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まっどさいえんちすと

日本語が苦手なのでブログで練習します。パエリアが大好き

サルでもわかる量子力学(2)

このペースだと3次元のシュレーディンガーにたどり着くまで2年ぐらいかかりそうなので、少し飛ばします。

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今日は手短に、もう一つの例。なぜ波動関数なんていう、電子が波で、確率しかわからない状況がありえるか。という例を示します。

 

さて古典力学によれば、電子を壁にぶつけたときに、そのスクリーンの電子がバラバラに存在したら、「初期状態に散らばりがあった」という結論しか出せません。しかし量子力学では、この状態を「広がりがあるから当然である」と考えます。

 

もう一つの実験を考えて見ましょう。

電子をスクリーンに当てる途中に「正に帯電した棒」を置きます。するとスクリーンの電子は干渉模様ができるのです。これは古典力学では説明できません。

 

また少しやっかいな問題にもなりますが、上の例で、電子を一個だけスクリーンにぶつけたときに、干渉はあるんでしょうか。もちろんスクリーンに到着するのは一点です。「あれ?波立ったのに?」

と思いませんか。急に一点の電子となりました。

これを波動関数の収縮といいます。

 

この波動関数の収縮は一瞬にして起こります。だから収縮する確率は計算できますが、局所的な場所は計算できません。

 

こんなのありかよ!?

僕らの体内に多いNa+、その中の電子がこんな動きを本当にするのか。どうやればこの謎に近づけるか。

次回へ