Kuantum fiziğinin derin büyüsü

2024 Yazar: Seth Attwood | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-16 16:18

Kuantum fiziği hakkında ne biliyorsun? Benim gibi bir beşeri bilimler öğrencisi bile fizik ve kuantum fiziğinin biraz farklı şeyler üzerinde çalıştığını anlar.

Aynı zamanda genel olarak fizik, dünyanın nasıl çalıştığını ve tüm nesnelerin ve cisimlerin birbirleriyle nasıl etkileşime girdiğini inceleyen doğa bilimidir. Fiziğin bir dalı olarak kuantum mekaniği, dünyamızı en derin seviyesinde inceler. Gerçek şu ki, bizi çevreleyen her şey atomlardan oluşuyor. Sen ve ben bile süpernovaların çekirdeklerinden çıkan bir atomlar topluluğundan başka bir şey değiliz. Üstelik fiziğin bu alanı o kadar karmaşıktır ki birçok bilim insanı onu iyi anlamadıklarını kabul etmektedir. Artan sayıda yanıtlanmamış soru ve kuantum fiziği ile sihir arasındaki bazı benzerlikler göz önüne alındığında, inanılmaz derecede çekici, ancak birçok şarlatan ve sözde bilim insanının başarıyla yaptığı gibi yanıltıcı olabilir. Bu yazıda kuantum fiziğinin sihire neden bu kadar benzediğini anlamaya çalışacağız.

Bir foton, kütlesi olmayan ve ışık hızında hareket eden bir boşlukta var olabilen temel bir parçacıktır. Fotonun elektrik yükü de sıfırdır.

Dünyada kimse kuantum mekaniğini anlamıyor

Hepimiz sihirbazlık numaralarını severiz. Özellikle sihirbazın topları ters çevrilmiş bardaklar arasında "zıplatabildiği" olanlar. Bir nesnenin konumu da dahil olmak üzere özelliklerinin, onu nasıl gözlemlediğinize bağlı olarak değişebildiği kuantum sistemlerinde, bu tür özellikler el çabukluğu olmadan mümkün olmalıdır. Gerçek şu ki, kuantum teorisine göre, temel bir parçacık yalnızca gözlem anında belirli bir durum kazanır. İnanması zor, ama sonunda, bilim adamları tek bir foton kullanarak, aynı anda üç yerde var olduğunu deneysel olarak kanıtlamayı başardılar. Ama bu nasıl mümkün olabilir?

En ünlü kuantum deneylerinden biri, ışık ve maddenin aynı anda hem parçacık hem de dalga gibi davranabileceğini gösteren çift yarık deneyidir.

Albert Einstein'ın kuantum mekaniğinin başarılarıyla ilgilendiğine dikkat edilmelidir - bunun yardımıyla atomların ve temel parçacıkların davranışını doğru bir şekilde tanımlayabilir. Bununla birlikte, parlak bilim adamı bu teoriye karşı çıktı ve onun altında yatan kavramla alay etti - kafa karışıklığı. Kuantum mekaniğinde dolaşıklık, bir parçacığın özelliklerinin, aralarındaki mesafeden bağımsız olarak diğerinin özelliklerini hemen etkileyebileceği anlamına gelir.

Daha sonra, bir dizi ayrıntılı deney Einstein'ın yanıldığını gösterdi: Dolaşma gerçektir ve başka hiçbir teori onun garip etkilerini açıklayamaz. Ve yine de, kuantum teorisinin sonuçları deneysel olarak açıklama yeteneğine rağmen, birçok bilim adamı kuantum fiziğinin o kadar karmaşık olduğunu ve onu anlamak neredeyse imkansız olduğunu kabul ediyor.

Bununla birlikte, kuantum teorisini klasik teoriden ayıran tek fenomen dolaşıklık değildir. Bazı fizikçilere göre, kuantum gerçekliği hakkında genellikle gözden kaçan ve teorik fiziğin bu alanının "büyüsüne" katkıda bulunan başka bir şok edici gerçek daha var. The New Scientist'e göre, 1967'de Simon Cochen ve Ernst Specker, dolaşıklığın imkansız olduğu bir kuantum nesnesi için bile, özelliklerini ölçerken elde ettiğiniz değerlerin bu nesnenin bulunduğu duruma bağlı olduğunu matematiksel olarak kanıtladı. Bu nedenle, A özelliğinin değeri, onu B özelliğini kullanarak mı yoksa C özelliğini kullanarak mı ölçmeyi seçtiğinize bağlıdır. Basit bir ifadeyle, ölçüm seçiminden bağımsız bir gerçeklik yoktur.

Gerçekliğin büyüsü

Katılıyorum, tüm bunlar en azından garip ve beyni kelimenin tam anlamıyla dikişlerde patlatıyor. Sonuçta, bir gözlemcinin varlığının sistemin kaderini belirlediği ve onu bir devlet lehine bir seçim yapmaya zorladığı ortaya çıktı. Ama bu, bilincin maddi gerçekliğe müdahalesi değil mi? Ve eğer bir ışık fotonunun aynı anda hem parçacık hem de dalga olabileceğini ve aynı anda üç yerde olabileceğini hesaba katarsak, o zaman hangi dünyada yaşıyoruz? Bu, aynı fizik yasalarına sahip paralel gerçekliklerin varlığının kanıtı mı?

Ve bu, modern fiziğin cevaplayamadığı soruların sadece bir kısmı. Kadar. Ancak, eski zamanlardan bilinmeyen her şey bir insanı korkuttu. Bazen insanlar en az bir cevap olduğu sürece her şeye inanmaya hazırdır - ve hangisi olduğu önemli değildir -. Bu nedenle her türden şarlatanın ve sözde bilim insanının kuantum fiziğine bu kadar düşkün olması hiç de şaşırtıcı değildir. İlgi uğruna, REN TV'yi açarsanız, başka bir sözde bilim insanının uzman olarak hareket ettiği diğer dünya hakkındaki programlardan birine rastlayabilirsiniz. 100 vakanın 99'unda, dünya düzenine ilişkin yanlış açıklaması, kuantum fiziğinden en az bir kez bahsetmeyi içerecektir. Aynı zamanda, herhangi bir sözde bilim adamı, deneyimsiz bir izleyicinin gözünde az çok güvenilir bir görünüm elde etmek için elektron, foton ve dolaşma gibi bilimsel terimleri canlı bir şekilde sergiliyor.

Bazen bana, kendine saygısı olan herhangi bir şarlatan, repertuarında kuantum fiziğinin sırları hakkında bir konuşma yapmak zorunda kalıyor gibi görünüyor. Ne de olsa bilim adamlarının kuantum mekaniğinin bilim adamları için bir gizem olduğu iddialarıyla tartışacak neredeyse hiçbir şeyleri yok. uygun değil mi? Bu tür fikirlerin popülerleştirilmesi, çok sayıda insan için yanlış bir dünya görüşüne neden olabilir. Bunun gibi fikirler, alternatif tıbba ve tehlikeli hastalıklar için el uzatmaya da katkıda bulunur. Böylece, TV ekranlarından, ağızlarında köpük olan ezoterikçiler, kuantum fiziği burada olduğu için düşüncenin maddi olduğunu kanıtlıyorlar ve yerli biyologlar, dalga genomu vb. hakkında temelsiz fikirlerine kuantum fiziğini örüyorlar. Bütün bunlar, daha önce daha ayrıntılı olarak yazdığım büyülü düşüncenin gelişimine ve içinde yaşadığımız dünya hakkında mitlerin ve yanlış anlamaların büyümesine katkıda bulunur.

Bu arada, kuantum fiziği gerçek bir sihirdir. Gerçekliğin büyüsü. Evet, pek bir şey anlamıyoruz ve kuantum dolaşıklığı tarafından üretilen soruların cevaplarını ve meslektaşım Nikolai Khizhnyak'ın daha önce yazdığı Schrödinger'in kedisi de dahil olmak üzere sayısız deneyin sonuçlarını bilmiyoruz. Aynı zamanda, gerçeklik kurgudan çok daha ilginç, çünkü onun hakkında fazla bir şey bilmiyoruz: Evrenimizin %95'i gizemli karanlık maddeden oluşuyor ve ayrıca genişlemenin hızlanmasından sorumlu olan karanlık enerji de var. evrenin. Dahası, en derin düzeyde, dünyamız aynı anda birkaç yerde olabilen ve onları izleyip izlemememize bağlı olarak farklı davranabilen en küçük parçacıklardan oluşur. Gerçeğin büyüsü bu değilse, o zaman gerçeklik nedir?

Aynı zamanda bilim, dünyamızla ilgili en önemli sorulara şimdiden birçok yanıt verdi. Her neyse, bir şeyi bilmemek ve kuantum fiziğini anlamamakla ilgili yanlış bir şey olmadığını düşünüyorum. Ana şey, mümkün olduğunca çok şey bilme, Evreni bilme yeteneğimizdir. Hangi, büyük olasılıkla, bizim aracılığımızla da kendini biliyor.