Dualidade onda-partícula, isto está correto?

Gauss escreveu:O que é para si absurdo? Não concorda com o quê especificamente? Em que é que a ciência lhe tem errado nos últimos anos? A física quântica e nuclear proporcionaeam serviços médicos e energéticos nos últimos anos. Cada dia que passa, fazemos previsões mais correctas com melhores modelos.

Eu compreendo que não concorde com algumas coisas. Mas que alternativas oferece? Diga-me uma coisa que esse cientista possa prever quantitativamente que a ciência moderna não possa.

Absurdos:

- O tempo é relativo;
- Uma mesma partícula pode estar em dois lugares ao mesmo tempo.

A física moderna é um Oráculo de Delfos hodierno.

Os argumentos de utilidade da ciência são corporativistas. Se dependesse dos quânticos, o LASER jamais existiria.
O progresso deve mais a arte e tecnologia que a ciência.

O que tenho a oferecer está no tópico "Gravidade: Ação ou Reação?

https://fisica2100.forumeiros.com/t1237-gravidade-acao-ou-reacao

Meu conhecimento e tempo são poucos para desenvolver essa hipótese. No entanto, surpreendo-me com as respostas que essa hipótesa tem dado à várias questões. Pouca crítica tenho recebido.

A expansão radial apenas mais um oráculo? Vamos esperar que algum dia façam uma medida objetiva da gravidade Lunar.
Show de Holliwood não serve !

Gauss escreveu: A atribuição de uma partícula a uma onda é mais um truque matemático do que uma forma real de ver as coisas. Não é suposto a matéria ser corpuscular ou ondulatória, isto são termos que vêm da nossa intuição.

Discordo. Um objeto, pequeno e leve, que flutue sobre a água é um exemplo de partícula que pode ou não ONDULAR. A ONDA surge quando a superfície da água oscila, ou seja, a partícula irá ONDULAR quando a superfície da água oscilar. Quando a superfície não oscila, a partícula não ONDULA, ou seja, a partícula pode mover apenas no plano superficial da água.

Gauss, a dualidade onda-partícula afirma que ONDAS não são PARTÍCULAS OSCILANDO?

Bueno escreveu: Por que você afirma que o efeito fotoelétrico é previsto pela dualidade onda-partícula?

Gauss escreveu: Em relação ao efeito fotoeléctrico, ele mostrou que mesmo que em luz de baixa intensidade o efeito não só não deixava de ocorrer como permanecia igual.

Gauss, o efeito FOTOELÉTRICO não seria um exemplo em que as ONDAS não foram observadas?

Jonas escreveu: Percebo que você saibe muito de física quântica

Jonas, por que você afirmou isto?

Bueno escreveu:

Jonas escreveu: Percebo que você saibe muito de física quântica

Jonas, por que você afirmou isto?

Pela firmeza em suas afirmações...

Jonas escreveu: Percebo que você saibe muito de física quântica

Bueno escreveu: Jonas, por que você afirmou isto?

Jonas escreveu: Pela firmeza em suas afirmações...

Jonas, discordo. Eu sei apenas SUPERFICIALMENTE Mecânica Quântica. As minhas afirmativas são apenas opiniões que podem ser negadas, questionadas ou aprovadas.

Bueno escreveu:

Jonas escreveu: Percebo que você saibe muito de física quântica

Bueno escreveu: Jonas, por que você afirmou isto?

Jonas escreveu: Pela firmeza em suas afirmações...

Jonas, discordo. Eu sei apenas SUPERFICIALMENTE Mecânica Quântica. As minhas afirmativas são apenas opiniões que podem ser negadas, questionadas ou aprovadas.

Pouco sei da Mecânica Quântica. Quanto mais lia sobre o assunto, mais confuso ficava.
Achei melhor parar...

Jonas é possível de provar a emissão espontânea através da quântica, aliás, foi motivo de prêmio Nobel.

Bueno, o efeito fotelétrico é um primeiro exemplo experimental da ausência de ondas quando a teoria na altura era Maxwelliana.
Ainda acrescento que não é uma questão de discordar ou não com a interpretação. Como eu já tinha dito, qualquer interpretação desta dualidade é livre dentro de limites razoáveis.

Nós temos que colocar limites na nossa discussão. Uma coisa é a mecânica quântica que produz dualidade, outra coisa é a segunda quantização que ainda produz dualidade e outra é teoria de campo quântica que não produz qualquer tipo de dualidade.

Destas hipóteses, apenas a última é coerente com todos os resultados quânticos. Na teoria de campo, as partículas são subprodutos de campos (ondas) que interagem momentaneamente. Para todos os efeitos, não existe dualidade nas teorias mais recentes. A causalidade é respeitada.

Também tem que entender que a física é feita para explicar a experiência mesmo que não haja intuição. Um exemplo é que a antimatéria foi prevista por quântica relativista, tal como o spin, o quark top, o Higgs, o neutrino e uma constante de acopolamento até ás 15 casas decimais. E tudo isto não questionando a intuição. Tenho a certeza que na altura do Newton muita gente achou disparate que houvesse uma força invisível que nos prendia ao chão. Afinal de contas, o que é que provocava a força? O que é que a transportava?

Uma coisa concordo, a física deixou de pertencer a todos para a perceberem à muito tempo. A quântica só é um mundo estranho se não entender a matemática, e entender a matemática é um treino de anos.

Ainda esqueci-me de referir que a ideia das partículas oscilarem foi provavelmente a ideia original do De Broglie quando ele nos deu duas equações simples que relacionam frequência à massa da particula ao ponto limite que os corpos macroscópicos oscilariam em frequências astronómicas, e assim constituiam objectos não quânticos. No entanto não significa que esta interpretação seja literal.

Bueno você conhece a experiência de dupla fenda?

Gauss escreveu:Jonas é possível de provar a emissão espontânea através da quântica, aliás, foi motivo de prêmio Nobel.

Obrigado, Gauss!

Comigo ainda perdura a possibilidade da emissão espontânea ser apenas um efeito de ressonância no éter.

Tenho fé que a física quântica resolverá todos esses problemas temporários.
O grande mistério é o éter. Os físicos quânticos estão estudando as propriedades do espaço.
Talvez o espaço (ou éter, descartado pelos relativistas) seja tudo o que o universo realmente é.

Jonas Paulo Negreiros escreveu:Comigo ainda perdura a possibilidade da emissão espontânea ser apenas um efeito de ressonância no éter.

Eu já aposto minhas fichas, num outro universo, no caso, seria um vazamento de matéria do outro para o nosso.

Constamente a matéria estaria nesta e no outro, mas em alguns casos, passaria a ficar mais aqui doq no outro
Expliquei mais sobre essa minha teoria neste tópico => https://fisica2100.forumeiros.com/t1607-so-existem-buracos-brancos

Uma coisa concordo, a física deixou de pertencer a todos para a perceberem à muito tempo. A quântica só é um mundo estranho se não entender a matemática, e entender a matemática é um treino de anos.

A física deixou de ser exotérica para ser esotérica. Parece que para entendê-la é necessário ser super-humano.

Entender matemática não é necessariamente entender a física. A matemática é uma linguagem; a matemática demonstra apenas a identidade. Ela não tem super-poderes.

A genialidade é uma ilusão. Nós devemos começar a ensinar o pensamento crítico, parar com a adoração e a ilusão de que são os gênios fazem a ciência avançar.
-David deHilster

Nós sub-humanos, que deixamos de entender a física há muito tempo,  temos motivos de sobra para desconfiar que ninguém entende mais nada.

Gauss escreveu: teoria de campo quântica que não produz qualquer tipo de dualidade.

Gauss, o que a teoria QUÂNTICA DE CAMPO afirma? Por que ela não produz dualidade?

Gauss escreveu: Na teoria de campo, as partículas são subprodutos de campos (ondas) que interagem momentaneamente

O que é " SUBPRODUTOS DE CAMPOS "?

Gauss escreveu: Tenho a certeza que na altura do Newton muita gente achou disparate que houvesse uma força invisível que nos prendia ao chão.

O que é " FORÇA INVISÍVEL "?

Gauss escreveu: Afinal de contas, o que é que provocava a força?

A TERRA.

Gauss escreveu: O que é que a transportava?

Não sei. Você sabe?

Gauss escreveu: A quântica só é um mundo estranho se não entender a matemática, e entender a matemática é um treino de anos.

Discordo. Qualquer pessoa, sabendo MATEMÁTICA ou não, que leia SUPERFICIALMENTE sobre Mecânica Quântica irá perceber que partículas em escala ATÔMICA comportam-se muito diferente de partículas em escala MACRO.

A MATEMÁTICA não é preciso para saber que o " MUNDO QUÂNTICO " é bem diferente do " MUNDO CLÁSSICO ".

RICHARD FEYNMAN, que sabia muita matemática, disse: " Se você acha que entendeu alguma coisa sobre Mecânica Quântica, então é porque você não entendeu nada. "

Gauss escreveu: a ideia das partículas oscilarem foi provavelmente a ideia original do De Broglie quando ele nos deu duas equações simples que relacionam frequência à massa da particula ao ponto limite que os corpos macroscópicos oscilariam em frequências astronómicas, e assim constituiam objectos não quânticos. No entanto não significa que esta interpretação seja literal.

Por que você afirma que De Broglie, ao afirmar que as PARTÍCULAS OSCILAM, talvez pudesse estar afirmando outra coisa além disto?

Gauss escreveu: Bueno você conhece a experiência de dupla fenda?

Superficialmente.

Em física quântica dos campos utilizamos o mesmo conceito de lagrangiano para definir um sistema clássico mas em vez de utilizar coordenadas utilizamos campos. Ao deixar os campos terem o máximo de liberdade possível descobrimos que há termos que correspondem a massas. A matemática permite-nos verificar que os campos são constituídos de criação e destruição de entidades discretas a que chamamos de partículas. A dualidade não existe porque os campos original partículas e a capacidade das particulas de se propagarem é regida por ondas. Não há oscilações de partículas. É como se as partículas apenas se propagassem através dos campos e não especificamente do espaço tempo.

As célebres frases de Feynman eram relativas ao tempo que se vivia. Hoje em dia, a quântica é entendida em quase perfeição. A frase continua a ser usada para descrever a dificuldade de aprendizagem mas posso garantir-lhe que conheço muitos especialistas para os quais trabalhar e entender esse assunto é trivial.

O De Broglie era um físico complicado. Tão depressa ele inventou as relações de De Broglie como depois afundou a física francesa para trás da americana, inglesa e alemã por presumir que a única maneira de fazer física era a maneira dele. Que depois se percebeu que era só má física.

A grande confusão que se dá no mundo quântico é muito simples:
Não podemos enxergar o mundo quântico. Logo, cada um imagina-o como bem entender.

Há muito tempo, fiz uma postagem sobre as dificuldades de dedução matemática em um problema muito simples:

https://fisica2100.forumeiros.com/t1167-energia-na-forma-de-ondas-explica-fenomenos-quanticos#6337

Nasce a Holografia Quântica

Redação do Site Inovação Tecnológica -  22/07/2016



Esquema do experimento que gerou o primeiro holograma de um único fóton - um holograma quântico.[Imagem:FUW/dualcolor.pl/jch]


Você se envolveria em uma pesquisa que pretendesse fazer algo que os livros-texto dizem contrariar as leis fundamentais da física?

Talvez sim, pelo menos se você fosse um dos cientistas que desbravam a natureza e ajudam a escrever as teorias que nós costumamos chamar de leis - mas que parecem nunca estar perfeitamente escritas.

Por exemplo, até agora os físicos acreditavam que criar um holograma de um único fóton era impossível devido às leis fundamentais da física porque fótons individuais obedecem às leis da mecânica quântica, enquanto os hologramas dependem de interferências de feixes de luz - formados por zilhões de fótons -, que seguem as leis da óptica clássica.

Mas agora você pode apagar todas essas "crenças", porque uma equipe de físicos da Universidade de Varsóvia, na Polônia, acaba de superar todos os desafios e aplicar os conceitos da holografia clássica para o mundo dos fenômenos quânticos - eles criaram o primeiro holograma quântico.

Como seria de se esperar, o impacto dessa realização está ribombando por todos os fundamentos da mecânica quântica, e certamente ajudará a reescrever muitos livros-texto de física.

"Nós realizamos um experimento relativamente simples para medir e visualizar algo incrivelmente difícil de observar: o formato da frente de onda de um único  fóton," resume o professor Radoslaw Chrapkiewicz.

Simples, mas espetacular.

Para começar, na fotografia os pontos individuais de uma imagem registram apenas a intensidade da luz. Já na holografia clássica o fenômeno de interferência registra também a fase das ondas de luz, que transporta informação sobre a profundidade da imagem.

Para criar um holograma, uma onda de luz de referência é sobreposta a uma outra onda do mesmo comprimento de onda, mas refletida de um objeto tridimensional - para essa superposição, os picos e vales das duas ondas são  deslocados em diferentes graus para diferentes pontos da imagem.

Isto resulta em uma interferência, criando um complexo padrão de linhas devido às diferenças de fase entre as duas ondas. Basta então usar um feixe de luz de referência para iluminar o holograma e recriar a estrutura espacial das frentes das ondas da luz refletida, recriando assim a forma 3D do objeto.

O problema de ir reduzindo os feixes de luz até o mínimo possível, até um fóton apenas - para criar um  holograma de um fóton individual - é que a fase dos fótons individuais continua a flutuar, o que torna a interferência clássica com outros fótons algo impossível.


Michal Jachura e Radoslaw Chrapkiewicz, principais idealizadores do experimento que levou ao nascimento da holografia quântica. [Imagem: FUW/Grzegorz Krzyewski]


Como fazer o impossível

Como a equipe polonesa decidiu enfrentar uma tarefa aparentemente impossível, eles abordaram a questão de forma diferente: em vez de usar a interferência clássica das ondas eletromagnéticas, eles tentaram registrar a interferência quântica quando as funções de onda dos fótons individuais interagem.

Até agora, não havia um método experimental simples para obter informações sobre a fase da função de onda de um fóton individual. Embora a mecânica quântica tenha muitas aplicações, e venha sendo checada inúmeras vezes com um grande grau de precisão crescente, ainda não somos capazes de explicar o que de fato são as funções de onda: serão elas simplesmente uma ferramenta matemática útil, ou são algo real?


Assim, o experimento "simples" da equipe é um importante passo para melhorar nossa compreensão dos princípios fundamentais da mecânica quântica.

"Nosso experimento é um dos primeiros a permitir observar diretamente um dos parâmetros fundamentais da função de onda do fóton - a sua fase - nos levando um passo mais perto de compreender o que a função de onda realmente é," disse Michal Jachura, principal idealizador do holograma quântico.


Holograma de um único fóton: reconstruído a partir de medições experimentais (à esquerda) e previsto teoricamente (à direita). [Imagem: FUW]

(Pausa para piadinha fora de tópico):

Qualquer semelhança é mera coincidência   ...


Primeiro holograma quântico

O experimento começou com um par de fótons, com frentes de onda planas e polarizações perpendiculares. A polarização diferente tornou possível separar os fótons em um cristal e tornar um deles "desconhecido" curvando sua frente de onda com uma lente cilíndrica.

Os fótons foram então refletidos por espelhos e direcionados para um divisor de feixe, um cristal de calcita, que não altera o sentido dos fótons polarizados verticalmente, mas desloca os fótons polarizados horizontalmente - a fim de fazer com que cada direção fosse igualmente provável, e para certificar-se de que o cristal funcionava mesmo como um divisor de feixe, os planos de polarização dos fótons foram inclinados em 45 graus antes de entrarem no divisor.

Repetindo as medições várias vezes, os físicos obtiveram uma imagem de interferência correspondente ao holograma do fóton desconhecido visto a partir de um único ponto no espaço - surgia diante de seus olhos, ou de seus instrumentos, o primeiro holograma de um único fóton, um holograma quântico.



Aplicações surpreendentes

Agora que conseguiu reconstruir a função de onda de um fóton individual, a equipe pretende projetar outros experimentos para recriar funções de onda de objetos quânticos mais complexos, tais como átomos.

Mas será que a holografia quântica irá encontrar aplicações além do laboratório, de forma semelhante à holografia clássica, que é rotineiramente utilizada em segurança (hologramas são difíceis de falsificar), entretenimento, transportes (em escâneres de medição
das dimensões de cargas), imagens de microscopia, armazenamento de dados ópticos e tecnologias de processamento?

"É difícil responder a esta pergunta hoje. Todos nós - eu me refiro aos físicos - devemos primeiro botar nossas cabeças para funcionar para entender esta nova ferramenta. É provável que aplicações reais da holografia quântica não apareçam por algumas décadas ainda, mas se há uma coisa que podemos ter certeza é que elas serão surpreendentes," disse o professor Konrad Banaszek.

fonte:

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=holografia-quantica&id=010150160722#.V5UaUvNViko


Link complementar:

Função de onda: A matemática que virou realidade

http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=funcao-onda-realidade-objetiva&id=010130150213#.V5UcHPNViko

Mais uma estranha coincidência:

Gauss escreveu: Em física quântica dos campos utilizamos o mesmo conceito de lagrangiano para definir um sistema clássico mas em vez de utilizar coordenadas utilizamos campos.

Isto não é basicamente MATEMÁTICA?

Gauss escreveu: Ao deixar os campos terem o máximo de liberdade possível descobrimos que há termos que correspondem a massas

O que é " deixar os campos terem máxima liberdade "?

Gauss escreveu: A matemática permite-nos verificar que os campos são constituídos de criação e destruição de entidades discretas a que chamamos de partículas.

Por que você afirma isto?

Gauss escreveu: A dualidade não existe porque os campos original partículas e a capacidade das particulas de se propagarem é regida por ondas.

O que é CAMPO? Por que você afirma que eles ORIGINAM partículas?

O que são as ONDAS que permitem as partículas moverem?

Gauss escreveu: Não há oscilações de partículas. É como se as partículas apenas se propagassem através dos campos e não especificamente do espaço tempo.

Por que você afirma que as partículas que movem por campos não oscilam? Por que você afirma que as partículas podem mover por CAMPOS que podem não estar no ESPAÇO?

Gauss escreveu: As célebres frases de Feynman eram relativas ao tempo que se vivia. Hoje em dia, a quântica é entendida em quase perfeição..

Você concorda com a dualidade ONDA-PARTÍCULA?

Você concorda com o princípio da SUPERPOSIÇÃO?

Gauss escreveu: O De Broglie era um físico complicado. Tão depressa ele inventou as relações de De Broglie como depois afundou a física francesa para trás da americana, inglesa e alemã por presumir que a única maneira de fazer física era a maneira dele. Que depois se percebeu que era só má física.

Por que você afirma isto?

Um exemplo clássico sobre partículas e ondas.

Em uma mesa de bilhar, o choque do taco na bola amarela faz com que esta entre em movimento (energia cinética em partícula).



Ao chocar-se com um grupo de bolas alinhadas e paradas, a bola amarela também para. A energia cinética da bola amarela é transformada em onda sonora e propaga-se (em forma de onda) pelo meio material composto pelas bolas paradas.

A bola preta é a última receber a energia em forma de onda sonora.

Como não há como a bola preta transferir essa onda para outro corpo, a energia ondulatória (que não pode ser aniquilada) é transformada novamente em energia cinética.

Se a bola preta estivesse aparafusada na mesa, a onda retornaria até a bola amarela, que voltaria em sentido ao taco. A energia sempre terá uma saída!

Em minha opinião não existe dualidade onda-partícula. Ondas que caminham em meio material são sucedidas por movimentos de partículas, e vice-versa.

Não há lugar para ondas e partículas em movimento ao mesmo tempo!

Como é impossível "ver" o que acontece no mundo subatômico, a matemática invade o espaço da física, ou os matemáticos tomam os lugares dos físicos...  
... e a confusão de conceitos é estabelecida !

Citações:

Fotini Markopoulou-Kalamara,

um físico teórico do Instituto Perimeter, disse:

" Eu passo por uma experiência angustiante de [ouvir] físicos me dizendo que o tempo não é real.

... Isso me confunde, porque o tempo parece ser real. Coisas acontecem. Quando eu bato palmas, aconteceu.

... Eu preferiria dizer que a relatividade geral não é a teoria final ao dizer que o tempo não existe.

http://www.space.com/29859-the-illusion-of-time.html



John Baez, 2008:

... um dos grandes problemas da física - talvez o maior - é descobrir como as nossas duas melhores teorias atuais se encaixam.

Por um lado, temos o Modelo Padrão, que leva em conta a mecânica quântica e tenta explicar todas as forças exceto a gravidade.

Por outro lado, temos a Relatividade Geral, que tenta explicar a gravidade, e não leva a mecânica quântica em conta.

Ambas as teorias parecem ser mais ou menos no caminho certo ...

... mas até que [se encontre] alguma forma encaixá-las, descartar uma ou ambas, a nossa imagem do mundo será profundamente esquizofrênica.

https://www.edge.org/response-detail/11356