Ученый предвидел связь света и материи за 100 лет до квантовой механики

Это открытие изменило физику навсегда

Ирландский математик и физик Уильям Роуэн Гамильтон, родившийся 220 лет назад, известен своими работами по геометрической оптике и механике. В 1820–1830-х годах он разработал новый подход к движению объектов, используя аналогию между траекторией светового луча и движением материальной частицы, пишет The Conversation (перевод — сайт Charter97.org).

Хотя в его время свет уже считали волной, работы Гамильтона оказались пророческими. Спустя почти 100 лет его методы легли в основу квантовой механики. В начале XX века гениальный физик Альберт Эйнштейн показал, что свет ведет себя как поток частиц — фотонов, а энергия частиц и света описывается разными формулами: E = hν для света и E = mc² для материи.

В 1924 году один из основоположников квантовой механики Луи де Бройль предложил, что материя тоже может вести себя как волна. Эта идея привела к необходимости новой механики — квантовой. В 1925 году австрийский физик Эрвин Шредингер, вдохновленный аналогией Гамильтона, создал волновое уравнение для частиц. Оно описывает вероятность нахождения электрона в атоме в определенный момент времени и позволило впервые правильно проанализировать атом водорода и его квантованные уровни энергии.

Волновая и корпускулярная природа частиц стала основой квантовой механики, которая лежит в основе современных технологий: от компьютерных чипов и лазеров до солнечных батарей и МРТ.

Сегодня уравнения квантовой механики по-прежнему часто пишутся через полную энергию системы — «гамильтониан», названный в честь Гамильтона. Его аналогия между световыми лучами и движением частиц оказалась ключом к пониманию микромира, предвосхитив более чем на столетие открытия, которые изменили физику навсегда.

Вы можете поддержать сайт Charter97.org следующим образом:

РАСЧЕТНЫЙ МУЛЬТИВАЛЮТНЫЙ СЧЕТ ДЛЯ ПОЖЕРТВОВАНИЙ:

Название банка: Bank Millennium S.A.
Адрес: ul. Stanislawa Zaryna, 2A, 02-593, Warszawa
IBAN: PL97116022020000000216711123
SWIFT: BIGBPLPW
Название владельца счета: Fundacja “KARTA ‘97”
Назначение платежа: Darowizna na cele statutowe

Связаться с нами можно по адресу charter97@gmail.com