Ondas coerentes

Estamos cercados por objetos do tamanho usual; nóssabemos o quão grande é o nosso corpo; temos certeza de que uma cadeira é confortável para apenas uma pessoa. No mundo microquântico, no mundo das coisas microscópicas, tudo parece menos prosaico: uma cadeira, reduzida em algumas centenas de bilhões de vezes e tomada do tamanho de um átomo, perderá seus limites claros, como qualquer objeto reduzido assim. Além disso, todos os objetos podem caber em um espaço, embora não interfiram uns com os outros. Por quê? No mundo quântico, os objetos são ondas que se penetram, então cinco, dez ou vinte pessoas podem se sentar em uma cadeira. Essas ondas foram chamadas de ondas coerentes.

Coerência significa interconexão,consistência (cohaerens - conectando, está na comunicação). Ondas coerentes, respectivamente, têm as mesmas frequências, as mesmas amplitudes e a mesma diferença de fase. Essas características correspondem a ondas monocromáticas, ilimitadas nem no tempo nem no espaço.

Para sentir a coerência das ondasexperimentalmente, as coisas (objetos) não só precisam ser reduzidas, mas também muito resfriadas, ou seja, subestime o movimento caótico dos átomos. E não se trata apenas de "menos" aqui, mas de cerca de bilionésimos de grau em Kelvin. As propriedades das ondas das mesmas fezes devem ser perceptíveis a uma temperatura inimaginavelmente baixa: - 45 K.

Uma característica interessante das ondas é a capacidadedobrar de forma coerente, ou seja, ordenada e consistentemente. Por exemplo, ondas coerentes no tempo são música. Sim música! Cada som de uma melodia que soa, sua duração, sua frequência, seu tom é uma ordem e conformidade estritas. O enfraquecimento da coerência é percebido por nós como um som falso, e a perda da coerência é percebida como ruído. É a coerência que distingue a música de sons incoerentes e às vezes irritantes.

Portanto, para objetos do mundo quântico, a coerência dá novas qualidades que são tão valiosas para a criação e obtenção de materiais completamente novos, às vezes mudando radicalmente as tecnologias existentes.

Não é por acaso que mais de 40% dos prêmios Nobel nas últimas duas décadas estão associados a fenômenos coerentes: átomos frios, hélio líquido, supercondutores.

Métodos para obter ondas coerentes:

  • recepção instrumental (dividindo uma onda proveniente da fonte em duas);
  • divisão da frente.

Faixas decímetro-milímetrooscilações eletromagnéticas são usadas principalmente em comunicações e eletrônica. Mas nos últimos 15-20 anos, seu uso aumentou em campos não tradicionais e, principalmente, em biologia e medicina. E comprimentos de onda mais curtos foram usados ​​ainda antes, desde a descoberta da fonte das oscilações coerentes.

Você já ouviu falar em fisioterapia? Claro que sim.Esta é a primeira área de uso médico de ondas coerentes. O aquecimento dos tecidos permitiu (e ainda permite) acelerar as reações (químicas e bioquímicas), que determinaram o efeito fisioterapêutico. As ondas são capazes de penetrar profundamente no corpo, diretamente nos tecidos para os quais são direcionadas.

E como é valiosa a descoberta da hipertermia! Nos anos 60 do século passado, foi estabelecido que ondas coerentes são capazes de destruir tumores malignos.

Ninguém fica surpreso hoje com a cirurgia a laser, emque usa todas as mesmas ondas coerentes, mas apenas em feixes muito estreitos, capazes de destruir tecidos moles e ossos. Vários lasers são aplicáveis ​​aqui, com frequências diferentes, dependendo da natureza das operações e dos tecidos. Operações praticamente "sem sangue", após as quais o paciente se recupera muito mais rápido.

A análise das novas direções de aplicação da coerência das ondas sugere que a medicina e a biologia logo se tornarão as principais áreas de sua aplicação.