
他们知道这是真的,但是现在他们已经证明了这一点:科学家已经证明,不确定性原理是量子物理学最著名的规则之一,它在肉眼可见的宏观物体中运行。
该原理是由物理学家Werner Heisenberg描述的,大约一个世纪前指出,仅测量粒子位置的行为,例如电子,必然会扰乱其动量。这意味着您尝试衡量其位置的越精确,您对移动速度的了解越少,反之亦然。
从理论上讲,该原理在所有对象上都有作用,但实际上,它的效果才被认为只有在量子力学规则很重要的小型领域才能测量。在2月15日的《科学》杂志中描述的新实验中,物理学家表明不确定性原则可以在肉眼可见的微小鼓中检测到效果。
小世界
不确定性原则是基于任何测量行为的破坏性。例如,如果是光子或光的粒子研究合着者蒂姆·普里迪(Tom Purdy)说,从显微镜看,光子将反弹并破坏其势头。 [古怪物理:自然界中最酷的小颗粒这是给出的
但是,物体越大,弹跳光子对其动量的影响就越少,这使得不确定性原理在较大的尺度上越来越不相关。
然而,近年来,物理学家一直在推动该原理出现的尺度的极限。为此,Purdy和他的同事创建了一个0.02英寸宽(0.5毫米)的鼓声,由硝基硅制成,是一种用于太空中的陶瓷材料,一种在太空中使用的陶瓷材料,在硅框架上紧紧地绘制。
然后,他们将鼓在两个镜子之间放置,然后在上面闪耀激光灯。从本质上讲,当光子从鼓上反弹并偏转镜子的给定量并增加光子数量时,将测量滚筒,并提高测量精度。但是,更多的光子会导致越来越多的波动会导致镜子剧烈摇动,从而限制了测量精度。这种额外的摇动是行动中不确定性原则的证明。设置保留超冷为了防止热波动淹没这种量子效应。
这些发现可能会对追捕有影响引力波爱因斯坦的一般相对论预测。在接下来的几年中,路易斯安那州和华盛顿的一对天文台的激光干涉仪重力电波天文台(Ligo)将使用微小的传感器在时空测量引力波,而不确定性原理可以对Ligo的测量能力设定限制。
Purdy告诉LiveScience。
最近的实验结果是新颖的,因为它们既显示古典和量子力学没有参与研究的加拿大莱斯布里奇大学的理论物理学家Saurya Das说。
达斯告诉《生命科学》:“半毫米就像我们实际上可以握住的东西。” “显然,古典力学是有效的,但它们使量子力学在该大小上相关。”
达斯说,作为一项技术成就,这也令人印象深刻。
“从这个规模上,即使十年前,人们都会认为这是没有意义的,因为您不会看到任何东西。”
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