kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/lectures/kvinnherad2011.pdf ·...
TRANSCRIPT
![Page 1: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/1.jpg)
Lys, materie og kvantemekanikkKvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011
![Page 2: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/2.jpg)
Presisering:
Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi.
Fysikk handlar berre om å skildrekorleis vi opplever at materie oppfører seg.
![Page 3: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/3.jpg)
Kvantemekanikk-fjern-abstrakt-vanskeleg-teknisk-for spesielt interesserte
![Page 4: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/4.jpg)
I dagleglivet:
LASER
![Page 5: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/5.jpg)
I dagleglivet:
Integrerte krinsar, halvleiar-teknologi, transistorar
![Page 6: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/6.jpg)
Mikroskop:
Elektron-mikroskop,«scanning tunneling» mikroskop
![Page 7: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/7.jpg)
Innan medisin:
(N)MR(I)
+fleire bilde- og diagnostiserings-teknikkar
![Page 8: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/8.jpg)
Innan medisin:
Strålingsterapi
![Page 9: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/9.jpg)
Spektroskopi:
Identifiserar stoff ved å sendelys på det og studere lyset som kjem tilbake
![Page 10: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/10.jpg)
Energiproduksjon:
![Page 11: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/11.jpg)
Våpen:
![Page 12: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/12.jpg)
![Page 13: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/13.jpg)
To store bragder som kvantemekanikkenhar oppnådd i høve til det å forstå ting vi observerar:
Forklarar linjespektrum
Forklarar det periodiske systemet
![Page 14: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/14.jpg)
Kanskje enda større følger for måten vi ser den fysiske verda på:
-Partikkel eller bølge; må kunne ha to tankari hovudet samtidig
-Utfallet av visse målingar ser ut til å vere tilfeldige - fundamentalt sett
![Page 15: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/15.jpg)
Lys
![Page 16: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/16.jpg)
Isaac Newton (1642 - 1726)
Christiaan Huygens (1629 - 1695)
Lys må oppfattastsom små partiklar
Lys må oppfattastsom bølger
![Page 17: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/17.jpg)
Bølger blir bøygd
![Page 18: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/18.jpg)
Thomas Young (1773 - 1829)
![Page 19: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/19.jpg)
James Clerk Maxwell (1831 - 1879)
![Page 20: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/20.jpg)
Elektro-magnetisk stråling
![Page 21: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/21.jpg)
Polarisering
![Page 22: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/22.jpg)
Max Planck(1858 - 1947)
Albert Einstein (1879 - 1955)
![Page 23: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/23.jpg)
Hadde sett:
-Farten elektrona kjem ut med, er heilt uavhengig av intensiteten på lyset
-Energien elektrona kjem ut med, aukar derimot med frekvensen på lyset som kjem inn.
Einstein:-Lys består av små kvant med energi gitt ved frekvensen-Elektrona i metallet vert lausrivne frå metallet ved at kvart elektron tar til seg eitt foton.
![Page 24: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/24.jpg)
Bølge eller partikkel?
![Page 25: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/25.jpg)
Bølge eller partikkel?
Ja, takk
![Page 26: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/26.jpg)
ATOM
![Page 27: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/27.jpg)
ATOM-Tanken om at materien har ein minste del er minst 2600 årgamal (India, Hellas)
-Meir konkrete teikn på at materieer bygd opp av atom frå 1800-taletav (Dalton, Brown, Thomson, Rutherford...)
-Starten på 1900-talet:
![Page 28: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/28.jpg)
Luis de Broglie (1892 – 1987)
Lys er ikkje berre bølgjer,det er også partiklar.
Er då materie ikkje berre partiklar men også
bølger?
![Page 29: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/29.jpg)
JA!
![Page 30: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/30.jpg)
Hvis folk ikkje trur at matematikk er enkelt, kan det berre skuldastat dei ikkje forstår kor komplisert livet er.
John von Neumann (1903 - 1947)
Eugene P. Wigner (1902 - 1995)
Miraklet at matematikk-språket passar så bra til å formulere dei fysiske lovene er ei fantastisk gåve vi korkje forstår eller fortener.
![Page 31: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/31.jpg)
Werner Heisenberg (1901 - 1976) Erwin Schrödinger (1887 - 1961)
Niels Bohr (1885 - 1962)
![Page 32: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/32.jpg)
Schrödinger-likninga (for èin partikkel, èin romleg dimensjon)
Bølgjefunksjonen
![Page 33: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/33.jpg)
Klassisk: Posisjonen x(t) gitt ved at F=ma
![Page 34: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/34.jpg)
Kvante-mekanisk:
![Page 35: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/35.jpg)
Visse Ψ er slik at dei ikkje endrar seg med tida
Tilsvarar tre heilt spesifikke energiar:E
1=0,14, E
2=0,50 og E
3=0,94
![Page 36: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/36.jpg)
E1=0,14
E2=0,50
E3=0,94
Om vi måler energien til partikkelen, får vi naudsynleg ein av desse verdiane; vi kan ikkje få nokon energi som ligg mellom.
Det er dette vi kallar kvantisering
Ψ1Ψ2
Ψ3
![Page 37: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/37.jpg)
![Page 38: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/38.jpg)
Kvantisering
![Page 39: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/39.jpg)
E1=0,14
E2=0,50
E3=0,94
Dersom bølgefunksjonen vår er ei blanding av t.d. 25% Ψ1, 35% Ψ
2 og
40% Ψ3, vil sannsynet for at vi måler energien 0,14 vere 25%.
Men bølgefunksjonen seier ingenting sikkert om kva resultat vi vil få av målinga.
Etter målinga, derimot, om vi har målt energien 0,14, vil bølgefunksjonen vere ein rein Ψ
1-funksjon, og ei eventuell ny energi-måling vil naudsynleg
gi resultatet 0,14.
Ψ1Ψ2
Ψ3
![Page 40: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/40.jpg)
Kollaps av bølgjefunksjonen
![Page 41: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/41.jpg)
Bølgjefunksjonen er ikkje 0 der den «burde» vere det
Ψ1
Ψ2
Ψ3
E3
E2
E1
![Page 42: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/42.jpg)
Tunellering
![Page 43: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/43.jpg)
Tunellering
![Page 44: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/44.jpg)
![Page 45: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/45.jpg)
![Page 46: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/46.jpg)
![Page 47: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/47.jpg)
Relevans?
Mikroskop
Alfa-stråling
Halvleiar-teknologi
![Page 48: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/48.jpg)
-Tilbake til Ψ:
Bølgefunksjonen gir sannsynet for at ei måling av ein eller annan fysisk storleik gir eit bestemt resultat. (I eksempelet, var sannsynet 40% for at vi kom til å få resultatet 0,94 for energien ved måling.)
Bølgefunksjonen gir også sannsynet for å finne partikkelen på ein bestemtplass.
![Page 49: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/49.jpg)
-Tilbake til Ψ:
Bølgefunksjonen gir sannsynet for at ei måling av ein eller annan fysisk storleik gir eit bestemt resultat. (I eksempelet, var sannsynet 40% for at vi kom til å få resultatet 0,94 for energien ved måling.)
Bølgefunksjonen gir også sannsynet for å finne partikkelen på ein bestemtplass.
Men kva energi har partikkelen? Og kvar er han?
![Page 50: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/50.jpg)
-Tilbake til Ψ:
Bølgefunksjonen gir sannsynet for at ei måling av ein eller annan fysisk storleik gir eit bestemt resultat. (I eksempelet, var sannsynet 40% for at vi kom til å få resultatet 0,94 for energien ved måling.)
Bølgefunksjonen gir også sannsynet for å finne partikkelen på ein bestemtplass.
Men kva energi har partikkelen? Og kvar er han?
Kvantemekanikkener sikkert rett, menden kan umogeleg
vere komplett
![Page 51: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/51.jpg)
-Tilbake til Ψ:
Bølgefunksjonen gir sannsynet for at ei måling av ein eller annan fysisk storleik gir eit bestemt resultat. (I eksempelet, var sannsynet 40% for at vi kom til å få resultatet 0,94 for energien ved måling.)
Bølgefunksjonen gir også sannsynet for å finne partikkelen på ein bestemtplass.
Men kva energi har partikkelen? Og kvar er han?
Vi kan ikkje gjerenoko måling på
systemet utan å påverke det
![Page 52: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/52.jpg)
-Tilbake til Ψ:
Bølgefunksjonen gir sannsynet for at ei måling av ein eller annan fysisk storleik gir eit bestemt resultat. (I eksempelet, var sannsynet 40% for at vi kom til å få resultatet 0,94 for energien ved måling.)
Bølgefunksjonen gir også sannsynet for å finne partikkelen på ein bestemtplass.
Men kva energi har partikkelen? Og kvar er han?
Det gir ikkje meiningå snakke om posisjon,
energi etc. utan måling
![Page 53: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/53.jpg)
Utruleg nok: Vi kan finne svaret på dette spørsmåletved å gjere eit eksperiment!
Johan Stuart Bell (1928 - 1990) Alain Aspect (f. 1947)
Teori
Eksperiment
![Page 54: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/54.jpg)
Kan lage par av foton som er slik at dei naudsynleg har motsett polarisering; dersom det eine fotonet har loddrett polarisering, må det andre ha vassrett polarisering
Betyr det at det eine fotonet i utgongspunktet harloddrett polarisering og det andre fotonet har vassrettpolarisering?
![Page 55: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/55.jpg)
Kan lage par av foton som er slik at dei naudsynleg har motsett polarisering; dersom det eine fotonet har loddrett polarisering, må det andre ha vassrett polarisering
Betyr det at det eine fotonet i utgongspunktet harloddrett polarisering og det andre fotonet har vassrettpolarisering?
![Page 56: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/56.jpg)
Kan lage par av foton som er slik at dei naudsynleg har motsett polarisering; dersom det eine fotonet har loddrett polarisering, må det andre ha vassrett polarisering
Betyr det at det eine fotonet i utgongspunktet harloddrett polarisering og det andre fotonet har vassrettpolarisering? NEI
![Page 57: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/57.jpg)
Altså:Partiklane kan vere slik at visse eigenskapar for den eine er fullstendig bestemt av eigenskapane til den andre – samtidig som desse eigenskapane ikkje er bestemt for nokon av dei kvar for seg!
Når to system påverkar kvarandre og så vert skilde frå kvarandre, kan vi ikkje lenger sjå pådei som separate system. Dette vil eg ikkje kalle ein av eigenskapane som kjenneteiknarkvantemekanikken, men heller sjøve eigenskapen som kjenneteiknar kvantemekanikken – den som tvingar oss til å tenkje langs heilt andre linjer enn klassisk fysikk.
-E. Schrödinger (nokså fritt oversett)
![Page 58: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/58.jpg)
Ei lita oppsummering
Både lys og materie er slik at det av og til oppfører seg som bølgjer, andre gonger som partiklar.
For kvantemekaniske system som er bundne, er energien til systemet kvantisert.
Ei måling vil gjere at bølgjefunksjonen «kollapsar»; det er umogelegå hente ut informasjon om systemet utan å påverke det.
Eit kvantemekanisk system er fullt ut skildra ved bølgjefunksjonen Ψ- sjølv om denne ikkje gir oss nøyaktig posisjon, energi, fart etc. til partiklane det er tale om. Den gir oss berre sannsyna for dei ulike mogelege resultata av ei eventuell måling.
Med andre ord ser det ut til at naturen oppfører seg tilfeldig på ein grunnleggande måte (på visse område).
![Page 59: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/59.jpg)
Eg trur eg trygt kan seie at ingen eigentleg forstår kvantemekanikk.
-Richard Feynman (1918 - 1988)
Dei som ikkje vert sjokkert når dei fyrst kjem over kvante-mekanikk, har ikkje forstått det.
-Niels Bohr (1885 - 1962)
(Om Louis Armstrong: «Armstrong is to music what Einstein is to physics and the Wright Brothers are to travel.»)
![Page 60: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/60.jpg)
Kva no?
Når det gjeld å forstå-Måleproblemet-Overgongen mellom klassisk fysikk og kvantefysikk-Spontane/irreversible prosessar i kvantemekanikken?-Kvante-gravitasjon?
Teknologisk-Kvantedatamaskin/ kvanteinformatikk-Fusjonsenergi-Rubbia-reaktor?-Hadron-stråle-terapi-Kvantepunkt medisin halvleiarteknologi
![Page 61: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/61.jpg)
Energimåling
![Page 62: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/62.jpg)
Klassisk Kvantemekanisk
Lysår meter mikrometer nanometer femtometer
?
![Page 63: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/63.jpg)
![Page 64: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/64.jpg)
Gravitasjons-kvant?
![Page 65: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/65.jpg)
Teknologisk-Kvantedatamaskin/ kvanteinformatikk-Fusjonsenergi-Rubbia-reaktor?-Hadron-stråle-terapi-Kvantepunkt medisin halvleiarteknologi
![Page 66: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/66.jpg)
Symmetri
-Emmy Nöther (1882 - 1935)
For kvar symmetri, er der ein konservert storeik
![Page 67: Kvinnherad senioruniversitet, 27 april 2011 - cs.hioa.nosolvese/Lectures/Kvinnherad2011.pdf · Presisering: Teoretisk fysikk er IKKJE ontologi. Fysikk handlar berre om å skildre](https://reader031.vdocuments.net/reader031/viewer/2022022118/5ce7c60688c993e8488bd05d/html5/thumbnails/67.jpg)
Takk!