6.2 המודל הקוונטי-הסתברותי של אור ושל חלקיקים (2 שעות) |
|||
א. חשוב להדגיש כי עקרון ה"השלמה" (קומפלימנטריות) אומר שהתכונה החלקיקית והתכונה הגלית של חומר הן היבטים משלימים של ישות קוונטית, אשר בנסיבות מסוימות הוא מתנהג כחלקיק ובנסיבות אחרות הוא מתנהג כגל. ההכרעה אם הישות מתנהגת כחלקיק או כגל תלויה במכשיר המדידה שבו אנו משתמשים. ב. יש להציג את הנחת בורן: הגל המיוחס לאלקטרון הוא גל רק במובן ההסתברותי; הוא ישות מתמטית מופשטת לחלוטין. ג. חשוב לציין כי על פי התפיסה של בורן, אלקטרונים אינם חלקיקים ממשיים העשויים חומר, אלא ישויות מתמטיות. את המציאות הקוונטית לא ניתן להסביר באמצעות "השכל הישר". ד. יש לתאר תוצאות של ניסוי: משגרים פוטון אחר פוטון כלפי מסך בעל שני חריצים סמוכים. לאחר שהפוטונים עוברים את החריצים, הם פוגעים בלוח שעליו נרשמות פגיעותיהם. כאשר רק חריץ אחד פתוח - מתקבל כתם בהיר שנוצר מפגיעת הפוטונים שעברו בחריץ ופגעו בלוח, כדוגמת תבנית העקיפה המתקבלת מפגיעת אלומת אור בחריץ יחיד. כאשר שני החריצים פתוחים, התמונה המתקבלת מפתיעה מאוד: למרות שדרך כל חריץ עובר פוטון יחיד - אין מקבלים על לוח המטרה כתם בהיר גדול וגם לא שני כתמים בהירים מול שני החריצים. מקבלים סדרה של פסים בהירים וכהים, המעידים על פעולת התאבכות, כאילו הפוטונים הם גלים שעברו בעת ובעונה אחת בשני החריצים והתאבכו ביניהם על הלוח. שאלות שהניסוי מעורר:
|
|||
|
|||
|