Paso 7: Notas de autor
¿Estás todavía aquí? Si quieres saber un poco más que te voy a dar un poco de más información sobre la mecánica cuántica explicado para que cualquiera pueda entender y explicar el Experimento de Quantum Eraser también... En primer lugar, la propiedad de blobs de cosas para estar en varios lugares a la vez se llama "superposición ". El patrón que vio con muchas bandas de luz fue llamado un "patrón de interferencia " porque la luz interfiere con sí mismo (es decir, las ondas poco chocar contra ellos y así interactuar).
1.) la relación de Broglie
La razón por la que la materia comporta de esta manera no es algo tan espeluznante como podría suponer en un principio. Sólo ilustra que la única razón por la que vemos las cosas en un lugar es porque nuestra onda de potenciales lugares para ser (la superposición de Estados posibles, o de ondas, etc.) se contrae cuando nos relacionamos con algo. Cosas grandes tienen una mayor influencia/interacción con el universo de pequeñas cosas. Por ejemplo, si usted toma un electrón, está rodeado de espacio vacío por lo que es libre de estar en múltiples lugares al mismo tiempo. El universo no guarda información sobre su ubicación, porque no es necesario porque no interactúan con nada. Sabemos que el universo es perezoso y sólo hace lo tiene, tomando la forma más fácil posible de cualquier cosa (conservación de masa, etc.). Ahora si tenemos una pelota de béisbol, no es rodeado por espacio vacío. Está rodeado de moléculas de gas, golpes de él, luz golpea y la gente mirándolo. El comportamiento pasado de la bola descarta posibilidades de que en varios lugares debido a la información incluida en el efecto que tuvo sobre su medio (como aire corrientes que hace que la bola, lo destrozo en una ventana, recuerdos de la gente de la bola, las ondas sonoras, etc.). Cosas en alguna parte no es hasta que tiene que estar en algún lugar.
Ahora existe una relación entre lo grande que es un blob de la materia, su velocidad y su longitud de onda (cómo "ondulado" es). Esta relación se llama "De-Brolie relación " y básicamente significa que longitud de onda de una gota equivale a la constante de Planck sobre impulso. Usted puede encontrar la constante de Planck de en línea y momentum es simplemente la masa de un objeto veces su velocidad. Así usted puede encontrar como "olas" son, es una pelota de béisbol, un grano de arena o incluso un electrón.
2.) masa relativista
Algunos de ustedes agudos lectores habrán notado que desde el impulso es igual a tiempo de masa velocidad y que la masa de un fotón es igual a cero, su ímpetu debe ser luego cero y así su longitud de onda es infinita. Bueno, no exactamente. Un fotón tiene ninguna "masa en reposo " pero tiene una "masa relativista ". La diferencia entre los dos tipos de masa es que sea cual sea su velocidad, masa en reposo siempre será la misma, pero no necesariamente relativista masa, que es el resultado de los efectos de la relatividad general.
De hecho, la ecuación para la longitud de onda de Broglie es sólo mitad verdadera, como fórmulas más en clases de física de escuela secundaria son sólo media verdaderas. Lo que quiero decir con esto, es que la relatividad general debe tenerse en cuenta. Mayoría de las veces la relatividad general se omite de las ecuaciones es porque sólo es realmente sensible al llegar cerca de la velocidad de la luz.
La "verdadera" longitud de onda de Broglie se calcula como (constante de Planck / (masa en reposo x velocidad)) x sqrt(1 – (Velocity Squared/The Speed of Light Squared)). Tenga en cuenta que lo único que hemos añadido a la ecuación es la multiplicación de una raíz cuadrada con un montón de cosas en él. Lo que multiplicado por se llama el "Factor de Lorentz " y acercamos a la velocidad de la luz, es el más cercano a cero.
Observe que cuando enchufa todo en esta fórmula modificada, nos da 0/0. Cuando uno consigue "0/0" que casi siempre es de las matemáticas diciendo "lo siento podría ser una respuesta, pero tienes que usar otra forma de conseguirlo si no hay." Esta situación es diferente cuando usted consigue un número por cero (infinito) o cero sobre algo (cero).
Lo que obtenemos la verdadera respuesta es por supuesto asume que los fotones tienen una masa relativista y utilizar otra fórmula. Energía = constante de Planck de x la velocidad de la luz en el vacío / la longitud de onda. Ahora puede fácilmente usar la etiqueta poco sobre los punteros láser para encontrar la longitud de onda y utilizar para calcular la energía. Frecuencia se calcula como 1 / longitud de onda para que pueda utilizar esa relación para calcular frecuencia demasiado.
3.) acción spooky en una distancia
Casi todo el mundo ha escuchado que la velocidad de la luz es "el más rápido cualquier cosa puede pasar," o en otras palabras es el "límite de velocidad universal." Esto también es válido para información. Por ejemplo, si tuviera que enviarle por correo electrónico y un año luz de distancia, hay ninguna manera posible que puede recibir mi mensaje cualquier antes de un año. Este concepto también funciona para las fuerzas. Para que una fuerza de trabajo, como magnetismo, gravedad o cualquier otra cosa, hay una especie de "llamada" que ocurre entre el objeto que ejerce la fuerza y la masa receptora. El límite en la propagación de información a la velocidad a la que la luz se propaga se llama "cono de luz ." de información y eventos La información que es transmitida y recibida entre ambas masas se manifiesta en lo que se conoce como "partículas virtuales ". Partículas virtuales son los mensajes que son enviados y recibidos que causan masas responder a las fuerzas de la manera en que se supone que.
Ahora, si sabemos que nada puede afectar nada más rápido que la velocidad de la luz, entonces hemos llegado a través de un aparente problema cuando consideramos la mecánica cuántica. Por ejemplo, si dos partículas están en superposición con el uno al otro, y una partícula es un año luz de la otra partícula, interactuando con uno al instante los efectos del otro. Esto al parecer permite "más rápido que la luz comunicación " y Einstein etiquetado como "acción espeluznante a distancia ", sin embargo esto sólo ilustra una comprensión incompleta de la situación y puede ser explicado por medio de teorías cuánticas de campo (al parecer, muchos reclamación).
Principio de incertidumbre de Heisenberg 4.) y el borrador cuántico
Un último concepto que es interesante es "principio de incertidumbre de Heisenberg ", que mide exactamente cuán incierto es una medida sobre la posición o el ímpetu de una partícula. En Resumen, la diferencia máxima entre la posición de medida de una partícula y sus veces de la posición actual (incertidumbre en la posición) la diferencia máxima entre el impulso medido de una partícula y su momento actual debe siempre ser mayor o igual a la constante de Planck dividida por dos pi. El principio de incertidumbre es la razón por la que las medidas del pelo se convierten más inexactas ya que aumentar la longitud de onda. Aumento de longitud de onda (disminución de frecuencia) da un mayor inexactitud de posición, pero disminuyendo la longitud de onda (mayor frecuencia) da una inexactitud más grande de la velocidad.
Si quieres hacer esta parte adicional del experimento y demostrar el efecto de los fotones poco cuando se intenta "ver" en varios lugares a la vez, que de repente actuando como partículas sólidas otra vez en lugar de ondas permite entonces continuar. Lo que vamos a hacer es hacer información sobre que raja cada fotón atravesó disponible, colapsando así el comportamiento ondulado de los fotones y luego hacer que se comportan como partículas sólidas, por último, borrar esa información para que los fotones se comportan como ondas, demostrando que donde un fotón o partícula pequeña es en cualquier momento se decidían sólo en el momento interactúa con el universo (se observa o topa en algo).
Para esto, usted necesitará un pedazo de película polarizante y un clip. Puede obtener la película polarizante desde dentro de una pequeña pantalla o gafas 3D de algunas salas.
Ahora corte la película polarizante en tres trozos de igual tamaño. Gire una pieza 90 grados y lo puso detrás de una de las otras piezas. Se debe hacer la parte de atrás oscurecerá y bloquean la luz. Sujete el derecho dos piezas de película junto a los demás y cinta del pelo (o extremadamente pequeño trozo de cuerda) exactamente donde está la costura entre las dos piezas de la película. Utilizamos la tercera pieza de la película un poco.
Cómo funciona la polarización es que orientado en una cierta manera la luz puede pasar a través de una película polarizante. La orientación que pueda pasar depende de la orientación de la película. Esa es la razón que no vimos ninguna luz a través de dos filtros polarizadores orientados perpendiculares a uno otro. Luz polarizada una vez en una orientación no puede atravesar el segundo filtro porque esté perpendicular y no es así la orientación correcta.
de todas formas por lo que si brillan el láser en el pelo otra vez, vemos que el patrón ondulado ya no es allí porque por la polarización de la luz de cada lado del pelo, hacemos información disponible acerca de qué lado los fotones atravesaron. Antes, los fotones fueron pasando por tanto al mismo tiempo, pero ahora que ellos "saben" que les está viendo y polarizante, etiquetado así les y lo que es posible encontrar qué lado que fueron "realmente", sólo pasan por uno y el patrón se ha ido.
Usted puede bloquear selectivamente hacia fuera fotones desde un lado del pelo o el otro girando la tercera pieza de polarización papel 90 grados o 180 grados.
Si queremos volver otra vez este patrón ondulado, tenemos que borrar de alguna manera esta "etiqueta" de los fotones. Tenemos que borrar la información que fotón está polarizado en qué orientación. La manera que lo hacemos es tomamos la tercera pieza de película polarizante y girar a 45 grados. Esta parte de la luz de ambos lados del pelo deja venir y así ya no podemos averiguar de qué lado de los fotones fue a través de y la capacidad que se ha descrito anteriormente para bloquear selectivamente hacia fuera fotones de un lado u otro se ha ido. Por lo que debe aparecer el patrón ondulado porque los fotones "saben" que es ya no ser "miraban." El experimento que acaba de cantar es a veces llamado el "borrador cuántico experimentar ."
5.) qué haré con mi cortador del laser del concurso EPILOG rocas
Como ingeniero y científico loco un cortador láser sería muy útil! Siempre me gusta juguetear alrededor, pero generalmente estoy atrapado utilizando sólo los materiales. El cortador del laser será una herramienta de buena precisión para utilizar en el diseño de futuros gadgets que estoy trabajando en como una bobina de tesla modulada audio, pantallas, aparatos voladores RC, robots y más. Me gustaría empezar una empresa y utilizar gran parte de las ganancias para ayudar a otros. El cortador del laser sin duda sería un activo valioso.
de todos modos espero que te haya gustado mi tutorial. ¡ Mira mi canal de youtube de los tutoriales de ciencia más locos que se puede hacer en casa utilizando sólo los materiales!
