Kvantni zaplet: teorija, načelo, učinak
Zlatno jesen lišće stabala blistao je sjajno. Rijetke večernje sunce dotaknuše razrijeđene vrhove. Svjetlost je prolazila kroz grane i uredila izvedbu bizarnih figura koje su treperile na zidu sveučilišta "kapterka".
sadržaj
- Početak kvantne fizike
- Razumijevanje mikrokozmosa početkom dvadesetog stoljeća
- Što znamo o kvantima i njihovim čudovištima?
- Teorija kvantnog zapletanja
- Svijet podliježe strogim zakonima fizike
- Analogija i razumijevanje
- Gdje se može koristiti kvantna konfuzija?
- Etherdinamika i kvantni zaplet
- Microworld živi po vlastitim zakonima
- Nova hipoteza je novi pogled na svijet
- Epilog
Zamišljen pogled na Sir Hamilton polako je kliznuo, promatrajući igru chiaroscuroa. Na čelu irske matematičara je melting misli, ideje i zaključke. Znao je da je objašnjenje mnogih pojava uz pomoć Newtonovu mehaniku, poput sjene igraju na zidu, naoko isprepliću oblika i ostavljajući mnoga pitanja bez odgovora. „Možda je to volnahellip- ili možda tok čestica - razmišljanja znanstvenika - ili svjetlo je manifestacija oba fenomena. Poput likova utkanih iz sjene i svjetla. "
Početak kvantne fizike
Zanimljivo je promatrati velike ljude i pokušati shvatiti kako se rađaju sjajne ideje koje mijenjaju tijek evolucije cijelog čovječanstva. Hamilton je jedan od onih koji su stajali na podrijetlu rođenja kvantne fizike. Pedeset godina kasnije, početkom dvadesetog stoljeća, mnogi su znanstvenici proučavali proučavanje elementarnih čestica. Primljeno znanje bilo je proturječno i neobjašnjivo. Međutim, poduzeti su prve podrhtavajući koraci.
Razumijevanje mikrokozmosa početkom dvadesetog stoljeća
Godine 1901. predstavljen je prvi model atoma i prikazana je nekonzistentnost s gledišta konvencionalne elektrodinamike. U istom razdoblju, Max Planck i Niels Bohr objavljuju mnoge radove o prirodi atoma. Usprkos mukotrpanom radu, nije bilo potpunog razumijevanja strukture atoma.
Nekoliko godina kasnije, 1905. godine, malo poznati njemački znanstvenik Albert Einstein je objavio izvješće o mogućnosti postojanja svjetlosnog kvanta u dvije države - vala i corpuscular (čestica). U svom radu dali su se argumenti objašnjavajući razlog za insolventnost modela. Međutim, Einsteinova vizija bila je ograničena na starije razumijevanje modela atoma.
Nakon brojnih radova Niels Bohra i njegovih kolega 1925. godine, pojavio se novi smjer - neka vrsta kvantne mehanike. Rasprostranjen izraz - "kvantna mehanika" pojavila se nakon trideset godina.
Što znamo o kvantima i njihovim čudovištima?
Do sada, kvantna fizika je otišla dovoljno daleko. Mnogo različitih fenomena su otvoreni. Ali što zapravo znamo? Odgovor je predstavljen od strane jednog modernog znanstvenika. "Kvantna fizika se može vjerovati ili se ne može razumjeti", je definicija Richard Feynman. Razmislite o sebi sami. Dovoljno je spomenuti fenomen kvantnog udubljenja čestica. Taj je fenomen zanemario znanstveni svijet u položaj potpune zbunjenosti. Drugi veliki šok bio je da paradoks u nastajanju nije u skladu s Newtonovi zakoni i Einstein.
Učinak kvantnog zagušenja fotona najprije se raspravlja 1927. na petom Solvay kongresu. Između Niels Bohra i Einsteina pojavio se zagrijani argument. Paradoks kvantne zbrke potpuno je promijenio razumijevanje suštine materijalnog svijeta.
Poznato je da se sva tijela sastoje od elementarnih čestica. Prema tome, sve pojave kvantne mehanike odražavaju se u običnom svijetu. Niels Bohr je rekao da ako ne gledamo na Mjesec, onda to ne postoji. Einstein je smatrao to nerazumnim i smatra da objekt postoji neovisno o promatraču.
Kad proučavam probleme kvantne mehanike, moramo shvatiti da su njezini mehanizmi i zakoni međusobno povezani i ne poštuju klasičnu fiziku. Pokušajmo razumjeti najkonkurentnije područje - kvantno zapletanje čestica.
Teorija kvantnog zapletanja
Prije svega, vrijedno je shvatiti da je kvantna fizika poput bunara bez dna, u kojoj se sve može naći. Fenomen kvantne isprepletenosti na početku prošlog stoljeća je proučavao Einstein, Bohr, Maxwell, Boyle, Bell, Planck, i mnogih drugih fizičara. Kroz dvadeseto stoljeće širom svijeta, aktivno je proučavao i eksperimentirao tisuće znanstvenika.
Svijet podliježe strogim zakonima fizike
Zašto je takav interes za paradokse kvantne mehanike? Vrlo je jednostavno: živimo poštujući određene zakone fizičkog svijeta. Sposobnost "zaobići" predodređenost otvara čarobna vrata, iza koje sve postaje moguće. Na primjer, pojam "Schrodingerove mačke" vodi do upravljanja materije. Također će biti moguće teleportirati informacije, što uzrokuje kvantno zapletanje. Prijenos informacija bit će trenutačan, bez obzira na udaljenost.
Ovo pitanje još je uvijek pod istragom, ali ima pozitivan trend.
Analogija i razumijevanje
Što je jedinstveno o kvantnom zapletu, kako razumjeti i što se događa kada se to dogodi? Pokušajmo razumjeti. Da biste to učinili, morate provesti neku vrstu mentalnog eksperimenta. Zamislite da imate dvije kutije u rukama. U svakoj od njih leži jedna lopta s trakom. Sada dajemo jednu kutiju kozmonautu i on leti na Mars. Kada otvorite okvir i vidite da je traka na kugli vodoravna, u drugoj kutiji lopta će automatski imati vertikalnu traku. To će biti kvantno zapletanje u jednostavnim riječima: jedan objekt predodređuje položaj druge.
Međutim, treba shvatiti da je to samo površno objašnjenje. Da bi se dobio kvantni zaplet, potrebno je da čestice imaju isto podrijetlo, poput blizanaca. Vrlo je važno shvatiti da će eksperiment biti zaustavljen, ako prije vas netko ima priliku pogledati najmanje jedan od objekata.
Gdje se može koristiti kvantna konfuzija?
Načelo kvantnog zagušenja može se koristiti za prijenos informacija na velike udaljenosti trenutačno. Takav zaključak proturječi teoriji relativnosti Einsteina. Kaže da je maksimalna brzina pomaka samo u svjetlu - tri stotine tisuća kilometara u sekundi. Takav prijenos informacija omogućuje postojanje fizičke teleportacije.
Sve na svijetu su informacije, uključujući materiju. Taj je zaključak postigao kvantni fizičari. U 2008. godini, na temelju teorijske baze podataka, bilo je moguće vidjeti kvantnu konfuziju s neupravljanim okom.
Ovo još jednom pokazuje da smo na granici velikih otkrića - krećući se u svemiru i vremenu. Vrijeme u svemiru je diskretna, tako da trenutna kretanja preko ogromne udaljenosti omogućuje spadaju u različite gustoće vremena (na temelju Einsteinove hipoteze, Bora). Možda će u budućnosti biti stvarnost baš kao i danas mobilni telefon.
Etherdinamika i kvantni zaplet
Prema nekim vodećim znanstvenicima, kvantna konfuzija objašnjava činjenicom da je prostor ispunjen određenom eterom - crnom tvari. Svaka elementarna čestica, kao što znamo, leži u obliku vala i korpusa (čestica). Neki znanstvenici vjeruju da su sve čestice na "platnu" tamne energije. Nije lako razumjeti. Pokušajmo razumjeti drugi način - način udruživanja.
Zamislite se na plaži. Lagani povjetarac i lagani miris vjetra. Vidite li valove? I negdje u daljini, u odrazu sunčevih zraka, vidljivo je jedrilica.
Brod će biti naša elementarna čestica, a more će biti eter (tamna energija).
More može biti u pokretu u obliku vidljivih valova i kapi vode. Slično tome, sve elementarne čestice mogu biti jednostavno more (njegov sastavni integralni dio) ili zasebna čestica - kap.
Ovo je pojednostavljeni primjer, sve je nešto složenije. Čestice bez prisutnosti promatrača su u obliku vala i nemaju određeno mjesto.
Bijela jedrilica je odabrani objekt, razlikuje se od glatke površine i strukture morske vode. Na isti način, u oceanu energije postoje "vrhovi", koje možemo shvatiti kao očitovanje snaga koje su nam poznate, koje su oblikovale materijalni dio svijeta.
Microworld živi po vlastitim zakonima
Načelo kvantnog zapletanja može se shvatiti ako se uzme u obzir činjenica da su elementarne čestice u obliku valova. Bez određene lokacije i karakteristika, obje su čestice u oceanu energije. U trenutku pojave promatrača, val "se pretvara" u dostupan objekt. Druga čestica, promatrajući sustav ravnoteže, stječe suprotna svojstva.
Članak nije usmjeren na opsežne znanstvene opise kvantnog svijeta. Mogućnost razumijevanja obične osobe temelji se na dostupnosti razumijevanja prezentiranog materijala.
Fizika elementarnih čestica proučava zapletanje kvantnih stanja na temelju spin (rotacije) elementarne čestice.
Znanstveni jezik (pojednostavljen) - kvantna konfuzija određena je različitim vrelima. U procesu promatranja predmeta, znanstvenici su vidjeli da postoji samo dva okretaja - duž i preko. Čudno što se može činiti, na drugim mjestima čestice nisu "postavljene" od strane promatrača.
Nova hipoteza je novi pogled na svijet
Proučavanje mikrokozmosa - prostor elementarnih čestica - izazvalo je mnoge hipoteze i pretpostavke. Učinak kvantnog uplitanja potaknuo je znanstvenike na ideju o postojanju kvantne mikro-rešetke. Prema njihovom mišljenju, u svakom čvoru - točki križanja - nalazi se kvantni broj. Sve energije su potpuna mreža, a manifestacija i kretanje čestica moguće je samo kroz rešetke.
Veličina "prozora" takve rešetke je vrlo mala, a mjerenje modernom opremom je nemoguće. Međutim, kako bi potvrdili ili opovrgnuli ovu hipotezu, znanstvenici su odlučili proučavati kretanje fotona u prostornom kvantnom rešetku. Dno crta je da se foton može premjestiti bilo izravno, ili zigzagging - duž dijagonala rešetka. U drugom slučaju, nakon što se prevlada velika udaljenost, potrošiti će više energije. Prema tome, bit će drugačiji od fotona koji se kreće ravno.
Možda s vremenom saznamo da živimo u prostornom kvantnom rešetku. Ili ova pretpostavka može biti netočna. Međutim, to je princip kvantnog zapletanja koji ukazuje na postojanje rešetke.
Jednostavnim pojmovima, u hipotetičkoj prostornoj "kocki" definicija jednog lica nosi sa sobom jasno suprotno značenje drugoga. Ovo je načelo očuvanja prostorno-vremenske strukture.
epilog
Da bi razumjeli čaroban i zagonetan svijet kvantne fizike, vrijedno je pažljivo pogledati u tijeku razvoja znanosti tijekom posljednjih pet stotina godina. Bilo je to da Zemlja ima ravnu formu, a ne sferični oblik. Razlog je očit: ako uzmete svoj okrugli oblik, onda se voda i ljudi ne mogu zadržati.
Kao što vidimo, problem je postojao u odsutnosti potpune vizije svih snaga koje djeluju. Moguće je da moderna znanost nema dovoljno vida za sve kvantne sile da bi razumjela kvantnu fiziku. Praznine u viziji stvaraju sustav kontradikcija i paradoksa. Možda čarobni svijet kvantne mehanike čuva odgovore na postavljena pitanja.
- Što je elektron? Svojstva i povijest otkrivanja elektrona
- Što je interpretacija u Kopenhagenu?
- Lewis Hamilton: svjetski prvak karijere
- Kvantni procesor: opis, načelo rada
- Warp-motor - nedostižan luksuz ili pravi automobil?
- Kako crtati jesen stablo u fazama
- Otkrivanje tajni svjetla. Načela Huygens Fresnel
- Kvantna je stvarnost
- Vernadskog nauku biosfere
- Raj raju Hamiltonov rezervoar. Jezero Dream
- Što je Dysonova sfera? Ima li Dysonova sfera ili ne?
- Schrödingerova teorija: opis, značajke, eksperimenti i primjena
- Kvantni internet - kako je to, kako to radi? Prednosti. Kvantna mreža
- Paradoks je ... Paradoks fizike. Teorija paradoksa
- Posterati Bore
- Kvantna fizika i njezin odnos sa stvarnošću svemira
- Maxwellova teorija i njegove osobine
- Disperzija je duga?
- Savršeni plin
- Kvantne točke
- Svojstva svjetlosti valova