Naukowcy udowodnili, że rzeczywistość zależy od obserwatora i obiektywnie nie istnieje

Kategorie: 

Źródło: 123rf.com

Przyzwyczailiśmy się do pojęcia „obiektywnej rzeczywistości”. Oczywiście każdy z nas ma własne wyobrażenia na temat otaczającego nas świata, ale mimo to musi istnieć jakaś „ogólna” rzeczywistość! Niestety, wydaje się, że tak nie jest.

Niedawne badanie przeprowadzone przez naukowców z ABC Federal University (UFABC) w São Paulo (Brazylia) pokazuje, że każdy rodzaj rzeczywistości pojawia się tylko wtedy, gdy jest ustalany przez obserwatora. Wyniki prac opublikowano w czasopiśmie Communications Physics.

 

Zadaniem brazylijskich specjalistów było przetestowanie „zasady komplementarności” zaproponowanej w 1928 roku przez słynnego duńskiego fizyka Nielsa Bohra. Według niego te same przedmioty mają uzupełniające się właściwości, których nie można jednocześnie obserwować ani mierzyć. Na przykład, jeśli przeprowadzasz eksperyment z dwoma elektronami, będziesz w stanie określić położenie w przestrzeni tylko jednego z nich.

 

Jeszcze w 1927 roku w Brukseli podczas piątej konferencji fizyków i chemików Solvaya doszło do sporu między Bohrem a Albertem Einsteinem. Chodziło o teorię kwantową, która była wtedy dopiero w powijakach. Einstein twierdził, że stany kwantowe cząstek mają swoją własną rzeczywistość, niezależną od wpływu operatorów. Bohr argumentował, że układy kwantowe uzyskują własną rzeczywistość dopiero po stworzeniu modelu eksperymentalnego, czyli po rozpoczęciu przez naukowców pracy z nimi.

 

„Bóg nie gra w kości”, odparł Einstein. „Układ zachowuje się jak fala lub cząstka w zależności od kontekstu, ale nie można przewidzieć, co zrobi” – odparł Bohr, odnosząc się do koncepcji dualistycznej przedstawionej wcześniej, w 1924 r., przez francuskiego fizyka Louisa de Broglie. z których wynikało, że materia może w jednej chwili wyglądać jak fala, a w innej jak cząsteczka.

 

Następnie Bohr, który nigdy nie zgadzał się z Einsteinem, był w stanie szczegółowo sformułować swoją zasadę komplementarności i w ten sposób dostarczył innym naukowcom pożywki do licznych eksperymentów mających na celu potwierdzenie lub obalenie jego hipotezy. Tak więc w 1978 roku amerykański fizyk teoretyczny John Archibald Wheeler próbował przemyśleć eksperyment przeprowadzony w 1801 roku przez Thomasa Younga w celu zbadania właściwości światła przy użyciu podwójnej szczeliny. Podczas tego eksperymentu operatorzy skierowali światło na ścianę, w której wykonano dwie równoległe szczeliny. Gdy promienie świetlne przeszły przez jedną z nich, w wyniku dyfrakcji, nakładały się na światło z drugiej szczeliny, zaburzając ją. Oznaczało to, że światło poruszało się falami. Okazuje się, że ma jednocześnie charakter cząstki i fali.

 

Z kolei Wheeler wykorzystał do badań urządzenie, które działa w dwóch trybach pomiaru: fal i cząstek. Jego badania potwierdziły jedynie zasadę komplementarności Bohra. Jednak nowi badacze, którzy próbowali zastosować zasadę superpozycji kwantowej w eksperymentach z cząstkami, odkryli, że mogą one wykazywać zachowanie hybrydowe, takie jak nakładanie się fal, a nie wzajemne uzupełnianie się.

„W eksperymencie zastosowaliśmy techniki magnetycznego rezonansu jądrowego podobne do tych stosowanych w obrazowaniu medycznym” – wyjaśnia kierownik zespołu Roberto M. Serra, badacz informatyki kwantowej i technologii w UFABC.„Cząstki, takie jak protony, neutrony i elektrony, mają jądro spin, który jest właściwością magnetyczną podobną do orientacji igły kompasu. Manipulowaliśmy spinami jądrowymi różnych atomów w cząsteczce za pomocą promieniowania elektromagnetycznego. W tej konfiguracji stworzyliśmy nowe urządzenie interferencyjne dla spinu jądrowego protonu, aby zbadać jego falowa i częściowa rzeczywistość w polu kwantowym” .

Eksperymenty dały w przybliżeniu takie same obserwowane statystyki jak poprzednie, ale jednocześnie potwierdziły zasadę komplementarności Bohra. Jednocześnie fakt, że cząsteczka materii w pewnych sytuacjach może zachowywać się jak fala, a światło jak cząsteczka, wciąż pozostaje jedną z najbardziej intrygujących zagadek fizyki kwantowej. Okazuje się, że rzeczywistość tak naprawdę zależy od obserwatora i obiektywnie nie istnieje, a to w pewnym stopniu poszerza nasze możliwości.

Ocena: 

5
Średnio: 5 (1 vote)
Dodaj komentarz

loading...

Skomentuj