Katolikus Nevelés, 1944 (36. évfolyam, 1-11. szám)
1944-01-01 / 1. szám
A korszerű fizika és az okság elve, 3 kuláris szerkezetű. A fényenergia fénykvantumokban, a fotonokban összpontosul. A fénysugár sebességével haladó fotonok energiája egyenlő a Planck-féle hatáskvantum és a másodpercnyi rezgésszám, a frekvencia szorzatával. Meglepő volt, hogy a fényt a klasszikus fizika már elektromágneses hullámoknak tartja, mert ezt követelte a fényinterferencia. De még sehogysem tudta összeegyeztetni a korpuszkula- és a hullámtermészetet. L. de Broglie mutatta meg a kiutat: „A fény hullámelmélete s a korpuszkuláris elmélet egy és ugyanazon valóságnak két egymást kiegészítő szemlélete. Valahányszor energiakicserélődés történik anyag és sugárzás (elektromágneses tér) között, ez mint fotonok kilövelése, illetve elnyelése írható le. De ha a fénytestecskéknek térben való tovahaladását akarjuk magyarázni, akkor a hullámos tovaterjedéshez kell folyamodni.“ A következő feladat volt az anyag kettős szemléletének igazolása. Ugyanis a klasszikus fizika felfogásában ismert Rutherford-féle atomminta elgondolása ellenmondásra vezetett: a gyorsulva mozgó korpuszkuláknak (az elektronoknak) állandóan fényt kellene kisugározniok, ez energiaveszteséget jelent, következéskép az elektronoknak végül is a magba kellene zuhanniok, ami az atom felbomlását jelentené. Az atomok azonban nem világítanak állandóan és a térfogatuk állandó. Tehát nem bocsátnak ki állandó sugárzást. A nehézséget Niels Bohr avval iparkodott kiküszöbölni, hogy a Planck-féle kvantumelméletet beledolgozta az atomelméletbe, mondván: „az elektronok csak meghatározott pályákon helyezkednek el, ahol energiaveszteség nélkül (azaz világítás nélkül) mozognak, és az elektron pályát mindig csak a Planckféle hatáskvantum értelmében változtathat. A feladat azonban evvel a csupán elméleti elgondolással nem oldódott meg. Most megint L. de Broglie állott elő: miként a fény hol korpuszkula, hol hullámképben mutatkozik, ugyanúgy az atom is: az elektron hol korpuszkula, hol pedig hullám-természetet mutat. A hullámoknak meghatározott hosszúság, illetve rezgésszám felel meg, így az elektron csak olyan pályákon mozoghat, melyek hossza a hullámhossz egészszámú többszöröse. E pályák egyeznek a Bohr-féle pályákkal. Az elgondolás igazolást nyert Davisson és Germer kísérletében, melyben bebizonyították, hogy az elektronsugarak interferenciát, tehát hullámtulajdonságot mutatnak. Ekkor indult meg a Broglie—Schrödingerféle hullámmechanika és a Heisenberg—Bonn—Jordán—Dirac-féle kvantummechanika kidolgozása. Tehát a fény is, az anyag is kettős valóság: hullám és korpuszkula-természetű. A korpuszkula-hullám valóságban található energia a hullámrendszer által elfoglalt térben mindenütt mint korpuszkula tud érvényesülni, inkarnálódni. (Wenzl.) — Ez nem feltűnő különösen akkor, ha tudjuk, hogy az anyag energiává és az energia anyaggá kölcsönösen átalakulhat. (Einstein.) Heisenberg az új mechanika kettősségében azonnal hangsúlyozta, hogy ugyanaz a fizikai valóság egyidőben nem lehet korpuszkula is.