ข้อเสนอการทดลองแบบ double-slit สามารถระบุแสงที่ทอเข้า บาคาร่า และออกได้แสงบางครั้งชอบใช้เส้นทางที่มีทิวทัศน์สวยงาม ตอนนี้ การทดลองแบบคลาสสิกที่แปลกใหม่สามารถติดตามวิธีที่โฟตอนหลงทางได้ ใน จดหมายทบทวนทางกายภาพในวันที่ 19 กันยายนนักวิจัย เสนอรุ่นของการทดลองแบบ double-slit ที่กระตุ้นให้แสงส่องไปตามเส้นทางการทอก่อนที่จะกระทบกับหน้าจอ
ไม่น่าแปลกใจเลยที่การทดลองแบบ double-slit จะเป็นที่นิยมในห้องเรียนฟิสิกส์ การทดลองสรุปความมหัศจรรย์ของกลศาสตร์ควอนตัม นอกจากนี้ยังใช้งานง่าย โดยต้องการเพียงแหล่งกำเนิดแสง หน้าจอ และเพลตที่มีช่องผ่าคู่บางๆ สองช่อง ทำให้รอยแยกสว่างขึ้นและลวดลายของแถบสว่างและสีเข้มปรากฏขึ้นบนหน้าจอ รูปแบบลายทางบ่งบอกว่าแสงเดินทางในคลื่นที่รบกวนกันด้านหลังรอยแยก
ส่วนที่แปลกประหลาดเกิดขึ้นเมื่อผู้ทดลองลดความเข้มของแสงที่ต่ำจนแสงกระทบหน้าจอเป็นอนุภาคหรือโฟตอน
ดูเหมือนว่าอนุภาคจะไม่ส่งผลกระทบซึ่งกันและกันในขณะที่พวกมันผ่านรอยแยกทีละชิ้น อย่างไรก็ตาม ลวดลายที่สว่างและมืดแบบเดียวกันจะค่อยๆ ก่อตัวขึ้นบนหน้าจอ Urbasi Sinha นักฟิสิกส์จากสถาบันวิจัย Raman ในบังกาลอร์ ประเทศอินเดีย กล่าวว่า “การทดลองนี้เรียกว่าการทดลองฟิสิกส์ที่สวยงามที่สุด
ทว่าการทดลองแบบ double-slit มีความเข้าใจผิดบางอย่างติดอยู่ Sinha กล่าว นักฟิสิกส์มักสันนิษฐานว่าการเข้าใจรูปแบบลายทางขึ้นอยู่กับการมีส่วนร่วมของแสงที่เดินทางผ่านหนึ่งในสองเส้นทาง: ผ่านช่อง A หรือผ่านช่อง B แต่กลศาสตร์ควอนตัมไม่ได้จำกัดอนุภาคในเส้นทางเหล่านั้น โฟตอนอาจใช้ถนนที่ไม่ค่อยเดินทาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุปกรณ์ที่มีช่องสามช่อง ซึ่งเป็นรูปแบบทั่วไปของการทดลองแบบคลาสสิก แสงอาจลอดผ่านช่องหนึ่ง กรอช่องที่สองออกแล้ววนกลับเข้าไปในช่องที่สามก่อนที่จะตกกระทบหน้าจอในที่สุด (ดูภาพประกอบ)
Sinha และเพื่อนร่วมงานของเธอออกเดินทางเพื่อหาปริมาณส่วนแบ่งของอนุภาคที่มีเส้นทางคดเคี้ยว พวกเขาพบว่าในการทดลองแบบสามช่องโดยใช้แสงที่มองเห็นได้ โฟตอนที่ใช้เส้นทางวงเวียนมีความเข้มข้นประมาณหนึ่งในล้านของรูปแบบการรบกวนบนหน้าจอ ซึ่งถือว่าน้อยเกินไปที่จะวัดได้โดยตรง แต่นักวิจัยสามารถเพิ่มเศษส่วนนั้นได้อย่างมีนัยสำคัญโดยการปรับแต่งการออกแบบการทดลอง การทดลองโดยใช้โฟตอนไมโครเวฟซึ่งมีความยาวคลื่นยาวกว่าแสงที่มองเห็นได้ พร้อมด้วยรอยแยกที่ค่อนข้างกว้างจะทำให้โฟตอนแบบวนซ้ำสามารถตรวจพบได้ ที่ประมาณหนึ่งในพันของความเข้มทั้งหมด การคำนวณแสดง
Howard Barnum นักฟิสิกส์จาก University of New Mexico ใน Albuquerque กล่าวว่า “เป็นการคำนวณที่ยอดเยี่ยม “และคงจะดีถ้าได้สังเกตการมีส่วนร่วม [จากเส้นทางเหล่านี้] ในการทดลอง” Sinha อยู่ในกรณีนี้โดยได้ทำการทดลองไมโครเวฟสามช่องในช่วงแรกแล้ว นักฟิสิกส์คนอื่น ๆ ใช้การทดลองสามช่องเพื่อค้นหาปรากฏการณ์ควอนตัมใหม่ Barnum กล่าว และการศึกษานี้จะช่วยให้พวกเขายกเลิกอิทธิพลอันละเอียดอ่อนของแสงทอ
แบบจำลองยังสามารถเปิดเผยความลับของหิมะถล่มอันทรงพลังอื่นๆ ได้ เช่น เหตุการณ์ที่คร่าชีวิตผู้คนไป 21 รายที่ค่ายฐาน Mount Everest เมื่อเดือนเมษายนปีที่แล้ว เมื่อเกิดแผ่นดินไหวขนาด 7.8 ริกเตอร์ใกล้เมืองกาฐมาณฑุ ประเทศเนปาล
แรงสั่นสะเทือนทำให้น้ำแข็งก้อนใหญ่หลุดออกจากธารน้ำแข็ง
ทำให้อากาศพุ่งออกไปด้านนอกและฆ่าผู้คนในค่าย นักวิทยาศาสตร์ได้จำลองหิมะถล่มแบบลูกผสม ซึ่งมีแกนน้ำแข็งหนาแน่นและอนุภาคหิมะที่เคลื่อนที่อย่างรวดเร็ว ล้อมรอบด้วยกลุ่มเมฆที่เป็นลูกคลื่นของฝุ่นที่เบากว่า โดยการเพิ่มสมการในการคำนวณเพื่อแสดงพลังงานศักย์เฉลี่ยของอนุภาคในหิมะถล่ม นั่นคือตำแหน่งที่แม่นยำของเศษหิมะและน้ำแข็งทั้งหมด ซอฟต์แวร์สามารถอธิบายได้อย่างแม่นยำว่าหิมะถล่มดูดอากาศเข้าไปในแกนมากขึ้นได้อย่างไร Bartelt และเพื่อนร่วมงานของเขาได้เขียนบทความที่ตีพิมพ์ออนไลน์ในวันที่ 21 ตุลาคมในAnnals of Glaciology เพื่อเร่งความเร็วขึ้นอย่าง มาก “ฉันต้องการให้ผู้ใช้เริ่มชื่นชมความซับซ้อนของหิมะถล่ม” เขากล่าว
โมเดลที่ได้รับการปรับปรุงทั้งหมดเหล่านี้ช่วยให้วิศวกรระบุสถานที่ใหม่ๆ ที่อาจเผชิญกับอันตรายจากหิมะถล่ม ตัวอย่างเช่น Bartelt และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ศึกษาว่าแกนน้ำแข็งและก้อนเมฆหิมะถล่มสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระจากกันและกัน แม้ว่าแกนจะเคลื่อนที่เร็วและไปในทิศทางใดก็มีอิทธิพลต่อทิศทางที่ผงอาจเคลื่อนที่ จากการศึกษาการจำลองหิมะถล่ม All’Acqua ในปี 1999 ของสวิตเซอร์แลนด์ ซึ่งสร้างความเสียหายให้กับกระท่อมบนภูเขาและสายไฟ นักวิทยาศาสตร์ได้ตระหนักว่าปฏิสัมพันธ์ระหว่างแกนกลางกับก้อนเมฆของหิมะถล่มหมายความว่าหิมะสามารถไหลลงเนินได้ไกลกว่าเมื่อก่อน ที่คาดหวัง. นั่นแสดงให้เห็นว่าสถานที่ในหุบเขาสูงชันมีความเสี่ยงมากกว่าที่คุณคิด
ช่วยชีวิต ในท้ายที่สุด ศาสตร์แห่งหิมะถล่มทั้งหมดในโลกจะไม่ช่วยอะไร ถ้าคนที่อยู่แนวหน้าของอันตรายไม่สามารถนำไปปฏิบัติได้ เจ้าหน้าที่ลาดตระเวนสกีและวิศวกรทางหลวงมักจะออกเดินทางโดยเจตนา บางทีอาจเช้าตรู่หรือตามถนนที่ปิดเพื่อบรรเทาอันตรายสำหรับผู้มาเยือนในอนาคต เจ้าหน้าที่สามารถสร้างเขื่อนหรือโครงสร้างอื่น ๆ เพื่อเบี่ยงเบนจากหิมะถล่มได้ สร้างรั้วหิมะเพื่อป้องกันไม่ให้ลอยสะสมในสถานที่อันตรายหรือห้ามอาคารในพื้นที่อันตรายทั้งหมด บาคาร่า / ลายสัก
