あらゆるものの二重性:粒子と波が一緒に動く方法
概要
宇宙は粒子と波の両方でできています。光から電子まで、あらゆるもののこの二重性は、シュレディンガーの猫や遠隔作用など、多くの奇妙な物理現象を引き起こします。2つを組み合わせることは狂ったことのように思えるかもしれませんが、物理学者たちは、パズルのピースのように多くの証拠を組み合わせることで、これを発見しました。粒子が波のように振る舞い、その逆が起こるという考えは、量子力学に関する最も強力で奇妙なことの1つであり、物理学のすべての他のものはそれに従っています。
目次
- はじめに
- あらゆるものの二重性とは何ですか?
- 誰が光の二重性を発見しましたか?
- マックス・プランクはどのように光の色を説明しましたか?
- アインシュタインはプランクのアイデアをどうしましたか?
- 誰が原子の構造を発見しましたか?
- ラザフォードの原子モデルとは何ですか?
- ボーアはラザフォードの問題にどう対処しましたか?
- ルイ・ド・ブロイのあらゆるものの二重性への貢献は何ですか?
- 結論
はじめに
物理学は奇妙で驚くべき事実でいっぱいですが、宇宙のあらゆるものの二重性は最も驚くべきものの1つです。これは、光から電子、原子まで、すべてが同時に粒子と波の両方の性質を持つことを意味します。このブログ記事では、物理学者たちがこの二重性を発見した方法と、量子力学で見ることができる最も奇妙なことを調べていきます。
あらゆるものの二重性とは何ですか?
あらゆるものの二重性とは、すべてが粒子と波の性質を持っていることを意味します。つまり、1つの実験では何かを粒子として観測するかもしれないが、別の実験では波のように振る舞うことがあります。例えば、金属表面に光を当てると、粒子のように振る舞う電子が放出されます。しかし、その電子の経路を妨害すると、波のような干渉パターンが作られます。
誰が光の二重性を発見しましたか?
アルバート・アインシュタインは1905年に光の二重性を真剣に提案した最初の人物でしたが、それはマックス・プランクの以前のアイデアに基づいていました。プランクは、電球のフィラメントのような熱い物体から放出される光の色を説明するために、必死のトリックが必要でした。彼は、光を離散的なエネルギーの単位である光子として放出することができる振動子でできていると述べました。
マックス・プランクはどのように光の色を説明しましたか?
マックス・プランクは、熱い物体から放出される光の色を、光を離散的なエネルギーの単位