Inleiding Quantumfysica
Licht wordt na Newton en tot 1900 als een golf beschouwd. Verschillende theorieën proberen warmtestraling te verklaren. Waarom verandert de kleur van ijzer bijvoorbeeld van grijs naar helder wit, wanneer het wordt verhit.?
Geen enkele theorie is correct, maar dan maakt Max Planck in 1900 van golven pakketjes licht.
De wet van Planck werkt, maar hij gelooft niet dat het een fysische realiteit is. Einstein gelooft dat wel en formuleert in 1905 een sluitende verklaring. Niels Bohr maakt met de theorie in 1913 een stabiel atoommodel. Een nieuwe theorie volgt in 1923: de Broglie postuleert het beginsel van Golf-Deeltje dualiteit: een elektron is niet een golf OF een deeltje is. Het is een golf EN een deeltje tegelijk!
De ontwikkelingen gaan nu snel. Pauli komt in 1924 met het uitsluitingsprincipe: een deeltje kan niet twee quantumtoestanden tegelijk bezitten. Heisenberg introduceert in 1925 de onzekerheidsrelatie: wanneer de positie van een elektron bekend is, kan je zijn impuls (energie) niet kennen en omgekeerd.
In 1926 ziet de verschijning van de veralgemenisering van de golf-deeltje dualiteit door Schrödinger en diens ontwikkeling van het concept Verstrengeling: twee quantumtoestanden kunnen in superpositie zijn: het verhaal van de dode en tegelijk levende kat is een bekend gedachte-experiment.
In 1930 komt Dirac als klap op de vuurpijl met zijn theorie over het bestaan van antideeltjes: naast het elektron bestaat er een anti-elektron, dat al snel een positron wordt genoemd. Het heeft dezelfde massa als een elektron, maar een tegengestelde, positieve, lading. De voorspelling van het positron is het waardig slotakkoord van de eerste ronde van de Quantumfysica.
| Dagprogramma dag 1 | |
| 09.45 – 10.00 | Ontvangst met koffie/thee |
| 10.00 – 11.00 | Blok 1: Newton, Huygens,Planck, Einstein, Bohr, de Broglie,Pauli, Heisenberg, Schrödinger en Paul Dirac: over golven en deeltjes, determinisme en kansen |
| 11.00 – 11.15 | Koffie/theepauze |
| 11.15 – 12.00 | Blok 2: Het atoommodel van Niels Bohr en Quantumgetallen |
| 12.00 – 13.00 | Lunch |
| 13.00 – 13.45 | Blok 3: Einstein en Niels Bohr: God werpt niet met dobbelstenen, of toch? |
| 13.45 – 14.00 | Korte pauze |
| 14.00 – 14.45 | Blok 4: Het standaardmodel van de deeltjesfysica en quanta |
| 14.45 – 15.00 | Koffie/theepauze |
| 15.00 – 15.45 | Blok 5: Toepassingen in vogelvlucht: PET en MRI scanners, Quantum computers |
| 15.45 | Afsltuitende drankje |
