Maailmataju 4.1
- No tags were found...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
sadu tuhandeid kuni miljoneid valguse võnkeid. Footon, mida kiiratakse, on nagu lainejada, milles<br />
võib sisalduda 105-106 võnget. Valguse laine sagedus on teatavasti f = c / λ. Selle järgi on võimalik<br />
välja arvutada ka footoni energia. Aja perioodi Δt, mille jooksul kiiratakse, on nimetatud ka kestust,<br />
mille jooksul aatom on ergastatud. Aatomite kiirgumised kestavad lõpmatult kaua ainult siis, kui ΔE<br />
läheneb nullile. Kuid kui ΔE läheneb lõpmatusele, siis aatomi kiirgumisaeg Δt läheneb nullile. Määramatuse<br />
seose tuletus osakese energia ja aja vahel näitab mõlema määramatuse seose omavahelist<br />
seost ja ühist päritolu ( tulenevust osakese laineomadustest ).<br />
Määramatuse relatsioonid on meie mikromaailmas üsna olulised. Näiteks klassikalise teooria<br />
järgi peaksid elektronid aatomis kiirgama ja mõne ajavahemiku tagant aatomituuma kukkuma. Kuid<br />
sellise protsessi välistavad just kvantmehaanikas tuntud määramatuse seosed. Näiteks elektroni<br />
asukoha määramatus väheneb aatomituumale lähenedes, kuid seevastu elektroni impulss suureneb.<br />
Selle tulemusena elektron eemaldub aatomituumast, sest elektroni energia suureneb. Elektriliste<br />
jõudude tõttu tõmbuvad omavahel aatomituum ja elektron, kuid seevastu määramatuse seosed<br />
takistavad seda. Ja sellepärast tekibki aatomituuma vahetus ümbruses teatud kindla<br />
konfiguratsiooniga elektronpilv. Kuid, nagu me juba eespool nägime, tulevad määramatuse seosed<br />
lainelistest omadustest ja need omakorda aga osakeste teleportatsiooni omadustest. Elektroni<br />
„liikumine“ ümber aatomi tuuma on jällegi seotud tema pideva teleportreerumise omadustega<br />
aegruumis.<br />
Määramatuse seosed on üsna olulised ka kvantelektrodünaamika valdkonnas. Elektromagnetväli<br />
on kvantelektrodünaamika järgi ka kui footonite kogum või nende voog. Elektriliselt laetud<br />
osakeste omavaheline vastastikmõju ehk interaktsioon seisneb tegelikult selles, et üks osake neelab<br />
ühe footoneist, mille kiirgas esimene. See tähendab seda, et laetud osakesed vahetavad omavahel<br />
footoneid. Iga laetud osake tekitab enda ümber välja, mis tegelikult seisneb footonite kiirgamises ja<br />
neelamises. Need footonid pole aga reaalsed, vaid neid mõistetakse virtuaalsetena. Neid virtuaalseid<br />
osakesi pole võimalik avastada nende eksisteerimise ajal. See teebki need „virtuaalseteks“.<br />
Tavaliselt on footoni ja mingi laetud osakese summaarne energia suurem kui paigaloleval laetud<br />
osakesel ( footonil laengut ei ole ). See aga rikub energia jäävuse seadust. Kuid kui laetud osakese<br />
poolt kiiratud footon neelatakse sama või mõne teise laetud osakese poolt enne ajavahemikku<br />
Δt=h/hω möödumist, siis ei ole võimalik avastada energia jäävuse seaduse rikkumist. Reaalne<br />
footon, mis võib kiirguda näiteks kahe laetud osakese põrkel, võib eksisteerida aga piiramatult kaua.<br />
Kahe punkti vahel, mille vahekaugus on l = cΔt, on virtuaalsel footonil võimalik anda vastastikmõju<br />
ja seda siis Δt jooksul. Elektromagnetjõudude mõjuraadius võib olla mistahes suur, sest footoni<br />
energia E=hω saab olla ükskõik kui väike.<br />
Ka osakeste tekkimise ja kadumise ajavahemikku vaakumis ehk nende eluiga on võimalik välja<br />
arvutada määramatuse relatsioonist osakese energia ja aja vahel.<br />
Lainevõrrand<br />
Teatud diferentsiaalvõrrandi lahendiks on igasugune laine võrrand, mida nimetatakse lainevõrrandiks.<br />
See lainevõrrand võib kirjeldada matemaatiliselt näiteks ka elektromagnetlainet. Kuid<br />
selle saamiseks aga kõrvutame füüsikas tuntud tasalainet kirjeldava funktsiooni koordinaatide x, y, z<br />
ja aja t järgi võetud teist järku osatuletisi. Leiame tuletised koordinaatide ja aja järgi lausa kaks<br />
korda ja saamegi siis järgmised avaldised:<br />
= ac s( =<br />
= ac s( =<br />
107
Change language