Deeltjes

De quantummechanica van Gerard ’t Hooft

DoorJort de Groot

Op 6 april van dit jaar won de Nederlandse natuurkundige Gerard ’t Hooft de Special Breakthrough Prize voor zijn inzichten in ijktheorie en het standaardmodel. Een goede aanleiding om een artikel te besteden aan recenter werk van ’t Hooft over de grondslagen van de quantummechanica.

Lees meer

afkappen.jpg
Serie: Storingsrekening
Geen categorie

Storingsrekening (4): Genoeg is genoeg!

DoorMarcel Vonk
Deel 5
10 min

In het voorgaande artikel in dit dossier kwamen we een nogal bevreemdend fenomeen tegen. We hadden het daar over het uitrekenen van een bepaalde natuurkundige grootheid: de gyromagnetische verhouding van het elektron. Met behulp van de quantummechanica kan een ‘machtreeks’ gevonden worden – een oneindige reeks van getallen die, wanneer we de getallen optellen, de gemeten waarde steeds beter lijkt te benaderen. Tellen we enkele tientallen van deze getallen op, dan vinden we een uitkomst die alle 13 gemeten decimalen van de gyromagnetische verhouding juist voorspelt. Tellen we echter nog veel meer termen op, dan wordt het antwoord weer slechter en slechter, en uiteindelijk zelfs oneindig groot! Hoe is dit te verklaren?

delft_plattegrond_sq.jpg
Geen categorie

Een quantum-latrelatie

DoorMarcel Vonk
6 min

Een van de belangrijkste natuurkundige nieuwsberichten uit 2015 kwam uit ons eigen land. In Delft toonden onderzoekers aan dat de mysterieuze quantumverstrengeling daadwerkelijk bestaat. Dat was op zichzelf geen grote verrassing – vele eerdere experimenten waren het Delftse experiment al voorgegaan – maar in Delft lukte het voor het eerst om ook daadwerkelijk alle ‘loopholes’ tegelijk te dichten en met grote zekerheid te zeggen dat niets anders dan verstrengeling de meetwaarden kon verklaren.

vuurwerk.jpg
Geen categorie

QU 2015: een muzikaal jaaroverzicht

DoorMarcel Vonk
4 min

De Quantum Universe-redactie wenst u een goed 2016 toe! Op de eerste dag van het nieuwe jaar blikken we terug op 2015, het jaar waarin onze website meer en meer content kreeg. Er werden dossiers geschreven over quantumfysica, relativiteitstheorie, zwarte gaten, snaartheorie en holografie, en daarnaast waren er allerlei korte bijdragen van redactieleden en gastauteurs. We willen iedereen die in 2015 heeft bijgedragen aan deze website, en natuurlijk al onze bezoekers, hartelijk danken!

kerst2015.jpg
Geen categorie

Prettige kerstdagen! (en Ludwig Faddeev)

DoorMarcel Vonk
1 min

Hij is nog niet zo oud als de kerstman, maar ook de Russische mathematisch fysicus Ludwig Faddeev gaat al de nodige jaren mee. In april van dit jaar was …

elektromagneet.jpg
Serie: Storingsrekening
Geen categorie

Storingsrekening (3): De fijnstructuurconstante

DoorMarcel Vonk
Deel 4
10 min

In de eerste twee artikelen in dit dossier hebben we voorbeelden gezien van situaties waarin wiskundige machtreeksen een rol spelen. Zulke machtreeksen zijn optelsommen waarin de opeenvolgende termen steeds hogere machten van een bepaalde parameter x bevatten. In het voorbeeld van de koning en het schaakbord kwamen we een lange maar eindige machtreeks tegen; in het voorbeeld van Achilles en de schildpad een oneindige machtreeks. In dit artikel zullen we een eerste voorbeeld zien van een natuurkundig systeem waarin machtreeksen een fundamentele rol spelen.

Geen categorie

Mathematische Fysica: Quantumvelden en Knoopinvarianten

DoorMarcella Wijngaarden
10 min

Pelle Steffens is masterstudent mathematische fysica aan de Universiteit van Amsterdam. In deze gastbijdrage zet hij uiteen wat mathematische fysica precies inhoudt, en bespreekt een interessant en verassend voorbeeld uit het vakgebied: de interactie in de quantumveldentheorie en de wiskunde van knopen.

Serie: Storingsrekening
Geen categorie

Storingsrekening (2): Achilles en de schildpad

DoorMarcel Vonk
Deel 3
12 min

In de bekende paradox van Zeno houdt de Griekse held Achilles een hardloopwedstrijd met een slimme schildpad. De schildpad krijgt een kleine voorsprong, en overtuigt Achilles er vervolgens van dat hij  daarmee de race al gewonnen heeft. Immers: zodra Achilles het startpunt van de schildpad bereikt, is die laatste al een stukje verder aangekomen. Bereikt Achilles dat punt, dan is de schildpad weer iets verder, enzovoort. Zelfs na deze procedure oneindig vaak herhaald te hebben, is Achilles de schildpad nog steeds niet gepasseerd. Conclusie van de schildpad: hij moet de race wel winnen!

nobelceremony.png
Geen categorie

Nobelprijzen 2015 uitgereikt in Stockholm

DoorMarcel Vonk
4 min

Gisteren vond in Stockholm de jaarlijkse uitreiking van de Nobelprijzen plaats. De Nobelrpijs voor de natuurkunde ging dit jaar naar Takaaki Kajita en Arthur B. McDonald, voor hun onderzoek naar neutrino’s. Kajita en McDonald toonden aan dat deze ‘spookdeeltjes’ wel degelijk een kleine massa hebben, en dat die massa een belangrijk gevolg heeft voor hoe deze deeltjes zich gedragen.

chessboard.jpg
Serie: Storingsrekening
Geen categorie

Storingsrekening (1): De koning en het schaakbord

DoorMarcel Vonk
Deel 2
8 min

De precieze oorsprong van het schaakspel is onbekend, maar een beroemde legende vertelt dat het spel rond de vijfde eeuw na Christus in India werd uitgevonden. De Indiase koning die het spel te zien kreeg, was er zo enthousiast over, dat hij de uitvinder aanbood om elke beloning te vragen die hij maar wilde. De uitvinder vroeg het volgende: één rijstkorrel voor het eerste veld van het schaakbord, twee rijstkorrels voor het tweede, vier voor het derde, acht voor het vierde, enzovoort – tot het vierenzestigste en laatste veld bereikt zou zijn. De koning stemde lachend in met een schijnbaar zo eenvoudige beloning.