AZON.моби
  • Новости
  • Обзоры
  • Смартфоны
  • Игры
  • Криптовалюты
No Result
View All Result
AZON.моби
No Result
View All Result
AZON.моби
Home Новости

Что квантовая физика может рассказать о природе реальности?

12.06.2021
Share on FacebookShare on Twitter

Удивительная способность предков каждого из ныне живущих на планете людей к выживанию позволила нам с вами наслаждаться всеми благами и достижениями цивилизации. Но раз уж на то пошло и миллионы лет эволюции позволили нам познать самих себя и окружающий мир, то что за это время нам удалось узнать о Вселенной? На самом деле не так уж много – по меркам той же Вселенной мгновение. И все же, все существующие на сегодняшний день физические теории описывают мир невероятно точно. Так, и классическая физика и квантовая механика по отдельности превосходно работают. Вот только все попытки объединить их в единую теорию по-прежнему не увенчались успехом, а значит наше понимание Вселенной и реальности нельзя назвать полноценным. В начале 1900-х годов рождение квантовой физики ясно показало, что свет состоит из крошечных неделимых единиц, или квантов – энергии, которую мы называем фотонами. Эксперимент Юнга, проведенный с одиночными фотонами или даже отдельными частицами материи, такими как электроны и нейтроны, представляет собой головоломку, поднимающую фундаментальные вопросы о самой природе реальности. Решить ее ученые не могут до сих пор.

Этоинтересно

Российская орбитальная станция станет «автоматизированным дроном в космосе», она будет участвовать в программе космического туризма

Российская орбитальная станция станет «автоматизированным дроном в космосе», она будет участвовать в программе космического туризма

04.06.2025
Первые кадры геймплея The Witcher 4 на базовой PS5 — с Цири и новым регионом Ковир

Первые кадры геймплея The Witcher 4 на базовой PS5 — с Цири и новым регионом Ковир

04.06.2025

Может ли квантовая физика являться ключом к пониманию Вселенной?

Двухщелевой эксперимент

В современной квантовой форме эксперимент Юнга включает в себя излучение отдельных частиц света или материи через две щели или отверстия, вырезанные в непрозрачном барьере. По другую сторону барьера находится экран, который регистрирует прибытие частиц (скажем, фотопластинка в случае фотонов). Исходя из здравого смысла мы ожидаем, что фотоны пройдут через ту или иную щель и начнут накапливаться за каждой из них.

Но этого не происходит. Скорее, фотоны переходят в определенные части экрана и избегают других, создавая чередующиеся полосы света и тьмы, так называемые интерференционные полосы. Они возникают, когда два набора волн накладываются друг на друга. И все же, в любой момент времени через аппарат проходит только один фотон. Как будто каждый фотон проходит через обе щели одновременно и интерферирует сам с собой. Это не имеет классического смысла. Так в чем же дело?

Двухщелевой эксперимент демонструет, что свет и материя в целом могут проявлять характеристики как классических волн, так и частиц.

Картина несколько проясняется, если посмотреть на нее с математической точки зрения. То, что проходит через обе щели – это не физическая частица или физическая волна, а нечто, называемое волновой функцией – абстрактная математическая функция, которая представляет состояние фотона (в данном случае его положение). Волновая функция ведет себя как волна. Фотон попадает в обе щели, и новые волны исходят из каждой щели с другой стороны, распространяются и в конечном итоге мешают друг другу. Комбинированная волновая функция может быть использована для определения вероятностей того, где можно найти фотон.

Еще больше увлекательных статей о последних открытиях в области физики и высоких технологий читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте.

Природа реальности

Немецкий физик-теоретик, один из создателей квантовой механики Вернер Гейзенберг интерпретировал математику так, что реальность не существует до тех пор, пока ее не наблюдают. «Идея объективного реального мира, мельчайшие части которого существуют объективно в том же смысле, в каком существуют камни или деревья, независимо от того, наблюдаем мы их или нет … это невозможно», – писал он.

Как пишет Scientific American, американский физик Джон Уилер также использовал вариант эксперимента с двумя щелями, чтобы доказать, что «ни одно элементарное квантовое явление не является явлением, пока оно не является зарегистрированным (то есть «наблюдаемым») явлением».

Это интересно: Почему квантовая физика сродни магии?

Принцип неопределенности Гейзенберга гласит, что соотношение неопределенности возникает между любыми квантовыми наблюдаемыми, определяемыми некоммутирующими операторами.

Существуют и другие способы интерпретации эксперимента с двумя щелями. Так, лауреат Нобелевской премии по физике сэр Роджер Пенроуз предполагает, что чем больше масса объекта в суперпозиции, тем быстрее он коллапсирует в то или иное состояние из-за гравитационной нестабильности.

«Идея заключается в том, чтобы не просто поместить фотон в суперпозицию прохождения через две щели одновременно, но и поместить одну из щелей в суперпозицию нахождения в двух местах одновременно».

Лауреаты Нобелевской премии по физике 2020 года.

Согласно Пенроузу, смещенная щель либо останется в суперпозиции, либо схлопнется, пока фотон находится в полете, что приведет к различным типам интерференционных картин. В общем и целом, эти эксперименты показывают, что мы пока не можем делать никаких заявлений о природе реальности. А вот о том, может ли квантовая механика объяснить существование пространства-времени можно узнать в этой статье.

Другие новости

Российская орбитальная станция станет «автоматизированным дроном в космосе», она будет участвовать в программе космического туризма

Российская орбитальная станция станет «автоматизированным дроном в космосе», она будет участвовать в программе космического туризма

04.06.2025
Первые кадры геймплея The Witcher 4 на базовой PS5 — с Цири и новым регионом Ковир

Первые кадры геймплея The Witcher 4 на базовой PS5 — с Цири и новым регионом Ковир

04.06.2025
Новейший Mitsubishi L200/Triton 2025 сильно подешевел в России: за 3,5 месяца цена опустилась на 1 млн рублей — рамный внедорожник можно купить за 4,65 млн рублей

Новейший Mitsubishi L200/Triton 2025 сильно подешевел в России: за 3,5 месяца цена опустилась на 1 млн рублей — рамный внедорожник можно купить за 4,65 млн рублей

04.06.2025
Tesla в кризисе по всей Европе, но в одной стране продажи выросли более чем на 200%

Tesla в кризисе по всей Европе, но в одной стране продажи выросли более чем на 200%

04.06.2025
Можно выдыхать: на Земле завершилась самая долгая магнитная буря за последние 8 лет — она длилась 66 часов

Можно выдыхать: на Земле завершилась самая долгая магнитная буря за последние 8 лет — она длилась 66 часов

04.06.2025
Во Франции обвинения предъявлены 25 подозреваемым в похищении людей и вымогательстве криптовалюты

Во Франции обвинения предъявлены 25 подозреваемым в похищении людей и вымогательстве криптовалюты

03.06.2025
Next Post
Все базовые характеристики Honor 50, Honor 50 SE и Honor 50 Pro

Все базовые характеристики Honor 50, Honor 50 SE и Honor 50 Pro

0 0 голоса
Рейтинг статьи
Подписаться
Уведомить о
guest
guest
0 комментариев
Старые
Новые Популярные
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии

Популярные новости

  • 5 лучших криптобирж в Украине

    5 лучших криптобирж в Украине

    1 shares
    Share 0 Tweet 0
  • Криптокошелек MetaMask получил значительные улучшения благодаря приобретению Web3Auth

    0 shares
    Share 0 Tweet 0
  • Новое поколение BMW X5 с V8 S68 будет мощнее нынешнего X5 M

    0 shares
    Share 0 Tweet 0
  • На WASP-121b — газовом гиганте с температурой до 2500 градусов Цельсия — нашли метан

    0 shares
    Share 0 Tweet 0
  • В России появится целая линейка транспортных самолетов

    0 shares
    Share 0 Tweet 0

Подписка на новости


Информация

Использование любых материалов сайта разрешается при условии ссылки на AZON.mobi
Интернет-СМИ должны использовать прямую открытую для поисковых систем гиперссылку. Ссылка должна размещаться в подзаголовке или в первом абзаце материала.
Редакция сайта может не разделять точку зрения авторов статей и ответственности за содержание републицируемых материалов не несет.

Мы в соцсетях

ТОП новости

Российская орбитальная станция станет «автоматизированным дроном в космосе», она будет участвовать в программе космического туризма

Российская орбитальная станция станет «автоматизированным дроном в космосе», она будет участвовать в программе космического туризма

04.06.2025
Nothing Phone (3) получил официальную дату презентации

Nothing Phone (3) получил официальную дату презентации

04.06.2025
  • Разместить новости

© 2006-2024 AZON.mobi
Новости высоких технологий. All rights reserved.

No Result
View All Result
  • Новости
  • Игры
  • Криптовалюты
  • Обзоры
  • Смартфоны

© 2006-2024 AZON.mobi
Новости высоких технологий. All rights reserved.

wpDiscuz
0
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x
()
x
| Ответить