Kvantemekanikk,

Denne simuleringen viser sammenhengen mellom posisjon og bevegelsesmengde for en kvantetilstand. Bølgefunksjonen vises både i posisjon og momentum, slik at du kan se hvordan en endring i den ene representasjonen påvirker den andre.

Flytt på sentrum for posisjon og momentum, eller juster bredden til bølgepakken. Når posisjonsfordelingen gjøres smalere, blir momentumfordelingen bredere, og omvendt. Slik illustrerer simuleringen usikkerhetsprinsippet og den grunnleggende avveiningen mellom hvor presist posisjon og bevegelsesmengde kan bestemmes samtidig.

Denne simuleringen viser hvordan en kvantetilstand kan bygges opp som en superposisjon av flere energitilstander i et potensial. Hver energitilstand bidrar med en bestemt amplitude, og sammen danner de en bølgefunksjon som utvikler seg i tid.

Juster vekten til de ulike energinivåene for å lage nye superposisjoner, og observer hvordan sannsynlighetsfordelingen endrer seg. Du kan også utføre målinger og se hvordan tilstanden kollapser til ett bestemt energinivå, mens statistikken over mange målinger gradvis nærmer seg de opprinnelige sannsynlighetene.

Denne simuleringen viser spredning av en kvantepartikkel mot en potensialbarriere. Ved å endre høyden på potensialet kan du undersøke hvordan partikkelens oppførsel påvirkes.

Selv når partikkelens energi er lavere enn barrierehøyden, finnes det en sannsynlighet for at den passerer gjennom. Dette er et rent kvantemekanisk fenomen kjent som tunnelering. Simuleringen lar deg sammenligne ulike energier og potensialer for å se hvordan refleksjon, transmisjon og tunnelering oppstår.

Denne simuleringen bruker to sammenfiltrede mynter for å illustrere et av de mest særpregede fenomenene i kvantemekanikken. Før en måling er utført, befinner systemet seg i en superposisjon av flere mulige utfall. Når én mynt måles, bestemmes samtidig tilstanden til den andre, selv om de befinner seg på forskjellige steder.

Koble sammen flere enheter og utfør målinger for å utforske korrelasjonene mellom resultatene. Du kan slå sammenfiltring av og på, velge om utfallene skal være like eller motsatte, og observere hvordan en måling kollapser superposisjonen til et bestemt resultat. Slik demonstrerer simuleringen forskjellen mellom klassiske og kvantemekaniske sammenhenger.

Denne simuleringen viser hvordan to bølgepakker beveger seg mot hverandre og overlapper i rommet. Hver bølgepakke har eget momentum og utvikler seg uavhengig, når de møtes summeres bølgefunksjonene. Resultatet er et interferensmønster der sannsynligheten for å finne partikkelen varierer fra punkt til punkt.

Du kan endre hvor stor andel av den totale tilstanden som ligger i hver bølgepakke. Når bølgene overlapper, kan de forsterke eller svekke hverandre avhengig av faseforholdet mellom dem. Simuleringen illustrerer hvordan interferens oppstår naturlig når kvantetilstander kombineres til en superposisjon.

Denne simuleringen viser hvordan hydrogenatomet sender ut lys når et elektron går fra et høyere til et lavere energinivå. Hvert mulig sprang mellom to nivåer gir opphav til et foton med en bestemt energi, og dermed en bestemt bølgelengde. Dette er årsaken til at hydrogen har et karakteristisk linjespektrum i stedet for et kontinuerlig fargespekter.

Klikk på energinivåene for å utforske ulike overganger og se hvilke bølgelengder som sendes ut. Simuleringen viser både elektronets energisprang og den tilhørende elektromagnetiske bølgen, samtidig som den markerer om strålingen ligger i det synlige området, infrarødt eller ultrafiolett lys.

Denne simuleringen viser adiabatisk utvikling av en kvantetilstand i en bevegelig potensialbrønn. Når potensialet flyttes eller endres langsomt nok, vil partikkelen forbli i grunntilstanden til potensialet gjennom hele prosessen. Tilstanden tilpasser seg kontinuerlig uten å bli eksitert til høyere energinivåer.

Utforsk hvordan forskyvning, og partikkelmasse påvirker systemet. Ved langsomme endringer følger bølgefunksjonen potensialet nesten perfekt, mens raske bevegelser kan føre til eksitasjoner og avvik fra grunntilstanden. Simuleringen illustrerer dermed det adiabatiske prinsippet, som er sentralt i både kvantemekanikk og kvantedatabehandling.

Denne visualiseringen viser et regulert og komprimert utsnitt av det kvantepotensialet som oppstår i en Bohmsk modell av dobbeltspalte-eksperimentet. Overflaten er ikke et fysisk landskap, men en geometrisk representasjon av hvordan bølgefunksjonen påvirker bevegelsen til partikler gjennom det tilhørende kraftfeltet.

Topper, daler og rygger i overflaten tilsvarer områder der kvantepotensialet varierer raskt. Siden kraften er gitt ved den negative gradienten av potensialet, vil partikler bli styrt av formen på dette landskapet. Figuren er først regularisert for å håndtere singulariteter og deretter komprimert for å gjøre de viktigste strukturene synlige, slik at interferensmønsterets underliggende geometri kan utforskes visuelt.