Hvor lang tid ringer en stemmegaffel? 'Kvantemekanik' løser meget klassiske problemer

En stemmegaffel er et metalinstrument, der, når det slås, frembringer en ren tone af en bestemt tonehøjde. En stemmegaffels stigning bestemmes af længden af ​​dens tænder. Jo længere benene er, jo lavere er tonehøjden.

Når en stemmegaffel rammes, vibrerer metalstifterne og skaber lydbølger. Disse lydbølger rejser gennem luften og når vores ører, hvor de omdannes til elektriske signaler, der sendes til hjernen. Hjernen fortolker disse signaler som lyd.

Lyden af ​​en stemmegaffel vil til sidst dø ud, fordi vibrationerne i stifterne gradvist vil miste energi. Den tid, det tager for en stemmegaffel at stoppe med at ringe, afhænger af flere faktorer, herunder stemmegaflens materiale, stemmegaflens størrelse og luftens temperatur.

Kvantemekanik løser et meget klassisk problem

Kvantemekanik er en gren af ​​fysikken, der beskæftiger sig med stoffets adfærd på atomare og subatomare niveau. Kvantemekanik er blevet brugt til at forklare en lang række fænomener, herunder elektronernes opførsel i atomer, lysets egenskaber og molekylernes struktur.

I de senere år er kvantemekanikken også blevet brugt til at løse en række klassiske problemer, herunder problemet med hvorfor en stemmegaffel ringer.

I 2012 brugte et team af forskere ved universitetet i Wien kvantemekanik til at vise, at lyden af ​​en stemmegaffel er forårsaget af vibrationerne fra metalatomerne i spidserne. Forskerne fandt ud af, at atomerne i spidserne vibrerer på en måde, der skaber lydbølger, der rejser gennem luften.

Denne undersøgelse er et væsentligt eksempel på, hvordan kvantemekanik kan bruges til at løse klassiske problemer. Det viser også, hvordan kvantemekanik kan hjælpe os til at forstå verden omkring os på nye og uventede måder.