❓آیا تک الکترون در آزمایش دو شکاف یانگ
(قبل از اندازه گیری و در حالت برهم‌نهی)
با خودش تداخل می‌کند؟

✅اگر الکترون رو  به عنوان ذره در نظر بگیریم
خیر با خودش تداخل نمی‌کنه.

✅اگر الکترون رو یک تک موج در نظر بگیریم
باز هم خیر با خودش تداخل نمی کنه.

تا اینجا همه چیز معقوله.

❓پس چه اتفاقی می افته؟
✅همه چیز زیر سر اصل عدم قطعیته.

🖍عدم قطعیت  در تکانه الکترون
به کمک الکترون می یاد و راه رو برای تداخل با خودش باز می‌کنه.

و اجازه میده این اتفاق عجیب و نامعقول از نظر ما بیفته.

🖍در واقع تابع موج الکترون با فرض اینکه یک تک موج باشه با خودش تداخل نمیکنه .

✅تابع موج الکترون در حالت برهم نهی قرار داره که اصلا تک موج نیست!
اگر تک موج باشه اصلا برهم‌نهی دیگه معنی نداره!

🖍تابع موج در حالت برهم‌نهی شامل ترکیبی از چندین موج با طول موج‌های مختلفه.

❓چرا؟
✅تابع موج الکترون به دلیل عدم قطعیت در تکانه،
دارای تکانه های مختلف و به تبع اون مطابق طول موج دوبروی،
دارای طول موج های مختلف هست.

✔️رابطه طول موج و تکانه:
طبق رابطه دوبروی، طول موج (λ) به تکانه (p) مرتبط است:
λ=h/p
که در آن h ثابت پلانک است.

🖍این طول موج های مختلف به اندازه کافی از نظر دامنه و فاز به همدیگه نزدیک هستند و در یک حالت برهم‌نهی قرار دارند.
و بعد از عبور از شکاف ها با هم تداخل میکنند.

🖍حالا مسئله عبور هم زمان تک الکترون از شکاف ها برای ما می‌تونه معقول تر به نظر بیاد.
آیا اینطور نیست؟


🖍اما شاید بگید خوب باز هم این آزمایش عجیب و غریب هست.
چون الکترون تک‌موج نیست
طیفی از امواج مختلف با طول موج های مجاز هست.
اینم خودش درک عقلانیش سخته.

🖍اما می‌بینید که ریاضیات رابطه عدم قطعیت که انتزاعی به نظر می یاد داره در عالم مادی فیزیک واقعاً خودشو نشون میده.

🖍عدم قطعیت در تکانه یعنی چی؟
یعنی یک تکانه مشخص نداریم
یک بازه ای یا طیفی از تکانه ها داریم!!!

⭐️ببینید  ریاضی چقدر شگفت انگیزه
ما در حال تماشای یک مسئله انتزاعی ریاضی
روی پرده آشکارساز آزمایش هستیم.

نوارهای تاریک و روشن
گواهی میدن بر حقانیت رابطه ریاضی عدم قطعیت!

شاید قبلش بگید مقدار دقیق  تکانه معلوم نیست چون ما نمیتونیم اندازه گیری ش کنیم.
اما تکانه واقعاً مقدار دقیق ندارن
و بازه ای از تکانه ها رو داریم.
و شما دارید می‌بینید برهم نهی حالات کوانتومی رو
و اینکه رابطه عدم قطعیت واقعیت داره.
و الکترون  تا قبل از اندازه گیری بازه ای از تکانه ها رو واقعاً داره!

⭐️خدای من عالیه و چقدر ریاضی انتزاعی نیست!!!

🆔 @atomicphysicsss
⚛ کانال تخصصی فیزیک اتمی