Oma häbiks tahan tunnistada, et kuulsin seda väljendit, kuid ei teadnud, mida see tähendab või isegi mis teemal seda kasutati. Las ma räägin teile, mida ma selle kassi kohta Internetist lugesin... -
« Shroedingeri kass“- see on kuulsa Austria teoreetilise füüsiku Erwin Schrödingeri kuulsa mõtteeksperimendi nimi, kes on ka Nobeli preemia laureaat. Selle fiktiivse eksperimendi abil soovis teadlane näidata kvantmehaanika ebatäielikkust üleminekul subatomaarsetelt süsteemidelt makroskoopilistele süsteemidele.
Erwin Schrödingeri originaalartikkel ilmus 1935. aastal. Selles kirjeldati katset, kasutades või isegi personifitseerides:
Samuti saab konstrueerida juhtumeid, kus on üsna burlesk. Laske mõni kass teraskambrisse lukustada järgmise kuratliku masinaga (mis peaks olema sõltumata kassi sekkumisest): Geigeri loenduri sees on pisike kogus radioaktiivset ainet, nii väike, et tunni jooksul võib laguneda vaid üks aatom, kuid sama suure tõenäosusega ei pruugi see laguneda; kui see juhtub, tühjendatakse lugemistoru ja aktiveeritakse relee, vabastades haamri, mis purustab kolbi vesiniktsüaniidhappega.
Kui jätame kogu selle süsteemi üheks tunniks omaette, siis võime öelda, et kass on pärast seda aega elus, kuni aatom laiali ei lagune. Aatomi esimene lagunemine mürgitaks kassi. Süsteemi kui terviku psi-funktsioon väljendab seda elava ja surnud kassi (vabandage väljendit) võrdsetes osades segamise või määrimisega. Sellistel juhtudel on tüüpiline, et algselt aatomimaailmaga piiratud määramatus muundub makroskoopiliseks määramatuseks, mida saab otsevaatlemisega kõrvaldada. See takistab meil naiivselt aktsepteerimast "hägumudelit" kui tegelikkust peegeldavat. See iseenesest ei tähenda midagi ebaselget ega vastuolulist. Hägusel või fookusest väljas fotol ja pilvede või udu fotol on vahe.
Teisisõnu:
- Seal on kast ja kass. Karbis on mehhanism, mis sisaldab radioaktiivset aatomituuma ja anumat mürgise gaasiga. Katseparameetrid valiti nii, et tuuma lagunemise tõenäosus 1 tunni jooksul on 50%. Kui tuum laguneb, avaneb gaasianum ja kass sureb. Kui tuum ei lagune, jääb kass ellu ja terveks.
- Suleme kassi kasti, ootame tund aega ja esitame küsimuse: kas kass on elus või surnud?
- Kvantmehaanika näib meile ütlevat, et aatomituum (ja seega kass) on samaaegselt kõigis võimalikes olekutes (vt kvantsuperpositsioon). Enne karbi avamist on kassi tuumasüsteem 50% tõenäosusega olekus "tuum on lagunenud, kass on surnud" ja olekus "tuum ei ole lagunenud, kass on elus" tõenäosus 50%. Selgub, et kastis istuv kass on korraga nii elus kui surnud.
- Kaasaegse Kopenhaageni tõlgenduse järgi on kass elus/surnud ilma igasuguste vaheseisunditeta. Ja tuuma lagunemisoleku valik ei toimu mitte karbi avamise hetkel, vaid isegi siis, kui tuum detektorisse siseneb. Sest süsteemi “kass-detektor-tuum” lainefunktsiooni redutseerimine ei ole seotud kasti inimvaatlejaga, vaid on seotud tuuma detektor-vaatlejaga.
Kvantmehaanika järgi, kui aatomi tuuma ei jälgita, kirjeldab selle olekut kahe oleku segu - lagunenud tuum ja lagunemata tuum, seega kass istub kass ja kehastab aatomi tuuma. on korraga nii elus kui surnud. Kui kast avatakse, näeb eksperimenteerija ainult ühte kindlat olekut - "tuum on lagunenud, kass on surnud" või "tuum ei ole lagunenud, kass on elus."
Sisu inimkeeles: Schrödingeri katse näitas, et kvantmehaanika seisukohalt on kass nii elus kui ka surnud, mis ei saa olla. Seetõttu on kvantmehaanikas olulisi vigu.
Küsimus on selles: millal lakkab süsteem eksisteerimast kahe oleku seguna ja valib ühe konkreetse? Katse eesmärk on näidata, et kvantmehaanika on puudulik ilma reegliteta, mis näitavad, millistel tingimustel lainefunktsioon kokku kukub ja kass kas sureb või jääb ellu, kuid lakkab olemast mõlema segu. Kuna on selge, et kass peab olema kas elus või surnud (elu ja surma vahel pole olekut), on see aatomituuma puhul sarnane. See peab olema kas lagunenud või lagunemata ().
Teine Schrödingeri mõtteeksperimendi värskem tõlgendus on lugu, mille Suure Paugu teooria kangelane Sheldon Cooper rääkis oma vähem haritud naabrile Pennyle. Sheldoni loo mõte on selles, et Schrödingeri kassi kontseptsiooni saab rakendada inimsuhetele. Selleks, et mõista, mis toimub mehe ja naise vahel, milline suhe nende vahel on: hea või halb, tuleb lihtsalt karp avada. Seni on suhe nii hea kui halb.
Allpool on videoklipp sellest Suure Paugu teooria vahetusest Sheldoni ja Penia vahel.
Schrödingeri illustratsioon on parim näide kvantfüüsika peamise paradoksi kirjeldamiseks: selle seaduste kohaselt eksisteerivad osakesed nagu elektronid, footonid ja isegi aatomid korraga kahes olekus ("elus" ja "surnud", kui mäletate kauakannatanud kass). Neid olekuid nimetatakse.
Ameerika füüsik Art Hobson () Arkansase ülikoolist (Arkansase osariigi ülikool) pakkus sellele paradoksile oma lahenduse.
«Mõõtmised kvantfüüsikas põhinevad teatud makroskoopiliste seadmete, näiteks Geigeri loenduri tööl, mille abil määratakse mikroskoopiliste süsteemide - aatomite, footonite ja elektronide - kvantseisund. Kvantteooria eeldab, et kui ühendada mikroskoopiline süsteem (osake) mõne makroskoopilise seadmega, mis eristab süsteemi kahte erinevat olekut, siis seade (näiteks Geigeri loendur) läheb kvantpõimumise olekusse ja leiab end ka kahest. superpositsioonid samal ajal. Seda nähtust on aga võimatu otse jälgida, mistõttu on see vastuvõetamatu,” ütleb füüsik.
Hobson ütleb, et Schrödingeri paradoksis mängib kass makroskoopilise seadme, Geigeri loenduri rolli, mis on ühendatud radioaktiivse tuumaga, et määrata kindlaks selle tuuma lagunemise või "mittelagunemise" olek. Sel juhul on elav kass "mitte-lagunemise" indikaator ja surnud kass on lagunemise näitaja. Kuid kvantteooria järgi peab kass, nagu ka tuum, eksisteerima kahes elu ja surma superpositsioonis.
Selle asemel peaks füüsiku sõnul kassi kvantseisund olema põimunud aatomi olekuga, mis tähendab, et nad on omavahel "mittelokaalses suhtes". See tähendab, et kui ühe takerdunud objekti olek muutub järsku vastupidiseks, muutub ka selle paari olek, olenemata sellest, kui kaugel nad üksteisest on. Seda tehes viitab Hobson sellele kvantteooriale.
«Kvantpõimumise teooria juures on kõige huvitavam see, et mõlema osakese oleku muutus toimub hetkega: ühelgi valgusel ega elektromagnetilisel signaalil poleks aega infot ühest süsteemist teise edastada. Seega võib öelda, et see on üks objekt, mis on ruumi järgi jagatud kaheks osaks, olenemata sellest, kui suur on nendevaheline kaugus,” selgitab Hobson.
Schrödingeri kass ei ole enam elus ja surnud korraga. Ta on surnud, kui lagunemine toimub, ja elus, kui lagunemist kunagi ei juhtu.
Olgu lisatud, et sarnaseid lahendusi sellele paradoksile pakkusid viimase kolmekümne aasta jooksul veel kolm teadlaste rühma, kuid neid ei võetud tõsiselt ja need jäid laiades teadusringkondades märkamatuks. Hobson, et kvantmehaanika paradokside lahendus, vähemalt teoreetiliselt, on selle sügavaks mõistmiseks hädavajalik.
Schrödinger
Kuid just hiljuti selgitasid TEOREETIKUD, KUIDAS GRAVITSIOON SCHRODINGERI KASSI TAPAB, kuid see on keerulisem...-
Reeglina selgitavad füüsikud nähtust, et osakeste maailmas on superpositsioon võimalik, kuid kasside või muude makroobjektide puhul võimatu, keskkonna sekkumine. Kui kvantobjekt läbib välja või suhtleb juhuslike osakestega, omandab see kohe vaid ühe oleku – justkui mõõdetaks. Täpselt nii superpositsioon hävitatakse, nagu teadlased uskusid.
Kuid isegi kui superpositsioonis olev makroobjekt oleks kuidagi võimalik isoleerida vastastikmõjust teiste osakeste ja väljadega, omandaks see varem või hiljem siiski ühtse oleku. Vähemalt kehtib see Maa pinnal toimuvate protsesside kohta.
"Kuskil tähtedevahelises ruumis oleks kassil võib-olla võimalus, kuid Maal või mõne planeedi läheduses on see äärmiselt ebatõenäoline. Ja selle põhjuseks on gravitatsioon, ”selgitab uue uuringu juhtiv autor Igor Pikovsky () Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskusest.
Pikovsky ja tema kolleegid Viini ülikoolist väidavad, et gravitatsioonil on makroobjektide kvantsuperpositsioonidele hävitav mõju ja seetõttu me makrokosmoses sarnaseid nähtusi ei tähelda. Uue hüpoteesi põhikontseptsioon, muide, on mängufilmis “Tähtedevaheline”.
Einsteini üldrelatiivsusteooria väidab, et äärmiselt massiivne objekt painutab enda ümber aegruumi. Arvestades olukorda väiksemal tasemel, võib öelda, et Maa pinna lähedale paigutatud molekuli puhul möödub aeg mõnevõrra aeglasemalt kui meie planeedi orbiidil asuva molekuli puhul.
Gravitatsiooni mõju tõttu aegruumile kogeb see mõju mõjutatud molekul oma asukohas kõrvalekaldeid. Ja see peaks omakorda mõjutama selle sisemist energiat – molekulis olevate osakeste vibratsiooni, mis ajas muutuvad. Kui molekul viidaks kahe asukoha kvantsuperpositsiooni olekusse, sunniks positsiooni ja siseenergia vaheline suhe molekuli peagi "valima" kahest ruumiasendist ainult ühte.
"Enamasti seostatakse dekoherentsi nähtust välise mõjuga, kuid sel juhul interakteerub osakeste sisemine vibratsioon molekuli enda liikumisega," selgitab Pikovsky.
Seda efekti ei ole veel täheldatud, kuna muud dekoherentsiallikad, nagu magnetväljad, soojuskiirgus ja vibratsioon, on tavaliselt palju tugevamad, põhjustades kvantsüsteemide hävimise ammu enne gravitatsiooni. Kuid katsetajad püüavad hüpoteesi kontrollida.
Sarnast seadistust saab kasutada ka gravitatsiooni võime testimiseks kvantsüsteemide hävitamiseks. Selleks on vaja võrrelda vertikaalseid ja horisontaalseid interferomeetreid: esimeses kaob superpositsioon aja dilatatsiooni tõttu tee erinevatel "kõrgustel" peagi, teises aga võib kvantsuperpositsioon jääda.
allikatest
http://4brain.ru/blog/%D0%BA%D0%BE%D1%82-%D1%88%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D0% B3%D0%B5%D1%80%D0%B0-%D1%81%D1%83%D1%82%D1%8C-%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%81%D1% 82%D1%8B%D0%BC%D0%B8-%D1%81%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BC%D0%B8/
http://www.vesti.ru/doc.html?id=2632838
Siin on veidi pseudoteaduslikum: näiteks ja siin. Kui te veel ei tea, lugege ja mis see on. Ja me saame teada, mida
Kvantsuperpositsioon(koherentne superpositsioon) - olekute superpositsioon, mida klassikalisest vaatepunktist ei saa üheaegselt realiseerida; see on alternatiivsete (üksteist välistavate) olekute superpositsioon. Seisundite superpositsioonide olemasolu põhimõtet nimetatakse kvantmehaanika kontekstis tavaliselt lihtsalt superpositsiooni põhimõte.
Superpositsiooniprintsiibist tuleneb ka, et kõik lainefunktsioonide võrrandid (näiteks Schrödingeri võrrand) kvantmehaanikas peavad olema lineaarsed.
Iga vaadeldav suurus (näiteks osakese asukoht, impulss või energia) on Hermiitliku lineaaroperaatori omaväärtus, mis vastab selle operaatori konkreetsele omaseisundile, st teatud lainefunktsioonile, mille operaatori tegevust vähendatakse. arvuga korrutamiseks - omaväärtus. Lineaarne kombinatsioon kahest lainefunktsioonist - operaatori omaseisundid - kirjeldab ka süsteemi tegelikku füüsilist olekut. Kuid sellise süsteemi puhul ei ole vaadeldaval suurusel enam kindlat väärtust ja mõõtmise tulemusena saadakse üks kahest väärtusest tõenäosustega, mis on määratud koefitsientide (amplituudide) ruutudega, millega baas funktsioneerib. astuda lineaarsesse kombinatsiooni. (Loomulikult võib süsteemi lainefunktsioon olla lineaarne kombinatsioon rohkem kui kahest baasolekust, kuni lõpmatu arvuni).
Kvantsuperpositsiooni olulised tagajärjed on mitmesugused interferentsiefektid (vt Youngi eksperiment, difraktsioonimeetodid) ning komposiitsüsteemide puhul põimunud olekud.
Populaarne näide kvantmehaaniliste objektide paradoksaalsest käitumisest makroskoopilise vaatleja seisukohast on Schrödingeri kass, mis võib kujutada elava ja surnud kassi kvantsuperpositsiooni. Superpositsiooniprintsiibi (nagu ka kvantmehaanika üldiselt) makroskoopilistes süsteemides rakendatavuse kohta pole aga midagi kindlat.
Vaatamata matemaatilise sõnastuse sarnasusele ei tohiks kvantsuperpositsiooni ("lainefunktsioonide" superpositsioon) segi ajada tavaliste lainenähtuste (väljade) superpositsiooniprintsiibiga. Kvantseisundite liitmise võimalus ei määra ühegi füüsilise süsteemi lineaarsust. Superpositsioon väljad Näiteks elektromagnetiline juhtum tähendab näiteks seda, et footoni kahest erinevast olekust saab kahe footoniga luua elektromagnetvälja oleku, mis on superpositsioon kvant ei saa hakkama. A valdkonnas vaakumoleku (nullseisundi) superpositsioon ja teatud laine on erinevalt kvant 0- ja 1-footoniliste olekute superpositsioonid, mis on uued olekud. Kvantsuperpositsiooni saab sellistele süsteemidele rakendada sõltumata sellest, kas neid kirjeldatakse lineaarsete või mittelineaarsete võrranditega (st kas superpositsiooni väljaprintsiip kehtib või mitte). Vaata Bose-Einsteini statistikat kvant- ja välja superpositsioonide seoste kohta bosonite puhul.
Samuti ei tohiks segi ajada kvant- (koherentset) superpositsiooni nn segaolekutega (vt tihedusmaatriksit) - "mittekoherentne superpositsioon". Need on ka erinevad asjad.
Tõenäoliselt olete seda korduvalt kuulnud kvantfüüsika ja kvantmehaanika seletamatute saladuste kohta. Selle seadused paeluvad müstikaga ja isegi füüsikud ise tunnistavad, et nad ei mõista neid täielikult. Ühest küljest on huvitav neist seadustest aru saada, teisalt aga pole aega lugeda mitmeköitelisi ja keerulisi füüsikateemalisi raamatuid. Ma mõistan sind väga, sest ma armastan ka teadmisi ja tõe otsimist, kuid kõigi raamatute jaoks ei jätku aega. Sa pole üksi, paljud uudishimulikud sisestavad otsinguribale: “kvantfüüsika mannekeenidele, kvantmehaanika mannekeenidele, kvantfüüsika algajatele, kvantmehaanika algajatele, kvantfüüsika alused, kvantmehaanika alused, kvantfüüsika lastele, mis on kvantmehaanika". See väljaanne on täpselt teie jaoks.
Saate aru kvantfüüsika põhimõistetest ja paradoksidest. Artiklist saate teada:
- Mis on kvantfüüsika ja kvantmehaanika?
- Mis on interferents?
- Mis on Quantum Entanglement (või kvantteleportatsioon mannekeenide jaoks)? (vaata artiklit)
- Mis on Schrödingeri kassi mõtteeksperiment? (vaata artiklit)
Kvantmehaanika on osa kvantfüüsikast.
Miks on neid teadusi nii raske mõista? Vastus on lihtne: kvantfüüsika ja kvantmehaanika (kvantfüüsika osa) uurivad mikromaailma seadusi. Ja need seadused on täiesti erinevad meie makrokosmose seadustest. Seetõttu on meil raske ette kujutada, mis juhtub elektronide ja footonitega mikrokosmoses.
Näide makro- ja mikromaailma seaduste erinevusest: meie makromaailmas, kui paned palli ühte kahest kastist, siis üks neist on tühi ja teises on pall. Kuid mikrokosmoses (kui palli asemel on aatom) võib aatom olla korraga kahes kastis. Seda on korduvalt katseliselt kinnitatud. Kas pole raske oma pead selle ümber mähkida? Kuid te ei saa faktidele vastu vaielda.
Üks näide veel. Tegite foto kiirest võidusõidu punasest sportautost ja fotol nägite udust horisontaalset triipu, justkui asuks auto pildistamise hetkel mitmes ruumipunktis. Vaatamata sellele, mida fotol näete, olete siiski kindel, et auto oli ühes kindlas kohas ruumis. Mikromaailmas on kõik teisiti. Aatomi tuuma ümber pöörlev elektron tegelikult ei pöörle, vaid asub samaaegselt sfääri kõigis punktides aatomi tuuma ümber. Nagu lõdvalt haavatud pall kohevast villast. Seda mõistet füüsikas nimetatakse "elektrooniline pilv" .
Lühike ekskursioon ajalukku. Teadlased mõtlesid kvantmaailmale esimest korda, kui 1900. aastal püüdis saksa füüsik Max Planck välja selgitada, miks metallid kuumutamisel värvi muudavad. Tema oli see, kes tutvustas kvanti mõistet. Seni arvasid teadlased, et valgus liigub pidevalt. Esimene inimene, kes Plancki avastust tõsiselt võttis, oli tol ajal tundmatu Albert Einstein. Ta mõistis, et valgus ei ole lihtsalt laine. Mõnikord käitub ta nagu osake. Einstein sai Nobeli preemia avastuse eest, et valgust kiirgatakse osadena, kvantidena. Valguse kvanti nimetatakse footoniks ( footon, Wikipedia) .
Et oleks lihtsam mõista kvantseadusi füüsikud Ja mehaanika (Wikipedia), peame teatud mõttes abstraktsema meile tuttavatest klassikalise füüsika seadustest. Ja kujutage ette, et sukeldusite nagu Alice jäneseauku, Imedemaale.
Ja siin on koomiks lastele ja täiskasvanutele. Kirjeldab kvantmehaanika fundamentaalset eksperimenti 2 pilu ja vaatlejaga. Kestab vaid 5 minutit. Vaadake seda enne, kui sukeldume kvantfüüsika põhiküsimustesse ja kontseptsioonidesse.
Video mannekeenide kvantfüüsika kohta. Pöörake koomiksis tähelepanu vaatleja "silmale". Sellest on saanud füüsikute jaoks tõsine mõistatus.
Mis on interferents?
Multifilmi alguses näidati vedeliku näitel, kuidas lained käituvad - ekraanile tekivad vaheldumisi tumedad ja heledad vertikaalsed triibud piludega taldriku taha. Ja kui diskreetseid osakesi (näiteks veerisid) plaadile “tulistatakse”, lendavad need läbi 2 pilu ja maanduvad ekraanile otse pilude vastas. Ja nad "joonistavad" ekraanile ainult 2 vertikaalset triipu.
Valguse interferents- See on valguse laineline käitumine, kui ekraanil kuvatakse palju vaheldumisi heledaid ja tumedaid vertikaalseid triipe. Ka need vertikaalsed triibud nimetatakse interferentsi mustriks.
Oma makrokosmoses näeme sageli, et valgus käitub nagu laine. Kui asetate käe küünla ette, siis ei jää seinale teie käest selge vari, vaid uduste kontuuridega.
Niisiis, see pole nii keeruline! Meile on nüüd täiesti selge, et valgusel on laineline olemus ja kui valgustada valgusega 2 pilu, siis nende taga oleval ekraanil näeme interferentsimustrit. Vaatame nüüd teist katset. See on kuulus Stern-Gerlachi eksperiment (mis viidi läbi eelmise sajandi 20ndatel).
Multifilmis kirjeldatud installatsioon ei olnud valgusega läbi löödud, vaid “tulistatud” elektronidega (üksikosakestena). Siis, eelmise sajandi alguses, uskusid füüsikud üle maailma, et elektronid on aine elementaarosakesed ja neil ei tohiks olla laineline olemus, vaid sama mis kivikestel. Lõppude lõpuks on elektronid aine elementaarosakesed, eks? See tähendab, et kui "viskad" need 2 pilusse, nagu kivikesed, siis peaks pilude taga ekraanil nägema 2 vertikaalset triipu.
Aga... Tulemus oli vapustav. Teadlased nägid interferentsimustrit – palju vertikaalseid triipe. See tähendab, et elektronidel, nagu valgusel, võib olla ka laineline olemus ja need võivad häirida. Teisest küljest sai selgeks, et valgus pole mitte ainult laine, vaid ka natuke osake - footon (artikli alguses olevast ajaloolisest taustast saime teada, et Einstein sai selle avastuse eest Nobeli preemia) .
Ehk mäletate, koolis räägiti meile füüsikas umbes "laine-osakeste duaalsus"? See tähendab, et kui me räägime mikrokosmose väga väikestest osakestest (aatomitest, elektronidest), siis Need on nii lained kui ka osakesed
Täna oleme sina ja mina nii targad ja saame aru, et 2 ülalkirjeldatud katset – elektronidega tulistamine ja pilude valgustamine valgusega – on sama asi. Sest me tulistame piludesse kvantosakesi. Nüüd teame, et nii valgus kui ka elektronid on kvantloomusega, et nad on korraga nii lained kui ka osakesed. Ja 20. sajandi alguses olid selle katse tulemused sensatsioon.
Tähelepanu! Liigume nüüd peenema teema juurde.
Me valgustame oma piludele footonite (elektronide) voogu ja näeme ekraanil pilude taga interferentsimustrit (vertikaalsed triibud). See on selge. Kuid me oleme huvitatud sellest, kuidas iga elektron lendab läbi pilu.
Arvatavasti lendab üks elektron vasakpoolsesse pilusse, teine paremasse. Kuid siis peaks otse pilude vastas ekraanile ilmuma 2 vertikaalset triipu. Miks tekib interferentsimuster? Võib-olla interakteeruvad elektronid üksteisega kuidagi juba ekraanil pärast pilude läbi lendamist. Ja tulemuseks on selline lainemuster. Kuidas me saame seda jälgida?
Me viskame elektrone mitte kiirtesse, vaid ükshaaval. Viskame, ootame, viskame järgmise. Nüüd, kui elektron lendab üksi, ei suuda ta enam suhelda teiste ekraanil olevate elektronidega. Pärast viset registreerime ekraanil iga elektroni. Üks või kaks muidugi meile selget pilti ei "maali". Aga kui me saadame neid ükshaaval piludesse, siis märkame... oh õudust - nad jälle “joonistasid” interferentsi lainemustri!
Hakkame vaikselt hulluks minema. Lõppude lõpuks eeldasime, et pilude vastas on 2 vertikaalset triipu! Selgub, et kui me ühekaupa footoneid loopisime, siis igaüks neist läbis korraga justkui 2 pilu ja segas ennast. Fantastiline! Tuleme järgmises osas selle nähtuse selgitamise juurde tagasi.
Mis on spin ja superpositsioon?
Nüüd teame, mis on sekkumine. Selline on mikroosakeste – footonite, elektronide, muude mikroosakeste (lihtsuse mõttes nimetagem neid edaspidi footoniteks) laineline käitumine.
Katse tulemusena, kui viskasime 1 footoni 2 pilusse, saime aru, et see näis lendavat läbi kahe pilu korraga. Kuidas saame muidu seletada ekraanil kuvatavat häiremustrit?
Kuidas aga kujutada ette footonit lendamas läbi kahe pilu korraga? Valikuid on 2.
- 1. variant: footon nagu laine (nagu vesi) "ujub" läbi 2 pilu korraga
- 2. variant: footon, nagu osake, lendab samaaegselt mööda kahte trajektoori (isegi mitte kahte, vaid kõik korraga)
Põhimõtteliselt on need väited samaväärsed. Jõudsime "tee integraalini". See on Richard Feynmani kvantmehaanika formuleering.
Muide, täpselt Richard Feynman on tuntud väljend, et Võime julgelt väita, et keegi ei mõista kvantmehaanikat
Kuid see tema väljendus toimis sajandi alguses. Aga nüüd oleme targad ja teame, et footon võib käituda nii osakese kui lainetusena. Et ta suudab meile kuidagi arusaamatul moel korraga 2 pilu läbi lennata. Seetõttu on meil lihtne mõista järgmist olulist kvantmehaanika väidet:
Rangelt võttes ütleb kvantmehaanika meile, et selline footoni käitumine on reegel, mitte erand. Iga kvantosake on reeglina mitmes olekus või mitmes ruumipunktis korraga.
Makromaailma objektid saavad olla ainult ühes kindlas kohas ja ühes kindlas olekus. Kuid kvantosake eksisteerib vastavalt oma seadustele. Ja teda isegi ei huvita, et me neist aru ei saa. See on asja mõte.
Peame lihtsalt aksioomina tunnistama, et kvantobjekti "superpositsioon" tähendab, et see võib olla korraga kahel või enamal trajektooril, kahes või enamas punktis korraga.
Sama kehtib ka teise footoni parameetri – spinni (oma nurkimmenti) kohta. Spin on vektor. Kvantobjekti võib pidada mikroskoopiliseks magnetiks. Oleme harjunud, et magnetvektor (spin) on suunatud kas üles või alla. Kuid elektron või footon ütleb meile jälle: "Meie poisid, me ei hooli sellest, millega olete harjunud, me võime olla mõlemas pöörlemisolekus korraga (vektor üles, vektor alla), täpselt nagu me võime olla kahel trajektooril samal ajal või 2 punktis samal ajal!
Mis on "mõõtmine" või "lainefunktsiooni kokkuvarisemine"?
Meil jääb väheks, et mõista, mis on "mõõtmine" ja mis on "lainefunktsiooni kokkuvarisemine".
Laine funktsioon on kvantobjekti (meie footoni või elektroni) oleku kirjeldus.
Oletame, et meil on elektron, see lendab enda juurde määramatus olekus on selle spinn suunatud korraga nii üles kui alla. Peame tema seisundit mõõtma.
Mõõdame magnetvälja abil: elektronid, mille spinn oli suunatud välja suunas, kalduvad kõrvale ühes suunas ja elektronid, mille spinn on suunatud välja vastu, teises suunas. Polariseerivasse filtrisse saab suunata rohkem footoneid. Kui footoni spin (polarisatsioon) on +1, siis ta läbib filtrit, aga kui on -1, siis mitte.
Lõpeta! Siin tekib teil paratamatult küsimus: Enne mõõtmist ei olnud elektronil mingit kindlat pöörlemissuunda, eks? Ta oli kõikides osariikides korraga, kas pole?
See on kvantmehaanika trikk ja sensatsioon. Niikaua kui te ei mõõda kvantobjekti olekut, võib see pöörata mis tahes suunas (oma nurkimpulsi vektori mis tahes suund - spin). Kuid hetkel, kui te tema olekut mõõtsite, näib ta olevat langetanud otsuse, millise spinvektoriga nõustuda.
See kvantobjekt on nii lahe – ta teeb otsuseid oma oleku kohta. Ja me ei saa ette ennustada, millise otsuse ta teeb, kui lendab magnetvälja, milles me seda mõõdame. Tõenäosus, et ta otsustab kasutada spinvektorit "üles" või "alla", on 50 kuni 50%. Kuid niipea, kui ta otsustab, on ta kindlas olekus kindla pöörlemissuunaga. Tema otsuse põhjuseks on meie “mõõde”!
Seda nimetatakse " lainefunktsiooni kokkuvarisemine". Lainefunktsioon enne mõõtmist oli ebakindel, s.t. elektroni spinnvektor oli samaaegselt kõikides suundades, pärast mõõtmist registreeris elektron oma spinnivektori kindla suuna.
Tähelepanu! Suurepärane näide mõistmiseks on seos meie makrokosmosest:
Keerake laual münti nagu vurr. Sel ajal kui münt keerleb, pole sellel konkreetset tähendust – pead või sabad. Kuid niipea, kui otsustate seda väärtust "mõõta" ja mündi käega lüüa, näete mündi konkreetset olekut – pea või saba. Kujutage nüüd ette, et see münt otsustab, millist väärtust teile "näidata" - pead või saba. Elektron käitub ligikaudu samamoodi.
Meenuta nüüd multifilmi lõpus näidatud katset. Kui footonid piludest läbi lasti, käitusid need nagu laine ja näitasid ekraanil interferentsimustrit. Ja kui teadlased tahtsid salvestada (mõõta) läbi pilu lendavate footonite hetke ja asetasid ekraani taha “vaatleja”, hakkasid footonid käituma mitte lainete, vaid osakeste moodi. Ja nad "joonistasid" ekraanile 2 vertikaalset triipu. Need. mõõtmise või vaatluse hetkel valivad kvantobjektid ise, millises olekus nad peaksid olema.
Fantastiline! Pole see?
Kuid see pole veel kõik. Lõpuks meie Jõudsime kõige huvitavama osani.
Aga... mulle tundub, et infot tuleb üle, seega käsitleme neid kahte mõistet eraldi postitustes:
- Mis on juhtunud ?
- Mis on mõtteeksperiment?
Kas soovite, et teave oleks korrastatud? Vaadake Kanada Teoreetilise Füüsika Instituudi toodetud dokumentaalfilmi. Selles 20 minuti jooksul räägitakse teile väga lühidalt ja kronoloogilises järjekorras kõigist kvantfüüsika avastustest, alustades Plancki avastusest 1900. aastal. Ja siis nad räägivad teile, milliseid praktilisi arendusi praegu kvantfüüsika teadmiste põhjal tehakse: kõige täpsematest aatomkelladest kuni kvantarvuti ülikiirete arvutusteni. Soovitan soojalt seda filmi vaadata.
Näeme!
Soovin kõigile inspiratsiooni kõigi nende plaanide ja projektide jaoks!
P.S.2 Kirjutage oma küsimused ja mõtted kommentaaridesse. Kirjutage, millised kvantfüüsika küsimused teid veel huvitavad?
P.S.3 Telli ajaveebi - liitumisvorm on artikli all.
· Hamiltoni · Vana kvantteooria
| Põhimõisted |
|---|
| Kvantseisund · Kvantjälgitav · Lainefunktsioon · Kvantsuperpositsioon· Kvantpõimumine · Segaolek · Mõõtmine · Määramatus · Pauli printsiip · Dualism · Dekoherents · Ehrenfesti teoreem · Tunneliefekt |
| Eksperimendid |
|---|
| Davisson-Germeri eksperiment · Popperi eksperiment · Stern-Gerlachi eksperiment · Youngi eksperiment · Belli ebavõrdsuse test · Fotoelektriline efekt · Comptoni efekt |
| Preparaadid |
|---|
| Schrödingeri esitus · Heisenbergi esitus · Interaktsiooni esitus · Maatrikskvantmehaanika · Teeintegraalid · Feynmani diagrammid |
| Võrrandid |
|---|
| Schrödingeri võrrand · Pauli võrrand · Klein-Gordoni võrrand · Diraci võrrand · Schwinger-Tomonaga võrrand · Von Neumanni võrrand · Blochi võrrand · Lindbladi võrrand · Heisenbergi võrrand |
| Tõlgendused |
|---|
| Kopenhaagen · Varjatud parameetrite teooria · Paljude maailmade teooria · De Broglie-Bohmi teooria |
| Teooria arendamine |
|---|
| Kvantväljateooria · Kvantelektrodünaamika · Glashow-Weinberg-Salami teooria · Kvantkromodünaamika · Standardmudel · Kvantgravitatsioon |
| Kuulsad teadlased |
|---|
| Planck · Einstein · Schrödinger · Heisenberg · Jordan · Bohr · Pauli · Dirac · Fock · Sündinud · de Broglie · Landau · Feynman · Bohm · Everett |
Kvantsuperpositsioon(koherentne superpositsioon) on olekute superpositsioon, mida klassikalisest vaatepunktist ei saa üheaegselt realiseerida, see on alternatiivsete (üksteist välistavate) olekute superpositsioon. Seisundite superpositsioonide olemasolu põhimõtet nimetatakse kvantmehaanika kontekstis tavaliselt lihtsalt superpositsiooni põhimõte.
Kui funktsioonid texvc ei leitud; Vaadake matemaatikat/README – abi seadistamisel.): \Psi_1 \ Ja Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc ei leitud; Vaadake matemaatikat/README – abi seadistamisel.): \Psi_2\ on lubatud lainefunktsioonid, mis kirjeldavad kvantsüsteemi olekut, seejärel nende lineaarset superpositsiooni, Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc ei leitud; Vaadake matemaatikat/README – abi seadistamisel.): \Psi_3 = c_1\Psi_1 + c_2\Psi_2 \, kirjeldab ka mõnda selle süsteemi olekut. Kui mis tahes füüsikalise suuruse mõõtmine Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc ei leitud; Seadistusabi saamiseks vaadake matemaatikat/README.): \hat f \ võimeline Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc ei leitud; Seadistusabi saamiseks vaadake matemaatikat/README.): |\Psi_1\rangle viib teatud tulemuseni Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc , kuid suudab Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc ei leitud; Seadistusabi saamiseks vaadake matemaatikat/README.): |\Psi_2\rangle- tulemusele Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc , siis on mõõtmine olekus Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc ei leitud; Seadistusabi saamiseks vaadake matemaatikat/README.): |\Psi_3\rangle viib tulemusteni Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc ei leitud; Vaadake matemaatikat/README – abi seadistamisel.): f_1 \ või Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc ei leitud; Vaadake matemaatikat/README – abi seadistamisel.): f_2 \ tõenäosustega Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc ei leitud; Vaadake matemaatikat/README – abi seadistamisel.): |c_1|^2 \ Ja Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc ei leitud; Vaadake matemaatikat/README – abi seadistamisel.): |c_2|^2 \ vastavalt.
Lihtsamalt öeldes valem Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc ei leitud; Vaadake matemaatikat/README – abi seadistamisel.): \Psi_(n+1) = c_1\Psi_1 + c_2\Psi_2 \ ... +c_n\Psi_n \ on summa funktsioon Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc ei leitud; Seadistusabi saamiseks vaadake matemaatikat/README.): n \- funktsioonide korrutised Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc nende tõenäosustel ja seega kõigi funktsioonide tõenäoliste olekute summal Avaldist ei saa sõeluda (käivitatav fail texvc ei leitud; Seadistusabi saamiseks vaadake matemaatikat/README.): |\Psi\rangle
.
Superpositsiooniprintsiibist tuleneb ka, et kõik lainefunktsioonide võrrandid (näiteks Schrödingeri võrrand) kvantmehaanikas peavad olema lineaarsed.
Iga vaadeldav suurus (näiteks osakese asukoht, impulss või energia) on Hermiitliku lineaaroperaatori omaväärtus, mis vastab selle operaatori konkreetsele omaseisundile, st teatud lainefunktsioonile, mille operaatori tegevust vähendatakse. arvuga korrutamiseks - omaväärtus. Lineaarne kombinatsioon kahest lainefunktsioonist - operaatori omaseisundid - kirjeldab ka süsteemi tegelikku füüsilist olekut. Kuid sellise süsteemi puhul ei ole vaadeldaval suurusel enam kindlat väärtust ja mõõtmise tulemusena saadakse üks kahest väärtusest tõenäosustega, mis on määratud koefitsientide (amplituudide) ruutudega, millega baas funktsioneerib. astuda lineaarsesse kombinatsiooni. (Loomulikult võib süsteemi lainefunktsioon olla lineaarne kombinatsioon rohkem kui kahest baasolekust, kuni lõpmatu arvuni).
Kvantsuperpositsiooni olulised tagajärjed on mitmesugused interferentsiefektid (vt Youngi eksperiment, difraktsioonimeetodid) ning komposiitsüsteemide puhul põimunud olekud.
Populaarne näide kvantmehaaniliste objektide paradoksaalsest käitumisest makroskoopilise vaatleja seisukohast on Schrödingeri kass, mis võib kujutada elava ja surnud kassi kvantsuperpositsiooni. Superpositsiooniprintsiibi (nagu ka kvantmehaanika üldiselt) makroskoopilistes süsteemides rakendatavuse kohta pole aga midagi kindlat.
Erinevused teistest superpositsioonidest
Kvantsuperpositsiooni (“lainefunktsioonide superpositsioon”), vaatamata matemaatilise formuleeringu sarnasusele, ei tohiks segi ajada tavaliste lainenähtuste (väljade) superpositsiooni põhimõttega.Kvantseisundite liitmise võimalus ei määra ühegi füüsika lineaarsust. süsteemid. Superpositsioon väljad Näiteks elektromagnetiline juhtum tähendab näiteks seda, et footoni kahest erinevast olekust saab kahe footoniga luua elektromagnetvälja oleku, mis on superpositsioon kvant ei saa hakkama. A valdkonnas vaakumoleku (nullseisundi) superpositsioon ja teatud laine on erinevalt kvant 0- ja 1-footoniliste olekute superpositsioonid, mis on uued olekud. Kvantsuperpositsiooni saab sellistele süsteemidele rakendada sõltumata sellest, kas neid kirjeldatakse lineaarsete või mittelineaarsete võrranditega (st kas superpositsiooni väljaprintsiip kehtib või mitte). Vaata Bose-Einsteini statistikat kvant- ja välja superpositsioonide seoste kohta bosonite puhul.
Samuti ei tohiks segi ajada kvant- (koherentset) superpositsiooni nn segaolekutega (vt tihedusmaatriksit) - "mittekoherentne superpositsioon". Need on ka erinevad asjad.
Vaata ka
Kirjutage ülevaade artiklist "Kvantide superpositsioon"
Märkmed
[[K:Wikipedia:artiklid ilma piltideta (riik: Lua viga: callParserFunction: funktsiooni "#property" ei leitud. )]][[K:Wikipedia:artiklid ilma piltideta (riik: Lua viga: callParserFunction: funktsiooni "#property" ei leitud. )]]Lua viga: callParserFunction: funktsiooni "#property" ei leitud. Kvantsuperpositsioon Lua viga: callParserFunction: funktsiooni "#property" ei leitud. Kvantsuperpositsioon Lua viga: callParserFunction: funktsiooni "#property" ei leitud. Kvantsuperpositsioon Lua viga: callParserFunction: funktsiooni "#property" ei leitud. Kvantsuperpositsioon
| Kõige kuulsam üldrelatiivsusteooria valem on energia-massi jäävuse seadus | See on füüsikateemaline artikli mustand. Saate projekti aidata, lisades sellele. |
Kvant-superpositsiooni iseloomustav väljavõte
Süda valutas ühtäkki kibedalt ja valusalt... See tähendab, et kogu aeg leidus säravaid ja tugevaid inimesi, kes julgelt, kuid lootusetult võitlesid inimkonna õnne ja tuleviku eest! Ja nad kõik reeglina surid... Mis oli sellise julma ebaõigluse põhjuseks?.. Millest sellised korduvad surmad?– Ütle mulle, Sever, miks surevad alati kõige puhtamad ja tugevamad?.. Ma tean, et olen selle küsimuse sulle juba esitanud... Aga ma ei saa ikka veel aru, kas inimesed tõesti ei näe, kui ilus ja rõõmus ta elu oleks, kas nad kuulaksid vähemalt üht neist, kes nende eest nii tulihingeliselt võitlesid?! Kas teil on tõesti õigus ja Maa on nii pime, et on liiga vara sellele juurida?!.. Kas on liiga vara võidelda?..
Kurvalt pead raputades naeratas Sever hellitavalt.
– Sa ise tead vastust sellele küsimusele, Isidora... Aga sa ei anna alla, isegi kui nii julm tõde sind hirmutab? Sa oled sõdalane ja jääd selleks. Vastasel juhul oleksite end reetnud ja elu mõte oleks teie jaoks igaveseks kadunud. Me oleme mis me oleme. Ja ükskõik kui kõvasti me ka ei püüaks muutuda, jääb meie tuum (või meie alus) ikkagi samaks, nagu meie olemus tegelikult on. Lõppude lõpuks, kui inimene on endiselt "pime", on tal ikkagi lootust kunagi nägemine tagasi saada, eks? Või kui ta aju veel magab, võib ta kunagi veel ärgata. Aga kui inimene on sisuliselt “mäda”, siis ükskõik kui hea ta ka ei üritaks, ikka pugeb ta mäda hing ühel ilusal päeval välja... ja tapab igasuguse katse parem välja näha. Aga kui Inimene on tõeliselt aus ja vapper, ei murra teda valukartus ega ka kõige kurjemad ähvardused, sest tema hing, tema olemus, jääb igavesti sama julgeks ja puhtaks, ükskõik kui halastamatult ja julmalt ta kannatab. Kuid kogu tema häda ja nõrkus seisneb selles, et kuna see Inimene on tõeliselt Puhas, ei näe ta reetmist ja alatust isegi enne, kui see ilmselgeks saab ja kui pole veel hilja midagi ette võtta... Ta ei saa seda teha, kuna need madalad tunded tal puuduvad täielikult. Seetõttu surevad alati kõige säravamad ja julgemad inimesed Maal, Isidora. Ja see jätkub seni, kuni IGA maise inimene näeb valgust ja mõistab, et elu ei ole antud asjata, et ilu eest tuleb võidelda ja et Maa ei muutu paremaks enne, kui ta täidab selle oma headusega ja kaunistab seda oma tööga, ükskõik kui väike või tähtsusetu see ka poleks.
Kuid nagu ma teile juba ütlesin, Isidora, peate seda ootama väga kaua, sest praegu mõtleb inimene ainult oma isiklikule heaolule, mõtlemata isegi sellele, miks ta Maale tuli, miks ta sündis. sellel... Sest iga ELU, ükskõik kui tähtsusetu see ka ei tunduks, tuleb Maale kindlal eesmärgil. Suures osas - selleks, et muuta meie ühine KODU paremaks ja rõõmsamaks, võimsamaks ja targemaks.
"Kas arvate, et keskmine inimene hakkab kunagi olema huvitatud ühisest hüvangust?" Lõppude lõpuks puudub paljudel see kontseptsioon täielikult. Kuidas neid õpetada, Põhja?
– Seda ei saa õpetada, Isidora. Inimestel peab olema vajadus Valguse järele, vajadus Hea järele. Nad peavad ise muutust tahtma. Seda, mis on jõuga antud, püüab inimene instinktiivselt kiiresti tagasi lükata, püüdmata isegi midagi mõista. Kuid me kaldume kõrvale, Isidora. Kas sa tahad, et jätkaksin Radomiri ja Magdaleena lugu?
Noogutasin jaatavalt, kahetsesin sisimas sügavalt, et ma ei saanud temaga nii lihtsalt ja rahulikult vestelda, muretsemata saatuse poolt mulle määratud sandistatud elu viimaste minutite pärast ja mõtlemata õudusega Annat ähvardavale ebaõnnele. ...
– Piibel kirjutab palju Ristija Johannesest. Kas ta oli tõesti koos Radomiri ja templirüütlitega? Tema kuvand on nii hämmastavalt hea, et pani mõnikord kahtlema, kas John on tõeline kuju? Kas sa saad vastata, North?
North naeratas soojalt, meenutades ilmselt midagi talle väga meeldivat ja kallist...
– John oli tark ja lahke, nagu suur soe päike... Ta oli isa kõigile, kes temaga koos kõndisid, nende õpetaja ja sõber... Teda hinnati, kuuletus ja armastati. Kuid ta polnud kunagi see noor ja hämmastavalt ilus noormees, kelleks kunstnikud teda tavaliselt maalisid. John oli sel ajal juba eakas nõid, kuid siiski väga tugev ja visa. Hallipäine ja pikka kasvu meenutas ta pigem võimsa eepilise sõdalase kui hämmastavalt nägusa ja õrna noormehena. Ta kandis väga pikki juukseid, nagu ka kõik teised, kes Radomiriga koos olid.
See oli Radan, ta oli tõesti erakordselt ilus. Tema, nagu Radomir, elas varakult Meteoras oma ema, nõid Maria kõrval. Pidage meeles, Isidora, kui palju on maale, millel Maarja on maalitud kahe, peaaegu ühevanuse beebiga. Mingil põhjusel maalisid need kõik kuulsad kunstnikud, võib-olla isegi aru saamata, KEDA nende pintsel tegelikult kujutas... Ja mis kõige huvitavam on see, et Maria vaatab kõigil neil maalidel just Radanit. Ilmselt oli Radan juba siis, alles beebieas, sama rõõmsameelne ja atraktiivne, nagu ta jäi kogu oma lühikese eluea...
Kvantsuperpositsioon on üksteist välistavate olekute superpositsioon. Sellise superpositsiooni teoreetiline näide on Schrödingeri kassi mõttekatse. Selle tingimuste kohaselt võib kinnisesse kasti pandud kass koos radioaktiivse ainega, mille lagunemise tõenäosus on teadmata, ja vesiniktsüaniidhappega paista makroskoopilisele vaatlejale nii elusa kui surnuna. Praktikas realiseeritakse kvantsuperpositsioon näiteks kubitites - kvantarvutite andmesalvestuselementides.
Uues uuringus jäädvustasid teadlased LCLS-i röntgenivaba elektronlaserit kasutades joodi gaasiliste kaheaatomiliste molekulide kvantsuperpositsiooni. Olles vabas liikumises, jagunesid aine molekulid energia neeldumise tõttu ergastatud ja neutraalseteks aatomiteks. LCLS-kiirgus eemaldas viimased üksteisest ja kombineeris need uuesti röntgeni mustri kujul 30 femtosekundilise sammuga. Minimaalne samm molekulide liikumiseks erinevatel piltidel oli 0,3 angströmi (0,03 nanomeetrit) – vähem kui aatomi laius.
Rõhutatakse, et laserimpulsi elektronlöök puudutas otseselt vaid 4–5 protsenti molekulidest, kuid kvantmehaanika seisukohalt ergastas kõik aine molekulid analoogselt "Schrödingeri kassiga". Kvantsuperpositsiooni fakti kinnitas LCLS-i tuvastamine peegeldunud kiirguse mõlemast molekuli olekust samaaegselt. Röntgendifraktsioonimustril nägi see välja nagu kontsentriliste rõngaste seeria, heledam molekulidevaheliste vibratsioonide sünkroniseerimise etapis ja tumedam desünkroniseerimise etapis.
"Esiteks molekul vibreerib ja selle aatomid kalduvad kõrvale ja eemalduvad üksteisest. Siis katkeb ühendus aatomite vahel ja nad kukuvad tühjusesse. Side on siiski säilinud. Aatomid jäävad mõneks ajaks üksteisest kaugele, enne kui naasevad algsesse olekusse. Järk-järgult ühtlustub molekuli vibratsioon ja molekul naaseb puhkeolekusse. Kogu protsess ei kesta rohkem kui triljondikuid sekundit,” kirjeldas nähtust professor Phil Bucksbaum.
Ta lisas, et kui aatomitevahelises sidemes peaks katkema, oleks kvantsuperpositsiooni salvestamine võimatu. Meeskond oli esimene, kes kasutas sellistel eesmärkidel koherentse kiirguse intensiivseid ultralühikesi impulsse. Vahepeal saab kirjeldatud tehnikat kasutada mitte ainult tulevikus, vaid ka varasemates uuringutes, märkisid teadlased. Samuti väljendasid nad valmisolekut jätkata "molekulaarse kino" filmimist teistes valdkondades, näiteks bioloogias - uurida DNA ultraviolettkiirguse eest kaitsmise mehhanisme.
LCLS toodetud "Molecular Cinema". Sinised täpid on ergastatud aatomid, punased on samaaegselt eksisteerivad neutraalsed aatomid. © J. M. Glownia et al