تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
اللادقة وحدود المعرفة
المؤلف: ماركوس تشاون
المصدر: النظرية الكمية لا يمكن ان تؤذيك
الجزء والصفحة: ص53–55
2023-06-15
1274
الامر اشبه بمفخرة هوديني للهروب التي لم تر إطلاقاً في عالم اليوم. ففي دنيا صغيرة جداً، هناك حدث مشترك. فخلال لحظة واحدة، يمكن أن تكون الذرة في السجن المجهري، وبعدها تتخلى عن القيود وتنزلق في صمت الليل.
القابلية العجيبة للهروب من سجون المقاومة تعود بالكامل إلى الصفة الموجية للجسيمة المجهولة، والتي تمكن الذرات ومحتوياتها من عمل كل شيء كما تفعل الموجات وأحد الأشياء التي تقوم بها الموجات هو الاختراق الظاهري للحواجز المنيعة. وهذا ما يعرف بالصفة الموجية. لكن من الممكن شرحها بشعاع ضوئي يسافر خلال مبنى زجاجي ويحاول الهروب إلى الهواء خلف المبنى.
والشيء الأساسي هو الذي حدث عند حافة المبنى الزجاجي، الحد الذي يلتقي فيه الزجاج والهواء. فعندما يضرب الضوء ذلك الحد في زاوية صغيرة، فإنه يرتد إلى المبنى الزجاجي ويفشل بالهروب إلى الهواء في الخلف. فالضوء مقيد في الزجاج. وعلى كل حال، تحدث بعض الأشياء المختلفة جدا إذا كان مبنى زجاجي آخر قريباً من الحافة، وتاركاً مسافة صغيرة بين المبنيين. وكما حدث من قبل، فبعض الضوء ينعكس راجعاً إلى الزجاج. ولكن - وهذا شيء حاسم – يقفز بعض من الضوء من المبنى الزجاجي الثاني.
فالتشابه بين سيارة الفيراري عند هروبها من المرآب وهروب الضوء من المبنى الزجاجي لا يبدو واضحاً جداً. فلكل الاغراض والنوايا، تكون فجوة الهواء حاجزاً منيعاً للضوء فقط كما تعمل جدران المرآب امام السيارة.
والسبب في أن موجة الضوء تخترق الحاجز وتهرب من المبنى الزجاجي هو أن الموجة ليست شيئاً محدداً بل هي شيء ينتشر عبر الفضاء. ولهذا عندما تضرب أمواج الضوء حد الزجاج الهواء فإنها ترتد إلى الزجاج. وبدلاً من ذلك، فإنها تخترق مسافة قصيرة من الهواء خلف المبنى. وبالنتيجة إذا التقت الموجات بمبنى زجاجي آخر قبل العودة إلى الخلف، فإنها تستمر في مواصلة طريقها. والآن حاول ان تضع مبنى زجاجياً ثانياً على مسافة شعرة واحدة من المبنى الأول، فيقفز الضوء في فجوة الهواء ويفر إلى مقره الاول. ان قدرة الاختراق الظاهرة للحاجز المنيع هي صفة مشتركة لكل انواع الأمواج، ابتداءً من أمواج الضوء، ومروراً بأمواج الصوت، وانتهاء بأمواج الاحتمالية المصاحبة للذرات. ولذلك فهي تبرهن ذاتها في العالم المجهري. وربما معظم الامثلة المذكورة هي ظواهر انحلال جسيمات الفا عندما تخرج من سجنها في النواة الذرية.