Квантовая механика для блондинок

На одной из пьянок редколлегий "Популярной механики" речь зашла о науке.

— Опять в журнале какие–то матерные слова написаны! – пожаловались девушки из отдела рекламы.

— Где?

— Да вот же: "бо–зе–эйн–штейн–ов–ский кон–ден–сат"! Да тут не только язык сломаешь, вообще непонятно, что такое и о чем это! Спорим, ты и объяснить не сможешь простым людям!

Ах, даже вот так? Ну вот вам бозонный конденсат и квантовые эффекты для блондинок.

Смотрите: существуют два типа людей частиц, “мальчики” и “девочки”. Мальчики одеты в брюки, на которые уходит 1 метр полотна. Это — целый спин. Такие частицы–мальчики называются бизоны бозоны. Девочки одеты в юбки, на которые уходит 0,5 метра полотна. Это — полуцелый спин, а частицы–девочки — фермионы.

Ведут они себя по–разному.

Когда бозоны собираются вместе на чисто мужскую вечеринку и обнаруживают, что все одеты в абсолютно одинаковые костюмы, они радостно улыбаются, садятся рядом, хлопают друг друга по плечу, ставят друг другу пиво, становятся лучшими друзьями и действуют как единое целое. Это – бозонный конденсат (он же конденсат Бозе–Эйнштейна). А когда раздается крик "наших бьют! ", все частицы–мальчики устремляются на защиту — в одном направлении и не мешая друг другу. Это — сверхтекучесть.

А когда девочки–фермионы, собравшись на девичник, обнаруживают, что на них одинаковые платья или юбки, они фыркают, отворачиваются и стараются друг к другу близко не подходить и на соседние стулья не садиться. Это — принцип запрета Паули.

Теперь представим себе торговый центр с двумя входами–выходами с разных сторон. Это — проводник. Внутри — множество магазинов и бутиков. Это — кристаллическая решетка. Если запустить через один вход частицу–девочку (фермион), то вместо того, чтобы пройти прямо насквозь и выйти с другой стороны, она будет испытывать многочисленные столкновения с магазинами, и выйдет с изрядно похудевшим кошельком. Это — механизм электрического сопротивления (электроны являются фермионами).

А теперь представим, что на входе девочка встречает подругу, и они зацепляются языками начинают болтать о моде, прическах и мальчиках. При этом две девочки (фермионы) действуют как единое целое. Это — куперовская пара. Увлеченные разговором, подруги не замечают магазинов и проходят торговый центр насквозь, не испытывая соударений с бутиками и не потратив ни копейки денег, то есть ведут себя точно так же, как мальчик (бозон). Это — сверхпроводимость.

Ну вот, теперь вы знаете столько же, сколько студенты–физики узнают в рамках годового курса квантовой теории. Ну, почти.

Дмитрий Мамонтов, физик, научный редактор Политехнического музея

Я помню, делал на физфаке лабу по физике, где результатом было определение e/m электрона. Сделал, подставил в формулу с коэффициентом по методичке — получается ошибка на много-много порядков. Прихожу к преподу (к слову сказать, это был Демидович-младший, сын автора известного учебника по матану), показываю: вот, измерил, подставил, получается фигня, причём без вариантов, так как шкала прибора вот она, крайние значения понятны, и их диапазон от нужной величины всё равно на много-много порядков. Демидович посмотрел на прибор, на формулу, на результат, сказал: "Подождите, пожалуйста" и ушёл. Вернулся минут через 15 радостный: "Я нашел журнал, по которому методичка готовилась — там для вычисления константы взяли значения в разных системах, часть в СИ, часть в СГСЭ". Потому помолчал и добавил: "Вообще-то, этот журнал уже выкидывать собирались, методичке-то не первый десяток лет, и любопытно, что до сегодняшнего дня все студенты эту работу с правдоподобными цифрами сдавали".

Сам по себе я человек импульсивный: иногда поступает в голову импульс и я делаю вещи, смысл правильности которых приходит гораздо позже.

Одна из историй:

В институт я поступил тогда, когда ещё курсовые писались от руки и для расчетов использовались калькуляторы, а у меня был "крутой" карманный инженерный калькулятор "Электроника МК71" на солнечных батареях.

На вводной лекции доцент по математике заявил, что не надо пытаться на калькуляторе считать простые дроби — это невозможно!

К чему он это говорил — уже не помню, но на следующую лекцию я приволок свой калькулятор и, после лекции, подошел к преподу и предъявил чудо советской электроники со словами: "Вот Вы говорили... А мой калькулятор прекрасно считает простые дроби...! "И продемонстрировал.

Препод был в полной прострации после неоднократного тестирования трехзначных дробей на обычном "карманном" калькуляторе с 10-ти значным (в режиме простых дробей) экраном, а я потом получил зачет автоматом....

Когда училась в институте на первом курсе, был у нас очень интересный препод. Однажды во время лекции, на которой было около трёхсот человек, я случайно очень громко чихнула, а в ответ препод очень громко закричал: "Чтоб вы сдохли!", но потом продолжил: "Это я вирусам", никогда так странно себя не чувствовала..)

Преподавала литературу в колледже. Проходили творчество Максима Горького, все прочли "Старуху Изергиль". Выходит отвечать староста, девочка-одуванчик.

— Что ты можешь рассказать об образе старухи, о её жизни?

— Нууу, что сказать... У неё было много мужчин, она рассказывает о каждом. Уф. Проблядушкой она ещё той была!

— Что?!

— Ой, извините, вырвалось.