Coerente valuri

Suntem înconjurați de obiecte de dimensiunea obișnuită, știm dimensiunea corpului, suntem siguri că un scaun este confortabil pentru o singură persoană. În lumea mikrokvantovom, o lume a lucrurilor microscopice, totul pare mai puțin prozaic: un scaun, redus la câteva sute de miliarde de ori și să ia dimensiunea unui atom pierde liniile sale clare, precum și orice mai mici ca subiect. Și toate obiectele se pot potrivi într-un singur spațiu, fără a interfera unul cu celălalt. De ce? În lumea cuantică, obiectele sunt valuri care se penetrează reciproc, astfel încât cinci persoane, și zece și douăzeci, pot sta pe un scaun. Astfel de valuri sunt numite valuri coerente.

Coerența înseamnă interconectare, coerență (cohaerens - conectare, comunicare). Undele coerente, respectiv, au aceleași frecvențe, amplitudini identice, aceeași diferență de fază. Aceste caracteristici corespund valuri monocromatice, nelimitată nici în timp, nici în spațiu.

Pentru a simți experimental coerența undelor, lucrurile (obiectele) trebuie nu numai să fie reduse, ci și foarte răcite, adică subestima mișcarea haotică a atomilor. Și nu este vorba doar de "minus", ci de miliarde de grade în Kelvin. Proprietățile valurilor ale aceluiași scaun ar trebui să devină vizibile la o temperatură extrem de scăzută: - 45 K.

O caracteristică interesantă a valurilor este capacitatea de a forma coerent, adică, ordonată și coerentă. De exemplu, valurile coerente în timp sunt muzică. Da, da, muzică! Fiecare sunet al unei melodii sonore, durata, frecvența, înălțimea - ordine strictă și corespondență. Slăbirea coerenței este percepută de noi ca un sunet fals, iar pierderea coerenței este ca zgomotul. Este o coerență care distinge muzica de sunetele incoerente și uneori enervante.

Deci, la obiectele lumii cuantice, coerența dă noi calități, atât de valoroase pentru crearea și recepția de materiale absolut noi, uneori modificând radical tehnologiile existente.

Nu este o coincidență faptul că mai mult de 40% din Premiile Nobel din ultimele două decenii sunt legate de fenomene coerente: atomi reci, heliu lichid, supraconductori.

Metode de obținere a undelor coerente:

• achiziționarea instrumentală (împărțind un val de la o sursă cu două);
• împărțirea frontului.

Decimeter-milimetri variază de oscilații electromagnetice sunt utilizate în principal în domeniul comunicațiilor și al radioului. Însă în ultimii 15-20 de ani, utilizarea lor a crescut în zonele non-tradiționale, în special în biologie și medicină. Iar intervalele de unde mai scurte au fost folosite chiar mai devreme, de la descoperirea sursei de oscilații coerente.

Ați auzit despre fizioterapie? Desigur - da. Aceasta este prima zonă de utilizare a undelor coerente în medicină. Încălzirea țesuturilor a permis (și acum permite) accelerarea reacțiilor (atât chimice cât și biochimice), care au determinat efectul fizioterapeutic. Valurile pot pătrunde adânc în corp, direct în țesuturile în care sunt îndreptate.

Și cât de valoroasă este descoperirea hipertermiei! În anii șaizeci ai secolului trecut, sa stabilit că undele coerente pot distruge tumorile maligne.

Nimeni nu este surprins astăzi și chirurgia cu laser, care utilizează toate aceleași valuri coerente, dar numai în grinzi foarte înguste care pot distruge atât țesuturile moi cât și cele osos. Diferite lasere sunt aplicabile aici, cu frecvențe diferite, în funcție de natura operațiunilor și a țesuturilor. Practic operațiunile "fără sânge", după care pacientul se recuperează mult mai repede.

Analiza noilor direcții de aplicare a coerenței valurilor ne permite să credem că atât medicina cât și biologia vor deveni în curând principalele domenii ale aplicării lor.