Para entender el universo: ¿cuál es la cuantía de y por qué es tan aficionado a los psíquicos

Dependiendo del punto de vista de la teoría cuántica - es un testimonio de la gran progreso de la ciencia, o un símbolo de la intuición humana limitada, que se ha ocupado de las esferas subatómicas extrañeza
. Para la física, la mecánica cuántica - uno de los tres grandes pilares sobre los que se basa la comprensión de la naturaleza (además de las teorías generales y especiales de la relatividad). Para aquellos que siempre quiso nada para entender la estructura fundamental del modelo de mundo, explican los científicos, Brian Cox y Jeff Forshaw en su libro "El universo cuántico". Publicamos un breve pasaje sobre la naturaleza y los orígenes de la teoría cuántica.

Las teorías de Einstein se trata de la naturaleza del espacio y el tiempo y la fuerza de la gravedad. La mecánica cuántica se ocupa de todo lo demás, y podemos decir que, independientemente de cómo se hizo un llamamiento a los sentidos, es confusa y fascinante, es sólo una teoría física que describe cómo la naturaleza se comporta en la realidad.
Pero incluso si la medida es muy pragmático en este criterio, es sorprendente en su precisión y poder explicativo. Hay un experimento en el campo de la electrodinámica cuántica, la más antigua y mejor de todos sensata de la teoría cuántica moderna.
Se mide como el electrón se comporta cerca de un imán. Los físicos teóricos han estado trabajando duro durante muchos años con lápiz y papel, y más tarde con las computadoras para predecir que va a mostrar este tipo de investigación. Práctica inventado y experimentado para conocer más detalles de la naturaleza.
Ambos campos se producen independientemente resultados con una precisión similar a la medición de la distancia entre Manchester y Nueva York con una precisión de unos pocos centímetros. Es de destacar que las figuras reciben de los experimentadores, totalmente en línea con los resultados de los cálculos teóricos; mediciones y cálculos totalmente consistentes.
La teoría cuántica - tal vez el mejor ejemplo de cómo infinitamente difícil de entender que la mayoría de la gente llega a ser extremadamente útil. Es difícil de entender, ya que describe un mundo en el que una partícula en realidad puede estar en varios lugares a la vez y trasladado de un lugar a otro, por lo tanto explorar el universo. Es útil porque la comprensión del comportamiento de los bloques de construcción más pequeños del universo refuerza la comprensión del resto.
Se pone un límite a nuestra arrogancia, porque el mundo es mucho más complejo y diverso de lo que parecía. A pesar de esta complejidad, se encontró que todo está compuesto de muchas pequeñas partículas que se mueven de acuerdo con las leyes de la teoría cuántica. Estas leyes son tan simples que se pueden escribir en el reverso del sobre. Y el hecho de que con el fin de explicar la naturaleza profunda de las cosas no requiere toda una biblioteca, es en sí misma uno de los mayores misterios del mundo.
Imaginar el mundo que nos rodea. Digamos que usted está sosteniendo un libro de papel - pulpa molida. Árboles - un coche que puede tener átomos y moléculas se rompen y reorganizarlos en la colonia, compuesto por miles de millones de piezas individuales. Lo hacen porque de la molécula, conocida como clorofila y que consta de más de un centenar de átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno, que tienen una forma curvada especial y de manera segura incluso con algunos átomos de magnesio y de hidrógeno.
Tal combinación de partículas capaces de luz atrapar, volado 150 millones de kilómetros de nuestra estrella - el volumen de la cámara nuclear en millones de tales planetas, como la Tierra - y transportar esta energía profundamente en las células, donde puede ayudar a crear nuevas moléculas de dióxido de carbono y agua y se excreta entrega nos oxígeno vida.
Estas cadenas moleculares forman una superestructura que combina árboles y papel en este libro, y todos los seres vivos. Puede leer el libro y entender las palabras, porque tienes los ojos y que puede convertir la luz ambiental de las páginas en impulsos eléctricos que son interpretadas por el cerebro - la estructura más compleja del universo, que como todos sabemos
. Se encontró que todas las cosas en el mundo - no más de enjambres de átomos, y la más amplia diversidad de átomos consta de sólo tres partículas - electrones, protones y neutrones
. También sabemos que los protones y los neutrones son a su vez formado por entidades más pequeñas llamadas quarks, y lo tienen todos los extremos - al menos, por lo que pensamos hoy. La razón de todo esto es la teoría cuántica.

De este modo, la imagen del universo en el que vivimos, la física moderna dibuja con una excepcional facilidad; eventos elegantes se producen en algún lugar en el que no se pueden ver, dando lugar a una variedad de mundo macro. Tal vez este es el logro más notable de la ciencia moderna - la reducción de la increíble complejidad del mundo, incluyendo el propio pueblo, para describir el comportamiento de un puñado de partículas subatómicas diminutas y cuatro fuerzas que actúan entre ellas
. La mejor descripción de tres de estas cuatro fuerzas - las interacciones nucleares fuertes y débiles que existen dentro del núcleo atómico y la interacción electromagnética, que el pegamento de los átomos y las moléculas - proporcionar una teoría cuántica. Sólo la fuerza de gravedad - el más débil, pero quizás el más familiar para nosotros desde el poder de todos - por el momento no tiene
una descripción cuántica satisfactoria
. Tenemos que admitir que la teoría cuántica tiene un número de la reputación del país, y su nombre se cubre con una gran cantidad de esta tontería. Los gatos pueden ser tanto vivos como muertos; las partículas están en dos lugares a la vez; Heisenberg afirma que todo es incierto.
Todo esto es cierto, pero las conclusiones que se derivan de esto a menudo - una vez al microcosmos algo extraño sucede, estamos envueltos en la bruma de niebla - simplemente incorrecto. la percepción extrasensorial, la curación mística vibrar pulsera que protege contra la radiación, y Dios sabe qué más regularmente se arrastra en el panteón posible con el pretexto de la palabra "quantum».
Este disparate generar incapacidad para pensar con claridad, el autoengaño, auténtica o fingida o algún malentendido particularmente lamentable combinación de todo lo anterior.
La teoría cuántica describe el mundo por medio de leyes matemáticas, la misma cantidad de hormigón, así como los que se han utilizado Newton o Galileo. Es por eso que podemos con increíble precisión para calcular el campo magnético del electrón.
La teoría cuántica proporciona una descripción de la naturaleza, que como sabemos tiene un gran poder predictivo y explicativo y se aplica a una gran cantidad de eventos - desde el chip de silicio para las estrellas
. Como sucede a menudo, la aparición de la teoría cuántica provocó la apertura de los fenómenos naturales que no pueden ser descritos por los paradigmas científicos de la época. Para una teoría cuántica de estos descubrimientos eran muchos, aunque diversa naturaleza. Una serie de resultados inexplicables dio lugar a la exageración y la confusión, y, finalmente, causó entre la innovación teórica y experimental que la sabiduría convencional es realmente digno de la definición de "la edad de oro».
Los nombres de los personajes principales siempre arraigados en la mente de cualquier estudiante de física y más mencionados en los cursos universitarios y siembran día: Rutherford, Bohr, Planck, Einstein, Pauli, Heisenberg, Schrödinger, Dirac. Tal vez la historia ya no va a pasar un período en que muchos nombres se asocian con la grandeza de la ciencia mientras se mueve hacia un objetivo común - la creación de una nueva teoría de los átomos y las fuerzas que gobiernan el mundo físico
. En 1924, mirando hacia atrás en las décadas anteriores de la teoría cuántica, Ernest Rutherford, físico de origen neozelandés, descubrió el núcleo atómico, escribió:
"... En el año 1896 marcó el comienzo de lo que se ha llamado con bastante precisión la edad heroica de la física. Nunca antes ha habido un período similar de actividad febril en la historia de la física, durante el cual algunos descubrimientos importantes, fundamentalmente, a un ritmo vertiginoso sea sustituido por otro .. »Blog El término "quantum" apareció en la física en 1900, gracias a la obra de Max Planck. Él trató de describir teóricamente la radiación emitida por los cuerpos calentados - la llamada "radiación del cuerpo negro". Por cierto, el científico contratado para efectos, las sociedades dedicadas a la luz eléctrica: por lo que a veces las puertas del universo abierto a los motivos más prosaicos
. Planck encontró que las propiedades de la radiación de cuerpo negro sólo pueden explicarse si suponemos que la luz emitida por pequeñas porciones de la energía, que él llamó cuantos. La palabra misma significa "paquetes" o "discreto". Al principio, pensó que era sólo un truco matemático, pero publicada en 1905, la obra de efecto fotoeléctrico de Einstein apoyó la hipótesis cuántica. Los resultados fueron convincentes, ya que pequeñas cantidades de energía podrían ser partículas sinónimos.
La idea de que la luz se compone de una corriente de pequeñas balas, tiene una larga y gloriosa historia que comenzó con Isaac Newton y nació la física moderna. Sin embargo, en 1864 el físico escocés James Clerk Maxwell, parecía completamente disipado todas las dudas existieron en una serie de obras que Albert Einstein fue descrito más tarde como "la más profunda y fructífera de todo lo que conocían la física desde Newton."
Maxwell demostró que la luz - es de propagación de ondas electromagnéticas en el espacio, por lo que la idea de la luz como una onda fue impecable y el origen aparentemente incuestionable. Sin embargo, en una serie de experimentos que Arthur Compton y sus colegas de la Universidad de Washington en St. Louis, que fueron capaces de separar el cuantos de luz por electrones.
Esos y otros se comportan más como bolas de billar, que se afirma con claridad: los supuestos teóricos Planck tenían una base sólida en el mundo real. En 1926, los cuantos de luz fueron llamados fotones. Las pruebas eran irrefutables: la luz se comporta tanto como una onda y como una partícula. Esto significó el fin de la física clásica - y la finalización del período de establecimiento de la teoría cuántica.