504
Розуміння Всесвіту: що таке квантова і чому психіка любов її так багато
В залежності від точки зору, квантова теорія є свідченням величезних успіхів науки або символу обмежень людської інтуїції, що має посилатися на дивовижність субатомічної реалістичності.
Для фізика квантової механіки є одним з трьох великих стовпів, на яких ґрунтується розуміння природи (але з загальними і особливими теоріями релятивності Ейнштейна). Для тих, хто завжди хотів зрозуміти щось про фундаментальну модель світу, пояснили вчені Брайан Кокс і Джефф Форшав у своїй книзі «Свячення якості». Публікуємо коротке з’ясування про суть квантових і походження теорії.
Історії Ейнштейна з природою простору та часу та силою атракціону. Квантова механіка займається все ще, і вона може сказати, що, незалежно від того, як вона звертається до почуттів, відкидає столик або фосцинати, це просто фізична теорія, яка описує, як природа поводиться в реальності.
Але навіть якщо вимірюється цей дуже прагматичний критерій, він вражає своєю точністю і пояснювальною потужністю. Є один експеримент квантової електродинаміки, найстаріших і кращих розуміння сучасних квантових теорій.
Заходи, як електрон поводиться біля магніту. Теоретичні фізико-математичні речовини працювали на роки з ручкою і папером, а пізніше з комп'ютерами, щоб прогнозувати, що будуть розкриті такі дослідження. Винайдені та проводяться експерименти, щоб дізнатися більше про природу.
Обидва табори самостійно виробляють результати з точністю, схожим на вимірювання відстані між Манчестером та Нью-Йорком з помилкою декількох сантиметрів. Примітно, що фігури, отримані від експериментаторів, повністю відповідають результатам розрахунків аортистів; вимірювання та розрахунки повністю відповідають.
Квантова теорія, мабуть, кращий приклад того, як нескінченно важко зрозуміти для більшості людей стає надзвичайно корисним. Важко зрозуміти, що вона описує світ, в якому частинка може бути в декількох місцях одночасно і переміщатися з одного місця в інший, тим самим досліджуючи весь Всесвіт. Корисно, тому що розуміння поведінки найменших будівельних блоків створення зміцнює розуміння все інше.
Подарунок нам, бо світ набагато складніший і різноманітний, ніж здавалося б. Незважаючи на всю цю складність, ми знайшли, що все зроблено з багатьох крихітних частинок, які переходять відповідно до законів квантової теорії. Ці закони настільки прості, що вони можуть бути написані на спині конверта. Що це не бібліотека, щоб пояснити глибинну природу речей – це одна з найбільших міфів світу.
Уявіть світ у нас. Давайте скажемо, що ви тримаєте книгу з паперу – пульпи з дерева. Дерева - це машини, які здатні виробляти атоми і молекули, розщеплення їх і реорганізації в колонії мільярдів окремих частин. Вони роблять це завдяки молекулі, відомі як хлорофіл, виготовлені з більш ніж сотні вуглецевих, водневих і кисневих атомів, які мають спеціально вигнуту форму і склеюються на деякі більше магнію і атомів водню.
Таке поєднання частинок здатне захопити світло, що протікає 150 млн км від нашої зірки — ядерне вогнище мільйонів планет, таких як Земля — і перенести цю енергію в клітини, де вона створює нові молекули вуглекислого газу і води і випускає життєздатне кисню.
Це ці молекулярні ланцюжки, які утворюють надструктуру, що з'єднує дерева, папір в цій книзі і все життя. Ви можете прочитати книгу і зрозуміти слова, оскільки у вас є очі і вони можуть перетворити розсіяне світло з сторінок в електричні імпульси, інтерпретовані мозку, найбільш складна структура Всесвіту ми знаємо про.
Ми знайшли, що всі речі у світі не більше, ніж збірки атомів, а найширший асортимент атомів складається з лише трьох частин – електронів, протонів та нейтронів.
Ми також знаємо, що самі протони і нейтрони зроблені меншими суб'єктами, які називаються кварками, і це там, де все закінчується, принаймні це те, що ми думаємо. Основою для всіх це є квантова теорія.
Таким чином, сучасна фізика фарбує картину Всесвіту, в якому ми живемо з винятковою простотою; витончені явища відбуваються десь, де вони не видно, даючи піднятися на різноманіття макрокосмії. Можливо, найпримітнішим досягненням сучасної науки є зменшення неймовірної складності світу, в тому числі самих людей, до поведінки крихітних субатомічних частинок і чотирьох сил, що діють між ними.
Найкращі описи трьох цих чотирьох сил — сильних і слабких ядерних сил, які існують всередині атомної нуклеї, а також електромагнітної взаємодії, що склеює атоми і молекули разом — забезпечує квантова теорія. Найсвіжіші, але, можливо, найбільш знайомі сили всього, не мають задовільного квантового опису.
Варто визнати, що квантова теорія має дещо дивну репутацію, і її ім'я охоплює багато реальних несутностей. Кішки можуть бути як живими, так і мертвими; частинки знаходяться в двох місцях одночасно. Heisenberg каже, що все не існує.
Все це вірно, але висновки, які часто слідують від цього – якщо щось дивне відбувається в мікрокосмі, то ми подрібнюємо в хазі вогнища – обов’язково неправильно. Психічне сприйняття, містичні загоєння, вібруючи браслети, які оберігають від випромінювання, а девіл знає, що ще регулярно занурює в пантеон можливого під воюзом слова «кіантум».
Це неспроможність, викликане нездатністю думати чітко, самовіддю, справжньою або схильною нерозуміння або деякі особливо неспроможні поєднання всіх вище.
Квантова теорія точно описує світ з математичними законами, як специфічними для використання Ньютона або Галіло. Саме тому ми можемо розрахувати магнітне поле електрона з неймовірною точністю.
Квантова теорія пропонує опис природи, що, як ми навчимося, має величезну передбачувану і поясну силу і поширюється на різноманітні явища, від кремнієвих чіпів до зірок.
Як часто буває, поява квантової теорії спровокувало відкриття природних явищ, які не можна описувати науковими парадигми часу. Для квантової теорії було багато таких відкриттів, і різноманітної природи. Серія непередбачених результатів, створених захватом і суспензією, і в кінцевому підсумку запускає період експериментальних і теоретичних нововведень, що дійсно заслуговує на популярне визначення «золотого віку». й
Назви основних персонажів, які затримуються в свідомості будь-якого студента фізики і частіше згадується в університетських курсах до цього дня: Рутерфорд, Бор, Планк, Ейнштейн, Pauli, Heisenberg, Schrödinger, Dirac. Можливо, в історії, коли так багато назв будуть пов'язані з великою кількістю наук, що переміщаються до однієї мети: створення нової теорії атомів і сил, які регулюють фізичний світ.
У 1924 р. звернувшись на попередні десятиліття квантової теорії, Ернест Рутерфорд, Новозеландський фізик, який відкрив атомний нуклеус, писав:
1896 р. ... відзначив початок того, що було досить помилково назвати героїчним віком фізичного науки. Не раніше в історії фізики був період дії feverish, під час якого деякі фундаментальні вияви досягали інших на швидкості розриву. й
Термін «кількість» з'явився в фізики в 1900 році завдяки роботі Max Planck. Намагався теоретично описати випромінювання, що випромінюється нагрітими тілами – так званим «чорним випромінюванням тіла». До речі, вчений був найманим для цієї мети компанія, яка займається електричним освітленням: тому двері Всесвіту іноді відкриті для найбільш прозаїчних причин.
Планк знайшов, що властивості випромінювання чорного тіла можна пояснити лише тим, що світло викидається в невеликих обсягах енергії, які він назвав кванта. Саме слово означає «пакети» або «розблокувати». Спочатку він думав, що це був математичним плой, але робота Альберта Ейнштейна на фотоелектричному ефекті підтримав квантову гіпотезу. Результати були переконливі, оскільки невеликі порції енергії можуть бути синонімні з частинками.
Ідею, що світло складається з потоку невеликих кулях має довгу і славну історію, яка почалася з Ісаак Ньютона і народження сучасної фізики. Тим не менш, у 1864 році шотландський фізик James Clark Maxwell здавалося б, нарешті, розбити всі сумніви про кількість робіт, які Альберт Ейнштейн пізніше описав як "глибше і найплідніше, що фізика відома з Ньютона".
Maxwell показав, що світло є електромагнітним пропагуванням хвилі через простір, тому ідея світла, як хвиля мала бездоганне і здавалося б, нездатне походження. Тим не менш, в серії експериментів, які Артур Комптон та його колеги, що проводилися в Університеті Вашингтона в Сент-Луїсі, вони змогли відокремити легкий квант від електронів.
Як поводитися більше, як більярдні кулі, які чітко підтвердили, що теоретичні припущення Планка мали твердий фундамент в реальному світі. У 1926 році була названа фотон. Свідчення було непристойним: світло поводиться як хвиля, так і як частинка. Це позначило кінець класичної фізики та закінчення періоду квантової теорії.
Для фізика квантової механіки є одним з трьох великих стовпів, на яких ґрунтується розуміння природи (але з загальними і особливими теоріями релятивності Ейнштейна). Для тих, хто завжди хотів зрозуміти щось про фундаментальну модель світу, пояснили вчені Брайан Кокс і Джефф Форшав у своїй книзі «Свячення якості». Публікуємо коротке з’ясування про суть квантових і походження теорії.
Історії Ейнштейна з природою простору та часу та силою атракціону. Квантова механіка займається все ще, і вона може сказати, що, незалежно від того, як вона звертається до почуттів, відкидає столик або фосцинати, це просто фізична теорія, яка описує, як природа поводиться в реальності.
Але навіть якщо вимірюється цей дуже прагматичний критерій, він вражає своєю точністю і пояснювальною потужністю. Є один експеримент квантової електродинаміки, найстаріших і кращих розуміння сучасних квантових теорій.
Заходи, як електрон поводиться біля магніту. Теоретичні фізико-математичні речовини працювали на роки з ручкою і папером, а пізніше з комп'ютерами, щоб прогнозувати, що будуть розкриті такі дослідження. Винайдені та проводяться експерименти, щоб дізнатися більше про природу.
Обидва табори самостійно виробляють результати з точністю, схожим на вимірювання відстані між Манчестером та Нью-Йорком з помилкою декількох сантиметрів. Примітно, що фігури, отримані від експериментаторів, повністю відповідають результатам розрахунків аортистів; вимірювання та розрахунки повністю відповідають.
Квантова теорія, мабуть, кращий приклад того, як нескінченно важко зрозуміти для більшості людей стає надзвичайно корисним. Важко зрозуміти, що вона описує світ, в якому частинка може бути в декількох місцях одночасно і переміщатися з одного місця в інший, тим самим досліджуючи весь Всесвіт. Корисно, тому що розуміння поведінки найменших будівельних блоків створення зміцнює розуміння все інше.
Подарунок нам, бо світ набагато складніший і різноманітний, ніж здавалося б. Незважаючи на всю цю складність, ми знайшли, що все зроблено з багатьох крихітних частинок, які переходять відповідно до законів квантової теорії. Ці закони настільки прості, що вони можуть бути написані на спині конверта. Що це не бібліотека, щоб пояснити глибинну природу речей – це одна з найбільших міфів світу.
Уявіть світ у нас. Давайте скажемо, що ви тримаєте книгу з паперу – пульпи з дерева. Дерева - це машини, які здатні виробляти атоми і молекули, розщеплення їх і реорганізації в колонії мільярдів окремих частин. Вони роблять це завдяки молекулі, відомі як хлорофіл, виготовлені з більш ніж сотні вуглецевих, водневих і кисневих атомів, які мають спеціально вигнуту форму і склеюються на деякі більше магнію і атомів водню.
Таке поєднання частинок здатне захопити світло, що протікає 150 млн км від нашої зірки — ядерне вогнище мільйонів планет, таких як Земля — і перенести цю енергію в клітини, де вона створює нові молекули вуглекислого газу і води і випускає життєздатне кисню.
Це ці молекулярні ланцюжки, які утворюють надструктуру, що з'єднує дерева, папір в цій книзі і все життя. Ви можете прочитати книгу і зрозуміти слова, оскільки у вас є очі і вони можуть перетворити розсіяне світло з сторінок в електричні імпульси, інтерпретовані мозку, найбільш складна структура Всесвіту ми знаємо про.
Ми знайшли, що всі речі у світі не більше, ніж збірки атомів, а найширший асортимент атомів складається з лише трьох частин – електронів, протонів та нейтронів.
Ми також знаємо, що самі протони і нейтрони зроблені меншими суб'єктами, які називаються кварками, і це там, де все закінчується, принаймні це те, що ми думаємо. Основою для всіх це є квантова теорія.
Таким чином, сучасна фізика фарбує картину Всесвіту, в якому ми живемо з винятковою простотою; витончені явища відбуваються десь, де вони не видно, даючи піднятися на різноманіття макрокосмії. Можливо, найпримітнішим досягненням сучасної науки є зменшення неймовірної складності світу, в тому числі самих людей, до поведінки крихітних субатомічних частинок і чотирьох сил, що діють між ними.
Найкращі описи трьох цих чотирьох сил — сильних і слабких ядерних сил, які існують всередині атомної нуклеї, а також електромагнітної взаємодії, що склеює атоми і молекули разом — забезпечує квантова теорія. Найсвіжіші, але, можливо, найбільш знайомі сили всього, не мають задовільного квантового опису.
Варто визнати, що квантова теорія має дещо дивну репутацію, і її ім'я охоплює багато реальних несутностей. Кішки можуть бути як живими, так і мертвими; частинки знаходяться в двох місцях одночасно. Heisenberg каже, що все не існує.
Все це вірно, але висновки, які часто слідують від цього – якщо щось дивне відбувається в мікрокосмі, то ми подрібнюємо в хазі вогнища – обов’язково неправильно. Психічне сприйняття, містичні загоєння, вібруючи браслети, які оберігають від випромінювання, а девіл знає, що ще регулярно занурює в пантеон можливого під воюзом слова «кіантум».
Це неспроможність, викликане нездатністю думати чітко, самовіддю, справжньою або схильною нерозуміння або деякі особливо неспроможні поєднання всіх вище.
Квантова теорія точно описує світ з математичними законами, як специфічними для використання Ньютона або Галіло. Саме тому ми можемо розрахувати магнітне поле електрона з неймовірною точністю.
Квантова теорія пропонує опис природи, що, як ми навчимося, має величезну передбачувану і поясну силу і поширюється на різноманітні явища, від кремнієвих чіпів до зірок.
Як часто буває, поява квантової теорії спровокувало відкриття природних явищ, які не можна описувати науковими парадигми часу. Для квантової теорії було багато таких відкриттів, і різноманітної природи. Серія непередбачених результатів, створених захватом і суспензією, і в кінцевому підсумку запускає період експериментальних і теоретичних нововведень, що дійсно заслуговує на популярне визначення «золотого віку». й
Назви основних персонажів, які затримуються в свідомості будь-якого студента фізики і частіше згадується в університетських курсах до цього дня: Рутерфорд, Бор, Планк, Ейнштейн, Pauli, Heisenberg, Schrödinger, Dirac. Можливо, в історії, коли так багато назв будуть пов'язані з великою кількістю наук, що переміщаються до однієї мети: створення нової теорії атомів і сил, які регулюють фізичний світ.
У 1924 р. звернувшись на попередні десятиліття квантової теорії, Ернест Рутерфорд, Новозеландський фізик, який відкрив атомний нуклеус, писав:
1896 р. ... відзначив початок того, що було досить помилково назвати героїчним віком фізичного науки. Не раніше в історії фізики був період дії feverish, під час якого деякі фундаментальні вияви досягали інших на швидкості розриву. й
Термін «кількість» з'явився в фізики в 1900 році завдяки роботі Max Planck. Намагався теоретично описати випромінювання, що випромінюється нагрітими тілами – так званим «чорним випромінюванням тіла». До речі, вчений був найманим для цієї мети компанія, яка займається електричним освітленням: тому двері Всесвіту іноді відкриті для найбільш прозаїчних причин.
Планк знайшов, що властивості випромінювання чорного тіла можна пояснити лише тим, що світло викидається в невеликих обсягах енергії, які він назвав кванта. Саме слово означає «пакети» або «розблокувати». Спочатку він думав, що це був математичним плой, але робота Альберта Ейнштейна на фотоелектричному ефекті підтримав квантову гіпотезу. Результати були переконливі, оскільки невеликі порції енергії можуть бути синонімні з частинками.
Ідею, що світло складається з потоку невеликих кулях має довгу і славну історію, яка почалася з Ісаак Ньютона і народження сучасної фізики. Тим не менш, у 1864 році шотландський фізик James Clark Maxwell здавалося б, нарешті, розбити всі сумніви про кількість робіт, які Альберт Ейнштейн пізніше описав як "глибше і найплідніше, що фізика відома з Ньютона".
Maxwell показав, що світло є електромагнітним пропагуванням хвилі через простір, тому ідея світла, як хвиля мала бездоганне і здавалося б, нездатне походження. Тим не менш, в серії експериментів, які Артур Комптон та його колеги, що проводилися в Університеті Вашингтона в Сент-Луїсі, вони змогли відокремити легкий квант від електронів.
Як поводитися більше, як більярдні кулі, які чітко підтвердили, що теоретичні припущення Планка мали твердий фундамент в реальному світі. У 1926 році була названа фотон. Свідчення було непристойним: світло поводиться як хвиля, так і як частинка. Це позначило кінець класичної фізики та закінчення періоду квантової теорії.
