Oier Lakuntza
Zientzia mundutik at dabilen jendearentzat, sarritan zientzia baino mito itxura handiagoa dute zientziari buruz entzuten diren kontu askok. Blog honetan, gaurkotasuneko gaietatik abiatuta, zientzia gaiak hobeto ulertzeko argibideak eskainiko dira, ahalik eta modurik xumeenean. Halaber, zientziak gordetzen dituen zenbait bitxikeriarentzat, eta beste blog nahiz aldizkarietan jorratzen diren zientzia artikuluei buruzko hausnarketa eta gogoetetarako ere tartea egongo da.
Azken bidalketak
Iruzkin berriak
- Epigenetika: geneak ez dira dena | EIBZko liburutegia(e)k Epigenetika: geneak ez dira dena bidalketan
- Negutegi efektuaz | EIBZko liburutegia(e)k Negutegi efektuaz bidalketan
- Oier Lakunza(e)k Nanoteknologia bidalketan
- Iñaki Suinaga(e)k Nanoteknologia bidalketan
- Nanoteknologia | EIBZko liburutegia(e)k Nanoteknologia bidalketan
Non dago elektroia? Ezin jakin!
Atalak: Zientziaren paradoxak
Eguneroko bizitzan sarritan ikusten ditugu gauzen abiadura eta kokapena zehazten dituzten datuak. Esate baterako, kotxez goazenean zein abiaduratara goazen adierazten digu kotxeak, eta kokapena ere gure begiz ikus dezakegu. Era berean,tenis partidak telebistaz ematen dituztenean, sarritan sakeetan pilotak lortzen duen abiaduraren datua ematen dute, eta kasu horretan ere, pilotaren kokapena gure begiz igar dezakegu.
Elektroien kasuan aldiz, gauzak bestelakoak dira. Izan ere, hauen kasuan ezinezkoa da beren kokapena eta momentu lineala (guk abiadura hitza erabiliko dugu) zehaztasun osoz jakitea. Zergatik? Bada bere posizioa zehaztasun osoz neurtzen saiatu ahala, neurketak berak bere abiadura aldatzen duelako. Alderaketa bat egitearren, demagun kobazulo batean oinez doan animali bat linterna batekin ikusten ahalegintzen garela. Animalia, ordea, kobazuloaren iluntasunera ohituta, linternaren argia indartu ahala urduriago jarri eta azkarrago mugitzen hasiko da. Beraz, guk bere kokapena ikusteko adina argitasun lortzen dugunerako, bere abiadura jadanik ez da hasieran zuena izango.
Ziurgabetasun hori, zientzia mailan, Heisenberg-en ziurgabetasun printzipio gisa ezagutzen da. Werner Heisenberg fisikari alemaniar honek, 1905ean ezagutzera eman zuen printzipioaren arabera, posizioaren eta abiaduraren erroreen biderkadura nahitaez balio jakin bat baino haundiagoa izan behar da. Halaber, ziurgabetasun hori beste magnitude bikote batzuei ere aplikatzen zaie, energia eta denborari esate baterako. Baina funtsean, zein da magnitudeen erroreen biderkadura horrek gainditu ezin duen balioa? Bada, horixe da elektroien munduaren eta gure eguneroko bizitzan ikusten dugunaren arteko diferentziaren gakoa. Izan ere, Heisenberg-en printzipio honen arabera, ziurgabetasun hau unibertsala da, ez elektroiena bakarrik. Funtsean, balio hori 10-34 j•s ingurukoa da!
Balio txiki horrek, eguneroko bizitzan egiten ditugun neurketetan ziurgabetasun printzipio horrek inolako ondoriorik ez izatea eragiten du. Esate baterako, 30 m/s-ko abiaduran doan eta 2000 kg pisatzen dituen kotxe baten kasuan, 0.1 m/s-ko errorea egiten badugu, bere posizioa 10-36 metroko zehaztasunarekin jakin ahalko genuke. Alegia, kotxe baten kasuan “erabateko” ziurtasunez jakin genitzake bi magnitude horien balioak.
Baina elektroi baten pisua askoz ere txikiagoa dela (10-30 g inguru) eta bere tamaina (10-18 metrokoa dela kontuan hartuta (metroa baino 1000000000000000000 aldiz txikiagoa!), ondorio esanguratsu bat aipa genezake. Alegia, elektroiaren posizioan egiten den errorea, elektroiaren tamaina baino askoz ere haundiagoa da.
Horrek guztiak printzipioaren izenak iradokitzen digun ziurgabetasunera garamatza. Alegia, ezin dugu zehazki elektroi bat nondik mugituko den adierazi, eta aurrerantzean probabilitate balioak soilik eman ahalko ditugu. Funtsean, honek Newtonen mekanika klasikoarekiko diferentzia aipagarri bat suposatzen du, honen arabera, magnitude guztien balioak zehaztasunez ezagutu baikenitzake.
Beste paradoxa batzuekin gertatzen den bezala, ez da oso erraza izaten eguneroko bizitzako esperientziatik abiatuta, elektroien mailan gertatzen diren gauza hauek azaltzea. Ni xume-xume saiatu naiz, baina ziurgabetasun printzipio honen ingurukoak zehatzago ikusi nahi izanez gero, Xabier Lopezen Función de J blogean begiratu dezakezue.
Ba horixe da guztia gaurkoz. Sarrera hau idatzi ahala, emandako neurriak zorabiatzeko modukoak izan zitezkeela iruditu zait… Agian, beste baterako magnitudeen muturreko balioak aipatzea ere gai interesgarria izango litzateke. Halaber, gaurko sarrera honek uhin/partikula dualtasunaren sarrera gisa ere balio lezake. Baina hori hurrengo baterako utziko dugu.