物质的量子力学

是一回事,知道你的基本结构,你的血肉,根本上是量子力学。它是另一件事。

分子物质波的干扰,但是,显示类似波的性质,预测的问题路易德布罗意在1924年预测,欧文薛定谔制定他的量子力学的波方程——坚持至少这种规模。之前的一个关键问题是如何大对象能量子波度让位于经典行为,对象像牛顿的实体我们周围,用明确的轨迹在空间和位置。

二元性检查

量子干涉与熟悉的波粒二象性的概念,这通常意味着有时量子对象可以像海浪,有时像粒子。时最显著的量子粒子发射一次通过双缝,产生干涉图样的光与暗带检测屏幕上的另一边(“光”意味着许多粒子的影响)。这种现象常说表明粒子通过两个缝隙,因为这似乎是唯一一个粒子会干扰自己。

这是一个误导性的描述有两个原因。首先,它坚持保留真正一波又一波的粒子图像效果。第二,它忽视了一个事实:量子力学不跟踪粒子轨迹,但只有预测我们会看到什么。和我们看到的是干扰乐队建立从单个粒子的影响。“波”不是一个实体的描述,但是一种合理化我们观察的熟悉的经典概念。

实际的限制

虽然短杆菌肽是最大的分子干扰,这带来了特殊的挑战,因为像大多数生物分子,它是相当脆弱的。使挥发肽分子束可以很容易把它们分开或电离。阿恩特和他的同事们成功地利用超短脉冲紫外激光蒸发碳表面的分子。他们把分子流氩气或氦气,发送光束通过三个探测器衍射光栅,研究人员测量干涉条纹。在氩,梁有一个估计的德布罗意波长350×10^-15年米,小于分子半径的10000倍。

我们的实验表明,可以观察到量子现象的构建块的生活”,阿恩特和他的同事说。他们现在计划尝试成熟的蛋白质和DNA片段。但是,这可能会结束吗?

现在大多数量子理论家认为,限制只有实用,不是根本。原则上说,没有什么防止量子效应,如干扰,纠缠和叠加,从体现在任何规模;只是他们变得无法觉察的。首先,棒球的德布罗意波长约为10^-34年米,那么你会发现它的干扰还不清楚。但同时,随着对象越来越大就不可能阻止他们成为纠缠与他们的环境,导致涂出量子特性,量子波的相干性质的丧失。这种脱散被认为进入经典的行为,因为它支持正是那些经典的自由度实体展览:量子态的不再叠加。脱散了漂亮的C₆₀类似的实验背景气体的压力增加。