[ Pobierz całość w formacie PDF ]
.W latach trzydziestych sir Arthur Eddington w swojej książce The Philosophy of PhysicalScience przedstawił kilka spośród najlepszych fizycznych przykładów ilustrujących znaczenie tychograniczeń.Bardzo sugestywny, burzący stereotypowe oczekiwania i niepokojący w swej prostociewywód Eddingtona podkreśla, że to, co widzimy i czego dowiadujemy" się z eksperymentów, jestsilnie zabarwione przez nasz sposób postrzegania rzeczywistości.Przypuśćmy, mówi Eddington,że artysta rzezbiarz powie nam, że w bloku marmuru ukryty" jest kształt ludzkiej głowy.Nonsens,brzmi odpowiedz.Jednak rzezbiarz odłupuje marmur i wydobywa zapowiedzianą formę, zapomocą tak mało precyzyjnych narzędzi jak młotek i dłuto.Czy w ten właśnie sposób Rutherford odkrył" jądro atomowe? Odkrycie to nie wykracza poza fale, do których sprowadza się naszawiedza o jądrze" mówi Eddington, gdyż nikt nigdy nie widział jądra atomu.To co widzimy, to wynikieksperymentów, które następnie interpretujemy jako jądro.Nikt nie widział pozytronu, zanim Diracnie zasugerował jego istnienia.Fizycy twierdzą dzisiaj, że znają więcej tak zwanych elementarnychcząstek, niż mamy różnych pierwiastków na tablicy okresowej.W latach trzydziestych fizykówintrygowała możliwość istnienia jeszcze jednej cząstki - neutrina - potrzebnego do wyjaśnieniasubtelności związanych z oddziaływaniem spinów w pewnych rozpadach radioaktywnych. Teorianeutrina nie robi na mnie dużego wrażenia" - powiedział Eddington - nie wierzę w neutrina",109 jednak czy ośmielę się powiedzieć, że fizycy eksperymentalni nie będą mieli dość fantazji, abystworzyć neutrino?"Od tego czasu neutrina rzeczywiście zostały odkryte" i to w trzech różnych odmianach (plus ichtrzy różne antyodmiany), a kolejne odmiany są wciąż postulowane.Czy wątpliwości Eddingtonanależy zatem traktować dosłownie? Czy jest możliwe, że jądro atomowe, pozytron i neutrinorzeczywiście nie istniały, zanim eksperymentatorzy nie odkryli właściwego dłuta, aby wydobyć ichformę? Tego rodzaju spekulacje są sprzeczne ze zdrowym rozsądkiem, nie mówiąc już o poczuciurzeczywistości.Jednak w świecie kwantów są to bardzo sensowne pytania.Jeśli zastosujemy sięściśle do przepisu z kwantowej książki kucharskiej, możemy przeprowadzić eksperyment dający wrezultacie pewien zestaw wskazań na licznikach i przyrządach, które z kolei my interpretujemy jakodowód istnienia pewnego rodzaju cząstki.Prawie za każdym razem uzyskujemy ten sam modelwskazań, ale interpretacja jest jedynie tworem naszego umysłu - równie dobrze może być onatylko złudzeniem.Równania nic nam nie mówią o tym, co cząstki robią, gdy na nie nie patrzymy, aprzed Rutherfordem nikt nigdy nie obserwował jądra atomowego i przed Dirakiem nikt nigdy niewyobrażał sobie pozytronu.Jeżeli nie możemy powiedzieć, co robi cząstka, gdy na nią niepatrzymy, nie możemy także powiedzieć, czy w ogóle istnieje, gdy na nią nie patrzymy, a zatemmożemy równie dobrze stwierdzić, że jądra atomowe i pozytrony nie istniały przed początkiemdwudziestego stulecia, ponieważ nikt ich wtedy nie obserwował.W świecie kwantów otrzymujemyto, co widzimy74 i nic nie jest rzeczywiste.Co najwyżej możemy mieć nadzieję na pewne złudzenia,niektóre nawzajem zgadzają się ze sobą.Niestety nawet tę nadzieję niweczy jeden znajprostszych eksperymentów.Pamiętamy eksperyment z podwójną szczeliną, który wykazał"falową naturę światła.W jaki sposób można go wytłumaczyć w kategoriach fotonów?Eksperyment z dwiema szczelinamiJednym z najlepszych i najbardziej znanych nauczycieli mechaniki kwantowej w ciągu ostatnichdwudziestu lat był Richard Feynman z Kalifornijskiego Instytutu Technologicznego (CaliforniaInstitute of Technology).Trzytomowe Feynmana Wykłady z fizyki, opublikowane we wczesnychlatach sześćdziesiątych, do dziś wyznaczają standard, z którym porównuje się inne podręczniki.Był on także autorem licznych popularnych wykładów z fizyki, na przykład telewizyjnej serii w BBCw 1965 roku, która została opublikowana w formie książkowej jako The Character of Physical Law.Urodzony w 1918 roku Feynman w latach czterdziestych przeżywał szczytowy okres swej karieryjako fizyk teoretyk, gdy uczestniczył w formułowaniu równań kwantowej wersji elektromagnetyzmu,zwanej elektrodynamiką kwantową.W 1965 roku otrzymał za tę pracę Nagrodę Nobla.Szczególnemiejsce Feynmana w historii teorii kwantowej wynika z tego, że był on przedstawicielempierwszego pokolenia fizyków, którzy dorośli, gdy istniały już wszystkie fundamenty mechanikikwantowej i sformułowano wszystkie podstawowe reguły.Podczas gdy Heisenberg i Diracpracowali we wciąż zmieniających się warunkach, gdy nowe idee nie zawsze pojawiały się we74Ang [ Pobierz całość w formacie PDF ]
zanotowane.pl doc.pisz.pl pdf.pisz.pl centka.pev.pl
.W latach trzydziestych sir Arthur Eddington w swojej książce The Philosophy of PhysicalScience przedstawił kilka spośród najlepszych fizycznych przykładów ilustrujących znaczenie tychograniczeń.Bardzo sugestywny, burzący stereotypowe oczekiwania i niepokojący w swej prostociewywód Eddingtona podkreśla, że to, co widzimy i czego dowiadujemy" się z eksperymentów, jestsilnie zabarwione przez nasz sposób postrzegania rzeczywistości.Przypuśćmy, mówi Eddington,że artysta rzezbiarz powie nam, że w bloku marmuru ukryty" jest kształt ludzkiej głowy.Nonsens,brzmi odpowiedz.Jednak rzezbiarz odłupuje marmur i wydobywa zapowiedzianą formę, zapomocą tak mało precyzyjnych narzędzi jak młotek i dłuto.Czy w ten właśnie sposób Rutherford odkrył" jądro atomowe? Odkrycie to nie wykracza poza fale, do których sprowadza się naszawiedza o jądrze" mówi Eddington, gdyż nikt nigdy nie widział jądra atomu.To co widzimy, to wynikieksperymentów, które następnie interpretujemy jako jądro.Nikt nie widział pozytronu, zanim Diracnie zasugerował jego istnienia.Fizycy twierdzą dzisiaj, że znają więcej tak zwanych elementarnychcząstek, niż mamy różnych pierwiastków na tablicy okresowej.W latach trzydziestych fizykówintrygowała możliwość istnienia jeszcze jednej cząstki - neutrina - potrzebnego do wyjaśnieniasubtelności związanych z oddziaływaniem spinów w pewnych rozpadach radioaktywnych. Teorianeutrina nie robi na mnie dużego wrażenia" - powiedział Eddington - nie wierzę w neutrina",109 jednak czy ośmielę się powiedzieć, że fizycy eksperymentalni nie będą mieli dość fantazji, abystworzyć neutrino?"Od tego czasu neutrina rzeczywiście zostały odkryte" i to w trzech różnych odmianach (plus ichtrzy różne antyodmiany), a kolejne odmiany są wciąż postulowane.Czy wątpliwości Eddingtonanależy zatem traktować dosłownie? Czy jest możliwe, że jądro atomowe, pozytron i neutrinorzeczywiście nie istniały, zanim eksperymentatorzy nie odkryli właściwego dłuta, aby wydobyć ichformę? Tego rodzaju spekulacje są sprzeczne ze zdrowym rozsądkiem, nie mówiąc już o poczuciurzeczywistości.Jednak w świecie kwantów są to bardzo sensowne pytania.Jeśli zastosujemy sięściśle do przepisu z kwantowej książki kucharskiej, możemy przeprowadzić eksperyment dający wrezultacie pewien zestaw wskazań na licznikach i przyrządach, które z kolei my interpretujemy jakodowód istnienia pewnego rodzaju cząstki.Prawie za każdym razem uzyskujemy ten sam modelwskazań, ale interpretacja jest jedynie tworem naszego umysłu - równie dobrze może być onatylko złudzeniem.Równania nic nam nie mówią o tym, co cząstki robią, gdy na nie nie patrzymy, aprzed Rutherfordem nikt nigdy nie obserwował jądra atomowego i przed Dirakiem nikt nigdy niewyobrażał sobie pozytronu.Jeżeli nie możemy powiedzieć, co robi cząstka, gdy na nią niepatrzymy, nie możemy także powiedzieć, czy w ogóle istnieje, gdy na nią nie patrzymy, a zatemmożemy równie dobrze stwierdzić, że jądra atomowe i pozytrony nie istniały przed początkiemdwudziestego stulecia, ponieważ nikt ich wtedy nie obserwował.W świecie kwantów otrzymujemyto, co widzimy74 i nic nie jest rzeczywiste.Co najwyżej możemy mieć nadzieję na pewne złudzenia,niektóre nawzajem zgadzają się ze sobą.Niestety nawet tę nadzieję niweczy jeden znajprostszych eksperymentów.Pamiętamy eksperyment z podwójną szczeliną, który wykazał"falową naturę światła.W jaki sposób można go wytłumaczyć w kategoriach fotonów?Eksperyment z dwiema szczelinamiJednym z najlepszych i najbardziej znanych nauczycieli mechaniki kwantowej w ciągu ostatnichdwudziestu lat był Richard Feynman z Kalifornijskiego Instytutu Technologicznego (CaliforniaInstitute of Technology).Trzytomowe Feynmana Wykłady z fizyki, opublikowane we wczesnychlatach sześćdziesiątych, do dziś wyznaczają standard, z którym porównuje się inne podręczniki.Był on także autorem licznych popularnych wykładów z fizyki, na przykład telewizyjnej serii w BBCw 1965 roku, która została opublikowana w formie książkowej jako The Character of Physical Law.Urodzony w 1918 roku Feynman w latach czterdziestych przeżywał szczytowy okres swej karieryjako fizyk teoretyk, gdy uczestniczył w formułowaniu równań kwantowej wersji elektromagnetyzmu,zwanej elektrodynamiką kwantową.W 1965 roku otrzymał za tę pracę Nagrodę Nobla.Szczególnemiejsce Feynmana w historii teorii kwantowej wynika z tego, że był on przedstawicielempierwszego pokolenia fizyków, którzy dorośli, gdy istniały już wszystkie fundamenty mechanikikwantowej i sformułowano wszystkie podstawowe reguły.Podczas gdy Heisenberg i Diracpracowali we wciąż zmieniających się warunkach, gdy nowe idee nie zawsze pojawiały się we74Ang [ Pobierz całość w formacie PDF ]