Vai zini?
Latvijas Radio 3 ciklā "Vai zini?" kultūrpētnieki, vēsturnieki un citi eksperti skaidro dažnedažādus terminus, vēsta par interesantiem artefaktiem un neparastām idejām.
Reiz, kad stāstīju par kvantu fiziku skolotājiem, pēc lekcijas pie manis pienāca viens no skolotājiem un teica: "Profesor, tas, ko jūs stāstījāt, bija fantastiski interesanti..." Profesors, protams, kļūst ļoti priecīgs, ja viņam kāds saka, ka viņa lekcija bijusi fantastiski interesanta. Bet šis kungs turpina: "Bet ziniet – es neko nesapratu." Tanī brīdī tā bija kā auksta duša.... Sāku domāt – nu, kā tas ir iespējams, ka vari neko nesaprast, bet ir interesanti. Ātri vien mēs nonācām pie kopīgas sapratnes – stāstot par kādu konkrētu lietu, ir saprotama jēga, ko gribu pateikt, bet ir absolūti neiespējami saprast, kā šī lieta ir iespējama!
Un viena no šīm neiespējamām lietām ir, lūk, šāda...
Kvantu pasaulē elektroni, atomi, molekulas vienlaicīgi var būt daļiņa un vienlaicīgi – arī vilnis. Tā šķiet absolūti neiespējama situācija!
Lai to saprastu, atkal viens pavisam īss piemērs. Daudzi no mums bērnībā esam lasījuši grāmatu par Buratino. Vienbrīd šajā Buratino bija nonācis sarežģītā situācijā – mežā, un nebija īsti skaidrs, vai viņš ir dzīvs vai miris.
Tika pieaicināta Pūce, kura bija visgudrākais putns mežā, lai viņa pasaka, kā tad īsti ar Buratino ir. Un Pūce teica: "Ja Buratīno ir dzīvs, tad tā ir droša zīme, ka viņš nav miris." Absolūti dzelžaina loģika!
Tagad to projicēsim uz kvantu fiziku – ja kaut kas ir daļiņa, tad tā ir droša zīme, ka tas nav vilnis... Un tagad es pēkšņi saku, ka kaut kas var būt vienlaicīgi gan daļiņa, gan vilnis – kā to saprast?! Patiesībā to iespējams saprast tikai ar analoģiju, un analoģija varētu būt šāda. Šī realitāte – kvantu objekts jeb daļiņa – ir kas tāds, ko mēs nevaram aptaustīt, nevaram ieraudzīt, un mēs par to uzzinām, vien taisot eksperimentu jeb projekciju. Šai sakarā arī pavisam vienkāršs salīdzinājums.
Ņemam cilindru un paskatāmies uz tā ēnu tā, lai šī ēna būtu apaļa. Tātad – tas ir kaut kas apaļš. Un tad es cilindru tajā pašā saules gaismā pagriežu tā, lai tas būtu garens taisnstūris. Un saku: tas ir kaut kas kantains. Tad jūs man sakāt – nu, kā kaut kas var būt vienlaicīgi apaļš un kantains?!
Tieši tāpat kā ar šo cilindru, kas vienā projekcijā izpaužas kā apaļš, bet citā – kā kantains, ir ar mūsu kvantu objektiem – elektroniem, atomiem un molekulām. Atkarībā no tā, kā mēs uz tiem skatāmies, kā taisām eksperimentu, tie var parādīt savu viļņu dabu un var parādīt arī savu daļiņu dabu. Ja šādā veidā skatāmies uz šo lietu, tad šī absolūti neiespējamā situācija, ka kaut kas vienlaicīgi ir daļiņa un vienlaicīgi – vilnis, vairs nemaz tik neiespējama neizskatās. Mums sāk likties, ka varbūt pasaulē patiešām tā var būt.
Kvantu fiziķi saka, ka pasaulē ne tikai tā VAR būt, bet mikropasaulē, mazu daļiņu – elektronu, atomu un molekulu – pasaulē tieši tā tas arī IR!
