Descoperirile oamenilor de știință câștigători ai Premiului Nobel 2022 arată că Universul NU este „Real” | VIDEO

Descoperirile oamenilor de știință câștigători ai Premiului Nobel 2022 arată că Universul NU este „Real” | VIDEO

1

Cum definiți „real”?

Aceasta este o întrebare lăsată în mod obișnuit filozofilor lumii sau a filmului din 1999, Matrix. Cu toate acestea, fizica are acum ceva semnificativ de adăugat la dezbatere.

Conform a ceea ce ați numi o definiție mecanică non-cuantică a realului, cunoscută sub numele de realism local , realul este definit ca atunci când un obiect, ca o mașină, are proprietăți definite, independente de observație sau măsurare. Înseamnă că universul există în afara minții noastre.

De exemplu, o mașină poate avea roți chiar și atunci când nimeni nu se uită. Iar „local” înseamnă că această mașină poate fi influențată doar de împrejurimile sale imediate. Și orice influență (cauze) măsurabile, conform regulilor normale ale fizicii, nu poate călători mai repede decât viteza luminii.

Dar sub mecanica cuantică, realismul local devine puțin șocant. Și trei fizicieni teoreticieni, John Clauser, Anton Zeilinger și Alain Aspect, au primit recent în comun Premiul Nobel pentru Fizică în 2022 pentru un experiment din 1972 și multe experimente ulterioare, care arată că perspectiva realismului local asupra universului este probabil să fie falsă.

„Această lucrare a clarificat ce înseamnă cu adevărat mecanica cuantică”, a spus profesorul Thors Hans Hansson, membru al Comitetului Nobel pentru Fizică, ca răspuns la premiu.

Scuze, ce?

Bine, hai să explicăm.

Descoperirile oamenilor de știință arată că universul nu poate fi real la nivel local, deoarece particulele nu au proprietăți definite de spin-up sau spin-down (starea cuantică) înainte de observarea sau măsurarea lor. Prin urmare, simplul act de a observa o particulă își schimbă starea, contrazicând regulile realismului local.

Cu alte cuvinte, universul este „real”, dar numai atunci când îl privești.

„Experimentele care încep cu cel mai vechi al lui Clauser și continuă de-a lungul, arată că aceste lucruri nu sunt doar filozofice, sunt reale – și ca și alte lucruri reale, potențial utile”, a declarat Charles Bennett, un eminent cercetător cuantic la IBM, pentru Scientific American. .

Experimentele câștigătoare ale Premiului Nobel au demonstrat, de asemenea, că două particule, indiferent de distanța, pot rămâne încurcate în tărâmul cuantic. Acest lucru contrazice realismul local și teoria relativității a lui Einstein. Pentru că, conform presupunerilor lor, influențele nu pot călători mai repede decât viteza luminii.

În teorie, două particule ar putea fi la capetele separate ale universului observabil și ar putea continua să fie încurcate. Un concept cunoscut sub numele de „non-localitate”.

„Alain Aspect, John Clauser și Anton Zeilinger au condus fiecare experimente inovatoare folosind stări cuantice încurcate, în care două particule se comportă ca o singură unitate chiar și atunci când sunt separate”, a scris Premiul Nobel într-o declarație.

„Rezultatele lor au deschis calea pentru noi tehnologii bazate pe informații cuantice.”

Ce este fizica cuantică?

În domeniul fizicii cuantice, chiar și legendarul fizician teoretic, câștigător al premiului Nobel, Richard Feynman, a spus odată: „dacă crezi că înțelegi fizica cuantică, nu înțelegi fizica cuantică”.

Dar astăzi, avem o înțelegere mult mai bună a ceea ce se întâmplă la nivel cuantic.

Fizica cuantică spune că universul este aleatoriu și că starea particulelor, precum electronii sau protonii, poate fi prezisă doar folosind o distribuție de probabilitate, datorită naturii lor nedeterministe. Cu alte cuvinte, putem prezice doar cum se vor comporta particulele odată observate, cu o probabilitate dată.

Această distribuție teoretică a probabilității se numește „funcție de undă”, care deține informații precum poziția și impulsul particulei. Dar – și aici devine dificil – simplul act de măsurare sau observare a particulei, prăbușește această funcție de undă într-o stare dată de particule pe care apoi o putem observa – un fenomen cunoscut sub numele de „dualitate particule-undă”.

Aceasta este ceea ce, teoretic, face ca universul să fie aleatoriu. Dar oamenii de știință încă nu înțeleg de ce sau cum se prăbușește funcția de undă, o problemă numită „problema de măsurare”.

Deci, cum arată particula, înainte de a fi observată? Ei bine, nu putem ști, deoarece particula, înainte de observare, se află într-o stare de „suprapunere cuantică”. Adică, în mai multe stări (infinite), în același timp.

Sunteti confuzi? Nu vă faceți griji, tot ce trebuie să știți este că nimic nu este așa cum pare la nivel cuantic și că descoperirile lui John Clauser, Anton Zeilinger și Alain Aspect au zguduit lumea științei, răsturnând realitatea pe care o stiam.

„Investițiile în creștere în tehnologii cuantice care au loc acum peste tot în lume se bazează pe baze științifice care decurg din munca de pionierat a lui Bell, Clauser, Aspect și Zeilinger”, a declarat John Preskill, un om de știință în domeniul informațiilor cuantice de la Institutul de Tehnologie din California. științific american.

Share.

1 Comment

  1. Pingback: Descoperirile oamenilor de știință câștigători ai Premiului Nobel 2022 arată că Universul NU este „Real” | VIDEO • VoxMedical | Viata si sanatate

Leave A Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.