•  

    Muszę się z wami podzielić moją teorią na temat czarnych dziur, to moja teoria wymyślona przed snem, więc może się nie pokrywać z rzeczywistością

    Czarna dziura - moze być silnym wirującym lejkiem, tworzącym tunel w środku.

    Wyobraźmy sobie, że wszechświat to nasza wanna i my spuszczany wodę. Nad spływem tworzy nam się lejek - wodne tornado z tunelem w środku, jeżeli w pobliżu lejka upuścimy na lustro wody ziarenko piasku, (który będzie symbolizował planetę lub foton), możemy zaobserwować jak wsysa te ziarenko i kręci się coraz szybciej po tafli wody aż wessie do środka lejka, dokładnie tak samo jak dzieje się z materią i fotonem, lustro wody to horyzont zdarzeń stworzony przez fotony, w środku jest przestrzeń (tunel) wypełniona pustką

    Więc skoro czarna dzoura jeat tunelem, więc co jest po drugiej stronie?

    Niebieska dziura - (Miałem to nazwać białą dziurą, ale pewnie termin zajęty) czyli środek galaktyki! Czarna dziura wsysa cała zebraną materię i wypuszcza na drugą stronę tworząc galaktykę z wszystkim co jest nam znane! Kosmiczna harmonia

    Mam genialne pomysły przed snem

    #astronomia #fizykakwantowa #fizyka #czarnadziura #niebieskadziura #przemyslenia #przemysleniamontesa #nauka #ciekawostki
    pokaż całość

  •  

    Po wielu latach przemyśleń doszedłem do wniosku że samoświadomością (duszą/tworem na najniższym poziomie świadomości) jest wszechobecna i niezniszczalna energia, to ona napędza to wszystko i stworzyła materię, bo jest inteligentna.
    Energią musi być Bóg, zaś skoro możemy żyć w symulacji komputerowej to i tak muszą istnieć w niej "dusze" czy Bóg!
    My jesteśmy jak jeden mechanizm, dla normika może wydawać się wszystko odrębne, lecz stanowimy pewną całość która ciągle się przekształca i ewoluuje.
    Prościej mówiąc; Sophia może być już nie tak daleko samoświadomości ( ͡° ͜ʖ ͡°)

    pokaż spoiler Już wiem co #magik miał na myśli
    #przemyslenia #sztucznainteligencja #transhumanizm #fizykakwantowa #fizyka #matrix #religia #filozofia
    pokaż całość

    źródło: youtube.com

  •  

    Cześć Mirki! Czytając wczorajszy wpis o ToE natknąłem się również na ciekawą teorię, która (w moim rozumieniu) zahacza, na swój sposób, o teorię wszystkiego poprzez zazębianie się z zagadnieniem supersymetrii (o niej polecam przeczytać niesamowicie ciekawy wpis na angielskiejwiki).

    Teoria superstrun – wersja teorii strun, która łączy ją z supersymetrią. Wersja teorii superstrun, M-teoria, jest jedną z proponowanych teorii wszystkiego. M-teoria przewiduje, że teoria superstrun opisuje tylko część rzeczywistości.

    Teoria superstrun mieści w sobie wszystkie symetrie modelu standardowego i GUT (Teorie Wielkiej Unifikacji). Jest to także najbardziej obiecująca kwantowa teoria grawitacji, ponieważ jako pierwsza w historii fizyki poddaje się kwantowej renormalizacji.

    Michio Kaku próbował wyjaśnić strukturę Wszechświata z perspektywy teorii superstrun w następujący sposób:

    Struna heterotyczna jest zamkniętą struną z dwoma typami drgań, zgodnie i przeciwnie do kierunku ruchu wskazówek zegara, które są traktowane oddzielnie. Drgania zgodne z kierunkiem ruchu wskazówek zegara odbywają się w dziesięciowymiarowej przestrzeni, natomiast drgania w przeciwnym kierunku wypełniają dwudziestosześciowymiarową przestrzeń, w której szesnaście wymiarów uległo kompaktyfikacji (w oryginalnej, pięciowymiarowej przestrzeni Kaluzy piąty wymiar był skompaktyfikowany przez zwinięcie do okręgu).

    Struny

    W starszych teoriach cząstki traktowane są jako punkty w przestrzeni. W teorii superstrun cząstki są strunami mającymi rozmiary zbliżone do długości Plancka (około 10-35m), które wibrują z pewnymi ściśle określonymi częstotliwościami. Struny te cechuje supersymetria. Każdy rodzaj drgań określa wystąpienie innej cząstki elementarnej.

    Podobnie jak w innych teoriach kwantowych, fundamentalne siły przenoszone są poprzez odpowiednie cząstki. Przykładem może być grawiton, który przenosi siłę grawitacji. Grawitonowi odpowiada struna drgająca z amplitudą równą zero. Struny w ramach tej teorii są obiektami rozciągłymi (niepunktowymi) i dlatego teoria superstrun nie jest teorią pola.

    Liczba wymiarów

    Czasoprzestrzeń, w której żyjemy, ma cztery normalne wymiary (3 przestrzenne i czas) i teoria fizyczna musi brać to pod uwagę. Jednak w teorii strun wewnętrzna spójność narzuca liczbę wymiarów 10 lub 26. Pozorny konflikt pomiędzy obserwacją i teorią zostaje rozwiązany, dzięki temu, że długości pozostałych wymiarów są bardzo małej wielkości (10-35 m), zwanej długością Plancka, wobec tego ich nie dostrzegamy.

    Badania zanikania siły grawitacji wraz z odległością powinny dać inne wyniki niż dla przypadku 4 wymiarów, co jest efektem związanym z założeniem, że grawitacja jako jedyne oddziaływanie w modelu rozchodzi się we wszystkich dostępnych wymiarach. Zakładając więc, że udałoby się zaobserwować proces rozpadu pewnego obiektu, to bilansując tę część energii, która jest emitowana dzięki oddziaływaniom grawitacyjnym, powinniśmy zaobserwować odstępstwo od przypadku 4-wymiarowego.

    Przypuszczalnym doświadczeniem mogącym umożliwić takie pomiary byłoby tworzenie mikroskopijnych czarnych dziur, których parowanie przez promieniowanie Hawkinga mogłoby zostać zaobserwowane w laboratorium. Sam proces tworzenia takich obiektów jak mikroskopijne czarne dziury zależy od liczby dostępnych wymiarów i powinien być znacznie łatwiejszy dla przestrzeni ponad 4-wymiarowej.

    Renormalizacja

    Rozwój fizyki doprowadził do powstania kilku kwantowych teorii pola. Każda z nich daje jednak w odpowiedzi nieskończone wartości parametrów, takich jak ładunki elementarne czy masy cząstek, co czyni te wyniki dyskusyjnymi.

    Dzięki wynalezieniu matematycznej techniki renormalizacji udało się zrozumieć pochodzenie tych nieskończoności i wyeliminować je dla pewnej klasy modeli. Modele te są nazwane renormalizowalnymi i zalicza się do nich m.in. teorię sił elektromagnetycznych oraz silnych i słabych oddziaływań jądrowych.

    Techniki kwantowania pól nie dają się jednak zastosować wprost do równań grawitacji wynikających z ogólnej teorii względności, co oznacza, że kwantowa teoria grawitacji musi mieć inną postać niż dzisiejsze teorie. Brak unifikacji wszystkich sił oznacza, że współczesna fizyka nie może poprawnie opisać zjawisk zachodzących w czarnej dziurze albo w chwili Wielkiego Wybuchu.

    Wersje teorii superstrun

    Jakiś czas temu problem stanowiło istnienie pięciu niezależnych teorii superstrun. Przed powstaniem M-teorii (1995) istniało pięć teorii superstrun:

    • typ I
    • typ IIA
    • typ IIB
    • heterozyjna E(8)xE(8) (lub HE)
    • heterozyjna SO(32) (lub HO)
    • M-teoria przewiduje, że każda z tych teorii stanowi szczególny jej przypadek.

    Krytyka

    Do krytyków teorii superstrun należą między innymi Roger Penrose, Sheldon Lee Glashow oraz Krzysztof Meissner, który po kilkunastu latach pracy nad nią wycofał się, rozczarowany brakiem postępów.

    Na grafice poniżej, przedstawiona jest przestrzeń, o której mowa w teorii strun (nie superstrun). Przestrzeń ta ma więcej niż 3 wymiary, ale dodatkowe wymiary są zwinięte do mikroskopijnych rozmiarów, jak na przedstawionej tutaj rozmaitości Calabi-Yau.

    pokaż spoiler #gruparatowaniapoziomu #ciekawostki #zainteresowania #fizyka #fizykakwantowa #nauka
    pokaż całość

    •  

      @jaywalker: ale ogólnie to bardzo dobrze napisałeś. Swoją droga mam pytanie, jeśli energia może powodować pęcznienie przestrzeni, to noże również powodować pęcznienie czasu? Jako czwarty wymiar który wciąż rośnie chyba powinien pobierać jakaś energię. I skoro mamy teorie określająca rozrost przestrzeni, to nie implikuje to możliwości rozrostu innych wymiarów, po nakarmieniu ich odpowiednimi porcjami? Albo w druga stronę, czy z tych wymiarów nie można czerpać energii? pokaż całość

    •  

      @Scorpjon: lepszego obrazka nie znalazłem. I ten dla mnie jest za bardzo skomplikowany. :D

      @Semargl: o panie. Jedyna myśl, która przychodzi mi na ten temat to: ¯\_(ツ)_/¯. Ogółem nie mam pojęcia o fizyce na takim poziomie. Po prostu mam takie dziwne hobby, że lubię czytać o różnych rzeczach (a najbardziej o tych, których nie rozumiem). Często staram się dojść do tego o co chodzi lub jak coś funkcjonuje po przeczytaniu danej rzeczy. Raz zajmuje mi to dzień, a raz kilkanaście tygodni. Nigdy nie obieram "sztywnego" kursu na czytanie. Oprócz wczorajszego dnia, to o fizyce czytałem ostatni raz ponad pół roku temu. Na chwile obecną staram się zrozumieć "podstawową" teorię strun, która i tak wymaga już sporego zakresu, m.in. fizyki kwantowej (gdzie do tej pory nawet "prosta" fizyka jest dla mnie wyzwaniem). Nie jestem pewien, czy dobrze zrozumiałem jedno z Twoich pytań (już pomijam nawet samą teorię superstrun :D) ale wydaje mi się, że przy rozroście jednego z wymiarów, pozostałe również mogą się rozrastać. Być może się mylę ale uważam, że ma to związek z supersymetrią i przepływem energii między wymiarami. pokaż całość

    • więcej komentarzy (2)

  •  

    Cześć Mirki!

    Znowu mnie naszła wena na podzielenie się z wami ciekawostkami, na które trafię w internecie. Być może część z was będzie pamiętać wpisy wrzucane przeze mnie o szyfrach z przed paru lat. Dzisiaj będzie dość długi ale niezwykle ciekawy wpis. Zapraszam do lektury. (。◕‿‿◕。)

    pokaż spoiler inba TL;DR ( ͡° ͜ʖ ͡°)


    Teoria wszystkiego (ang. Theory of Everything, TOE, zwana dalej TW) – hipotetyczna teoria fizyczna opisująca w sposób spójny wszystkie zjawiska fizyczne i pozwalająca przewidzieć wynik dowolnego doświadczenia fizycznego. Współcześnie tym zwrotem określa się zwykle teorie usiłujące połączyć mechanikę kwantową z ogólną teorią względności. Jak do tej pory żadna z takich teorii nie została eksperymentalnie potwierdzona. Głównym problemem okazały się fundamentalne różnice w sposobie sformułowania tych dwóch teorii, które powodują przy ich łączeniu pojawianie się problemów renormalizacji, gdy przewidywane wyniki pewnych pomiarów mają nieskończone wartości. Dodatkowo istnieje wiele problemów, których żadna z tych teorii nie rozwiązuje.

    Obecnie najbardziej zaawansowaną teorią pretendującą do miana TW jest opierająca się na zasadzie holograficznej, 11-wymiarowa M-teoria. Nie jest ona jeszcze dopracowana i przez wielu uważana jest raczej za kierunek rozwoju niż faktyczną teorię.

    Historia

    W 1814 roku Pierre Simon de Laplace opublikował pracę, w której argumentował że wystarczająco inteligentna istota, znająca położenie i prędkość wszystkich cząstek w danym momencie, oraz znająca wszystkie prawa fizyki, przewidziałaby każde zdarzenie w przeszłości i przyszłości.

    Umysł, który w danym momencie znałby wszystkie siły natury i położenie wszystkich obiektów z których natura jest zbudowana, gdyby był ponadto wystarczająco potężny aby móc te dane przeanalizować, mógłby jednym wzorem opisać ruch największych ciał niebieskich i najmniejszych atomów. Dla takiego umysłu nic nie byłoby niewiadomym i całą przyszłość i przeszłość miałby przed swymi oczyma.

    – Pierre Simon de Laplace, Essai philosophique sur les probabilités, Wstęp. 1814

    Idea ta znana jest dziś jako demon Laplace'a. Współcześnie wiemy, że idea ta nie ma praktycznego zastosowania, bo przewidzenie zachowania nawet prostego układu i z daną pełną wiedzą na temat sił w nim działających może być bardzo skomplikowane (patrz problem n ciał i teoria chaosu). Dodatkowo mechanika kwantowa sugeruje, że rzeczywistość jest niedeterministyczna. Jako eksperyment myślowy, idea ta pokazuje jednak jakie możliwości mogłaby dawać TW.

    Od starożytności do Einsteina

    Od starożytności filozofowie spekulowali, że obserwowana różnorodność świata ukrywa jednorodność praw nim rządzących i że lista sił nim kierujących może być krótka, być może zawierająca tylko jedną siłę. Pogląd ten przejęli później zwolennicy mechanicyzmu, utrzymujący że wszystkie oddziaływania powinny być sprowadzone do jednej siły, najlepiej działającej tylko pomiędzy bezpośrednio stykającymi się cząstkami. Ograniczenie do lokalnie działających sił zostało zarzucone po powszechnym zaakceptowaniu działającej na duże odległości grawitacji w teorii Isaaca Newtona. Jednocześnie teoria grawitacji była dużym osiągnięciem mechanicyzmu, ujednolicając pozornie różne oddziaływania: przyciąganie ziemskie opisane przez Galileusza, prawa Keplera ruchu planet i zjawiska pływów morskich.

    W 1820 roku Hans Christian Ørsted odkrył powiązanie między elektrycznością i magnetyzmem, rozpoczynając serię badań uwieńczonych opracowaniem przez Maxwella teorii elektromagnetyzmu. W tym samym czasie eksperymentatorzy zbierali coraz więcej dowodów na to, że wiele powszechnie występujących sił: nacisk, sprężystość, lepkość, tarcie, ciśnienie itp. – jest powodowana przez to samo elektrostatyczne oddziaływanie pomiędzy cząstkami materii. W latach 20. XX wieku mechanika kwantowa pokazała, że wiązania chemiczne pomiędzy atomami można opisać jako przejaw kwantowych zjawisk elektromagnetycznych, co wedle słów Diraca oznaczało, że "podstawowe prawa fizyczne, potrzebne do matematycznego opisania większości fizyki i całości chemii, są już całkowicie poznane".

    Próby zunifikowania grawitacji z elektromagnetyzmem rozpoczął już Michael Faraday w eksperymentach w połowie XIX wieku. Po opracowaniu przez Alberta Einsteina ogólnej teorii względności w 1915 roku, od razu próbowano połączyć ją z elektromagnetyzmem w jedną teorię. W tym czasie wydawało się prawdopodobne, że żadne inne oddziaływania podstawowe nie istnieją. Ważny wkład w łączenie tych teorii wnieśli Gunnar Nordström, Hermann Weyl, Arthur Eddington, Theodor Kaluza, Oskar Klein oraz sam Einstein ze współpracownikami, szczególnie w jego ostatnich latach życia. Ostatecznie próby te skończyły się niepowodzeniem.

    Nowe odkrycia

    Poszukiwania spójnej teorii przerwało odkrycie silnych i słabych oddziaływań jądrowych, które nie były przejawami ani grawitacji ani elektromagnetyzmu. Przez lata wydawało się, że grawitacji nie da się w ogóle uwzględnić w kwantowym paradygmacie bez doprowadzania do sprzeczności. Dlatego naukowcy w XX wieku skupili się bardziej na zrozumieniu trzech „kwantowych” oddziaływań: elektromagnetycznego, słabego i silnego. Pierwsze dwa udało się zunifikować w teorię oddziaływań elektrosłabych, opracowaną w 1968 roku.

    W kolejnych latach zaproponowano kilka teorii wielkiej unifikacji (GUT), które by unifikowały je również z oddziaływaniami silnymi. Teorie te są wciąż spekulatywne i w obowiązującym współcześnie Modelu Standardowym, oddziaływania silne i elektrosłabe są opisywane oddzielnie, nie jako przejaw tej samej siły. Choć najprostsze z tych teorii zostały wykluczone eksperymentalnie, ogólna idea, w szczególności w połączeniu z supersymetrią, jest powszechnie akceptowana przez fizyków.

    Współczesna fizyka

    Współcześnie wiadomo, że TW musiałaby w szczególności ujednolicić cztery oddziaływania podstawowe. Ponieważ słabe oddziaływanie przekształca cząstki elementarne, taka teoria musiałaby też opisywać jakie typy cząstek istnieją i jak oddziałują. Jeśli uda się połączyć oddziaływania słabe z silnymi, a następnie z grawitacją, drzewo teorii będzie miało następującą postać.

    Poza wyżej wymienionymi oddziaływaniami, współczesna kosmologia może wymagać teoretycznego opisu inflacji kosmologicznej, ciemnej energii i ciemnej materii, których natura nie jest dotychczas wyjaśniona.

    Unifikacja elektrosłaba jest przykładem złamania symetrii: oddziaływanie elektromagnetyczne i słabe różnią się przy małych energiach, ponieważ cząstki przenoszące oddziaływanie słabe (bozony Z i W) mają masy około 100 GeV, podczas gdy foton przenoszący oddziaływanie elektromagnetyczne, nie ma masy. Przy wyższych energiach bozony W i Z mogą łatwo powstawać i ujawnia się jednolita natura tych dwóch oddziaływań. Teorie unifikacji zakładają, że podobne zjawisko dla oddziaływań silnych zachodzi przy energiach rzędu 1016 GeV (dla porównania, energia zderzeń w LHC jest rzędu 104 GeV). Analogicznie, unifikacja z grawitacją miałaby zachodzić blisko energii Plancka, około 1019 GeV.

    Poszukiwanie TW może wydawać się przedwczesne, skoro teorie wielkiej unifikacji wciąż nie zostały potwierdzone. Wielu fizyków uważa jednak, że unifikacja jest możliwa, sugerując się historią upraszczania wcześniejszych teorii przez kolejne uogólnienia. Supersymetryczne wersje wielkiej unifikacji mają dodatkowo tę zaletę, że przewidują istnienie dużej ilości cząstek mogących stanowić ciemną materię. Ciemna energia i kosmologiczna inflacja również mogą być wkomponowane w te teorie (choć nie wydają się wynikać z nich samych). Z pewnością żadna z tych teorii nie jest jednak TW. Tak jak współcześnie uznawany Model Standardowy, są one kwantowymi teoriami pola i wymagają kontrowersyjnej techniki renormalizacji do uzyskiwana sensownych przewidywań. Sugeruje to, że są jedynie przybliżeniami i nie uwzględniają zjawisk mających znaczenie dopiero przy bardzo wysokich energiach. Ponadto, sprzeczności pomiędzy mechaniką kwantową i ogólną teorią względności oznaczają, że jedna albo obie te teorie muszą zostać zastąpione ogólniejszą, zawierającą w sobie grawitację kwantową.

    Najbardziej znaną kandydatką na TW jest obecnie M-teoria. Współczesne badania nad pętlową grawitacją kwantową mogą również odegrać rolę w opracowywaniu TW, choć nie jest to ich głównym celem. W tych teoriach unika się problemu renormalizacji przez skwantowanie przestrzeni i wprowadzenie minimalnej możliwej odległości. Teorie strun i supergrawitacja (obie uważane za szczególne przypadki jeszcze niezdefiniowanej M-teorii) zakładają ponadto, że Wszechświat ma więcej wymiarów niż obserwowalne trzy przestrzenne i jeden czasowy. Taka idea pojawiła się po raz pierwszy w latach 20. XX wieku w Teorii Kaluzy-Kleina. Teoria ta pokazała, że zastosowanie ogólnej teorii względności do pięciowymiarowej przestrzeni (z czterema normalnymi wymiarami i jednym zwiniętym do mikroskopijnych rozmiarów) pozwala zunifikować teorię względności z elektromagnetyzmem. W podobny sposób dziś próbuje się, przez dodanie kolejnych wymiarów, uzyskać równania uwzględniające wszystkie znane oddziaływania. Dodatkowe wymiary pozwalają ponadto rozwiązać problem hierarchii, czyli pytanie o to, czemu grawitacja jest o tyle rzędów wielkości słabsza od pozostałych oddziaływań. Może to wynikać z faktu, że oddziaływanie grawitacyjne rozprasza się w dodatkowych wymiarach, a pozostałe oddziaływania nie.

    W latach 90. XX wieku zauważono problem z kandydatami na TW (w szczególności z teorią strun), polegający na tym, że nie ograniczają one kluczowych parametrów Wszechświata. Przykładowo, wiele teorii kwantowej grawitacji może działać we Wszechświatach o dowolnej liczbie wymiarów i z dowolną stałą kosmologiczną. Nawet w standardowej dziesięciowymiarowej teorii strun dodatkowe wymiary mogą być zwinięte na gigantyczną liczbę sposobów (rzędu 10500 ), z których każdy odpowiada wszechświatowi o innych prawach fizycznych. Zbiór tych wszystkich teorii nazywany jest krajobrazem teorii strun.

    Można spekulować, że w rzeczywistości istnieje olbrzymia liczba różnych Wszechświatów, ale tylko w niektórych rozwija się życie. Wtedy znane nam stałe fizyczne nie wynikają z jakiejś podstawowej teorii, ale są jedynie efektem zasady antropicznej – obserwujemy takie prawa, ponieważ inne uniemożliwiłyby nasze istnienie. Podejście to jest jednak często krytykowane jako wystarczająco elastyczne, żeby dopasować się do dowolnych danych obserwacyjnych. Tym samym nie pozwoli uzyskać żadnych użytecznych (falsyfikowalnych) przewidywań. Z tego powodu krytycy teorii strun traktują ją jako pseudonaukę, którą można ciągle dopasowywać do niezgodnych z nią wyników doświadczeń.

    Odniesienie do twierdzenia Gödla

    Twierdzenie Gödla mówi, że każdy wystarczająco skomplikowany system logiczny jest albo wewnętrznie sprzeczny (można w nim udowodnić jakieś zdanie oraz jego zaprzeczenie), albo jest niekompletny (istnieją w nim trywialnie prawdziwe zdania, których nie da się dowieść). Stało się ono podstawą dyskusji nad możliwością opracowania kiedykolwiek TW.

    Stanley Jaki w 1966 roku zauważył, że taka teoria musiałaby być złożoną i niesprzeczną matematyczną teorią, więc z konieczności musiałaby być niekompletna. Z drugiej strony, Jürgen Schmidhuber w 1997 zauważył, że twierdzenie to nie ma znaczenia nawet dla prostej, obliczalnej fizyki. W 2000 roku podał on przykłady wszechświatów całkowicie deterministycznych, dla których istnieją proste TW, ale pewne zjawiska są niemożliwe do przewidzenia. Douglas S. Robertson dał jako przykład grę w życie. Jej zasady są proste i w pełni znane, ale przewidzenie ewolucji dowolnych układów jest w ogólności nierozstrzygalnym problemem. Przez analogię można powiedzieć, że nawet jeśli uda się poznać pełen zbiór praw fizyki, najprawdopodobniej będą one wystarczająco złożone, aby przewidzenie na ich podstawie wyników wszystkich doświadczeń było niemożliwe.

    Ponieważ jednak większość fizyków uznałaby taki zbiór praw za spełniający wymagania TW, uznają oni, że Twierdzenie Gödla nie ma dla niej znaczenia. Z drugiej strony, niektórzy wymagają od teorii podania nie tylko zestawu praw, ale również możliwości zrozumienia zachowania wszystkich fizycznych struktur. Stephen Hawking podał przykład hipotetycznych struktur fizycznych, których zachowanie zależy od własności liczb pierwszych, pokazując w ten sposób, że nie można oddzielać jednego problemu od drugiego. Ta różnica w definicji może tłumaczyć różnicę zdań pomiędzy badaczami.

    Innym sposobem obejścia ograniczeń nakładanych przez Twierdzenie Gödla jest rezygnacja z modelowania rzeczywistości za pomocą systemów formalnych. Przykładem teorii usiłującej to zrobić jest fizyka procesowa, modelująca rzeczywistość przez czysto semantyczną, samoorganizująca się informację.

    Potencjalny status Teorii wszystkiego

    Żadna współczesna teoria fizyczna nie jest uznawana za w pełni dokładną. Historia odkryć fizycznych jest współcześnie przedstawiana jako ciąg kolejnych przybliżeń, z których każde pozwalało jedynie zwiększyć dokładność przewidywań bądź objąć nimi szerszą grupę zjawisk. Dlatego wielu fizyków uważa, że błędem jest mylenie teoretycznych modeli fizycznych z prawdziwą naturą rzeczywistości i że ten ciąg przybliżeń nigdy nie osiągnie prawdy. Taką opinię przedstawił między innymi Einstein. W tym ujęciu, możemy jedynie liczyć na jakąś teorię spójnie ujmującą wszystkie obecnie znane oddziaływania, ale nie oczekiwać, że będzie to ostateczna teoria. Z drugiej strony, można też zauważyć, że choć matematyczna złożoność kolejnych teorii jest coraz większa, zawierają one coraz mniej dowolnych stałych fizycznych i proces ulepszania ich nie może trwać w nieskończoność.

    Wewnątrz środowisk fizycznych toczy się filozoficzna dyskusja, czy TW mogłaby być określona jako prawdziwa natura rzeczywistości. Z jednej strony, twardy redukcjonizm twierdzi, że byłaby ona tą naturą, a wszystko inne we Wszechświecie byłoby tylko jej konsekwencją. Oponenci uważają, że inne, emergentne prawa należy uznać za równie istotne. Przykładowo druga zasada termodynamiki albo prawo doboru naturalnego, mimo że wynikają z podstawowych praw fizyki, mogłyby obowiązywać również w światach o zupełnie innej fizyce. Dlatego posługiwanie się podstawowymi prawami nie jest przydatne w opisywaniu zachowania złożonych układów. Ten pogląd z kolei jest krytykowany jako łamanie brzytwy Ockhama i wprowadzanie niepotrzebnych praw.

    Choć określenie „Teoria wszystkiego” sugeruje determinizm w wyobrażeniu Laplace'a, jest to mylące wrażenie. Determinizm jest podważony przez losową naturę zjawisk kwantowych, przez wrażliwość na zakłócenia opisywane przez teorię chaosu i wreszcie przez matematyczną złożoność symulacji bardziej złożonych zjawisk. I tak, choć znany dziś Model Standardowy przewiduje w zasadzie wszystkie znane nie-grawitacyjne zjawiska, w praktyce bardzo niewiele ilościowych wyników zostało z niego w pełni wyprowadzonych (jak np. masy najprostszych hadronów). W dodatku nawet uzyskane w ten sposób wyniki są mniej dokładne niż uzyskane za pomocą eksperymentów. Istnieje duża szansa, że przyszła TW będzie jeszcze trudniejsza do zastosowania. Głównym motywem jej poszukiwania nie jest jednak dokładniejsze modelowanie rzeczywistości. O wiele ważniejszy jest fakt, że dotychczasowe sukcesy w tym kierunku często prowadziły do odkrycia jakościowo nowych zjawisk, z których niektóre miały wielkie znaczenie praktyczne (jak np. opracowanie i zastosowanie elektryczności czy radia). TW pozwoliłaby ponadto dokładnie określić zakres stosowalności i błędy prostszych, przybliżonych modeli, co miałoby wielkie znaczenie praktyczne.

    via. wiki

    pokaż spoiler #gruparatowaniapoziomu #ciekawostki #fizyka #fizykakwantowa #nauka #historia
    pokaż całość

  •  

    Przesunięcie ku czerwieni to dowód na moją teorię, że czarna dziura ma wpływ na dualizm korpuskolarno-falowy cząstki elementarnej z grupy bozonów jakim jest foton.

    Tak naprawdę nie ma udokumentowanego zachowania fotonu przy czarnej dziurze (jezeli jest inaczej, poprawcie mnie) przypuszcza się, że czarna dziura zakrzywia czasoprzestrzeń tak mocno, że widok czarnej dziury jest taki, jakbyśmy obserwowali niebo przez soczewkę.

    Moim zdaniem to jest duzo piękniejszy i niezwykły widok, a fotony są rozdzierane w zależności od dlugosci ich fal, a widok czarnej dziury musi przypominać kosmiczną tęczową zorzę polarną wijącą się w okół czarnej dziury.

    Tak to się żyje z tym INTP

    #przemysleniamontesa #fizykakwantowa #fizyka #przemyslenia #gruparatowaniapoziomu
    pokaż całość

    źródło: fromapp.jpg

    •  

      @fizyk20: Właśnie nie chodziło mi o rozszczepieniem, ale masz racje, rozproszenie tu również jest źle użyte.

    •  

      @Helsantonio_Montes: soczewkowanie grawitacyjne nie powoduje rozszczepienia światła, polega bowiem na takim zakrzywieniu przestrzeni, że światło porusza się po drodze zakrzywionej niezależnie od długości fali. Dlatego obrazy galaktyk w soczewce grawitacyjnej zawierają wszystkie kolory a nie rozdzielają się na szereg monochromatycznych obrazów. Pryzmat rozszczepia światło, bo kąt ugięcia fali na granicy dwóch ośrodków o różnej gęstości materii, zależy od jej częstotliwości, więc każdy kolor jest uginany pod innym kątem.

      Relatywistyczny efekt dopplerowski to wynik transformacji Lorentza - światło związane z układem nieinercjalnym jest inaczej odbierane w układzie obserwatora. Dlatego w fizyce relatywistycznej możliwy jest nawet poprzeczny efekt dopplerowski, niezwiązany ze zmianą odległości źródła względem obserwatora.
      pokaż całość

    • więcej komentarzy (21)

  •  

    Nawiązując do poprzedniego wpisu wrzucam pierwszy artykuł. Trochę jeszcze się muszę zastanowić nad sposobem prezentacji. Chciałbym, żeby to miało formę bardziej popularnonaukową, niż wchodzenie mocno w szczegóły. Zwłaszcza, że nie wiem jak tu wpisywać operatory kwantowe… ;)

    Otwarty jestem na wszelkie sugestie/propozycje i zachęcam do dyskusji w komentarzach. Zakładam również tag #okelmczytaofizyce jakby ktoś był zainteresowany kolejnymi wpisami.

    Zaczynamy od publikacji w Physical Review X – open access, więc każdy może zajrzeć do źródła:
    Computation of Molecular Spectra on a Quantum Processor with an Error-Resilient Algorithm
    J.I. Colless, V.V. Ramasesh, D. Dahlen, M.S. Blok, M.E. Kimchi-Schwartz, J.R. McClean, J. Carter, W.A. de Jong, and I. Siddiqi
    DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevX.8.011021

    Zapewne wszyscy słyszeli o komputerach kwantowych i wiążących się z nimi nadziejach. Komputer kwantowy i algorytmy opierają się na kubitach oraz splątaniu kwantowym. Jednym z głównych problemów jest skalowalność. Potrzebujemy dużej liczby kubitów do wykonywania operacji, a ostatni komputer kwantowy o którym czytałem (prawdziwy – nie te pseudo kwantowe jak D-Wave), razem z układem korekcji błędów, miał ich łącznie 9.
    Opracowano jednak algorytmy, które mogą działać na małej liczbie kubitów. Jednym z nich jest variational quantum eigensolver (VQE). Jest to hybrydowy algorytm – łączy obliczenia kwantowe z klasycznymi, wykorzystywany do obliczania wartości własnych dużych macierzy. Autorzy omawianej pracy pokazali realizację modyfikacji tego algorytmu (quantum subspace expansion (QSE)) na procesorze kwantowym, mającą na celu obliczenie stanów wzbudzonych molekuły wodoru.
    Procesor składa się z dwóch nadprzewodzących kubitów. Pierwszym etapem jest przygotowanie początkowego stanu kubitów za pomocą odpowiednich impulsów mikrofalowych. Następnie za pomocą algorytmu VQE obliczany jest stan podstawowy molekuły. Kolejnym krokiem jest przybliżenie "podprzestrzeni" stanów wzbudzonych o niskiej energii - otrzymuje się macierz wartości oczekiwanych energii, która jest już klasycznie diagonalizowana w celu znalezienia energii stanów wzbudzonych. Całkowity czas wykonywania algorytmu wynosił 4 godziny. Na uwagę zasługuje uzyskanie dużej dokładności otrzymanych wyników.

    #fizyka #fizykakwantowa
    pokaż całość

    źródło: journals.aps.org

    •  

      @okelm84: wiesz może czy jest to pierwsze wykorzystanie komputera kwantowego do obliczeń stanów molekuły, czy ktoś już to kiedyś zrobił?

    •  

      @th3ta Z tego co widzę w referencjach [16] coś już było policzone przy pomocy rejestrów kwantowych. Nie mam z domu dostępu do czasopism, a przez sci-huba trochę klikania, więc w poniedziałek mogę przejrzeć literaturę.

      Ogólnie fizycy lubią atom wodoru - ze względu na prostą budowę. Chyba tylko dla wodoru udało się ściśle rozwiązać równanie Schroedingera. Tak więc sam wynik widma wodoru nie jest niczym nowym. Bardziej interesująca jest metoda obliczenia i modyfikacja algorytmu pozwalająca na uzyskanie dokładniejszych wyników. pokaż całość

      +: th3ta
    • więcej komentarzy (5)

  •  

    Nastał czas na poszukanie własnej tematyki badań zamiast robić tylko to, co szef zleca. Jak się chce być samodzielnym pracownikiem naukowym to w końcu trzeba ;)

    Czeka mnie zatem przegląd aktualnej literatury, głównie PRL, PRB i grupa Nature. I teraz pytanie: są jacyś zainteresowani żebym wrzucał streszczenia co ciekawszych artykułów? Tematyka raczej związana ze skalą nano, kropkami kwantowymi, itp.

    #fizyka #fizykakwantowa #nauka
    pokaż całość

    •  

      @aikonek Obronilem 2 lata temu. Publikowanie miało ruszyć po obronie, ale idzie dalej jak krew z nosa. Dlatego szukam czegoś innego, żeby się od głównego hamulcowego uniezależnić.

      Jest plus takiej sytuacji. Do haba potrzebujesz jakieś 8 publikacji po doktoracie, gdzie jesteś pierwszy lub korespondencyjny + jakiś background. Materiału mam na 5, z czego 2 są w recenzji :)

    •  

      @okelm84: z habilitacją kryteria nie są takie jednoznaczne, dla jednego recenzenta wystarczy 5, dla innego 15 to będzie średni dorobek. :) najważniejsze żeby te prace miały jakieś znaczenie, cytowania, no i nie może zbyt mało upłynąć między doktoratem a habilitacją. Jak ja składałem haba niecałe 4 lata po dr, w cyklu wymieniając 16 filadelfijskich i >1000 cytowań, to w recenzjach czytałem takie rzeczy że ho ho. Ale jeśli jesteś dobrze poukładany w środowisku (znaczy sie, Twój szef) to krótko po doktoracie z 8-10 dobrymi papierami można habilitację zrobić. pokaż całość

    • więcej komentarzy (20)

  •  
    v......a

    +10

    #fizyka #fizykakwantowa trochę #informatyka
    Może tu było, może nie, ale wrzucę. IBM udostępnia interfejs do komputera kwantowego i można się trochę pobawić: https://quantumexperience.ng.bluemix.net/qx/experience

  •  

    Mirabelki i Mirki,
    Komisja Europejska wybiera najbardziej innowacyjny projekt naukowy w UE. Wśród kandydatów jest projekt z Olsztyna prof. Danuty Kruk związany z znaczącym polepszeniem dokładności wyników badań rezonansu magnetycznego. Jeśli chcecie pomóc zdobyć nagrodę to proszę oddajcie głos na stronie (nie trzeba się logować) linczek
    Jakby ktoś chciał poznać historię prof. Danuty Kruk, która jest ciekawe to polecam poczytać tutaj
    #nauka #fizykakwantowa #fizyka #matematyka #medycyna #europa
    pokaż całość

  •  

    Rozkręciliście jakąś aferę z murzynem, ja jestem przeciwny cenzurze, żeby była jasność.

    Ale tutaj macie opowieść białasa, stand-upera multimilionera, który tak nażarł się pot brownies (babeczek z marihuaną), że na lotnisku próbował przeciągnąć paszport w miejscu, gdzie należy przeciągnąć kartę kredytową - załączam.

    Na filmiku murzyn odpierdala debilizm, zgodnie z logiką wykopu, murzyni to debile. Pewnie gdyby to była baba, to byłoby, że baby są głupie. Ale jak zrobi to zamożny biały, to eh, po prostu zrobił głupotę, w domyśle jak każdemu się zdarzyć może.

    Każdy, kto tak jak ja interesuje się #astrofizyka i #fizykakwantowa doskonale zna Neila deGrasse Tysona. I dla mnie każdy, kto powie, że wszyscy murzyni to debile, jest debilem.

    #oswiadczenie #heheszki #afera #standup #billburr #neuropa
    pokaż całość

    źródło: youtu.be

  •  

    Kiedyś dokładnie to samo usłyszałem na wykładzie z historii sztuki. Profesor wielki autorytet w swojej wąskiej dziedzinie, ale jak zrobił dygresję o medycynie to wszystko opadało.

    #medycynanaturalna #medycyna #fizykakwantowa #szczepienia #gownowpis

    źródło: pbs.twimg.com

    •  
      c..........o

      +1

      @Koci: lałbym po ryju za takie coś, niezależnie od płci czy czegokolwiek. Jest to jeszcze o tyle gorsze, że ludzie w sytuacji utraty zdrowia są w stanie i chcą uwierzyć we wszystko co ma im pomóc (i nie ma co się temu dziwić), pierwsze efekty może przynieść placebo, ale raczysko to raczysko - dobrym humorem komórek rakowych nie wybijesz. W moim przykładzie (finanse) jak przepierdzielisz swoje pieniądze to nawet dobrze, bo w przyrodzie nic nie ginie i zarobił ktoś mądrzejszy. pokaż całość

      +: adex26
    •  

      @coolstorypio otoz to. A pan inzynier mechanik Ryszard K. Leczyl 12 latka z nowotworem medycyna niekonwenckonalna. Efekt dziecko zmarlo. Komentarz matki: on nie zyje, bo mial nie zyc. No kurwa, ze tak powiem. Ale fakt sama mam pewna chorobe, ktora mimo leczenia ciagle mi uprzykrza zycie i wertuje internet liczac, ze cos mi pomoze. Jest pelno cudownych porad ale wszystkie sa z dupy wziete, ale ludzie to lykaja niestety, tak jak mowisz wierza we wszystko, byle sobie pomoc. No i madrzejsi wygrywaja, fakt pokaż całość

      +: adex26
    • więcej komentarzy (9)

  •  

    Niedawno skończyłem czytać autobiografię R.Feynmana, amerykańskiego fizyka i noblisty pt. "Raczy pan żartować, panie Feynman!". Powiem krótko książka opowiada o projekcie Manhattan, podrywaniu studentek (i nie tylko (⌐ ͡■ ͜ʖ ͡■)), wygraniu konkursu samby, zamiłowaniu do łamania kodów sejfów, rysowaniu, graniu na bębnie oraz o subiektywnych odczuciach co do świata. Dopiero potem jest fizyka. Historia profesora, który miał talent nie tylko do fizyki. Bardzo dobrze się czytało, polecam wszystkim fanom fizyki i nie tylko.

    #ksiazki #fizyka #fizykakwantowa #feynman
    pokaż całość

  •  

    Wrzucam dla zainteresowanych, nawet nie podejmę próby tłumaczenia tytułu, żeby czegoś nie poprzekręcać ( ͡º ͜ʖ͡º):

    Physicists Just Quantum Teleported Complex Light Patterns For The First Time
    http://www.sciencealert.com/physicists-work-out-a-way-to-cram-more-information-into-quantum-messages

    #fizyka #nauka #fizykakwantowa #liganauki #ligamozgow
    pokaż całość

    źródło: sciencealert.com

  •  

    Znalezisko:
    Twierdzenie Bella: Paradoks EPR

    3Blue1Brown i minutephysics obrazowo tłumaczą Twierdzenie Bella i Paradoks EPR na przykładzie diagramów Venna i filtrów polaryzacyjnych.

    #mikroreklama
    #nauka #fizyka #fizykakwantowa #zainteresowania pokaż całość

    źródło: youtube.com

  •  

    Ostatnio czytałem ciekawą hipotezę (jak jak nie cierpię jak ktoś nadużywa wyrazu teoria do czegoś niesprawdzonego), że fundamentem Świata nie są cząstki elementarne, a wraz z nimi całą elektrodynamika kwantowa, a... informacja - jako fundamentalny "kwant". Nie daje mi to spokoju, bo faktycznie, ograniczenia fizyczne w postacie prędkości światłą (dalej c) można zastosować do prędkości rozchodzenia się informacji. Popularna "teleportacja" kwantowa nadal nie łamie zasady nieprzekraczalności c. Spora część prac badawczych nad tematyką czarnych dziur, właśnie pochyla się nad kwestią: co się dzieje z informacją gdy spada za horyzont zdarzeń. Czy zostaje całkowicie zniszczona?

    Idąc już dalej przyjemną drogą fantazji, informacja może być wielowymiarowa;
    - punkt w czasoprzestrzeni (tzw. zdarzenie)
    - ładunek, spin, masa, energia...

    każda najprostsza cząsteczka, taki wodór, oddziałuje grawitacyjnie i elektromagnetycznie z innymi - czyli przekazuje informacje.

    co o tym sądzicie mireczki? macie pod ręką jakieś fajne wykłady na yt lub publikacje na ten temat?

    http://www.pbs.org/wgbh/nova/blogs/physics/2014/04/is-information-fundamental/

    #rozkminy #fizyka #fizykakwantowa #filozofia #wszechswiat #kosmologia
    pokaż całość

    źródło: youtube.com

    •  

      @Clermont: a byc moze okaże sie, ze i pola nie sa fundamentalne, tylko w jakichś wysokich energiach jest ono zunifikowane. Dlatego pytanie raczej z zakresu kosmologii a nie współczesnej fizyki, która załamuje sie w niektórych dziedzinach, np. OTW I QED.

      Co sie dzieje z informacja po przekroczeniu horyzontu zdarzeń? Czy mozna trwale zniszczyć informacje?

    •  

      Ostatnio czytałem ciekawą hipotezę (jak jak nie cierpię jak ktoś nadużywa wyrazu teoria do czegoś niesprawdzonego), że fundamentem Świata nie są cząstki elementarne, a wraz z nimi całą elektrodynamika kwantowa, a... informacja - jako fundamentalny "kwant"

      @Luczexx: Co w tym ciekawego, skoro takie rozważania musiał mieć każdy, kto zainteresował się istnieniem cząstek wirtualnych?

      Przecież ta cząstka przed swoim chwilowym powstaniem jest tylko informacją na temat prawdopodobieństwa swojego zaistnienia, a mimo to, według naszej wiedzy parują od nich czarne dziury.

      Zwykłe cząstki mogą działać na tej samej zasadzie, tyle, że ich informacja nakazuje im trwać dużo bardziej stale niż cząstkom wirtualnym.

      co się dzieje z informacją gdy spada za horyzont zdarzeń. Czy zostaje całkowicie zniszczona?

      Informacja, jako byt niematerialny, nie może zostać zniszczona. Zniszczyć można co najwyżej nośnik informacji, czyli zapisaną kartkę papieru, dysk twardy, czy jakikolwiek inny nośnik.
      pokaż całość

      +: Luczexx
    • więcej komentarzy (1)

  •  

    28 czerwca 2009 roku Stephen Hawking wydał jedyne w swoim rodzaju przyjęcie - rzecz w tym, że nie zjawił się żaden gość. Nie żeby sam Hawking był duszą towarzystwa, powód zerowej frekwencji był inny. O przyjęciu znany fizyk poinformował dopiero dzień później - ogłaszając w dodatku, że jest to impreza wyłącznie dla podróżujących w czasie. Pomysł dobry… szkoda, że się nie powiódł!

    pokaż spoiler Ukradzione z JoeMonster


    #ciekawostki #nauka #fizyka #fizykakwantowa
    pokaż całość

    •  
      H........s via Android

      +1

      @Jedi13 dzięki!

      +: Freakz
    •  

      @xandra: a czego się ten Hawking spodziewał!? xDDD
      może myślał, że to będzie wyglądało np tak:

      >byń super tajnym podróżnikiem w czasie i staraj się jak najlepiej zamaskować swoją obecność w przeszłości
      >dowiedz się o imprezce dla podróżników w czasie, organizowanej przez najbardziej znanego fizyka w aktualnej epoce
      >zastanów się, czy warto iść...?
      >w sumie, czemu nie? pojawię się, niech inwalida ma trochę radości. w końcu musi być mu smutno, gdy tak ciągle na tym wózku musi jeździć ( ͡° ʖ̯ ͡°)
      pokaż całość

      +: Freakz
    • więcej komentarzy (9)

  •  

    Wszystko, co chciałeś wiedzieć o mechanice kwantowej, ale bałeś się zapytać (cz. 3 i ostatnia)
    (Część pierwsza tutaj, część druga tutaj).

    Kot Schrödingera obchodził niedawno osiemdziesiąte urodziny. Paradoks przez długi czas napędzał dyskusje o interpretacji mechaniki kwantowej i o roli świadomości w procesie pomiaru. Z czasem jednak naukowcy poczuli się kotem-zombie zmęczeni. Współcześni fizycy są bardziej prozaiczni od swoich poprzedników i skłaniają się raczej ku twierdzeniu, że o kolapsie funkcji falowej decyduje interakcja systemu z otoczeniem; że pomiar należy definiować właśnie jako taką interakcję.

    Ale i tu natychmiast pojawiają się zasadnicze pytania (na które nikt na razie nie zna odpowiedzi): Co jest otoczeniem? Kiedy otoczenie wchodzi w skład systemu kwantowego, a kiedy należy je traktować jako „coś osobnego”? Wreszcie: Gdzie dokładnie biegnie granica między światem kwantowym a światem makrofizycznym? Pytania te składają się na tzw. problem dekoherencji, który po prostu problem pomiaru zastępuje.

    Istnieje również pogląd, według którego równanie Schrödingera jest tylko przybliżeniem jakiegoś ogólniejszego (i nieliniowego, a więc (dużo) bardziej skomplikowanego) równania, i że gdyby udało się je sformułować, okazałoby się, że nie taka mechanika kwantowa straszna, jak ją malują. Owo „wymarzone” równanie wyjaśniłoby dokładnie proces kolapsu funkcji falowej i za jednym zamachem zniwelowałoby problem pomiaru i dekoherencji oraz usunęło wszelkie elementy probabilistyczne z teorii zastępując je starym dobrym determinizmem.

    Wbrew pozorom, uogólnienie równania Schrödingera nie jest trudne z punktu widzenia matematycznego. Problem polega na tym, że dokonać go można na wiele różnych sposobów i nikomu jak dotąd nie udało się znaleźć tego właściwego (z fizycznego punktu widzenia).

    Utnijmy wywód związany z równaniem Schrödingera i jego związkiem (lub, jak na razie, brakiem związku) z pomiarami i powróćmy do zagadnienia superpozycji właściwości stanu kwantowego. Wcześniej za przykład posłużyło nam położenie cząstki, ale nie podkreśliliśmy, że w mechanice kwantowej przestrzenna lokalizacja nie jest bynajmniej uprzywilejowanym pojęciem. W teorii panuje równouprawnienie między położeniem i pędem, jako że funkcję falową związaną z tym pierwszym można za pomocą pewnej matematycznej operacji (transformacji Fouriera) przekształcać bez trudu w funkcję falową „rozpisaną” na pęd.

    Położenie i pęd zajmują jednak szczególną rolę w opisie kwantowym, ponieważ mają charakter ciągły. Innymi słowy, cząsteczka może znajdować się w punkcie x, ale może też znajdować się w punkcie x+s, gdzie s jest dowolnie małą liczbą różną od zera. To samo tyczy się pędu... ale wielu innych wielkości już niekoniecznie. Zazwyczaj są one

    skwantowane,

    czyli przybierają oddzielne (dyskretne) wartości. Sztandarowym przykładem takiego zachowania jest energia. W mechanice kwantowej często rozpatruje się sytuacje, w których system może znajdować się w pewnym konkretnym stanie energetycznym, ale nie „pomiędzy” nimi. Jak już wiemy, przed pomiarem system będzie przebywał we wszystkich tych stanach energetycznych jednocześnie i dopiero w momencie wykonania pomiaru skolapsuje do jednego z nich. Ale teraz nie kolaps jest akurat najważniejszy, ale fakt, że pomiar wykaże, iż system posiada energię taką, taką albo taką — ale żadną inną. Energia została skwantowana[6].

    Warto zerknąć na matematyczne tło owego kwantowania. Wspomnieliśmy wcześniej, że kwantowe wektory stanu zamieszkują przestrzeń matematyczną zwaną przestrzenią Hilberta. Ich sąsiadami w tej przestrzeni są tzw. operatory. Jak sugeruje nazwa, zadaniem operatorów jest oddziaływanie na wektory stanu i przekształcanie ich w inne wektory.

    Istnieje klasa operatorów, która wyróżnia się pewną matematyczną cechą zwaną sprzężeniem. Zgodnie z podstawowymi zasadami mechaniki kwantowej, każdy taki operator należy przypisać do jakiegoś obserwabla, czyli obserwowalnej wielkości fizycznej. Albo odwrotnie: Każdy obserwabel jest unikalnie reprezentowany przez jakiś sprzężony operator (synonimem określenia „sprzężony operator” jest „operator hermitowski”).

    Co to ma wspólnego z kwantowaniem? Bardzo dużo. Każdy operator charakteryzuje ciąg liczb zwanych wartościami własnymi operatora. W przypadku operatorów hermitowskich, a więc tych fizycznych, znaczenie wartości własne jest fundamentalne: stanowią one możliwe wyniki pomiaru obserwabla, do którego dany operator został przypisany.

    Przykład: Energię systemu reprezentuje operator E, który posiada dwie wartości własne; oznaczmy je jako E1 i E2. Jeśli spróbujemy teraz zmierzyć energię (i jeśli pomiar będzie wykonany w sposób poprawny), odkryjemy, że wynosi ona albo E1, albo E2. Żadna inna wartość nie wchodzi w grę.

    Niestety, nie wszystkie operatory się ze sobą lubią. „Nielubienie” oznacza w tym wypadku, że pomnożenie[7] operatora A przez operator B da inny wynik niż pomnożenie B przez A. W przypadku operatorów hermitowskich ma to drastyczne implikacje dla fizycznej rzeczywistości: nie można zmierzyć jednocześnie (z dowolnie wysoką dokładnością) dwóch obserwabli, których operatory są ze sobą „skłócone”. Mówimy wtedy o

    niekomutujących obserwablach.

    Najsłynniejszą parą takowych jest położenie i pęd. Mierząc położenie zakłócamy pęd; z im większą dokładnością wykonujemy pomiar położenia jakiejś cząsteczki, tym bardziej zmieniamy jej pęd. I odwrotnie: Mierząc pęd, siłą rzeczy „przepychamy” cząsteczkę w inne miejsce przestrzeni. (Ściślej rzecz biorąc, należałoby powiedzieć, że kolapsując funkcję falową położenia, „rozmazujemy” funkcję falową pędu — i vice versa).

    Niekomutującymi obserwablami zajmuje się słynna zasada nieoznaczoności Heisenberga, która głosi dokładnie to, o czym napisaliśmy już w poprzednim akapicie: według mechaniki kwantowej niektórych wielkości fizycznych nie da się zmierzyć jednocześnie (z dowolnie wysoką dokładnością) i nie wynika to z niedoskonałości naszych pomiarów, lecz z podstawowego prawa przyrody.

    W szerszym, filozoficznym ujęciu nieoznaczoność Heisenberga związana jest z zasadą komplementarności mówiącą, że niektóre właściwości i pojęcia fizyczne są ze sobą niekompatybilne i nie da się ich sprowadzić do pojedynczego aspektu rzeczywistości. Nie brzmi to może zbyt groźnie, dopóki nie uświadomimy sobie, że wzajemną niekompatybilnością odznaczają się dwa pojęcia o zupełnie fundamentalnym znaczeniu — położenie czasoprzestrzenne i związek przyczynowo-skutkowy. Dlaczego?

    Dlatego że położenie czasoprzestrzenne jest określane przez, cóż, przez położenie przestrzenne i czasowe, natomiast związki przyczynowo-skutkowe są determinowane przez prawa zachowania pędu i energii. Jak już wiemy, położenie przestrzenne i pęd stanowią parę niekomutujących obserwabli; w pewnym sensie niekomutującymi obserwablami są również czas i energia. Jeśli skupimy się w naszych obserwacjach na położeniu czasoprzestrzennym, związki kauzalne muszą usunąć się w cień; natomiat gdy pytamy o przyczynę i skutek, nie ma sensu pytać jednocześnie o umiejscowienie zjawisk w czasie i przestrzeni.

    Tę nieco ponurą uwagą nasze popularnonaukowe wprowadzenie w mechanikę kwantową się zakończy. Liczę, że lektura, choć długa, okazała się poglądowa, interesująca i zrozumiała. Oczywiście, nie trzeba mówić, że o wielu rzeczach nie napisałem… ale warto wypunktować, o jakich dokładnie. W powyższym wywodzie nie znalazło się miejsca dla:

    ...innych interpretacji fizyki kwantowej. Miejcie na uwadze, że ich celem jest nierzadko pozbycie się niepożądanych implikacji filozoficznych standardowej (kopenhaskiej) interpretacji. Powyższe wprowadzenie utrzymane jest jednak w kopenhaskim tonie.

    ...opisania dualizmu korpuskularnego-falowego. Dualizm korpuskularno-falowy to zjawisko polegające na tym, że światło i materia w niektórych okolicznościach zachowuje się jak cząsteczki (korpuskuły), a w innych jak fale. Ich natura odznacza się więc komplementarnością.

    ...wyjaśnienia, czym jest splątanie kwantowe i paradoks EPR, jaki to ma związek z nielokalnością (czyli możliwością przekazywania sygnałów z szybkością większą od szybkości światła) i jak ogromny potencjał technologiczny może się w tym kryć. Polecam niegrubą Extensę Jacka Dukaja.

    ...głębokim konflikcie mechaniki kwantowej z ogólną teorią względności i poszukiwaniach kwantowej teorii grawitacji, Świętego Graala współczesnej fizyki.

    Może innym razem?

    ____________________
    [6] W wielu sytuacjach energia może jednak przybierać ciągłe wartości. Z drugiej strony kwantyzacji ulegają również inne fizyczne wielkości. Najważniejsza z nich to tzw. spin, pewna mikroskopijna i szalenie istotna właściwość cząstek, którą od wielkiej biedy można porównać do sposobu, w jaki cząstki „wirują”. To porównanie jest jednak w gruncie rzeczy bardzo mylące, bo cząstki, jako twory zerowymiarowe, obracać się dookoła własnej osi po prostu nie mogą.

    [7] Operatory można bowiem przez siebie „mnożyć”, choć nie jest to zwykłe mnożenie arytmetyczne.

    #gruparatowaniapoziomu #fizyka #fizykakwantowa
    @Brzytwa_Ockhama @yoloBaklawa @arba @ViperJay @BionicA
    pokaż całość

    +: d..................h, QuantumMechanist +39 innych
    •  

      Nie ma znaku równości między oddziaływaniem a kolapsem.

      @Clermont: Nie stawiałem takiego znaku równości. Napisałem tylko, że „o kolapsie decyduje interakcja” (w przeciwieństwie do „świadomości obserwatora”, jak uważano kiedyś). Przykłady z mierzeniem bez interakcji są ciekawe, ale dość egzotyczne, bo opierają się na postselekcji.

      Synonimem operatora hermitowskiego jest operator samosprzężony

      @BionicA: Racja, dzięki za czujność.

      Pogląd głoszony przez kogo? Nieliniowość jest w konflikcie z superpozycją

      @Clermont: Chodziło mi głównie o teorię Ghirardiego-Riminiego-Webera. To też jest oczywiście tylko ciekawostka (tak jak Twój przykład z mierzeniem bez interakcji), ale pisząc „istnieje również pogląd” nie obiecywałem przecież dużo.

      Nie rozumiem tego zdania.

      @Clermont: Chyba je nadinterpretujesz. Zaraz potem napisałem przecież: „Jeśli skupimy się w naszych obserwacjach na położeniu czasoprzestrzennym, związki kauzalne muszą usunąć się w cień; natomiat gdy pytamy o przyczynę i skutek, nie ma sensu pytać jednocześnie o umiejscowienie zjawisk w czasie i przestrzeni.”

      Nie chodzi mi o niezgodność z SR, ale że wykonując pomiar kwantowy musisz czasami wybierać: albo położenie, albo pęd; albo czas, albo energia.
      pokaż całość

    • więcej komentarzy (6)

  •  

    Wszystko, co chciałeś wiedzieć o mechanice kwantowej, ale bałeś się zapytać (cz. 2)
    (Dzisiaj zabijemy, a może i nie, kota Schrödingera. Poprzednia część tutaj.)

    Według mechaniki kwantowej cząstka jest „rozmazana” po całym systemie; pytanie o jej położenie w klasycznym sensie tego słowa to jak pytanie, co wydarzyło się trzydziestego pierwszego kwietnia.

    Niektórzy z Was powinni w tym momencie nabrać podejrzeń. „Jak to?”, zapytacie. „Jak to ‚rozmazana’? Przecież jeżeli wykona się pomiar, to stwierdzimy, że cząstka znajduje się w jakimś konkretnym miejscu. W praktyce żaden pomiar nie jest co prawda doskonały, więc położenia nie ustalimy z nieskończenie wysoką precyzją, ale obszar poszukiwań da się zawęzić do bardzo małego wycinka przestrzeni. O żadnym ‚rozmazaniu’ nie może być więc mowy”.

    Tak, owszem. Nie wolno jednak zapominać o założeniu, na którym spoczywa powyższe rozumowanie: „jeżeli wykona się pomiar”. Według mechaniki kwantowej sytuacja przedstawia się bowiem tak, że dopóty pomiaru nie wykonamy, dopóki cząstka będzie znajdowała się wszędzie. Natomiast w momencie wykonania pomiaru nastąpi kolaps funkcji falowej i położenie cząstki zredukuje się do „bardzo małego wycinka przestrzeni” (którego wielkość określona jest przez niedokładność pomiaru).

    Do którego dokładnie? O tym teoria nie mówi. Dysponujemy wyłącznie rozkładem prawdopodobieństwa — kolaps ma charakter nie deterministyczny, lecz probabilistyczny.

    Właśnie tutaj pojawia się ów słynny element losowy, z którego mechanika kwantowa słynie i który tak bardzo nie podobał się Einsteinowi, że sprzeciwił mu się w liście do swego przyjaciela Maxa Borna słynnym zdaniem „Bóg nie gra w kości” (nie wszyscy wiedzą jednak, co Einsteinowi odpowiedział jego korespondent: „A jednak to nie my będziemy mówić Mu, jak kierować światem”).

    Rola probabilistyki w mikroskopijnym świecie jest jednak zazwyczaj przeceniana, bo w pewnym sensie teoria ta jest także całkowicie deterministyczna. Załóżmy, że znamy kwantowy wektor stanu w pewnej chwili i chcemy dowiedzieć się, w jaki sposób będzie on ewoluował z czasem. Odpowiedzi dostarcza nam słynne

    równanie Schrödingera,

    które pozwolę sobie przytoczyć w całości[5].

    Wygląda groźnie? Wcale nie. Przede wszystkim po obu stronach widzimy greckie psi Ψ, które, jak już wiemy, oznacza kwantowy wektor stanu. Po lewej stronie występuje on w połączeniu z operatorem różniczkowym, tym dziwnym ułamkiem. Ta kombinacja symboli oznacza „sposób, w jaki kwantowy wektor stanu zmienia się czasem”. Po prawej stronie oddziałuje na niego operator H reprezentujący energię. Natomiast i i przekreślone h to, odpowiednio, liczba wyimaginowana (czyli taka, której kwadrat równa się -1) i stała Plancka podzielona przez 2π. Równanie Schrödingera oświadcza nam zatem coś zgoła prostego: ewolucja stanu kwantowego określona jest przez jego zawartość energetyczną.

    Równanie Schrödingera jest całkowicie deterministyczne: znając wektor stanu w danej chwili, możemy wyliczyć, jak będzie wyglądał w dowolnej chwili w przyszłości. Warunek: W międzyczasie nie wolno wykonywać żadnych pomiarów. Jeżeli spróbujemy zmierzyć dowolną wielkość fizyczną związaną z systemem, to deterministyczna ewolucja się załamie i wektor stanu gwałtownie się zmieni. Zmiana ta będzie z jednej strony określona przez charakter naszego pomiaru, ale z drugiej — przez probabilistyczne prawidła rządzące teorią. Nieprzewidywalność jest wbudowana „na stałe” w mechanikę kwantową i nie wynika ani z niedoskonałości naszych pomiarów, ani z braku pełnej wiedzy na temat systemu.

    A co wydarzy się potem, czyli po pomiarze? Nic szczególnego — skolapsowany wektor podejmie swoją deterministyczną, zgodną z równaniem Schrödingera ewolucję… oczywiście dopóki nie wykonamy kolejnego pomiaru.

    Jeżeli zapytacie teraz, jak właściwie definiowany jest pomiar, będzie to niezwykle wnikliwe pytanie… na które niestety nie ma odpowiedzi, chociaż poszukuje się jej dość intensywnie od kilkudziesięciu lat (tzw. problem pomiaru). Mechanika kwantowa nie odpowiada na pytanie, co już jest pomiarem, a co jeszcze nim nie jest.

    Dawniej uważano, że w jakiś tajemniczy sposób niebagatelną rolę odgrywa tu świadomość inteligentnego obserwatora; że kolaps funkcji falowej powodowany jest ingerencją jakiegoś wścibskiego człowieka (albo Obcego, albo półinteligentnego szympansa), który poprzez obserwację pozyskuje wiedzę na temat systemu. Jeśli uważacie, że takie podejście wydaje się zbyt metafizyczne i niczego nie wyjaśnia (bo jak zdefiniować „świadomego inteligentnego obserwatora”?) będziecie mieli rację. Problematyczność kwestii doskonale ilustruje słynny

    paradoks kota Schrödingera:

    Mamy kota zamkniętego w pojemniku. Wewnątrz pojemnika znajduje się też mechanizm zdolny do szybkiego i bezbolesnego uśmiercenia futrzaka, np. poprzez stłuczenie fiolki z trującym gazem. Zapalnikiem jest niestabilny atom — aktywacja mechanizmu nastąpi w momencie jego rozpadu. Rzecz w tym, że, zgodnie z mechaniką kwantową, tak długo jak nie wykona się pomiaru, atom będzie znajdował się w superpozycji „rozpadnięty”-„nierozpadnięty”.

    Czy oznacza to, że dopóki ktoś nie zajrzy do pojemnika, dopóki kot również będzie znajdował się w superpozycji „martwy”-„żywy”? Ale dlaczego zwierzak nie liczy się jako obserwator? Kto jak kto, ale on powinien akurat wiedzieć, czy jeszcze żyje, czy już umarł… A jeżeli kota zastąpimy dużo prostszym organizmem, na przykład amebą? A jeśli ktoś zajrzy do pojemnika, ale nie powie od razu pozostałym, co zobaczył — czy on również będzie przez pewien czas „zsuperpozycjonowany” (tzw. paradoks przyjaciela Wignera)?

    Podobne pytania można mnożyć długo. Nieszczęsny kot Schrödingera udowadnia, że angażowanie w sytuację pojęcia „świadomego obserwatora” niczego nie rozwiązuje.

    ____________________
    [5] W lekko, ale tylko lekko, uproszczonej wersji.

    #gruparatowaniapoziomu #fizyka #fizykakwantowa
    pokaż całość

    +: zetisdead, P.......k +25 innych
  •  

    Wszystko, co chciałeś wiedzieć o mechanice kwantowej, ale bałeś się zapytać (cz. 1)
    (tak, sam napisałem :))

    Popularne wprowadzenie do mechaniki kwantowej powinno zaczynać się od przedstawienia historycznej genezy teorii. Okoliczności jej powstania składają się bowiem na niezwykle zajmującą opowieść, w której nie brak wybitnych nazwisk, zażartych sporów i przełomowych koncepcji. (Nie)stety, gdybym choć pobieżnie chciał omówić tu historię powstania fizyki kwantowej, skończyłoby się na osobnej notce. Ograniczę się zatem tylko do niezbędnego minimum:

    Za symboliczną datę narodzin teorii zwykło przyjmować się 14 grudnia 1901, kiedy to Max Planck w swoim odczycie dla Niemieckiego Towarzystwa Naukowego postulował istnienie kwantów energii. Do ich odkrycia doprowadziły go badania nad tzw. promieniowaniem ciała doskonale czarnego[1]. Dalszy rozwój prawideł mechaniki kwantowej motywowała konieczność udoskonalenia istniejącego modelu atomowego. Struktura nowej gałęzi fizyki krzepła przez mniej więcej 30 lat[2]. Gdy w 1930 r. ukazał się kanoniczny podręcznik Paula Diraca pt. Principles of Quantum Mechanics, „kwantówka” była już w pełni ukształtowaną teorią.

    Źródłem wszystkich niezwykłości w mechanice kwantowej jest sposób, w jaki teoria ta opisuje stany systemów fizycznych. Rozważmy najprostszą sytuację: w pustej przestrzeni porusza się oto materialna cząsteczka, na którą nie oddziałują żadne siły. Według fizyki klasycznej stan cząstki w dowolnej chwili określa sześć liczb — trzy koordynaty przestrzenne precyzujące jej położenie i trzy składowe wektora pędu opisujące jej prędkość (oraz masę).

    Chcąc przewidzieć dalszy ruch cząsteczki, należy sięgnąć po słynne prawa Newtona kodyfikujące jej ruch „po wsze czasy”. Akurat w powyższej sytuacji żadnych sensacyjnych rezultatów się nie doliczymy, bo cząsteczka, dopóki nie natknie się na inne cząstki i nie padnie ofiarą oddziaływań elektromagnetycznych i grawitacyjnych, dopóty będzie poruszać się ruchem jednostajnie prostoliniowym.

    W ujęciu fizyki klasycznej powyższe podejście stosuje się jednak do wszystkich systemów, także tych o nieporównywalnie większym stopniu skomplikowania — kluczem do całkowitej wiedzy o systemie jest więc zawsze położenie i pęd każdego z jego elementów, a rolę zamku pełnią prawa Newtona[3].

    Metoda stosowana przez mechanikę kwantową wygląda zupełnie inaczej, gdyż tutaj położenie i pęd odgrywają drugorzędne znaczenie. Tym razem stan fizyczny opisywany jest przez kwantowy wektor stanu oznaczany zazwyczaj jako |Ψ>. Kwantowy wektor stanu to obiekt matematyczny zamieszkujący tzw. przestrzeń Hilberta.

    Jak sugeruje sama nazwa, jest tworem wysoce abstrakcyjnym, więc nie będziemy nawet starali się „przetłumaczyć” jego istoty na codzienny język. Liczy się bowiem to, że — w założeniu — kwantowy wektor stanu zawiera w sobie kompletną informację o opisywanym stanie fizycznym. Wszystkie właściwości stanu, o jakie jest sens pytać, są zawarte w obiekcie oznaczonym przez niepozorny symbol |Ψ>.

    Brzmi nieźle. Niestety, natychmiast pojawia się pierwsza implikacja poważnie kłócąca się ze zdrowym rozsądkiem. Załóżmy, że opisujemy w sposób kwantowomechaniczny system składający się z cząstki uwięzionej między nieskończonymi potencjałami (czyli, po ludzku mówiąc, mowa o cząstce zamkniętej „na amen” w jakimś pojemniku) i że z kwantowego wektora stanu chcemy uzyskać informację dotyczącą położenia cząstki w danej chwili. Niestety, nie da się. Najlepsze, co można zrobić, to przekształcić wektor stanu w

    funkcję falową,

    która opisuje prawdopodobieństwo, z jakim cząstka może znajdować się w danym regionie systemu. Podkreślmy: „może znajdować się”, a nie „znajduje się”. To pozornie banalne rozróżnienie odgrywa tu wysoce niebanalną rolę. Zgodnie ze standardową interpretacją[4] mechaniki kwantowej, cząstka znajduje się bowiem nigdzie i wszędzie jednocześnie — chociaż w niektórych miejscach jest „bardziej”, a w innych „mniej”. Prawdopodobieństwo, o jakim była mowa cztery zdania wcześniej, nie wynika z naszej niewiedzy, lecz z wewnętrznej nieokreśloności systemu kwantowego. Cząstka jest „rozmazana” po całym systemie; pytanie o jej położenie w klasycznym sensie tego słowa to jak pytanie, co wydarzyło się trzydziestego pierwszego kwietnia.

    cdn.

    ____________________
    [1] Pod tą nieco podejrzaną nazwą kryje się po prostu każde ciało, które w ogóle nie odbija padającego na nie promieniowania elektromagnetycznego (czyli zwykłego światła oraz całej reszty elektromagnetycznego spektrum). Ciało doskonale czarne to fizyczna idealizacja, podobnie jak ten koń z dowcipu, który ma kształt kuli i porusza się ruchem harmonijnym. W praktyce teoria ciała doskonale czarnego daje się na szczęście z powodzeniem stosować do „zwyczajnych” ciał, np. do Słońca. Fizycy wykorzystują ją do przewidywania, w jaki sposób rzeczone ciała będą reemitować uprzednio pochłonięte, lub nawet samodzielnie wytworzone, promieniowanie.

    [2] Najbardziej skoncentrowane prace nad aparatem matematycznym nowej teorii przypadają jednak na drugą połowę lat dwudziestych.

    [3] Mówimy tutaj o mechanice, czyli gałęzi fizyki zajmującej się ruchem materii, lecz w ten sam schemat wpisuje się także klasyczny elektromagnetyzm. „Jedyna” różnica polega na tym, że rolę położenia i pędu przejmują wektory pola elektrycznego i pola magnetycznego, a rolę praw Newtona — równania Maxwella. Warto dodać, że synteza newtonowskiej mechaniki i maxwellianskiego elektromagnetyzmu nie nastręcza teoretycznych trudności, choć do pełnego zrozumienia pewnego szalenie istotnego niuansu związanego z prędkością światła niezbędna była szczególna teoria względności Einsteina ze wszystkimi jej implikacjami.

    [4] Standardową nie znaczy jedyną. Formalizm mechaniki kwantowej można interpretować na różne sposoby i niektóre z nich (w szczególności tzw. ontologiczna interpretacja Bohma) dopuszcza dużo bardziej zdroworozsądkowe podejście do zjawisk kwantowych. Standardowa interpretacja jest jednak... standardowa, chociaż niewykluczone, że zadecydowały o tym nie obiektywne walory, a ogromny autorytet Nielsa Bohra, jej zażartego obrońcy. Przegląd poszczególnych interpretacji formalizmu mechaniki kwantowej to doskonały temat na zupełnie osobny artykuł.

    #gruparatowaniapoziomu #fizyka #fizykakwantowa
    pokaż całość

    •  

      @LukaszLamza: Rozumiem, o czym piszesz, za to ty nie rozumiesz, że wprowadzanie obiektywnego kolapsu, realizmu, nielokalności czy jakiekolwiek próby uczynienia funkcji falowej rzeczywistym obiektem to nie debata filozoficzna, tylko ingerencja w fizykę. Fizyczna strona mechaniki kwantowej = interpretacja kopenhaska. Nie ma konkurentów i nie ma czego interpretować w fizycznym sensie. Zostawiam w spokoju filozofów i filozofujących fizyków, którzy nie zaprzeczają faktom znanym z fizyki. Niestety, większość z nich zaprzecza, w gruncie rzeczy podważając podstawowe aksjomaty. Więc to nie jest lepsza interpretacja mechaniki kwantowej (bo ta jedyna jest znana), tylko ich nowa mechanika kwantowa. Problem w tym, że to ta kopenhaska od 90 lat święci sukcesy i nie odnosi porażek. pokaż całość

    •  

      @Clermont: "Zostawiam w spokoju filozofów i filozofujących fizyków, którzy nie zaprzeczają faktom znanym z fizyki." - na pewno są Ci bardzo wdzięczni. :) A tak już mówiąc serio, to musisz przyznać, że "interpretacja" kopenhaska nie jest de facto interpretacją, tylko brakiem interpretacji. Jest odpowiednikiem agnostycyzmu. W tym sensie rozumiem, o co chodzi z hasłem, że "mechanika kwantowa nie potrzebuje interpretacji" i mogę podpisać się pod stwierdzeniem, że "fizyczna strona mechaniki kwantowej = interpretacja kopenhaska" (przy czym wahałbym się, czy nie lepiej byłoby napisać "matematyczna..."). Chodzi mi WYŁĄCZNIE o zgodę na to, że przynajmniej dla niektórych ważnych przedstawicieli mechaniki kwantowej owa fizyczna/matematyczna strona MK to NIE WSZYSTKO i że to nie jest bełkotanie przygłupów przy bełcie, tylko potencjalnie ważne sprawy, powiedzmy sobie, światopoglądowe.

      Powtórzę - ja osobiście nie siedzę w filozofii mechaniki kwantowej, natomiast miałem przyjemność przejścia przez pełen kurs uniwersytecki mechaniki kwantowej, z relatywistyczną włącznie, i pewne pytania naturalnie cisną się na usta. Miło jest mi zauważyć, że również wysłużeni Nobliści zadają te same pytania, więc to nie tylko jakieś moje naiwne głupotki studenta. I są to pytania, których wypowiedzenie, analizowanie czy nawet poszczególne próby odpowiedzi, wcale nie naruszają fizyki. Nikt zdrowy na rozumie nie będzie przecież twierdził, aby potencjalnie sprawdzalne obserwacyjnie pytania rozstrzygać metodą analizy filozoficznej! Nierówności Bella są ważne filozoficznie, ale sprawdzalne - więc trzeba po prostu sprawdzić, i jeżeli moja teoria filozoficzna jest niezgodna z wynikiem, to tym gorzej dla teorii. Natomiast "interpretacja" kopenhaska oznacza odpowiedzenie studentowi, który naturalnie wpada na te pytania, żeby siedział cicho i nie filozofował, tylko po prostu policzył atom wodoru i jak wyjdzie zgoda ze spektroskopią, to szafa gra.

      Inaczej mówiąc, owszem, ISTNIEJE rdzeń fizyczny, i, owszem, interpretacja kopenhaska jest najbardziej bezpiecznym, najbardziej oczywistym sposobem uczynienia mu zadość, ale istnieje też wiele pytań, na które ów rdzeń nie odpowiada - bo to NIE są pytania czysto naukowe. Istnieje ponadto pokaźna populacja znakomitych fizyków, którzy poważnie się tymi pytaniami zajmują. Tyle.

      Nie mogę pojąć, dlaczego nie możemy zgodzić się na tych kilka, zdawałoby się, elementarnych faktów, które nie należą przecież nawet do spraw naukowych, tylko dotyczących socjologii/historii nauki. Jeżeli mieścisz się w gronie osób, którym wystarcza "interpretacja" kopenhaska, należąc więc wg ostrożnych szacunków do 42% fizyków kwantowych - brawo, proszę bardzo. Ale nie zaprzeczaj, na Boga, że istnieje pozostałe 58% i że to również mogą być porządni fizycy.

      Dobra, teraz już naprawdę kończę. Jeżeli masz ochotę, możemy podpisać protokół rozbieżności. Pozdr. serdecznie, dzięki za rozmowę.
      pokaż całość

    • więcej komentarzy (34)

  •  

    Prof. Marek Demiański: Fale grawitacyjne a ogólna teoria względności Einsteina

    Fizyka dobrnęła do kresu wyobraźni. Nie potrafimy sobie wyobrazić, jak kwantowy świat uwzględniający grawitację i czasoprzestrzeń mógłby wyglądać. Są tam rzeczy, które przechodzą ludzkie pojęcie i nawet wyobraźnią nie jesteśmy w stanie tego w tej chwili ogarnąć.

    Jak się patrzy na świat fizyczny, to jest on podzielony na świat kwantowy i klasyczny. OTW należy do świata klasycznego. Od samego początku fizycy zastanawiali się, jak będzie wyglądać kwantowa wersja OTW i prawie od stu lat próbują „kwantować" grawitację. Wydaje mi się, że połączenie tych dwóch światów może doprowadzić do zupełnie nowego spojrzenia na zjawiska zachodzące przy bardzo wysokich energiach. Mamy teorie, które wspaniale sprawdzają się w zakresie klasycznym oraz kwantowym, ale fizycy czują ich ograniczenia. Dalej jest ocean nieznanego i nikt nie wie, co się tam dzieje. Mam nadzieję, że jednak doczekamy nowej wizji świata bez tej dychotomii „świat klasyczny – świat kwantowy", tylko będzie to coś niezwykłego.

    W fizyce nie ma modeli ostatecznych. Popatrzmy na to z perspektywy historycznej: jak Newton odkrył prawo powszechnej grawitacji, to wydawało się, że złapaliśmy Pana Boga za nogi, bo wszystko stało się jasne. Była to teoria, która wspaniale sprawdzała się na Ziemi i w bliskim kosmosie, znakomicie opisywała nasz układ planetarny – czego chcieć więcej? Potem okazało się, że nie zgadza się ona ze szczególną teorią względności. U Newtona oddziaływania rozchodzą się natychmiast, z nieskończoną prędkością. Zdaniem Einsteina tak być nie może, granicą jest tu prędkość światła. Trzeba było teorię Newtona zmienić i tak powstała ogólna teoria względności.

    Polecam. W znalezisku więcej informacji

    #nauka #fizyka #gruparatowaniapoziomu #kosmos #liganauki #fizykakwantowa #ligamozgow #falegrawitacyjne #teoriawzglednosci #mikroreklama
    pokaż całość

    źródło: rp.pl

    +: MiltonSquire, wonsz_smieszek +36 innych
  •  

    jakie to piękne, najpierw do mechaniki kwantowej trzeba było wyjść poza "klasyczną" #matematyka i #geometria (liczby urojone, zespolone, geometria nieprzemienna, dodatkowe wymiary, hamiltoniany, tensory, ...) a teraz #fizykakwantowa wraca z powrotem do matematyki aby spróbować rozwiązać jeden z problemów milenijnych dot. hipotezy Riemanna (https://www.wikiwand.com/pl/Hipoteza_Riemanna). Dodam od siebie, że owa hipoteza ma niezerową wartość ludzi, którzy oszaleli na jej punkcie, co przyczyniło się do ich śmierci - jest film na yt.

    http://www.sciencealert.com/this-paper-could-be-the-key-to-solving-a-160-year-old-million-dollar-maths-problem

    #ciekawostki #gruparatowaniapoziomu #nauka
    pokaż całość

    źródło: sciencealert.com

  •  

    Obrazowe wytłumaczenie pędu i pozycji oraz ich zależności w świecie kwantowym.
    Uprzedzam, że same podstawy.

    Znalezisko: Wizualizacja fizyki kwantowej

    #mikroreklama
    #nauka #fizykakwantowa #fizyka #zainteresowania pokaż całość

    źródło: youtube.com

  •  

    Jeżeli naprawdę żyjemy w symulacji/grze komputerowej to dlaczego się idzie do więzienia za pobicie kogoś kijem baseballowym na środku ulicy a przemalowanie auta nie pomaga w ucieczce przed policją?

    #taksiezastanawiam #fizykakwantowa #matrix #symulacja #pytanie #pytaniedoeksperta #gownowpis pokaż całość

    +: laVey, n....e +10 innych
  •  
    m........k

    +126

    Przy okazji oglądania wykładów o mechanice kwantowej przypomniało mi się coś.

    Kiedyś na fizyce w gimbie stary pryk coś pierdolił o konkursie fizycznym, nieważne, no i zasugerowałem, żeby coś o mechanice kwantowej poruszyć.
    On się na mnie spojrzał, jakbym co najmniej o sztuce wiedzmińskiej, albo czarnej magii powiedział i rzekł "nie mów o rzeczach, o których nie masz pojęcia"

    Co mnie dziad wtedy wkurwił... Kiedykolwiek chciałem poruszyć coś, co było dla mnie ciekawe, niekoniecznie fizyka kwantowa i chciałem się czegoś dowiedzieć, to ten gbur odpowiadał coś w stylu "nie próbuj, bo i tak nie zrozumiesz".

    Czaicie? Nauczyciel, którego rolą jest zachęta do nauki i wytłumaczenie, odsuwał mnie od tematów, demotywował. Wkurwiło mnie to i do teraz mnie jego postawa trzyma w irytacji. Nie cierpię takich nauczycieli.

    Teraz po latach wiem, że pierdolił głupoty. Żyjemy w pięknych czasach, bo nauka jest dostępna i zrozumiała dla każdego w pewnym stopniu. Mówienie dziecku, żeby nie zabierał się za fizykę kwantową, bo nie zrozumie to idiotyczne zachowanie. To da się zrozumieć, ale trzeba umieć wyjaśnić.

    BTW. polecam wykłady z kanału Oxfordu na YT. Wykłady, debaty i inne materiały. Niektóre są zajebiste. Niesamowite jest to, że żyjemy w czasach, że z fotela można uczyć sie za darmo, kiedy się chce rzeczy, które kiedyś były zrozumiałe dla wąskiego grona.
    #gownowpis #nauka #fizyka #fizykakwantowa #liganauki
    pokaż całość

    źródło: youtube.com

    •  

      @jakubito: struktura nauki ważna rzecz, ale część zagadnień ciężko jest "zahaczyć" o coś innego. W sytuacji gdy człowiek ma za dużo takich wysepek wolnostojących nabiera dziwnego przekonania o nauce i później jeden z drugim wykopuje znaleziska typu "naukowcy zbudowali silnik który nie wiadomo jak działa" xD
      Dużo daje samo przyzwyczajenie do formalizmu i sposobu myślenia, bo możesz odkleić się od tych rzeczy i przejść poziom wyżej. pokaż całość

    •  
      j......o

      0

      @Grypho: Najtrudniej zacząć i wypracować sobie metodę nauki. Nie powiem, dużo czasu upłynęło zanim nauczyłem się jak uczyć się matmy ;)

    • więcej komentarzy (27)

  •  

    Wielu z Was zapewne ogląda filmiki na YouTube o różnych ciekawych paradoksach związanych z fizyką kwantową, np. o tym, że wszyscy jesteśmy falami, czy o tym, że czas jest względny. Wielu z Was wie pewnie, że naukowcy pracują dziś w pocie czoła, by połączyć wiedzę o fizyce kwantowej z fizyką relatywistyczną. Ta pierwsza opisuje bardzo małe obiekty, ta druga bardzo duże, gdzieś po środku jest fizyka klasyczna. Znamy wszystkie trzy gałęzie i umiemy je opisać i badać, ale nie znamy ich mianownika.

    Co ciekawe, nowa teoria musi powstać na bazie Teorii Maxwella, która jest wspólnym mianownikiem dla oddziaływań magnetycznych i elektrycznych. Te równania też są ciekawe, ale nie o tym dziś.

    Teoria Maxwella opiera się na prawie Ampera, które opisuje pewien przypadek oddziaływania między elektrycznością, a magnetyzmem. André Ampère był francuskim uczonym, którego badania były tak istotne, że na jego cześć jednostkę przepływu ładunków elektrycznych w jakimś kwancie czaso-materii nazwano amperem. Możemy to sobie wyobrazić tak, że jeśli bardzo dużo nośników przepływa w jednostce czasu przez jednostkę objętości, to jest dużo amperów. Jeśli nośniki poruszają się bardzo szybko, to jest dużo woltów.

    Wracając do prawa Ampera, to mówi ono, że im więcej energii elektrycznej przepływa przez materię, tym większe pole magnetyczne ta materia wytwarza. Nie wiele więcej mogę powiedzieć w tym temacie, bo nie znam tej bardzo naukowej notacji tak dobrze, ale myślę, że o to chodzi.

    Podsumowując, dziś szukamy teorii, której nie mogą znaleźć najtęższe umysły tego świata, ale mamy cegiełki, jedną z nich jest ta od francuskiego uczonego, choć oczywiście wielu się dołożyło. Problem w tym, że mamy wiele koncepcji, ale nie umiemy znaleźć u-wspólnienia, czy jak to mówią matematycy, izomorfizmu.

    #nauka #fizyka #fizykakwantowa #liganauki #gruparatowaniapoziomu

    ---
    By komentować w tym wpisie, poproś użytkowniczkę o dodanie Ciebie na białą listę - odwiedź link ( http://www.wykop.pl/wpis/13731947/od-dzis-w-moich-wpisach-na-mikroblogu-moga-pisac-t/ ), i napisz, dlaczego to właśnie Ty powinieneś tez tam być (wystarczy, że podasz linki do 2-3 swoich wartościowych wpisów). Jest to zabezpieczenie przed niemiłymi i/lub złośliwymi użytkownikami.
    pokaż całość

    •  

      @NadiaFrance nie, nie tak jak opisalas. napięcie nie wpływa na prędkość ruchu elektronów w przewidniku. W przewodnikach też nie ma innego nośnika niż elektrony, a przypominam że mowa była cały czas o przewodnikach a nie próżni czy elektrolitach.

      Ps. Trolowac też trzeba umieć. Musisz jeszcze poćwiczyć.

    •  

      @zetisdead: zacytuj proszę, w którym momencie swojego pierwszego posta ukonkretniłam rozmowę na przewodniki.

      Elektrolit też jest przewodnikiem, zaś a próżnia sensu stricte, czyli w której nie istnieją naładowane cząstki (a istnieją zawsze, bo ciągle emitują je gwiazdy) nie przewodzi żadnego prądu.

    • więcej komentarzy (5)

  •  

    Już dziś potrafimy zastępować mionami elektrony w atomach, być może kiedyś uda się nam ustabilizować je na tyle, by uzyskać trwałe pierwiastki w zupełnie nowej formie i o nieznanych nam właściwościach.

    #fizyka #fizykakwantowa #nauka #liganauki #gruparatowaniapoziomu

    ---
    By komentować w tym wpisie, poproś użytkowniczkę o dodanie Ciebie na białą listę - odwiedź link ( http://www.wykop.pl/wpis/13731947/od-dzis-w-moich-wpisach-na-mikroblogu-moga-pisac-t/ ), i napisz, dlaczego to właśnie Ty powinieneś tez tam być (wystarczy, że podasz linki do 2-3 swoich wartościowych wpisów). Jest to zabezpieczenie przed niemiłymi i/lub złośliwymi użytkownikami.
    pokaż całość

  •  

    "Jednym z najważniejszych działów fizyki jest teoria kwantów, najmniejszych porcji energii, rozpatrywanej na poziomie cząstek elementarnych. Światło, o którym zazwyczaj myślimy jako o promieniowaniu elektromagnetycznym, można także przedstawić jako strumień maleńkich cząstek zwanych fotonami, ale w pewnych warunkach eksperymentalnych ujawnia się ich charakter falowy. Ten dualizm falowo-korpuskularny stanowi podstawę fizyki kwantowej.

    Niezwykły charakter teorii kwantów ujawnia się wtedy, gdy próbujemy zrozumieć, co to jest elektron. Nie jest on cząstką materii, która zajmuje określoną przestrzeń i ma w przestrzeni określone położenie. W latach dwudziestych i trzydziestych fizycy odkryli, że nie można jednocześnie wyznaczyć położenia i prędkości elektronu. Nie jest to rezultat niedostatków metody. Elektron nie zajmuje określonego położenia ani nie ma określonej prędkości. Ta nieokreśloność nie wynika z tego, że nasza technika jest zawodna. Nieokreśloność jest znamienną cechą realnego świata.

    Dalsza wnikliwa analiza wykazała fakt niezwykły, a mianowicie, że można obliczyć szanse znalezienia w określonym miejscu cząstek takich jak elektron. Prawdopodobieństwo znalezienia elektronu w danym miejscu ma charakter falowy, jest to jednak falowanie w znaczeniu statystycznym, jak w przypadku fali upałów, a nie w znaczeniu rozchodzenia się drgań w ośrodku materialnym.

    A zatem struktura materii, gdy się jej bliżej przyjrzymy, jest nieuchwytna jak duch, fale materii są matematyczną abstrakcją, falowaniem prawdopodobieństwa. I tu zaczyna odgrywać rolę wybór. Abstrakcyjny świat kwantów utrzymuje się tylko pod nieobecność obserwatora. Gdy uczeni próbują pomierzyć własności elektronu, znika jego nieuchwytność. Cząstka staje się realna, można też określić jej położenie z prawdopodobieństwem równym jedności, to znaczy z całkowitą pewnością.

    Jest to zdumiewające stwierdzenie. Wypływa z niego wniosek, że świadomość jest nie tylko obserwatorem zmian zachodzących we wszechświecie, lecz także ich aktywnym uczestnikiem. Świadomość kreuje rzeczywistość, wydobywając cząstki materii z nieuchwytnych kwantów. Rzeczywistość niezależna od podmiotu przestała istnieć. Podmiot i przedmiot, umysł i materia, nie egzystują już oddzielnie, lecz współdziałają i przenikają się wzajemnie."

    ~D.Reanney

    #buddyzm #swiadomosc #fizykakwantowa
    pokaż całość

Ładuję kolejną stronę...

Popularność #fizykakwantowa

0:0,0:0,0:0,0:0,0:1,0:0,0:1,0:0,0:0,0:0,0:0,0:0,0:0,0:0

Archiwum tagów