Το πείραμα των δύο σχισμών
Ένα από τα πιο γνωστά πειράματα της Φυσικής είναι το πείραμα των δύο σχισμών. Ένα σωματίδιο “εκτοξεύεται” προς έναν τοίχο που έχει δύο σχισμές. Πίσω από τον τοίχο υπάρχει μια οθόνη καταγραφής. Η οθόνη μάς βοηθά να καταλάβουμε από ποια σχισμή πέρασε το σωματίδιο.
Η πρώτη εκτέλεση με φως
Το πείραμα πραγματοποιήθηκε για πρώτη φορά το 1801 με φως. Το αποτέλεσμα δικαίωσε όσους υποστήριζαν ότι το φως είναι κύμα. Στην οθόνη πίσω από τις δύο σχισμές καταγράφηκαν “κροσσοί συμβολής”. Πρόκειται για ένα φαινόμενο ενίσχυσης και απόσβεσης, που εμφανίζεται όταν δύο κύματα συναντιούνται.
Το πείραμα έδειξε ότι το φως είναι κύμα. Περνά ταυτόχρονα και από τις δύο σχισμές, με αποτέλεσμα τη συμβολή. (Στην πορεία βέβαια… αλλάξαμε γνώμη!)
Η επανάληψη με ηλεκτρόνια
Περισσότερο από εκατό χρόνια αργότερα, το πείραμα επαναλήφθηκε με ηλεκτρόνια. Τα ηλεκτρόνια έδειξαν παρόμοια συμπεριφορά με το φως. Παρουσίασαν κυματική συμπεριφορά και πέρασαν από τις δύο σχισμές. Αυτό προβλημάτισε τους Φυσικούς. Όλοι ήξεραν ότι το ηλεκτρόνιο δεν είναι κύμα, αλλά σωματίδιο.
Στέλνοντας ηλεκτρόνια ένα-ένα
Οι Φυσικοί δεν το έβαλαν κάτω και αποφάσισαν να κάνουν ένα “κόλπο”. Αντί να στέλνουν πολλά ηλεκτρόνια μαζί, τα έστελναν ένα-ένα προς τις δύο σχισμές. Το αποτέλεσμα ήταν ακριβώς το ίδιο. Ήταν σαν το κάθε ηλεκτρόνιο να περνάει ταυτόχρονα και από τις δύο σχισμές. Στη συνέχεια συνέβαινε κάτι εντυπωσιακό: το ηλεκτρόνιο συμβάλλει με τον εαυτό του!
Οι ανιχνευτές και το “υπερφυσικό” αποτέλεσμα
Οι Φυσικοί επέμειναν με το πείραμα. Αποφάσισαν να βάλουν ανιχνευτές ηλεκτρονίων στις σχισμές. Ήθελαν να δουν από πού περνά το κάθε ηλεκτρόνιο. Το αποτέλεσμα ήταν απίστευτο. Με την ύπαρξη των ανιχνευτών, το ηλεκτρόνιο υιοθέτησε διαφορετική συμπεριφορά. Περνούσε είτε από τη μία, είτε από την άλλη σχισμή. Λες και ήξερε ότι το παρακολουθούσαμε!
Κυματοσωματιδιακός δυϊσμός και φιλοσοφικά ερωτήματα
Σήμερα θεωρούμε ότι τόσο τα σωματίδια, όπως τα ηλεκτρόνια, όσο και το φως έχουν διπλή φύση. Παρουσιάζουν κυματική αλλά και σωματιδιακή συμπεριφορά. Αυτή η ιδιότητα ονομάζεται “κυματοσωματιδιακός δυϊσμός”. Κι αυτό, πες, ας το “καταπιούμε”. Αλλά το ότι το ηλεκτρόνιο “ξέρει” ότι υπάρχει ανιχνευτής και αλλάζει τη συμπεριφορά του;
Το πείραμα των δύο σχισμών, αν και πείραμα Φυσικής, εγείρει σοβαρά φιλοσοφικά ερωτήματα.
Αν σου άρεσε το άρθρο, μπορείς να συνεχίσεις την ανάγνωση με ένα άρθρο σχετικό με το ηλεκτρικό φορτίο.
