Команда физиков из Университета Бристоля представили в своем отчете в журнале Science совершенно новую демонстрацию корпускулярно-волнового дуализма фотонов. Они разработали новый тип измерительной аппаратуры, которая может измерять в одно и то же время как волновое поведение света, так и частицеподобное. Это новое устройство работает благодаря другому квантовому эффекту - квантовой нелокальности. Она, как и корпускулярно-волновой дуализм, весьма неочевидна на неискушенный взгляд, ведь частица может находиться одновременно в нескольких сколь угодно далеких точках пространства и при этом существовать как единое целое.

Научный сотрудник Центра квантовой фотоники, д-р Перуццо, говорит: "Измерительная аппаратура обнаружила сильную нелокальность, которая подтвердила, что фотон вел себя как волна и как частица одновременно. Это является опровержением существующей модели, в которой фотон является либо волной, либо частицей, но не тем и другим вместе".

Для проведения исследования ученые использовали квантовый фотонный чип, созданный в Бристоле по новейшим технологиям. Чип можно реконфигурировать и управлять им для реализации различных схем. На сегодняшний день эта технология - один из ведущих подходов к созданию квантового компьютера, и в будущем поможет исследовать множество неизвестных аспектов квантовых явлений.

wiki:Электрон

http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/line/index_science.shtml?2012/11/08/509198

Как считаете нашли определение состояния электрона или нет?

Электрон - это отдельная Вселенная.

(1) Интересная теория. У Вас есть факты ее подтверждающие?

Я всегда думал, что это - заряд... :-/

>>>ведь частица может находиться одновременно в нескольких сколь угодно далеких точках пространства и при этом существовать как единое целое

это уже доказано? если да - то передача информации может идти быстрее скорости света?

(2) Естественно. библия. Там все написано. все, что угодно...

(4) Да
(5) Вам будет несложно привести пару цитат?

(6) пруф

Теперь кот Шредингера одновременно кот и не кот?

(8)кот Шредингера волна?

(7) Однако в 60-х же годах было экспериментально обнаружено явление, поначалу приведшее физиков в замешательство. Об этом подробно рассказано в статье А. Н. Ораевского "Сверхсветовые волны в усиливающих средах" (УФН № 12, 1998 г.). Здесь мы кратко приведем суть дела, отсылая читателя, интересующегося подробностями, к указанной статье. Вскоре после открытия лазеров - в начале 60-х годов - возникла проблема получения коротких (длительностью порядка 1 нс = 10-9 с) импульсов света большой мощности. Для этого короткий лазерный импульс пропускался через оптический квантовый усилитель. Импульс расщеплялся светодели тельным зеркалом на две части. Одна из них, более мощная, направлялась в усилитель, а другая распространялась в воздухе и служила опорным импульсом, с которым можно было сравнивать импульс, прошедший через усилитель. Оба импульса подавались на фотоприемники, а их выходные сигналы могли визуально наблюдаться на экране осциллографа. Ожидалось, что световой импульс, проходящий через усилитель, испытает в нем некоторую задержку по сравнению с опорным импульсом, то есть скорость распространения света в усилителе будет меньше, чем в воздухе. Каково же было изумление исследователей, когда они обнаружили, что импульс распространялся через усилитель со скоростью не только большей, чем в воздухе, но и превышающей скорость света в вакууме в несколько раз!

Оправившись от первого шока, физики стали искать причину столь неожиданного результата. Ни у кого не возникло даже малейшего сомнения в принципах специальной теории относительности, и именно это помогло найти правильное объяснение: если принципы СТО сохраняются, то ответ следует искать в свойствах усиливающей среды. Не вдаваясь здесь в детали, укажем лишь, что подробный анализ механизма действия усиливающей среды полностью прояснил ситуацию. Дело заключалось в изменении концентрации фотонов при распространении импульса - изменении, обусловленном изменением коэффициента усиления среды вплоть до отрицательного значения при прохождении задней части импульса, когда среда уже поглощает энергию, ибо ее собственный запас уже израсходован вследствие передачи ее световому импульсу. Поглощение вызывает не усиление, а ослабление импульса, и, таким образом, импульс оказывается усиленным в передней и ослабленным в задней его части. Представим себе, что мы наблюдаем за импульсом при помощи прибора, движущегося со скоростью света в среде усилителя. Если бы среда была прозрачной, мы видели бы застывший в неподвижности импульс. В среде же, в которой происходит упомянутый выше процесс, усиление переднего и ослабление заднего фронта импульса будет представляться наблюдателю так, что среда как бы подвинула импульс вперед. Но раз прибор (наблюдатель) движется со скоростью света, а импульс обгоняет его, то скорость импульса превышает скорость света! Именно этот эффект и был зарегистрирован экспериментаторами. И здесь действительно нет противоречия с теорией относительности: просто процесс усиления таков, что концентрация фотонов, вышедших раньше, оказывается больше, чем вышедших позже. Со сверхсветовой скоростью перемещаются не фотоны, а огибающая импульса, в частности его максимум, который и наблюдается на осциллографе. Таким образом, в то время как в обычных средах всегда происходит ослабление света и уменьшение его скорости, определяемое показателем преломления, в активных лазерных средах наблюдается не только усиление света, но и распространение импульса со сверхсветовой скоростью.

Некоторые физики пытались экспериментально доказать наличие сверхсветового движения при туннельном эффекте - одном из наиболее удивительных явлений в квантовой механике. Этот эффект состоит в том, что микрочастица (точнее говоря, микрообъект, в разных условиях проявляющий как свойства частицы, так и свойства волны) способна проникать через так называемый потенциальный барьер - явление, совершенно невозможное в классической механике (в которой аналогом была бы такая ситуация: брошенный в стену мяч оказался бы по другую сторону стены или же волнообразное движение, приданное привязанной к стене веревке, передавалось бы веревке, привязанной к стене с другой стороны). Сущность туннельного эффекта в квантовой механике состоит в следующем. Если микрообъект, обладающий определенной энергией, встречает на своем пути область с потенциальной энергией, превышающей энергию микрообъекта, эта область является для него барьером, высота которого определяется разностью энергий. Но микрообъект "просачивается" через барьер! Такую возможность дает ему известное соотношение неопределенностей Гейзенбер га, записанное для энергии и времени взаимодействия. Если взаимодействие микрообъекта с барьером происходит в течение достаточно определенного времени, то энергия микрообъекта будет, наоборот, характеризоваться неопределенностью, и если эта неопределен ность будет порядка высоты барьера, то последний перестает быть для микрообъекта непреодолимым препятствием. Вот скорость проникновения через потенциальный барьер и стала предметом исследований ряда физиков, полагающих, что она может превышать с.

В июне 1998 года в Кёльне состоялся международный симпозиум по проблемам сверхсветовых движений, где обсуждались результаты, полученные в четырех лабораториях - в Беркли, Вене, Кёльне и во Флоренции. И, наконец, в 2000 году появились сообщения о двух новых экспериментах, в которых проявились эффекты сверхсветового распространения. Один из них выполнил Лиджун Вонг с сотрудниками в исследовательском институте в Принстоне (США). Его результат состоит в том, что световой импульс, входящий в камеру, наполненную парами цезия, увеличивает свою скорость в 300 раз. Получалось, что главная часть импульса выходит из дальней стенки камеры даже раньше, чем импульс входит в камеру через переднюю стенку. Такая ситуация противоречит не только здравому смыслу, но, в сущности, и теории относитель ности. Сообщение Л. Вонга вызвало интенсивное обсуждение в кругу физиков, большинство которых не склонны видеть в полученных результатах нарушение принципов относительно сти. Задача состоит в том, полагают они, чтобы правильно объяснить этот эксперимент.

В эксперименте Л.Вонга световой импульс, входящий в камеру с парами цезия, имел длительность около 3 мкс. Атомы цезия могут находиться в шестнадцати возможных квантовомеханических состояниях, называемых "сверхтонкие магнитные подуровни основного состояния". При помощи оптической лазерной накачки почти все атомы приводились только в одно из этих шестнадцати состояний, соответствующее почти абсолютному нулю температуры по шкале Кельвина (-273,15оC). Длина цезиевой камеры составляла 6 сантиметров. В вакууме свет проходит 6 сантиметров за 0,2 нс. Через камеру же с цезием, как показали выполненные измерения, световой импульс проходил за время на 62 нс меньшее, чем в вакууме. Другими словами, время прохождения импульса через цезиевую среду имеет знак "минус"! Действительно, если из 0,2 нс вычесть 62 нс, получим "отрицательное" время. Эта "отрицательная задержка" в среде - непостижимый временной скачок - равен времени, в течение которого импульс совершил бы 310 проходов через камеру в вакууме. Следствием этого "временного переворота" явилось то, что выходящий из камеры импульс успел удалиться от нее на 19 метров, прежде чем приходящий импульс достиг ближней стенки камеры. Как же можно объяснить такую невероятную ситуацию (если, конечно, не сомневаться в чистоте эксперимента)? Судя по развернувшейся дискуссии, точное объяснение еще не найдено, но несомненно, что здесь играют роль необычные дисперсионные свойства среды: пары цезия, состоящие из возбужденных лазерным светом атомов, представляют собой среду с аномальной дисперсией. Напомним кратко, что это такое.

http://astrogalaxy.ru/339.html

(7)Учебник по физике :) В институт поступай на полупроводники там это проходят. Гарантирую.
И не стоит выставлять себя таким невеждой в специализированных темах.

(7) Еще большую скорость наблюдали немецкие физики в опытах с прохождением микроволнового электромагнитного излучения внутри волновода. Это устройство представляет собой металлическую трубу квадратного сечения. Если в ней имеется суженный участок, в сечении которого нельзя уложить целое число полуволн, то он отражает приходящую к нему радиоволну подобно зеркалу. Пройти сквозь него удается лишь очень небольшому числу волн. Этот участок волновода играет такую же роль, что и экран в оптических опытах американцев. Так вот, у немецких физиков микроволновое излучение преодолевало барьер двенадцатисантиметровой толщины со скоростью, в 4,7 раза превосходящей скорость света в вакууме!

Недавно таким образом со скоростью, вчетверо превосходящей световую, удалось передать не отдельный импульс, а целиком всю сороковую симфонию Моцарта.

И уж, казалось бы, совсем невозможный результат: когда в волноводе устроили два суженных участка-барьера, разделенных большим участком с нормальной толщиной, то оказалось, что время его прохождения электромагнитной волной равно нулю - все равно, что его не было! Как говорится в одной из статей, в принципе можно послать мгновенный сигнал с одного конца вселенной на другой. Такое не приходило в голову даже писателям-фантастам. Вывод, конечно, более чем странный, заставляющий подозревать, что что-то тут неладно...

http://www.znanie-sila.ru/people/issue_92.html

Нас так в детстве научили, а что сейчас что-то поменялось?

(8) Кот Шредингера теперь и кот и кошка.

(7) кагбэ принцип неопределенности Гейзенберга.

(13) Все поменялось коренным образом...Раньше он был частицей и волной одновременно, а сейчас - наоборот, волной и частицей одновременно.

(16) Дело в постановке эксперимента. Раньше были эксперименты по волновой отдельно и по корпускулярной отдельно части и была красивая теория утверждавшая что это одно и тоже.

(17) И вдруг оказалось, что это одно и тоже!!! Внезапно. :)

ни то, ни другое.
и вообще никто не знает, что это такое.
только есть вот необходимость использовать его, потому придумали разные гипотезы (не "Теории"! а гипотезы, потому, что недоказуемо в настоящее время, какой-бы мощи роснаука ни была), подходящие под поведение в физическом процессе.

например, свет: если он распространяется, значит, волновая природа никуда не годится.. волны "стоят на месте".

насчет надобности волновой я еще не придумал.. но скоро придумаю, и подам в нобелевку.. :)

А частица это определенная форма волны :)

Кэп на страже

Любая частица является волной. Следствие - любое тело является волной

(22)точно. вот я сейчас очень волнуюсь, как шеф примет мой отчет.. написал, отдал, есть время для свободного трёпа..
а частицей целого я сижу на месте.. и на мисте :)

(19) Почему же, как раз теории, ибо подтверждаются экспериментами.

Частиц нет.

(22) Свойства системы совершенно не обязательно повторяют свойства элементов системы.

(23) 0_о. Ты можешь одновременно быть в нескольких местах. Причем с бешенной скоростью.

(24)да нее .. приведу пример: есть т.наз. гипотезы прочности для металлов, удачно описывающие поведение металла в тех или иных внешних условиях/воздействиях..

и много "гипотез"!! а теории нет, как нет..
И много их не от хорошей жизни..

Дело просто: никто не знает и даже не предполагает, что там, внутри самого простого образца металла творится.. в волокне, в кристалле, в атоме-ли..

потому единой теории нет.

нет её и в атомной/корпускулярно/волновой части, потому, что две их объединены в одну, и даже набор формул разный..

+28 а обозвали "теория" для простоты восприятия

Голосование это самый передовой способ установления физических фактов в демократической стране

(28) Дык теория - это и не абсолютная истина. Это модель, подтверждённая экспериментально и дающая проверяемые прогнозы. А ты что-то непонятное под теорией понимаешь.

(31)уговорил.. есть волновая теория, и есть корпускулярная..
и это хорошо :)
есть атом, вокруг него на разных орбитах крутятся электрончики..
атом совершает колебательные движения (или не совершает, зависит от того, как нам это удобно, так ведь?)

при нагревании скорость вращения эл-в увеличивается, вместе с колебательным процессом атома, наконец, электроны срываются с орбиты и улетают черт-те куда..
теперь всё это студим.. что будет в результате?

есть теория всего этого? кто видел в электронном микроскопе облачко электрончиков на орбитах? видел-ли размазанные колебания атома, уверен-ли в том, что это шарик? или все-таки кубик?..

почему атомы притягиваются друг к другу? куда исчезает это притяжение, когда материя разорвана, но сильно таки сжата?

нет теории.. одни предположения, примерно правильно описывающие физ.процессы.. Важно не теорию заиметь, а применить физику процессов..

(0) Вообще то нам еще в универе вдалбливали, что на этом уровне имеет место корпускулярно-волновой дуализм, говоря другими словами об этих частицах нельзя говорить ни как о волне ни как о классической частице отдельно, они сочетают свойства и того у другого. Так что комментаторы в (0) просто тупо не знают физики, доказывая то, что уже давным давно известно...

Электрон - так же неисчерпаем, как и атом (с) В.И.Ленин - и на этом пора дискуссии заканчивать

(32) Дык электрончики, крутящиеся вокруг атома - это для детишек модель, чтобы им хоть чуток понятно было. На самом деле никаких крутяшек и орбит нет. Причём об этом уже в школе и говорилось, даже если вузовский курс физики ты не проходил, всё равно странно такое слышать.

Всё это - модели.

Это частица плывущая по волнам.

ток- волна.
электрон- частица.

А вообще, нас учили, что:

(32) электроны не вращаются вокруг атома. Такая модель уже давно в прошлом

(35)разумеется, странно от меня такое слышать..
я ничего в этом деле не смыслю, ровным счетом.
вообще земля для плоская.. не знаю, с каких пор, но меня это особенно не волнует :)

(39) если тебе пох зачем ты здесь пишешь?

(39) она не плоская.
а вогнутая.
как тарелка.
а иначе бы вся вода давно бы с нее вылилась...

объяснил разницу между теорией и гипотезой.

а что, теперь ни атомов, ни электронов нет? по новой теории-то..

(42) Ничего ты не объяснил. Разница между теорией и гипотезой в том, что прогнозы теории подтверждаются экспериментом. Гипотеза - это недозрелая теория.

(43) С чего ты взял?

Естественно это частица, волна вторична - это заряд

Щас Ромикс придёт и всем втолкует, что электрон - это эфирный вихрь ))))

ЗЫ Это частица одной большой вселенской волны )))

+43 а жалко.. так думалось, что кто-нть, по примеру шуры балаганова, распилит протоновый шарик пополам, чтобы посмотреть, что там внутри.. из чего он состоит, кроме плюсиков? :)


(45)с твоего поста: >>Дык электрончики, крутящиеся вокруг атома - это для детишек модель<<

вот и жалко мне стало эту детскую модельку, что стоит в политехническом музее для всеобщего оборзения :)

Кстати, а при чем тут электрон? статья о фотонах

(49)а из чего фотон состоит?

(42) если простым языком, то электрон находится в любом месте оболочки одновременно с некоторой вероятностью вероятностью

(50) а это никто толком не знает.
но это точно не электрон)

(52)сам себе противеречишь: не электрон.. но никто толком не знает :)

(53) фотон не частица, каковой является электрон

представьте себе что вы кинули камень в воду, это электрон, а волны в воде "море Дирака" (появление виртуальных электронов и позитронов)
предположим что вы решили найти где электрон сейчас... начинаете измерять и над водой появляется камень... там где волненние было сильнее, камень более вероятен и наоборот,там где волн не было камень не появиться

(38) о как, электрон не вращается вокруг атома?! я что-то пропустил?

(54)но-но.. есть волново-корпускулярная теория света :)

(48) А чего её жалеть? Устаревшая модель. Кстати, вполне научная и верная в определённой области применимости. Вытесненная более точными.

(56) Где-то лет 100 развития физики. :)

(56) к нему применять слово "вращается" некорректно

(60) почему не корректно? вполне корректно, но вот переносить привычное нам вращение на квантовое и обратно не корректно

электрона не существует!!!!

(62) это ложки не существует, а электронов вокрух дохрена )

(61) ну вот, то есть одним словом обозначены два явления

wiki:%C4%E8%F4%F0%E0%EA%F6%E8%FF_%FD%EB%E5%EA%F2%F0%EE%ED%EE%E2

http://www.youtube.com/watch?v=76NNsB791_8&feature=player_embedded

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=UB-Ng3GNjlI

(63)у меня есть доказательства ниче не знаю)))

http://www.levashov.info/books.html
"Неоднородная Вселенная"

(59) обалдеть, всё мерзкие клюшки не дают развиваться )

дааа.. за 100 лет можно и забыть, что там где вокруг чего вращается.. :)
(60) правильно, он находится где-то на орбите, только понятие "орбита" тоже сомнительно :)
спасибо за внимание, однако, принесли обработку под кодовым названием "Домовый Счетчик эл.энергии - датчик - файл показаний в виде электронной таблицы - перенос в 1с - подсчет счетов по потребителям" :)

убёг я из этой любопытной темы :)

желаю всем успехов! :)

(68) не ошибись там, аккуратнее! это я как потребитель прошу :)

wiki:%CA%E2%E0%ED%F2%EE%E2%E0%FF_%E7%E0%EF%F3%F2%E0%ED%ED%EE%F1%F2%FC

(66) Давай сканы отчетов и описание схем экспериментов.А так брэхня

(50) Фотон светится, раз светится, значит электричество в нем включено. Раз есть электричество, значит электроны есть...

(72) то есть всех нас бомбардируют полчища электронов? нее...
электрон имеет массу wiki:Электрон 0,510998928(11) МэВ

"Электрон - это летящая частица с хвостом из волны" (вроде Экзюпери)

(74) вот именно (46)

(0) Как они ловко назвали британских ученых...

Удивительный мир внутри атомного ядра http://elementy.ru/lib/430525/

(75) Ты не последователен. Фотон ты частицей считать отказываешься, а электрон - волной.

в шляпе электрон, болтают про фотон..