Sunday, October 2office@prosveshtenieto.com

Какво представлява квантовият свят?



Основният начин да разберем квантовата физика е Копенхагенската интерпретация, която е предложена от Нилс Бор, един от основателите на съвременната физика. Според тази интерпретация, квантовият свят е напълно отделен от нашия повсеместен свят. Събеседник на Бор бил неговият аспирант по теоретична физика Вернер Хайзенберг. Заедно двамата обсъждали, както реални, така и мисловни експерименти, като разглеждали предложенията и възраженията на Айнщайн, Шрьодингер, Паули, Пол Дирак и др. Хайзенберг, например, смятал, че единственото правилно тълкуване трябва да идва от квантовата теория, което може да бъде доказано в процеса на по-нататъшни изследвания. Айнщайн обаче не можел да се примири с това предположение за съществуването на „паралелни вселени“, особено ако във всяка от тях важат едни и същи природни закони. Всъщност подобни предположения не са лесни за съгласуване с нашето възприятие за Вселената.

На две места едновременно

Една от най-странните идеи, възникнали от физиката на 20-ти век, е многосветовата интерпретация на квантовата механика, която се опитва да обясни мистериозните и противоречиви ефекти на тази теория. Според Копенхагенската интерпретация всеки физически експеримент, независимо дали се отнася до явленията от ежедневния живот или до явленията на атомната физика, трябва да бъде описан в термините на класическата физика. Заедно те формират езика, с който описваме нашите преживявания и резултати.

Няма нищо, което да замени тези понятия и тяхната приложимост, която е ограничена от отношението на неопределеността. Оказва се, че трябва да имаме предвид ограничената приложимост на класическите концепции и да не се опитваме да надхвърлим това ограничение. За да се разбере по-добре този парадокс, е необходимо да се сравни интерпретацията на опита, както от класическа гледна точка, така и от квантовата физика.

Какво представлява квантовият свят?

Въпросните явления са подобни на квантовата интерференция, при която квантовата частица, преминаваща през двоен процеп, създава интерференционна картина, която може да се случи само ако частицата премине през двата процепа едновременно.

Интерпретацията на многото светове обяснява това състояние на нещата с идеята, че две вселени всъщност участват в експеримента. Припомнете си, че феноменът на интерференцията възниква, когато две или повече вълни с една и съща честота взаимодействат, разпространявайки се в различни посоки.

В една от тези вселени частицата преминава през единия процеп, докато в другия преминава през втория. Иначе казано тези вселени са идентични. Интерференционният модел възниква, защото тези вселени са в квантовата суперпозиция.

Копенхагенска интерпретация

И така, тълкуването на многото светове казва, че всичко, което може да се случи, всъщност се случва в паралелната вселена. Следователно трябва да има безкраен брой паралелни вселени, съдържащи всичко, което някога може да се случи. В една от тези вселени вие сте политик, в друга – известен музикант.

Съгласен съм, че тази идея не е лесна за приемане, особено с оглед на другите проблеми с тълкуването на многото светове. По този начин той прогнозира, че всички възможни резултати се случват, но не обяснява, защо физиците виждат най-вероятния резултат сто пъти по-често от другите. Поради тази причина много учени остават неубедени и продължават да търсят по-правдоподобни интерпретации.

Едно от тях е предложено от физиците от университета Грифит в Австралия. Те вярват, че са намерили алтернативна интерпретация, която решава противоречивите проблеми на квантовата механика и е в състояние да обясни странните странни на резултати получени от научните изследвания.

Какво представлява квантовият свят?

На пръв поглед новата интерпретация има известна прилика с интерпретацията на многото светове, което предполага реалното съществуване на много различни паралелни вселени. Но има важни разлики – всяка от тези вселени се развива в съответствие с класическата нютонова физика, отбелязват изследователите.

Въпреки това, тези вселени могат да си взаимодействат чрез “отблъскване“, което не позволява на частиците в различните вселени да се доближат една до друга. „Всички квантово-подобни ефекти възникват поради съществуването на това взаимодействие“, пишат авторите на научната работа. „При липса на междусветовно взаимодействие световете се развиват независимо в съответствие с чисто Нютоновата динамика.

И така, колко вселени има?

Изследователите твърдят, че според квантовата теория може да има „много взаимодействащи светове“. Това твърдение незабавно решава проблема с вероятността, тъй като квантовите вероятности не играят никаква роля в нито един от световете. Парадоксално е, че физиците казват, че „вероятностите възникват само защото наблюдателите не знаят в кой свят всъщност се намират“.

Оказва се, че световете се развиват различно, в зависимост от това, какво всъщност се случва във всеки от тях. Това им позволява да бъдат групирани в класове според макроскопските резултати.

Физиците продължават да изучават редица примери, в които отблъскващите взаимодействия между различните светове водят до различни квантови ефекти, които виждат. При интерпретацията на множеството взаимодействащи светове, физиците си представят два паралелни свята, във всеки от които частицата е насочена към бариерата. В единият свят частицата отскача от него, но в друг отблъскването между частиците дава втори импулс, който е необходим за преодоляване на бариерата.

Според авторите на изследването увеличаването на броя на световете все повече прилича на предсказанията на квантовата механика.

И все пак предстоят още много предизвикателства, като може би най-сериозното и най-интересното, ще бъде това, как интерпретацията на многото взаимодействащи светове се занимава с квантовото заплитане.

Благодарим Ви, че прочетохте тази статия. Просвещението няма за цел да промени вашата гледна точка. Дали ще повярвате на тази статия или не, това е ваш избор! Не забравяйте да ни последвате в социалните мрежи!

Просвещението ©

Внимание! Всяко пълно или частично копиране на материали на Просвещението без писмено разрешение и директен линк към оригиналната публикация на Просвещението, включително от други електронни ресурси, ще се смята за грубо нарушение на Закона за защита на интелектуалната собственост на Република България. Просвещението си запазва правото да реагира на подобни нарушения включително по съдебен ред.

Leave a Reply

Your email address will not be published.

Translate »
error: Съдържанието е защитено!!!