrzelić tylko jeden foton na raz, w jakiś sposób uzyskują takie same wyniki. Przy otwartej jednej szczelinie każdy foton przelatuje przez ekran i ląduje na ekranie w sposób równomiernie rozłożony, a intensywność szczytowa jest idealnie wyrównana. Zatem przy otwartych dwóch szczelinach i wystrzeliwaniu jednego fotonu na raz można podobnie założyć, że za każdą szczeliną znajdują się dwa równe rozkłady. Jednakże, podobnie jak podczas wystrzeliwania strumienia fotonów, fotony w jakiś sposób „wiedzą”, że druga szczelina jest otwarta, przechodzą przez obie szczeliny jednocześnie i kończą na ekranie jako falowy wzór interferencyjny. Ten eksperyment i wiele podobnych powtórzeń dawało za każdym razem te same wyniki: kwanty zaczynają się jako pojedyncze cząstki, przelatują przez aparat, rejestrują przejście przez obie szczeliny jednocześnie, a następnie pojawiają się na ekranie jako kolidujące ze sobą. Każda pojedyncza cząstka w jakiś sposób interferuje lub splata się ze sobą w postaci fali. Zjawisko to stało się znane jako „dwoistość fali cząsteczkowej”.
„ Elektron, jak jakiś zmiennokształtny z folkloru, może manifestować się jako cząstka lub fala. Ta zdolność przypominająca kameleona jest wspólna dla wszystkich cząstek subatomowych. Powszechne jest również to, że wszystkie rzeczy, o których kiedyś sądzono, manifestują się wyłącznie jako fale. Światło, promienie gamma, fale radiowe, promienie X – wszystko może zmienić się z fal w cząstki i z powrotem. Dzisiejsi fizycy uważają, że zjawisk subatomowych nie należy klasyfikować wyłącznie jako fal lub cząstek, ale jako pojedynczą kategorię zjawisk, które zawsze w jakiś sposób są jednym i drugim. Te elementy nazywane są kwantami i fizycy uważają, że są podstawową materią, z której zbudowany jest cały wszechświat . —Michael Talbot, „Wszechświat holograficzny” (33-4)
Ta dualizm cząstkowo-falowy jest znaczącym odkryciem, ponieważ pokazuje, że podstawowe „cegiełki” naszej rzeczywistości fizycznej nie tylko w 99% stanowią pusta przestrzeń, ale stale oscylują pomiędzy precyzyjnymi, definiowalnymi cząstkami a nieograniczonymi falami prawdopodobieństwa. Powstają zatem pytania filozoficzne: Co decyduje o tym, czy są to cząstki, czy fale? Jak coś może znajdować się w dwóch stanach jednocześnie? Jak elementy składowe materii mogą być tak niematerialne?
„ Wraz z rozwojem teorii kwantowej fizycy odkryli, że nawet cząstki subatomowe nie są stałe. Tak naprawdę w niczym nie przypominają materii – a przynajmniej w niczym nie przypominają materii, jaką znamy. Nie da się ich unieruchomić i dokładnie zmierzyć. W większości przypadków przypominają bardziej fale niż cząstki. Są jak rozmyte chmury potencjalnego istnienia, bez określonego miejsca. Jakakolwiek materia jest, ma niewielką, jeśli w ogóle, substancję.” -Peter Russell, „Od nauki do Boga”
„ Materia na jej najbardziej podstawowym poziomie nie może być podzielona na niezależnie istniejące jednostki ani nawet w pełni opisana. Cząstki subatomowe nie są stałymi, małymi obiektami, takimi jak kule bilardowe, ale wibrującymi i nieokreślonymi pakietami energii, których nie można precyzyjnie określić ilościowo ani zrozumieć samych w sobie. Zamiast tego są schizofrenikami, czasami zachowują się jak cząsteczki – ustalona rzecz ograniczona do małej przestrzeni – a czasami jak fala – wibrująca i bardziej rozproszona rzecz rozrzucona na dużym obszarze przestrzeni i czasu – a czasami zarówno jak fala, jak i cząsteczka w tym samym czasie .” —Lynne McTaggart, „Pole: poszukiwanie tajnej siły wszechświata”, (10)
Na przykładzie wody widzimy ilustrację tego, jak coś może być jednocześnie cząstką i falą. Jeśli oddzielisz kroplę wody od oceanu, będzie to niezależna, odrębna cząstka o określonym położeniu. Jeśli jednak wrzucimy tę samą kroplę wody z powrotem do oceanu, stanie się ona częścią integralnej, niezróżnicowanej fali bez określonego położenia. Z perspektywy poszczególnych cząsteczek H 2 O nic się nie zmienia niezależnie od tego, czy są to kropla, czy fala oceaniczna. Rozróżnienie fala/cząstka pochodzi od nas, świadomych obserwatorów, co prowadzi nas do innego pytania: skąd cząstka „wie” w eksperymencie z podwójną szczeliną, czy druga szczelina jest otwarta, czy nie? Dlaczego zachowuje się jak cząstka, gdy jedna szczelina jest otwarta, ale zachowuje się jak fala, gdy otwarte są dwie szczeliny?
„ Jedynym wyjaśnieniem jest to, że drugie otwarcie w jakiś sposób zmusiło elektron do przemieszczania się tak, jakby był falą… Aby to zrobić, elektron musi w jakiś sposób dostrzec, że drugie otwarcie istnieje i stało się dostępne. I tu pojawia się rola świadomości. Ponieważ zakłada się, że elektron nie może tak naprawdę „poznać” niczego w dosłownym znaczeniu tego słowa, jedynym innym źródłem świadomości jest osoba obserwująca eksperyment. Wniosek jest taki, że w jakiś sposób wiedza, że elektron ma dwie możliwe ścieżki, którymi może się poruszać, znajduje się w umyśle obserwatora i że świadomość widza decyduje o sposobie przemieszczania się elektronu”. –Gregg Braden, „Boska matryca” (72-3)
Wygląda na to, że same cząstki są w jakiś sposób świadome obecności szczelin lub świadomość naukowców informuje cząstki. Tak czy inaczej, dzieją się tu dwie niesamowite rzeczy, które wstrząsają podstawami fizyki klasycznej. Po pierwsze, fotony, elektrony i wszystkie kwanty wyrażają jednocześnie właściwości zarówno cząstek, jak i fal. Po drugie, kwanty są zasadniczo świadome i/lub czytają w naszych myślach!
„ Ten dość prosty eksperyment rodzi zasadnicze pytanie o rolę obserwatora w rzeczywistości kwantowej. Nazywa się to problemem pomiaru kwantowego: wnioskujemy, że foton zachowuje się jak fala, kiedy nie patrzymy, ale tak naprawdę nigdy nie widzimy tych fal. Co zatem powoduje, że foton „zapada się” w cząstkę, kiedy zdecydujemy się na niego spojrzeć? W fizyce klasycznej obiekty są uważane za obiektywnie rzeczywiste i niezależne od obserwatora. W świecie kwantowym już tak nie jest .” -Dean Radin, „Splątane umysły” (218)
„ Pionierzy kwantowi odkryli, że nasze zaangażowanie w materię było kluczowe. Cząstki subatomowe istnieją we wszystkich możliwych stanach, dopóki nie zostaną przez nas zakłócone – poprzez obserwację lub pomiar – i wtedy w końcu ustalą się w coś rzeczywistego. Nasza obserwacja – nasza ludzka świadomość – jest całkowicie kluczowa dla tego procesu subatomowego strumienia, który faktycznie staje się czymś ustalonym . -Lynne McTaggart, „Pole: poszukiwanie tajnej siły wszechświata”, (XXVI)
Źródło https://ericdubay.wordpress.com/2018/07/01/particle-wave-duality/