La théorie des cordes: l'expérience de la double fente

Sans la physique quantique, la théorie des cordes ne pourrait pas exister. Voici un regard sur la façon dont la théorie quantique permet aux objets d'agir à la fois particules et des ondes. L'expérience qui a prouvé que les actes de lumière comme une onde est la à double expérience de fente.

Il a montré un faisceau de lumière traversant deux fentes dans une barrière, résultant dans des bandes de lumière et d'interférence sombres sur un écran. Ce genre d'ingérence est une caractéristique du comportement d'onde, ce qui signifie que la lumière devait être sous la forme de vagues.

Ces motifs d'interférence à la lumière ont été observés dans le temps d'Isaac Newton, dans l'œuvre de Francesco Maria Grimaldi. Ces expériences ont été considérablement améliorées par le jeune expérimentateur Thomas Young en 1802.

Pour l'expérience de travail, la lumière passant à travers les deux fentes nécessaires pour avoir la même longueur d'onde. Aujourd'hui, vous pouvez accomplir cela avec des lasers, mais ils étaient pas disponibles à l'époque de Young, il est venu avec un moyen ingénieux pour obtenir une seule longueur d'onde. Il a créé une fente unique et laisser passer la lumière à travers ça, et puis que la lumière a traversé deux fentes.

Parce que la lumière passant à travers les deux fentes provenait de la même source, ils sont en phase avec l'autre, et l'expérience ont travaillé. Ce dispositif expérimental est représenté sur cette figure.

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Comme vous pouvez le voir dans la figure, le résultat final est une série de bandes claires et sombres sur l'écran final. Cela vient de l'interférence des ondes lumineuses, représenté sur cette figure.

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jenterference signifie que vous ajoutez l'amplitude des ondes. Lorsque amplitudes haute et basse se chevauchent, ils se neutralisent mutuellement, ce qui entraîne dans les bandes sombres. Si amplitudes élevées se chevauchent, l'amplitude de l'onde totale est la somme d'eux, et le même produit avec de faibles amplitudes, ce qui entraîne dans les bandes de lumière.

Cette double comportement était le problème face à la théorie des photons d'Einstein de la lumière, parce que si le photon a une longueur d'onde, selon Einstein, il était encore une particule! Comment une particule peut avoir éventuellement une longueur d'onde? Conceptuellement, il n'a pas de sens réel, jusqu'à ce qu'un jeune Français a proposé une résolution à la situation.

En 1923, le Français Louis de Broglie proposé une nouvelle théorie audacieuse: Les particules de matière ont également eu des longueurs d'onde et peuvent se comporter comme des ondes, tout comme l'ont fait les photons


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