Magjia e thellë e fizikës kuantike

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-16 16:16

Çfarë dini për fizikën kuantike? Edhe një student i shkencave humane si unë e kupton që fizika dhe fizika kuantike studiojnë gjëra paksa të ndryshme.

Në të njëjtën kohë, fizika në përgjithësi është shkenca e natyrës, e cila studion se si funksionon bota dhe se si të gjitha objektet dhe trupat ndërveprojnë me njëri-tjetrin. Si një degë e fizikës, mekanika kuantike studion botën tonë në nivelin e saj më të thellë. Fakti është se gjithçka që na rrethon përbëhet nga atome. Pse, edhe ju dhe unë nuk jemi gjë tjetër veçse një grup atomesh që e kanë origjinën në bërthamat e supernovave. Për më tepër, kjo fushë e fizikës është aq komplekse saqë shumë shkencëtarë pranojnë se nuk e kuptojnë mirë. Duke pasur parasysh numrin në rritje të pyetjeve pa përgjigje dhe disa ngjashmëri midis fizikës kuantike dhe magjisë, ajo është tepër tërheqëse, por mund të jetë mashtruese, siç bëjnë me sukses shumë sharlatanë dhe pseudoshencëtarë. Në këtë artikull, ne do të përpiqemi të kuptojmë pse fizika kuantike është kaq e ngjashme me magjinë.

Një foton është një grimcë elementare që nuk ka masë dhe mund të ekzistojë në vakum, duke lëvizur me shpejtësinë e dritës. Ngarkesa elektrike e fotonit është gjithashtu zero.

Askush në botë nuk e kupton mekanikën kuantike

Të gjithë i duam truket magjike. Sidomos ato gjatë të cilave magjistari mund t'i bëjë topat të "kërcejnë" midis kupave të përmbysur. Në sistemet kuantike, ku vetitë e një objekti, duke përfshirë vendndodhjen e tij, mund të ndryshojnë në varësi të mënyrës se si e vëzhgoni atë, bëmat e tilla duhet të jenë të mundshme pa dredhi. Fakti është se, sipas teorisë kuantike, një grimcë elementare fiton një gjendje të caktuar vetëm në momentin e vëzhgimit. Është e vështirë të besohet, por në fund, shkencëtarët ishin në gjendje të provonin eksperimentalisht, duke përdorur një foton të vetëm, se ai ekziston në tre vende në të njëjtën kohë. Por si është e mundur kjo?

Një nga eksperimentet më të famshme kuantike është eksperimenti me dy çarje, i cili tregoi se drita dhe materia mund të sillen si një grimcë dhe një valë në të njëjtën kohë.

Duhet të theksohet se Albert Einstein ishte i interesuar për sukseset e mekanikës kuantike - me ndihmën e së cilës mund të përshkruhet me saktësi sjellja e atomeve dhe grimcave elementare. Sidoqoftë, shkencëtari i shkëlqyer e kundërshtoi këtë teori dhe u tall me konceptin që qëndron në themel të saj - konfuzion. Në mekanikën kuantike, ngatërrimi do të thotë që vetitë e një grimce mund të ndikojnë menjëherë në vetitë e një tjetre, pavarësisht nga distanca midis tyre.

Më pas, një sërë eksperimentesh të hollësishme treguan se Ajnshtajni kishte gabuar: ngatërrimi është real dhe asnjë teori tjetër nuk mund të shpjegojë efektet e tij të çuditshme. E megjithatë, pavarësisht aftësisë së teorisë kuantike për të shpjeguar rezultatet në mënyrë eksperimentale, shumë shkencëtarë pranojnë se fizika kuantike është aq komplekse sa është e vështirë të kuptohet.

Megjithatë, ngatërrimi nuk është i vetmi fenomen që ndan teorinë kuantike nga teoria klasike. Sipas disa fizikanëve, ekziston një tjetër fakt tronditës në lidhje me realitetin kuantik që shpesh anashkalohet dhe që shton "magjinë" e kësaj fushe të fizikës teorike. Sipas The New Scientist, në vitin 1967 Simon Cochen dhe Ernst Specker vërtetuan matematikisht se edhe për një objekt kuantik, ku ngatërrimi është i pamundur, vlerat që merrni kur matni vetitë e tij varen nga situata në të cilën ndodhet ky objekt. Kështu, vlera e vetive A varet nëse zgjidhni ta matni duke përdorur vetinë B ose duke përdorur vetinë C. Me fjalë të thjeshta, nuk ka realitet të pavarur nga zgjedhja e matjes.

Magjia e realitetit

Pajtohem, e gjithë kjo është të paktën e çuditshme dhe e bën trurin të shpërthejë fjalë për fjalë në qepje. Në fund të fundit, rezulton se prania e një vëzhguesi përcakton fatin e sistemit dhe e detyron atë të bëjë një zgjedhje në favor të një shteti. Por a nuk është kjo një ndërhyrje e vetëdijes në realitetin material? Dhe nëse marrim parasysh se një foton i dritës mund të jetë njëkohësisht grimcë dhe valë dhe të jetë në tre vende njëherësh, atëherë në cilën botë jetojmë fare? A është kjo provë e ekzistencës së realiteteve paralele me të njëjtat ligje të fizikës?

Dhe kjo është vetëm një pjesë e pyetjeve për të cilat fizika moderne nuk ka përgjigje. Deri në. Sidoqoftë, gjithçka e panjohur nga kohërat e lashta e frikësonte një person. Ndonjëherë njerëzit janë të gatshëm të besojnë çdo gjë, për sa kohë që ka të paktën një - dhe nuk ka rëndësi se cila - përgjigje. Për këtë arsye, nuk është aspak për t'u habitur që të gjitha llojet e sharlatanëve dhe pseudoshkencëtarëve janë kaq të dhënë pas fizikës kuantike. Nëse, për hir të interesit, ndizni REN TV, atëherë mund të pengoheni në një nga programet për botën tjetër, në të cilën një tjetër pseudo-shkencëtar vepron si ekspert. Në 99 raste nga 100, shpjegimi i tij i rremë i rendit botëror do të përfshijë të paktën një përmendje të fizikës kuantike. Në të njëjtën kohë, çdo pseudoshkencëtar nxjerr me shpejtësi terma të tillë shkencorë si elektron, foton dhe ndërthurjen në mënyrë që të fitojë një pamje pak a shumë të besueshme në sytë e një shikuesi të papërvojë.

Ndonjëherë madje më duket se çdo sharlatan që respekton veten është thjesht i detyruar të ketë një fjalim për sekretet e fizikës kuantike në repertorin e tij. Në fund të fundit, shkencëtarët nuk kanë praktikisht asgjë për të argumentuar me pretendimet e tyre se mekanika kuantike është një mister për shkencëtarët. A nuk është i përshtatshëm? Popullarizimi i ideve të tilla mund të rezultojë në një pamje të rreme të botës për një numër të madh njerëzish. Ide si këto kontribuojnë gjithashtu në prirjen për mjekësi alternative dhe vënien e duarve për sëmundje të rrezikshme. Pra, nga ekranet televizive, ezoteristët me shkumë në gojë provojnë se mendimi është material sepse fizika kuantike është këtu, dhe biologët e rritur në shtëpi gërshetojnë fizikën kuantike në idetë e tyre të pabaza rreth gjenomit të valës, etj. E gjithë kjo kontribuon në zhvillimin e të menduarit magjik, për të cilin kam shkruar më në detaje më herët, dhe rritjen e miteve dhe keqkuptimeve për botën në të cilën jetojmë.

Ndërkohë, fizika kuantike është magji e vërtetë. Magjia e realitetit. Po, ne nuk kuptojmë shumë dhe nuk dimë përgjigjet e pyetjeve që krijohen nga ndërthurja kuantike dhe rezultatet e eksperimenteve të shumta, duke përfshirë macen e Schrödinger, për të cilën kolegu im Nikolai Khizhnyak shkroi më parë. Në të njëjtën kohë, realiteti është shumë më interesant se fiksioni, sepse ne nuk dimë aq shumë për të: Universi ynë është 95% i përbërë nga materie e errët misterioze, dhe ka gjithashtu energji të errët, e cila është përgjegjëse për përshpejtimin e zgjerimit. të Universit. Për më tepër, në nivelin më të thellë, bota jonë përbëhet nga grimcat më të vogla që mund të jenë në disa vende në të njëjtën kohë dhe të sillen ndryshe në varësi të faktit nëse po i shikojmë apo jo. Nëse kjo nuk është magjia e realitetit, atëherë çfarë është realiteti?.

Në të njëjtën kohë, shkenca tashmë ka dhënë shumë përgjigje për pyetjet më të rëndësishme rreth botës sonë. Gjithsesi, mendoj se nuk ka asgjë të keqe të mos dish diçka dhe të mos kuptosh fizikën kuantike. Gjëja kryesore është aftësia jonë për të njohur sa më shumë që të jetë e mundur, për të njohur Universin. E cila, me shumë mundësi, e njeh edhe veten përmes nesh.