11.06.2018 Views

Mis on aeg? 2

Tegemist on uue täiustatud ja parandatud väljaandega.

Tegemist on uue täiustatud ja parandatud väljaandega.

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Siin <strong>on</strong> näha seda, et mida suurem <strong>on</strong> osakese energia ja/või mass, seda väiksem <strong>on</strong> osakese lainepikkus.<br />

Kui aga lainepikkus <strong>on</strong> võrdne barjääri laiusega või <strong>on</strong> sellest suurem ehk kui E < U 0 , siis<br />

<strong>on</strong> olemas nullist erinev tõenäosus selleks, et osake läbib potentsiaalbarjääri, mis <strong>on</strong> täiesti võimatu<br />

klassikalise mehaanika järgi.<br />

Osakeste tunnelefekt võimaldab reaalses maailmas näiteks aatomi tuumade α-lagunemist. Tuuma<br />

zX A α-lagunemisel tekib tuum z-2 Y A-4 ja α-osake. Seda kirjeldab järgmine matemaatiline võrrand:<br />

zX A → z-2 Y A-4 + α. Pea<strong>aeg</strong>u alati kindla energiaga α-osakesi kiirgavad α-radioaktiivsed tuumad,<br />

mille energia <strong>on</strong> 4-10 MeV. See energia <strong>on</strong> kõikidel rasketel tuumadel potentsiaalbarjääri kõrgusest<br />

väiksem. Tuuma sees võib arvestada potentsiaalset energiat, mille väärtus <strong>on</strong> null. Kuid väljaspool<br />

tuuma võime arvestada sellise elektrilise potentsiaalse energiaga U, mida kirjeldab võrrand:<br />

( = (<br />

kus (z-2)e <strong>on</strong> tuumalaeng ja 2e <strong>on</strong> α-osakese laeng. Seda sellepärast, et väljaspool tuuma peame<br />

arvestama tekkinud uut tuuma ja α-osakest. U 0 =U(R) võime lugeda potentsiaalbarjääri kõrguseks,<br />

mis füüsikaliselt tähendab lähtetuuma raadiuse kaugusel olevat tekkinud elektrilise potentsiaalse<br />

energia väärtust. Tuuma α-lagunemine toimub siis, kui E˂U 0 ja seda tunnelefekti tõttu.<br />

Osakeste tunnelefektis <strong>on</strong> täiesti selgelt näha seda, et esineb osakeste teleportatsio<strong>on</strong>i omaduse<br />

üks nähtusi. Kui mikroosake teleportreerub, siis <strong>on</strong> tal võimalus läbida tõkkeid ( barjääre ) ja seda<br />

me siin ju nägimegi. See tähendab seda, et selline nähtus kvantfüüsikas <strong>on</strong> võimalik ainult<br />

mikroosakese teleportreerudes <strong>aeg</strong>ruumis. Seda me juba käsitlesime pisut ka teleportmehaanika<br />

aluste peatükis.<br />

Kui barjäär <strong>on</strong> väga õhuke ( hinnanguliselt – umbes osakese lainepikkuse suurusjärgus ), võib<br />

siis osakese laine levida läbi barjääri, jätkudes teisel pool taas siinuslainena, kuid palju väiksema<br />

amplituudiga ( leiutõenäosusega ). Elektromagnetlaine peegeldumisel pinnast aga satuvad osakesed<br />

( foot<strong>on</strong>id ) väga lühikeseks ajaks pinna sisse.<br />

Kuna osake võib teatud tõenäosusega läbida potentsiaalbarjääri, siis seega tuleneb see osakese<br />

laine omadustest või osakese teleportreerumistest <strong>aeg</strong>ruumis, mis omakorda põhjustab osakese<br />

lainelist omadust. Seda sellepärast, et absoluutselt igasugune füüsiline keha saab läbida teisi kehasid<br />

ainult <strong>aeg</strong>ruumis teleportreerudes ja seda reedabki osakese võime läbida erinevaid potentsiaalbarjääre.<br />

Mõlemad füüsikalised tõlgendusviisid <strong>on</strong> üht<strong>aeg</strong>u võimalikud. Mikroosakeste käitumised<br />

võivad olla põhjustatud nende osakeste teleportreerumistest <strong>aeg</strong>ruumis.<br />

Kvantmehaanika sellist teleportmehaanilist formalismi ( kvantmehaanika <strong>on</strong> tegelikult<br />

teleportmehaanika ) <strong>on</strong> võimalik katseliselt ka tõestada. See seisneb järgnevas. Eksperimentaalsel<br />

ajas rändamisel pannakse inimene ruumis teleportreeruma ( inimest teleportreeruda ajas ja ruumis<br />

korraga ei saa ). See tähendab seda, et inimene teleportreerub ruumipunktist A ruumipunkti B.<br />

Ruumipunktide A ja B vahel võib eksisteerida mingi suvaline tõke – näiteks beto<strong>on</strong>sein. Sellisel<br />

juhul inimene teleportreerub läbi beto<strong>on</strong>seina. Kuid taoline nähtus esineb ka kvantmehaanikas, kus<br />

osake võib teatud füüsikalistel tingimustel läbida potentsiaalbarjääri. Antud katses <strong>on</strong><br />

potentsiaalbarjääriks beto<strong>on</strong>sein ja inimene <strong>on</strong> väga suure massiga, kui võrrelda seda osakese<br />

massiga. Mõlemad nähtused <strong>on</strong> väga sarnased ( mis viitab identsusele ) ja see tähendab seda, et<br />

need kaks nähtust <strong>on</strong> sisuliselt üks ja sama. Nii füüsikas tõestataksegi eksperimentaalselt<br />

kvantmehaanika teleportatsio<strong>on</strong>ilist olemust ja päritolu.<br />

Lainefunktsio<strong>on</strong>i seaduspärasused<br />

277

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!