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研究者たちは波に変化する個人を「捕まえ」、シュレディンガーの正当性を立証しました。

歴史上初めて、 ナチュラリスト 波のように振る舞う個々の個体の鮮明な写真を捉えることに成功しました。 この画像 (下記参照) は、蛍光原子の明るい赤い点が波束のぼやけた塊に変化する様子を示しており、量子力学の基礎の 1 つである原子が粒子と波の両方として存在するという考えを見事に示しています。«物質の波の性質は、依然として量子力学の最も魅力的な側面の 1 つです」と研究者らは論文に書いている。 彼らは、新しい技術を使用してより複雑なシステムを画像化することができ、物理学におけるいくつかの基本的な問題についての洞察が得られると付け加えています。 波動粒子二元論、フランスの物理学者によって最初に提案された ルイ・ド・ブロイ 1924 年に拡大 エルヴィン・シュレーディンガー 2年後、彼はすべての量子サイズの粒子、したがってすべての物質は粒子としても波としても存在すると述べています。 彼の有名な方程式 シュレーディンガー これは通常、物理学者によって、原子が空間内の確率の波状パケットとして存在し、観察されると個別の粒子に崩壊するという記述として解釈されます。 直観に反するとは考えられませんが、量子世界のこの奇妙な性質は数多くの実験で観察されています。 このあいまいな二重性を視覚化するために、物理学者はまずリチウム原子を絶対零度に近い温度まで冷却し、レーザーからの光子を衝突させてその運動量を奪います。 原子が冷却されると、他のレーザーがそれらを個別のパケットとして光格子に捕捉します。被験者を冷やして拘束した状態で、研究者らは定期的に電源をオフにしたりオンにしたりした。 光学グリッド、原子が閉じ込められた準粒子状態から波状状態に、またはその逆に膨張します。 小型カメラは、粒子状態の原子が発する光を 2 つの異なる時点で記録し、その間の原子は波のように振る舞いました。 著者らは、いくつかの画像をつなぎ合わせることで、この波の形状をプロットし、それが時間の経過とともにどのように拡大するかを観察しました。 シュレディンガー方程式と完全に一致。«このイメージング方法では、グリッドに戻って各波束を単一のウェルに投影し、粒子に戻すことが含まれるため、波ではなくなります。」と研究の共著者はLive Scienceに語った。 プル・イェフサ, フランス国立科学研究センターおよびパリの高等師範学校の物理学者。 」私たちのイメージング手法は、CCD カメラのピクセルと何ら変わらない、波動関数の密度をサンプリングする方法とみなすことができます。»。科学者らは、この画像は単なるデモンストレーションにすぎないと主張している。 彼らの次のステップは、これを使用して、あまり理解されていない強く相互作用する原子の系を研究することです。«このような系を研究することで、非常に密度の高い中性子星の中心で見られるものや、ビッグバン直後に存在すると考えられているクォーク・グルーオン・プラズマなど、物質の奇妙な状態についての理解が深まる可能性がある。イェフサは述べたh.※中央の画像は、 アントン・マクシモフ の上 アンスプラッシュ[via]…