Tehnologiile care se bazează pe fenomene cuantice sunt azi peste tot în jurul nostru. Urmăriți în acest documentar pașii decisivi care au permis omenirii să descopere fizica cuantică și în ce fel au fost vechile legi regândite pentru a face loc imprevizibilului.
Chiar dacă teoria mișcării particulelor materiale la scară atomică a apărut în primele decenii ale secolului XX, descoperirile premergătoare acesteia au constituit o bază solidă pentru revelațiile de mai târziu.
Și putem începe de la explicațiile lui Christiaan Huygens legate de legile reflecției și refracției pe baza teoriei undelor, la teoriile lui Newton despre "corpusculi", experimentele lui Thomas Young și Augustin Fresnel asupra interferențelor, James Clerk Maxwell și teoria sa ce face posibilă calcularea vitezei radiației electromagnetice bazându-se doar pe măsurători electrice și magnetice. Apoi trebuie să luăm în considerare lucrările lui Max Plank, Albert Einstein și Niels Bohr - ce au oferit fundamentul teoriei cuantice inițiale. Dintre oamenii de știință care au contribuit semnificativ la cercetările din domeniul noii mecanici cuantice îi amintim pe: Louis de Broglie, Max Born, Paul Dirac, Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli, Erwin Schrödinger și apoi Julian Schwinger, Sin-Itiro Tomonaga, Richard Feynman, Murray Gell-Mann.
Prințul Louis-Victor de Broglie introducea în 1924 ideea conform căreia ”particulele, cum sunt electronii, pot fi descrise nu doar ca particule, ci și ca unde.”
Electronul nu mai poate fi conceput, susținea de Broglie, ca o singură granulă mică de electricitate; trebuie asociat cu o undă; lungimea sa de undă poate fi măsurată și interferențele sale pot fi prezise.
În 1929, lui Louis de Broglie i se acorda Premiul Nobel pentru ”descoperirea naturii ondulatorii a electronilor.”
Richard Feynman, de asemenea un nume foarte important în domeniul mecanicii cuantice, a demonstrat dualismul undă-particulă, potrivit căruia materia posedă proprietăți ondulatorii și corpusculare. Richard Feynman a contribuit la crearea unei noi electrodinamici cuantice, prin introducerea reprezentărilor grafice ale interacțiunilor între particule diferite. Aceste diagrame facilitând calculul probabilităţilor de interacţiune. Pentru contribuțiile sale, fizicianul Richard Feynman a obținut Premiul Nobel în 1965.
Tehnologiile care se bazează pe fenomene cuantice sunt azi peste tot în jurul nostru. Primul val de tehnologii cuantice crea tranzistorul. Aceste dispozitive au devenit fundamentul computerelor moderne și al comunicării digitale. Alte exemple de tehnologii alimentate de mecanica cuantică includ: scanerele RMN pentru imagistica medicală, laserele, celule solare, microscoapele electronice și multe altele.
Marți, 10 septembrie, de la ora 16:45, TVR 1 a difuzat episodul ”Fizica cuantică: un pas către necunoscut” din seria educativă ”Innovation Effect – Déclics” (Franţa, 2021), creată pentru a face ştiinţa accesibilă tuturor.
Info: newscientist.com, uwaterloo.ca, informationphilosopher.com
Foto: Shutterstock/ Creative atom, nuclear fusion concept.