Наш квантовый мир

Марина Мыльникова 2
ЦИТАТА СТАТЬИ

"Живем ли мы в квантовом мире?
2 декабря 2019
932 дочитывания
3 мин.
1,5 тыс. просмотров. Уникальные посетители страницы.
932 дочитывания, 62%. Пользователи, дочитавшие до конца.
3 мин. Среднее время дочитывания публикации.
Нужно признать, квантовая механика;—;сложная штука. В квантовом мире все привычные нам правила физики просто не работают.

Давайте представим частицу в коробке. Согласно классической физике (да и чисто интуитивно), частица должна навсегда остаться в этой коробке. Но по законам квантовой механики, когда вы в следующий раз посмотрите на эту частицу, она может запросто оказаться снаружи. Согласно классическим законам, вы можете с любой точностью измерить ускорение и положение чего угодно. В квантовом мире, чем больше вы узнаете об ускорении, тем меньше вы знаете о положении, и наоборот.

Пятигорские шубы - Скидки до 70%
Купить пятигорскую шубу от 8500р. Бесплатная доставка! Фабрика «Ника»Купить пятигорскую шубу от 8500р. Бесплатная доставка! Фабрика «Ника»
nikameh.ru
Рассрочка
Большие размеры
Бесплатная доставка
Скидки до 70%
Перейти
;
Волна или частица? С классической точки зрения, вы можете выбрать лишь одно из двух. В квантовой механике объект может быть и тем, и другим одновременно.

Квантовый мир сложно понять, но на некотором уровне правила субатомного мира начинают уступать законам макроскопического мира. Как же это происходит? Ученые по-прежнему не уверены, и в попытке ответить на этот вопрос был пройден немалый путь.

hitecher
hitecher
Атом за атомом
Первым, кто придумал рабочие названия для квантового мира, был Нильс Бор. В начале 1900-х годов ученые по всему миру начали замечать странное и непредсказуемое поведение атомных и субатомных систем. После нескольких десятилетий кропотливой работы они поняли, что некоторые параметры, вроде энергии, исчисляются дискретными “порциями”;—;квантами. Тогда физики лишь намечали математические основы, которые объясняли бы результаты экспериментов. Никто еще не придумал прочную базу.

Бор был одним из первых, кто попробовал это сделать. И пусть он не смог разработать полноценную теорию квантовой механики, он заложил многие основы и продвигал некоторые из идей, которые в итоге стали базой современной квантовой теории.

Первая из этих идей заключалась в создании модели атома. В 1920-х годах ученые с помощью экспериментов догадались, что атом состоит из тяжелого, плотного, положительно заряженного ядра, окруженного роем маленьких, легких, отрицательно заряженных электронов. Физики также узнали, что атомы могут поглощать и излучать лишь определенные уровни энергии.

Но… как выглядит атом?

Бор поместил электроны “на орбиты” вокруг ядра, как планеты в звездной системе. В реальной звездной системе планеты могут занять почти что любую орбиту. В атоме Бора электроны могли находиться лишь на конкретном предопределенном расстоянии от ядра.

Чтобы электрон мог перепрыгнуть с орбиты на орбиту, атом должен был получить или выплеснуть энергию определенного уровня. Виной тому его квантовая природа.

Связь с квантовым миром
На этом Бор не остановился. Есть немало вариаций квантовой модели атома, почему же Бор остановился на той конкретной? Он выяснил, что, когда электроны находятся на очень дальних орбитах, их квантовая природа пропадает, и атом можно описать классическим электромагнетизмом: просто две заряженные частицы.

Такое соотношение теорий называют принципом соответствия. И именно поэтому Бор считал, что его модель наилучшая. Вы можете придумать любые квантовые теории, но лучшими из них будут те, которые будут в определенных условиях объясняться классической физикой. В случае с атомом Бора, это происходило, когда электроны оказывались достаточно далеко от ядра.

И все же “Планетарная” модель Бора была неполной. Позже ее заменила волновая модель электронной оболочки, которая используется по сей день. А вот введенный Бором принцип соответствия по сей день является одной из основ всех квантовых теорий.

Несмотря на уверенность ученого в выполнении принципа соответствия, Бор настаивал на том, что квантовый и классический миры;—;это не одно и то же.

Прав ли был Бор?
Примерно в то же время, когда Бор работал над своей теорией, его друг Вернер Гейзенберг продумывал принцип неопределенности. Попробуйте измерить расположение частицы, и вы потеряете всю информацию о ее ускорении. Попробуйте измерить ускорение, и вы потеряете ее положение.

Бор взял эту идею за основу. Он считал принцип неопределенности Гейзенберга частью более широкого аспекта квантового мира;—;того факта, что всё существует парами. Возьмем самую известную такую пару: волну и частицу. В классических системах нечто может быть либо волной, либо частицей. В квантовой механике эти два свойства совмещаются в одном объекте.

К тому же в своей основе все квантовые законы полагаются на вероятности. Классическая физика получается лишь “в среднем”. Опираясь на эти две идеи, Бор утверждал, что квантовая теория никогда не сможет объяснить обычную классическую физику. Другими словами, атомы и их сородичи оперируют под одним наборов законов, а поезда и люди;—;под иным. Эти законы должны быть связаны принципом соответствия, но в остальном они существуют по-отдельности.

Прав ли был Бор? Некоторые физики считают, что они еще недостаточно изучили квантовый мир, и что в основе своей мы все же живем в квантовом мире, а законы классической физики можно вывести из законов квантовой. Другие ученые считают, что Бор был прав, и нам не стоит тратить так много времени на обсуждение этого аспекта. Конечно, большинство физиков не высказывается, а просто продолжает делать вычисления и выводить формулы.

Но тема стоит того, чтобы над ней подумать."


КОНЕЦ  ЦИТАТЫ

Различий между квантовой физикой и физикой макромира нет. Просто другие расстояния размеры. Будем оперировать, исходя из того, что скорость света конечна, и что фотоны двигаясь со скоростью света, то и дело реализуют парадокс времени-пространства как частицы. Есть  и вторая часть, взгляд под другим углом.
Представим поезд, подходящий на станцию. Стоя на платформе, мы уже видим его. Но это только информация о поезде, как бы ни была велика скорость света, она конечна, и даже прибытие поезда  в условиях видимости его не более, чем высокая вероятность этого события, но информация, электромагнитные волны, это еще не поезд, не его твердая материя. Таким образом,  этот реальный поезд до прибытия на станцию всего лишь электромагнитная волна. Да и в некоторых случаях бывают сложные неожиданности, взрыв там или что, и поезд для данной платформы так и останется несбывшейся вероятностью
Дождавшись поезда, мы осязаем его, входим, садимся в купе, то есть мы, как частицы, проникаем  в  более крупную частицу, иногда проходим насквозь через тамбур или  другой вагон. Оставив в вагоне чемодан, мы теряем в весе, то есть лишаемся  элементов энергии, испускаем  чемодан.  Ничего не напоминает в микромире? Поезд из информации, то есть волны, становится  для  нас довольно крупной реальной частицей. Но допустим, мы проводили  знакомых и вышли из вагона. Поезд после отправления становится удаляющейся  волной информации. Когда поезд приближался, он был будущим, информацией о будущем. Когда поезд уходил, он был уже информацией  о прошлом. Однако относительно своего прибытия удаляющийся поезд является будущим. Мы могли снять прибытие на камеру, сто раз посмотрев пленку, мы сознанием  наблюдателя сто раз бы вернулись  в прошлое. Ничего личного, просто факты. Провожая поезд, мы так же могли бы снять отъезд, и сознание так же сто раз может побывать при подходе и отходе поезда, повторить его  в своем сознании. Вы не можете отрицать, что субъективное пространство-время легко можно посетить в любой точке континуума. На основании того, что сознание является материальным, материален и этот континуум. Просто он индивидуален. Когда человек встречает свое "зеркало" среди людей противоположного пола, он начинает ощущать, что этот мир создан для двоих. Только тогда мужчина и женщина становятся  полностью человеком, потому что одна женщина или один мужчина не могут представить  свой вид и дать потомство. Ощущение не врет, Вы действительно становитесь  новой веткой эволюции.




111
18
Funscience
34 132 подписчика

Подписаться

Живем ли мы в квантовом мире?
2 декабря 2019
932 дочитывания
3 мин.
1,5 тыс. просмотров. Уникальные посетители страницы.
932 дочитывания, 62%. Пользователи, дочитавшие до конца.
3 мин. Среднее время дочитывания публикации.
Нужно признать, квантовая механика;—;сложная штука. В квантовом мире все привычные нам правила физики просто не работают.

Давайте представим частицу в коробке. Согласно классической физике (да и чисто интуитивно), частица должна навсегда остаться в этой коробке. Но по законам квантовой механики, когда вы в следующий раз посмотрите на эту частицу, она может запросто оказаться снаружи. Согласно классическим законам, вы можете с любой точностью измерить ускорение и положение чего угодно. В квантовом мире, чем больше вы узнаете об ускорении, тем меньше вы знаете о положении, и наоборот.

Пятигорские шубы - Скидки до 70%
Купить пятигорскую шубу от 8500р. Бесплатная доставка! Фабрика «Ника»Купить пятигорскую шубу от 8500р. Бесплатная доставка! Фабрика «Ника»
nikameh.ru
Рассрочка
Большие размеры
Бесплатная доставка
Скидки до 70%
Перейти
;
Волна или частица? С классической точки зрения, вы можете выбрать лишь одно из двух. В квантовой механике объект может быть и тем, и другим одновременно.

Квантовый мир сложно понять, но на некотором уровне правила субатомного мира начинают уступать законам макроскопического мира. Как же это происходит? Ученые по-прежнему не уверены, и в попытке ответить на этот вопрос был пройден немалый путь.

hitecher
hitecher
Атом за атомом
Первым, кто придумал рабочие названия для квантового мира, был Нильс Бор. В начале 1900-х годов ученые по всему миру начали замечать странное и непредсказуемое поведение атомных и субатомных систем. После нескольких десятилетий кропотливой работы они поняли, что некоторые параметры, вроде энергии, исчисляются дискретными “порциями”;—;квантами. Тогда физики лишь намечали математические основы, которые объясняли бы результаты экспериментов. Никто еще не придумал прочную базу.

Бор был одним из первых, кто попробовал это сделать. И пусть он не смог разработать полноценную теорию квантовой механики, он заложил многие основы и продвигал некоторые из идей, которые в итоге стали базой современной квантовой теории.

Первая из этих идей заключалась в создании модели атома. В 1920-х годах ученые с помощью экспериментов догадались, что атом состоит из тяжелого, плотного, положительно заряженного ядра, окруженного роем маленьких, легких, отрицательно заряженных электронов. Физики также узнали, что атомы могут поглощать и излучать лишь определенные уровни энергии.

Но… как выглядит атом?

Бор поместил электроны “на орбиты” вокруг ядра, как планеты в звездной системе. В реальной звездной системе планеты могут занять почти что любую орбиту. В атоме Бора электроны могли находиться лишь на конкретном предопределенном расстоянии от ядра.

Чтобы электрон мог перепрыгнуть с орбиты на орбиту, атом должен был получить или выплеснуть энергию определенного уровня. Виной тому его квантовая природа.

Связь с квантовым миром
На этом Бор не остановился. Есть немало вариаций квантовой модели атома, почему же Бор остановился на той конкретной? Он выяснил, что, когда электроны находятся на очень дальних орбитах, их квантовая природа пропадает, и атом можно описать классическим электромагнетизмом: просто две заряженные частицы.

Такое соотношение теорий называют принципом соответствия. И именно поэтому Бор считал, что его модель наилучшая. Вы можете придумать любые квантовые теории, но лучшими из них будут те, которые будут в определенных условиях объясняться классической физикой. В случае с атомом Бора, это происходило, когда электроны оказывались достаточно далеко от ядра.

И все же “Планетарная” модель Бора была неполной. Позже ее заменила волновая модель электронной оболочки, которая используется по сей день. А вот введенный Бором принцип соответствия по сей день является одной из основ всех квантовых теорий.

Несмотря на уверенность ученого в выполнении принципа соответствия, Бор настаивал на том, что квантовый и классический миры;—;это не одно и то же.

Прав ли был Бор?
Примерно в то же время, когда Бор работал над своей теорией, его друг Вернер Гейзенберг продумывал принцип неопределенности. Попробуйте измерить расположение частицы, и вы потеряете всю информацию о ее ускорении. Попробуйте измерить ускорение, и вы потеряете ее положение.

Бор взял эту идею за основу. Он считал принцип неопределенности Гейзенберга частью более широкого аспекта квантового мира;—;того факта, что всё существует парами. Возьмем самую известную такую пару: волну и частицу. В классических системах нечто может быть либо волной, либо частицей. В квантовой механике эти два свойства совмещаются в одном объекте.

К тому же в своей основе все квантовые законы полагаются на вероятности. Классическая физика получается лишь “в среднем”. Опираясь на эти две идеи, Бор утверждал, что квантовая теория никогда не сможет объяснить обычную классическую физику. Другими словами, атомы и их сородичи оперируют под одним наборов законов, а поезда и люди;—;под иным. Эти законы должны быть связаны принципом соответствия, но в остальном они существуют по-отдельности.

Прав ли был Бор? Некоторые физики считают, что они еще недостаточно изучили квантовый мир, и что в основе своей мы все же живем в квантовом мире, а законы классической физики можно вывести из законов квантовой. Другие ученые считают, что Бор был прав, и нам не стоит тратить так много времени на обсуждение этого аспекта. Конечно, большинство физиков не высказывается, а просто продолжает делать вычисления и выводить формулы.

Но тема стоит того, чтобы над ней подумать.

;—;
Источник: Live Science.
Материал написан по статье астрофизика Пола Саттера из Университета штата Огайо.
Другие публикации канала
Жара наступает: Катар начал кондиционировать улицу
Индийский пляж снова покрыла токсичная белая пена
Похожие статьи на тему
физика
Что скрывает атом: Как ученые пытаются понять его структуру
BIGMIR ТЕХНОЛОГИИ
Откуда взялась скорость света? Сенсационное открытие.
Сер Севан, разоблачение фейков.
Что вызвало Большой Взрыв?
RWSPACE.RU
физика
наука
история
история науки
нильс бор
атом
квантовая физика
научно-популярное

;
Пятигорские шубы - Скидки до 70%
Комментарии20
По популярности

Новый комментарий

Выберите файл
Добавить картинку
Марина Мыльникова17 часов
Различий между квантовой физикой и физикой макромира нет. Просто другие расстояния размеры. Будем оперировать, исходя из того, что скорость света конечна, и что фотоны двигаясь со скоростью света, то и дело реализуют парадокс времени-пространства как частицы. Есть и вторая часть, взгляд под другим углом.
Представим поезд, подходящий на станцию. Стоя на платформе, мы уже видим его. Но это только информация о поезде, как бы ни была велика скорость света, она конечна, и даже прибытие поезда в условиях видимости его не более, чем высокая вероятность этого события, но информация, электромагнитные волны, это еще не поезд, не его твердая материя. Таким образом, этот реальный поезд до прибытия на станцию всего лишь электромагнитная волна. Да и в некоторых случаях бывают сложные неожиданности, взрыв там или что, и поезд для данной платформы так и останется несбывшейся вероятностью
Дождавшись поезда, мы осязаем его, входим, садимся в купе, то есть мы, как частицы, проникаем в более крупную частицу, иногда проходим насквозь через тамбур или другой вагон. Оставив в вагоне чемодан, мы теряем в весе, то есть лишаемся элементов энергии, испускаем чемодан. Ничего не напоминает в микромире? Поезд из информации, то есть волны, становится для нас довольно крупной реальной частицей. Но допустим, мы проводили знакомых и вышли из вагона. Поезд после отправления становится удаляющейся волной информации. Когда поезд приближался, он был будущим, информацией о будущем. Когда поезд уходил, он был уже информацией о прошлом. Однако относительно своего прибытия удаляющийся поезд является будущим. Мы могли снять прибытие на камеру, сто раз посмотрев пленку, мы сознанием наблюдателя сто раз бы вернулись в прошлое. Ничего личного, просто факты. Провожая поезд, мы так же могли бы снять отъезд, и сознание так же сто раз может побывать при подходе и отходе поезда, повторить его в своем сознании. Вы не можете отрицать, что субъективное пространство-время легко можно посетить в любой точке континуума. На основании того, что сознание является материальным, материален и этот континуум. Просто он индивидуален. Когда человек встречает свое "зеркало" среди людей противоположного пола, он начинает ощущать, что этот мир создан для двоих. Только тогда мужчина и женщина становятся полностью человеком, потому что одна женщина или один мужчина не могут представить свой вид и дать потомство. Ощущение не врет, Вы действительно становитесь новой веткой эволюции.
Ответить

0


Марина Мыльникова17 часов
Посмотрим под другим углом. Представьте плоскость, состоящую из множества точек. С момента задания этой плоскости в нашем сознании прошло некоторое время. В настоящий момент вся плоскость путем параллельного переноса передвинулась из прошлого в настоящее, и продолжает двигаться, пока мы удерживаем ее вниманием. Стоит отвлечься и забыть эту плоскость, как она удаляется, даже исчезает, но, вспомнив, мы тут же приближаем ее в настоящий момент. Все точки плоскости в пространстве при перемещении образуют лучи, и множество этих лучей создает равномерное однородное пространство. Сознание материально, поэтому пространство, созданное множеством лучей, тоже материально. Вспомните, как становится обновленной и яркой жизнь при встрече с любовью. Ваше сознание приобретает ощутимые силы, становятся легкими казавшиеся раньше трудными и невыполнимыми дела. Энергия ВАшей личной Вселенной не удваивается, а становится неограниченной. Эффект этот возникает без обмана, потому что Ваше время конечно, но имея потомков, вы получаете возможность путешествия во времени более длительного. Вложив вашу душу в детей, вы перейдете в пространство будущего.

Мною наблюдались две девочки, троюродные сестры. Они ни разу не встречались  друг  с другом, но были примерно одинакового возраста. Поведение их, речевые обороты, движения, смех - все напоминало одного и того же человека. Характерные детские ошибки речи, игры, телесные жесты - без сомнения, это был один и тот же человек из прошлого, реинкарнировавшийся  сразу  в них обеих.  Может быть, да и наверняка, он, этот человек из прошлого,  не осознавал себя, не мог вспомнить прошлую жизнь - но он точно существовал!Так вот, вернемся из этого лирического отступления. Мы только что эмоционально побывали  в будущем, в предполагаемом мире , и его образ уже не покинет вас.
Но представим нашу плоскость в виде развевающегося флага. Ее материальные  точки  уже не имеют точного местоположения, они только в настоящий момент являются полноценными частицами, даже  скорее, точечными векторами,  а для прошлого и будущего их координаты не могут быть частицами, это уже  некие синусоиды  или восьмерки, или шаровые скопления координат. Мы получаем  тот же мир вероятностей и волн, так как описать точку, приближающуюся  к  настоящему  моменту и удаляющуюся от него мы относительно этого настоящего момента можем только в виде информации о ней. Причем волновой. И все это содержится в пространстве-времени нашего сознания.

Наложение сознания Вашего любимого человека на Ваше сознание дает прирост материальности, если так выразиться, Вашему внутреннему миру. Но это мир не только внутренний. Вы можете посетить любое место своей жизни и жизни Вашего друга (подруги), и два сообщающихся сознания вплетутся в ноосферу другого места. Сознание - это материальный мир другого вида энергии, может быть, искомый эфир, который может сфокусироваться в частицу и рассеяться в виде волн. Таким образом, пространство - это всеобъемлющая частица, Фридман, а время - это всеобъемлющая волна, его энергетическая характеристика. их переход друг в друга происходит то и дело, потому что скорость света конечна, и фотоны постоянно переходят в прошлое и будущее в виде волн, и возвращаются в виде частиц в настоящий момент.