ამ დისკუსიის დასაწყებად ბევრი ადგილია და ეს ისეთივე კარგია, როგორც სხვები: ჩვენს სამყაროში ყველაფერს აქვს როგორც ნაწილაკების, ასევე ტალღების ბუნება ერთდროულად. მაგიაზე ასე რომ ვთქვათ: „ეს ყველაფერი ტალღებია და მხოლოდ ტალღები“, ეს იქნებოდა კვანტური ფიზიკის შესანიშნავი პოეტური აღწერა. სინამდვილეში, ამ სამყაროში ყველაფერს აქვს ტალღური ბუნება.

რა თქმა უნდა, სამყაროში ყველაფერს აქვს ნაწილაკების ბუნება. უცნაურად ჟღერს, მაგრამ ასეა.

რეალური ობიექტების ერთდროულად ნაწილაკებად და ტალღებად აღწერა გარკვეულწილად არაზუსტი იქნებოდა. მკაცრად რომ ვთქვათ, კვანტური ფიზიკის მიერ აღწერილი ობიექტები არ არის ნაწილაკები და ტალღები, არამედ მიეკუთვნება მესამე კატეგორიას, რომელიც მემკვიდრეობით იღებს ტალღების თვისებებს (სიხშირე და ტალღის სიგრძე, სივრცეში გავრცელებასთან ერთად) და ნაწილაკების ზოგიერთ თვისებას (მათი დათვლა შესაძლებელია. და ლოკალიზებულია გარკვეული ხარისხით). ეს იწვევს ცოცხალ დებატებს ფიზიკურ საზოგადოებაში იმის შესახებ, სწორია თუ არა სინათლეზე, როგორც ნაწილაკზე საუბარი; არა იმიტომ, რომ არსებობს წინააღმდეგობა იმის თაობაზე, აქვს თუ არა სინათლეს ნაწილაკების ბუნება, არამედ იმიტომ, რომ ფოტონებს „ნაწილაკების“ და არა „კვანტური ველის აგზნების“ მოწოდება სტუდენტებს შეცდომაში შეჰყავს. თუმცა, ეს ასევე ეხება თუ არა ელექტრონებს ნაწილაკები, მაგრამ ასეთი დავა დარჩება წმინდა აკადემიურ წრეებში.

კვანტური ობიექტების ეს „მესამე“ ბუნება აისახება ფიზიკოსების ზოგჯერ დამაბნეველ ენაზე, რომლებიც განიხილავენ კვანტურ ფენომენებს. ჰიგსის ბოზონი ნაწილაკების სახით აღმოაჩინეს დიდ ადრონულ კოლაიდერში, მაგრამ თქვენ ალბათ გსმენიათ ფრაზა „ჰიგსის ველი“, ისეთი დელოკალიზებული ნივთი, რომელიც ავსებს მთელ სივრცეს. ეს იმიტომ ხდება, რომ გარკვეულ პირობებში, როგორიცაა ნაწილაკების შეჯახების ექსპერიმენტები, უფრო მიზანშეწონილია განიხილოს ჰიგსის ველის აგზნება, ვიდრე ნაწილაკების დახასიათება, ხოლო სხვა პირობებში, როგორიცაა ზოგადი მსჯელობა იმის შესახებ, თუ რატომ აქვს გარკვეულ ნაწილაკებს მასა, უფრო მიზანშეწონილია. ფიზიკის განხილვა უნივერსალური პროპორციების ველთან კვანტურთან ურთიერთქმედების თვალსაზრისით. ისინი უბრალოდ სხვადასხვა ენებია, რომლებიც აღწერენ ერთსა და იმავე მათემატიკურ ობიექტებს.

კვანტური ფიზიკა დისკრეტულია

ყველაფერი ფიზიკის სახელით - სიტყვა "კვანტური" მომდინარეობს ლათინურიდან "რამდენი" და ასახავს იმ ფაქტს, რომ კვანტური მოდელები ყოველთვის შეიცავს რაღაცას, რაც მოდის დისკრეტულ რაოდენობებში. კვანტურ ველში შემავალი ენერგია რამდენიმე ფუნდამენტური ენერგიის ჯერადად მოდის. სინათლისთვის ეს დაკავშირებულია სინათლის სიხშირესა და ტალღის სიგრძესთან - მაღალი სიხშირის, მოკლე ტალღის სიგრძის შუქს აქვს უზარმაზარი დამახასიათებელი ენერგია, ხოლო დაბალი სიხშირის, გრძელი ტალღის სიგრძის სინათლეს აქვს მცირე დამახასიათებელი ენერგია.

ამავდროულად, ორივე შემთხვევაში, ცალკე სინათლის ველში შემავალი მთლიანი ენერგია არის ამ ენერგიის მთელი რიცხვი - 1, 2, 14, 137 ჯერ - და არ არსებობს უცნაური წილადები, როგორიცაა ერთი და ნახევარი, "pi" ან კვადრატი. ორის ფესვი. ეს თვისება ასევე შეინიშნება ატომების დისკრეტულ ენერგეტიკულ დონეზე, ხოლო ენერგეტიკული ზოლები სპეციფიკურია - ზოგიერთი ენერგეტიკული მნიშვნელობები დაშვებულია, ზოგი კი არა. ატომური საათები მუშაობს კვანტური ფიზიკის დისკრეტულობის წყალობით, სინათლის სიხშირის გამოყენებით, რომელიც დაკავშირებულია ცეზიუმში ორ დაშვებულ მდგომარეობას შორის გადასვლასთან, რაც საშუალებას გაძლევთ შეინახოთ დრო "მეორე ნახტომისთვის" საჭირო დონეზე.

ულტრა ზუსტი სპექტროსკოპია ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ისეთი საგნების მოსაძებნად, როგორიცაა ბნელი მატერია და რჩება ინსტიტუტის მუშაობის მოტივაციის ნაწილი დაბალი ენერგიის ფუნდამენტურ ფიზიკაზე.

ეს ყოველთვის არ არის აშკარა - ზოგიერთი რამ, რაც პრინციპში კვანტურია, მაგალითად, შავი სხეულის გამოსხივება, დაკავშირებულია უწყვეტ განაწილებასთან. მაგრამ უფრო მჭიდრო გამოკვლევისა და ღრმა მათემატიკური აპარატის კავშირთან ერთად, კვანტური თეორია კიდევ უფრო უცნაური ხდება.

კვანტური ფიზიკა ალბათურია

კვანტური ფიზიკის ერთ-ერთი ყველაზე გასაკვირი და (ყოველ შემთხვევაში ისტორიულად) საკამათო ასპექტი არის ის, რომ შეუძლებელია კვანტურ სისტემაზე ერთი ექსპერიმენტის შედეგის დარწმუნებით წინასწარმეტყველება. როდესაც ფიზიკოსები წინასწარმეტყველებენ კონკრეტული ექსპერიმენტის შედეგს, მათი პროგნოზი არის თითოეული კონკრეტული შესაძლო შედეგის პოვნის ალბათობის სახით, ხოლო თეორიასა და ექსპერიმენტს შორის შედარება ყოველთვის მოიცავს ალბათობის განაწილების გამოტანას მრავალი განმეორებითი ექსპერიმენტიდან.

კვანტური სისტემის მათემატიკური აღწერა, როგორც წესი, ღებულობს „ტალღური ფუნქციის“ ფორმას, რომელიც წარმოდგენილია ბერძნული წიფლის psi განტოლებებში: Ψ. არსებობს მრავალი დისკუსია იმის შესახებ, თუ რა არის ზუსტად ტალღის ფუნქცია და მათ ფიზიკოსები ორ ბანაკად დაყვეს: ისინი, ვინც ტალღის ფუნქციას რეალურ ფიზიკურ არსებად ხედავენ (ონტიკური თეორეტიკოსები), და ისინი, ვინც თვლიან, რომ ტალღის ფუნქცია მხოლოდ გამოხატულია. ჩვენი ცოდნა (ან მისი ნაკლებობა) მიუხედავად კონკრეტული კვანტური ობიექტის ფუძემდებლური მდგომარეობისა (ეპისტემური თეორეტიკოსები).

ძირითადი მოდელის თითოეულ კლასში შედეგის პოვნის ალბათობა პირდაპირ არ არის განსაზღვრული ტალღის ფუნქციით, არამედ ტალღის ფუნქციის კვადრატით (უხეშად რომ ვთქვათ, ის მაინც იგივეა; ტალღის ფუნქცია რთული მათემატიკური ობიექტია ( და, შესაბამისად, მოიცავს წარმოსახვით რიცხვებს, როგორიცაა კვადრატული ფესვი ან მისი უარყოფითი ვარიანტი), და ალბათობის ოპერაცია ცოტა უფრო რთულია, მაგრამ "ტალღის ფუნქციის კვადრატი" საკმარისია იდეის ძირითადი არსის მისაღებად). ეს ცნობილია როგორც Born წესი, გერმანელი ფიზიკოსის მაქს ბორნის შემდეგ, რომელმაც პირველად გამოთვალა (1926 წლის ნაშრომის სქოლიოში) და ბევრი გააკვირვა მისი მახინჯი განხორციელებით. მიმდინარეობს აქტიური მუშაობა Born წესის უფრო ფუნდამენტური პრინციპიდან გამომდინარე; მაგრამ ჯერჯერობით არცერთი მათგანი არ ყოფილა წარმატებული, თუმცა მან ბევრი საინტერესო რამ შექმნა მეცნიერებისთვის.

თეორიის ეს ასპექტი ასევე მიგვიყვანს ნაწილაკებამდე, რომლებიც ერთდროულად მრავალ მდგომარეობაში არიან. ყველაფერი, რისი პროგნოზირებაც შეგვიძლია, არის ალბათობა და კონკრეტული შედეგით გაზომვამდე, სისტემა, რომელიც იზომება შუალედურ მდგომარეობაშია - სუპერპოზიციის მდგომარეობა, რომელიც მოიცავს ყველა შესაძლო ალბათობას. მაგრამ სისტემა მართლაც მრავალ მდგომარეობაშია თუ ერთ უცნობშია, დამოკიდებულია იმაზე, ანიჭებთ უპირატესობას ონტიკურ თუ ეპისტემურ მოდელს. ორივე მათგანი შემდეგ პუნქტამდე მიგვიყვანს.

კვანტური ფიზიკა არალოკალურია

ეს უკანასკნელი არ იყო ფართოდ მიღებული, როგორც ასეთი, ძირითადად იმიტომ, რომ ის ცდებოდა. 1935 წლის ნაშრომში, თავის ახალგაზრდა კოლეგებთან, ბორის პოდოლკისთან და ნათან როზენთან ერთად (EPR ქაღალდი), აინშტაინმა გააკეთა მკაფიო მათემატიკური განცხადება იმის შესახებ, რაც მას გარკვეული პერიოდის განმავლობაში აწუხებდა, რასაც ჩვენ ვუწოდებთ "ჩახლართვას".

EPR-ის ნაშრომი ამტკიცებდა, რომ კვანტურმა ფიზიკამ აღიარა სისტემების არსებობა, რომლებშიც ფართოდ განცალკევებულ ადგილებში ჩატარებული გაზომვები შეიძლება იყოს კორელირებული ისე, რომ ერთის შედეგმა განსაზღვროს მეორე. ისინი ამტკიცებდნენ, რომ ეს ნიშნავს, რომ გაზომვების შედეგები წინასწარ უნდა განისაზღვროს რაიმე საერთო ფაქტორით, რადგან წინააღმდეგ შემთხვევაში ერთი გაზომვის შედეგი უნდა გადაეცეს მეორე ადგილზე სინათლის სიჩქარეზე მაღალი სიჩქარით. მაშასადამე, კვანტური ფიზიკა არასრული უნდა იყოს, უფრო ღრმა თეორიის მიახლოება („ფარული ლოკალური ცვლადის“ თეორია, რომელშიც ინდივიდუალური გაზომვების შედეგები არ არის დამოკიდებული იმაზე, რაც უფრო შორს არის გაზომვის ადგილიდან, ვიდრე სიგნალი, რომელიც მოძრაობს სიჩქარით. სინათლეს შეუძლია დაფაროს (ადგილობრივად), მაგრამ უფრო მეტად განისაზღვრება ორივე სისტემისთვის საერთო ფაქტორებით ჩახლართულ წყვილში (ფარული ცვლადი).

ეს ყველაფერი 30 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში გაუგებარ სქოლიოდ ითვლებოდა, რადგან, როგორც ჩანს, ამის გადამოწმების გზა არ არსებობდა, მაგრამ 60-იანი წლების შუა ხანებში ირლანდიელმა ფიზიკოსმა ჯონ ბელმა უფრო დეტალურად შეიმუშავა EPR-ის შედეგები. ბელმა აჩვენა, რომ შეგიძლიათ იპოვოთ გარემოებები, რომლებშიც კვანტური მექანიკა იწინასწარმეტყველებს კორელაციას დისტანციურ გაზომვებს შორის, რომლებიც უფრო ძლიერია, ვიდრე ნებისმიერი შესაძლო თეორია, როგორიცაა E, P და R-ის მიერ შემოთავაზებული. ეს 70-იან წლებში ექსპერიმენტულად გამოსცადეს ჯონ კლოზერმა და ალენ ასპექტმა. 80-იანი წლების დასაწყისი x - მათ აჩვენეს, რომ ეს რთული სისტემები პოტენციურად ვერ აიხსნებოდა ლოკალური ფარული ცვლადების თეორიით.

ამ შედეგის გასაგებად ყველაზე გავრცელებული მიდგომაა ვივარაუდოთ, რომ კვანტური მექანიკა არალოკალურია: რომ კონკრეტულ ადგილას გაზომვების შედეგები შეიძლება დამოკიდებული იყოს შორეული ობიექტის თვისებებზე ისე, რომ არ შეიძლება აიხსნას სიგნალების გამოყენებით სინათლის სიჩქარე. თუმცა, ეს არ იძლევა ინფორმაციის გადაცემის საშუალებას სუპერნათური სიჩქარით, თუმცა მრავალი მცდელობა გაკეთდა ამ შეზღუდვის თავიდან აცილების მიზნით კვანტური არალოკალურობის გამოყენებით.

კვანტური ფიზიკა (თითქმის ყოველთვის) ძალიან მცირეს ეხება

კვანტურ ფიზიკას აქვს უცნაურობის რეპუტაცია, რადგან მისი პროგნოზები მკვეთრად განსხვავდება ჩვენი ყოველდღიური გამოცდილებისგან. ეს იმიტომ ხდება, რომ მისი ეფექტები ნაკლებად გამოხატულია რაც უფრო დიდია ობიექტი - ძნელად დაინახავთ ნაწილაკების ტალღურ ქცევას და როგორ მცირდება ტალღის სიგრძე იმპულსის მატებასთან ერთად. მოსიარულე ძაღლის მსგავსი მაკროსკოპული ობიექტის ტალღის სიგრძე იმდენად სასაცილოდ მცირეა, რომ თუ ოთახის ყველა ატომს მზის სისტემის ზომამდე გაადიდებდით, ძაღლის ტალღის სიგრძე იქნება ერთი ატომის ზომა ამ მზის სისტემაში.

ეს ნიშნავს, რომ კვანტური ფენომენები ძირითადად შემოიფარგლება ატომებისა და ფუნდამენტური ნაწილაკების მასშტაბით, რომელთა მასები და აჩქარებები საკმარისად მცირეა, რომ ტალღის სიგრძე რჩება იმდენად მცირე, რომ პირდაპირ დაკვირვება შეუძლებელია. თუმცა, დიდი ძალისხმევა კეთდება სისტემის ზომის გასაზრდელად, რომელიც ავლენს კვანტურ ეფექტებს.

კვანტური ფიზიკა არ არის მაგია

წინა პუნქტი სრულიად ბუნებრივად მიგვიყვანს აქამდე: რაც არ უნდა უცნაური ჩანდეს კვანტური ფიზიკა, აშკარად არ არის მაგია. ის, რასაც ის პოსტულირებულია, უცნაურია ყოველდღიური ფიზიკის სტანდარტებით, მაგრამ ის მკაცრად შეზღუდულია კარგად გააზრებული მათემატიკური წესებითა და პრინციპებით.

ასე რომ, თუ ვინმე მოგივიდათ "კვანტური" იდეით, რომელიც შეუძლებელი გეჩვენებათ - უსაზღვრო ენერგია, ჯადოსნური სამკურნალო ძალა, შეუძლებელი კოსმოსური ძრავები - ეს თითქმის შეუძლებელია. ეს არ ნიშნავს იმას, რომ ჩვენ არ შეგვიძლია გამოვიყენოთ კვანტური ფიზიკა წარმოუდგენელი რაღაცეების გასაკეთებლად: ჩვენ მუდმივად ვწერთ წარმოუდგენელ გარღვევებზე კვანტური ფენომენების გამოყენებით და მათ უკვე საკმაოდ გააკვირვეს კაცობრიობა, ეს მხოლოდ იმას ნიშნავს, რომ ჩვენ არ გავცდებით თერმოდინამიკის კანონებს. და საღი აზრი .

თუ ზემოთ ჩამოთვლილი პუნქტები არ არის საკმარისი თქვენთვის, ჩათვალეთ ეს მხოლოდ სასარგებლო საწყისი წერტილი შემდგომი განხილვისთვის.

ფიზიკა ყველაზე იდუმალი მეცნიერებაა. ფიზიკა გვაძლევს ჩვენს გარშემო არსებული სამყაროს გაგებას. ფიზიკის კანონები აბსოლუტურია და ვრცელდება ყველას გამონაკლისის გარეშე, განურჩევლად პიროვნებისა და სოციალური მდგომარეობისა.

ეს სტატია განკუთვნილია 18 წელზე უფროსი ასაკის პირებისთვის.

უკვე 18 წლის ხარ?

ფუნდამენტური აღმოჩენები კვანტურ ფიზიკაში

ისააკ ნიუტონი, ნიკოლა ტესლა, ალბერტ აინშტაინი და მრავალი სხვა არიან კაცობრიობის დიდი მეგზურები ფიზიკის მშვენიერ სამყაროში, რომლებმაც წინასწარმეტყველების მსგავსად კაცობრიობას გამოავლინეს სამყაროს უდიდესი საიდუმლოებები და ფიზიკური ფენომენების კონტროლის უნარი. მათმა კაშკაშა თავებმა უგუნური უმრავლესობის უმეცრების სიბნელე გაჭრეს და, როგორც მეგზური ვარსკვლავი, ღამის სიბნელეში უჩვენეს გზა კაცობრიობას. ერთ-ერთი ასეთი დირიჟორი ფიზიკის სამყაროში იყო მაქს პლანკი, კვანტური ფიზიკის მამა.

მაქს პლანკი არა მხოლოდ კვანტური ფიზიკის ფუძემდებელია, არამედ მსოფლიოში ცნობილი კვანტური თეორიის ავტორიც. კვანტური თეორია კვანტური ფიზიკის ყველაზე მნიშვნელოვანი კომპონენტია. მარტივი სიტყვებით, ეს თეორია აღწერს მიკრონაწილაკების მოძრაობას, ქცევას და ურთიერთქმედებას. კვანტური ფიზიკის ფუძემდებელმა ასევე მოგვიტანა მრავალი სხვა სამეცნიერო ნაშრომი, რომელიც გახდა თანამედროვე ფიზიკის ქვაკუთხედი:

• თერმული გამოსხივების თეორია;
• ფარდობითობის სპეციალური თეორია;
• კვლევა თერმოდინამიკის სფეროში;
• კვლევა ოპტიკის სფეროში.

კვანტური ფიზიკის თეორია მიკრონაწილაკების ქცევისა და ურთიერთქმედების შესახებ გახდა საფუძველი შედედებული მატერიის ფიზიკის, ელემენტარული ნაწილაკების ფიზიკის და მაღალი ენერგიის ფიზიკის. კვანტური თეორია გვიხსნის ჩვენი სამყაროს მრავალი ფენომენის არსს - ელექტრონული კომპიუტერების ფუნქციონირებიდან ციური სხეულების აგებულებამდე და ქცევებამდე. მაქს პლანკმა, ამ თეორიის შემქმნელმა, თავისი აღმოჩენის წყალობით საშუალება მოგვცა, გაგვეგო ბევრი რამის ჭეშმარიტი არსი ელემენტარული ნაწილაკების დონეზე. მაგრამ ამ თეორიის შექმნა შორს არის მეცნიერის ერთადერთი დამსახურებისგან. მან პირველმა აღმოაჩინა სამყაროს ფუნდამენტური კანონი – ენერგიის შენარჩუნების კანონი. მაქს პლანკის მეცნიერებაში წვლილის გადაჭარბება რთულია. მოკლედ, მისი აღმოჩენები ფასდაუდებელია ფიზიკის, ქიმიის, ისტორიის, მეთოდოლოგიისა და ფილოსოფიისთვის.

ველის კვანტური თეორია

მოკლედ, ველის კვანტური თეორია არის მიკრონაწილაკების აღწერის თეორია, ასევე მათი ქცევა სივრცეში, ერთმანეთთან ურთიერთქმედება და ურთიერთ გარდაქმნები. ეს თეორია სწავლობს კვანტური სისტემების ქცევას თავისუფლების ე.წ. ეს ლამაზი და რომანტიული სახელი ბევრ ჩვენგანს არაფერს ამბობს. დუმებისთვის, თავისუფლების ხარისხი არის დამოუკიდებელი კოორდინატების რაოდენობა, რომლებიც საჭიროა მექანიკური სისტემის მოძრაობის აღსანიშნავად. მარტივი სიტყვებით, თავისუფლების ხარისხი არის მოძრაობის მახასიათებლები. ელემენტარული ნაწილაკების ურთიერთქმედების სფეროში საინტერესო აღმოჩენები გააკეთა სტივენ ვაინბერგმა. მან აღმოაჩინა ეგრეთ წოდებული ნეიტრალური დენი - კვარკებისა და ლეპტონების ურთიერთქმედების პრინციპი, რისთვისაც 1979 წელს მიიღო ნობელის პრემია.

მაქს პლანკის კვანტური თეორია

მეთვრამეტე საუკუნის ოთხმოცდაათიან წლებში გერმანელმა ფიზიკოსმა მაქს პლანკმა დაიწყო თერმული გამოსხივების შესწავლა და საბოლოოდ მიიღო ენერგიის განაწილების ფორმულა. კვანტური ჰიპოთეზა, რომელიც დაიბადა ამ კვლევების დროს, აღნიშნა კვანტური ფიზიკის, ისევე როგორც ველის კვანტური თეორიის დასაწყისი, რომელიც აღმოჩენილია 1900 წელს. პლანკის კვანტური თეორია მდგომარეობს იმაში, რომ თერმული გამოსხივების დროს წარმოებული ენერგია გამოიყოფა და შეიწოვება არა მუდმივად, არამედ ეპიზოდურად, კვანტურად. 1900 წელი, მაქს პლანკის ამ აღმოჩენის წყალობით, გახდა კვანტური მექანიკის დაბადების წელი. ასევე აღსანიშნავია პლანკის ფორმულა. მოკლედ, მისი არსი ასეთია - მას ეფუძნება სხეულის ტემპერატურისა და მისი გამოსხივების თანაფარდობა.

ატომის აგებულების კვანტურ-მექანიკური თეორია

ატომის სტრუქტურის კვანტური მექანიკური თეორია არის ცნებების ერთ-ერთი ძირითადი თეორია კვანტურ ფიზიკაში და მართლაც ფიზიკაში ზოგადად. ეს თეორია საშუალებას გვაძლევს გავიგოთ ყველაფრის მატერიალური სტრუქტურა და ხსნის საიდუმლოს ფარდას იმის შესახებ, თუ რას მოიცავს სინამდვილეში. და ამ თეორიაზე დაფუძნებული დასკვნები ძალიან მოულოდნელია. მოკლედ განვიხილოთ ატომის სტრუქტურა. მაშ, რისგან შედგება სინამდვილეში ატომი? ატომი შედგება ბირთვისა და ელექტრონების ღრუბლისგან. ატომის საფუძველი, მისი ბირთვი, შეიცავს თავად ატომის თითქმის მთელ მასას - 99 პროცენტზე მეტს. ბირთვს ყოველთვის აქვს დადებითი მუხტი და ის განსაზღვრავს ქიმიურ ელემენტს, რომლის ნაწილია ატომი. ატომის ბირთვში ყველაზე საინტერესო ის არის, რომ ის შეიცავს ატომის თითქმის მთელ მასას, მაგრამ ამავე დროს ის იკავებს მისი მოცულობის მხოლოდ მეათათასედს. რა მოჰყვება აქედან? და დასკვნა ძალიან მოულოდნელია. ეს ნიშნავს, რომ ატომში მკვრივი მატერია მხოლოდ ერთი მეათათასედია. და რაც შეეხება სხვა ყველაფერზე? ყველაფერი დანარჩენი ატომში არის ელექტრონული ღრუბელი.

ელექტრონული ღრუბელი არ არის მუდმივი და, ფაქტობრივად, არც მატერიალური ნივთიერება. ელექტრონული ღრუბელი არის მხოლოდ ატომში ელექტრონების გამოჩენის ალბათობა. ანუ ბირთვი ატომში მხოლოდ ათი მეათასედს იკავებს, დანარჩენი კი სიცარიელეა. და თუ გავითვალისწინებთ, რომ ჩვენს ირგვლივ ყველა ობიექტი, მტვრის ნაწილაკებიდან ციურ სხეულებამდე, პლანეტებსა და ვარსკვლავებამდე, ატომებისგან შედგება, აღმოჩნდება, რომ ყველაფერი მატერიალური სიცარიელის 99 პროცენტზე მეტია. ეს თეორია სრულიად დაუჯერებელი ჩანს და მისი ავტორი, ყოველ შემთხვევაში, ბოდვითი ადამიანია, რადგან ირგვლივ არსებულ ნივთებს მყარი თანმიმდევრულობა აქვთ, აქვთ წონა და იგრძნობა. როგორ შეიძლება შედგებოდეს სიცარიელისგან? შეპარულა შეცდომა მატერიის სტრუქტურის ამ თეორიაში? მაგრამ აქ შეცდომა არ არის.

ყველა მატერიალური ნივთი მკვრივი ჩანს მხოლოდ ატომებს შორის ურთიერთქმედების გამო. საგნებს აქვთ მყარი და მკვრივი კონსისტენცია მხოლოდ ატომებს შორის მიზიდულობის ან მოგერიების გამო. ეს უზრუნველყოფს ქიმიკატების კრისტალური ბადის სიმკვრივესა და სიმტკიცეს, საიდანაც შედგება ყველაფერი მასალა. მაგრამ, საინტერესო მომენტია, როდესაც, მაგალითად, იცვლება გარემოს ტემპერატურული პირობები, ატომებს შორის კავშირები, ანუ მათი მიზიდულობა და მოგერიება, შეიძლება შესუსტდეს, რაც იწვევს ბროლის გისოსის შესუსტებას და მის განადგურებამდეც კი. ეს ხსნის ნივთიერებების ფიზიკური თვისებების ცვლილებას გაცხელებისას. მაგალითად, როდესაც რკინა თბება, ის თხევადი ხდება და შეიძლება ნებისმიერი ფორმის მიცემა. და როდესაც ყინული დნება, კრისტალური გისოსების განადგურება იწვევს მატერიის მდგომარეობის ცვლილებას და ის გადადის მყარიდან თხევადში. ეს არის ატომებს შორის კავშირების შესუსტების და, შედეგად, ბროლის ბადის შესუსტების ან განადგურების ნათელი მაგალითები და საშუალებას აძლევს ნივთიერებას გახდეს ამორფული. და ასეთი იდუმალი მეტამორფოზების მიზეზი არის ზუსტად ის, რომ ნივთიერებები მკვრივი მატერიისგან შედგება მხოლოდ ათიათასედით, ხოლო დანარჩენი ყველაფერი სიცარიელეა.

და როგორც ჩანს, ნივთიერებები მყარია მხოლოდ ატომებს შორის ძლიერი კავშირების გამო, რომელთა შესუსტებასთან ერთად ნივთიერება იცვლება. ამრიგად, ატომის სტრუქტურის კვანტური თეორია საშუალებას გვაძლევს სრულიად განსხვავებული შევხედოთ ჩვენს გარშემო არსებულ სამყაროს.

ატომის თეორიის ფუძემდებელმა ნილს ბორმა წამოაყენა საინტერესო კონცეფცია, რომ ატომში ელექტრონები მუდმივად არ ასხივებენ ენერგიას, არამედ მხოლოდ მათი მოძრაობის ტრაექტორიებს შორის გადასვლის მომენტში. ბორის თეორიამ ხელი შეუწყო მრავალი შიდაატომური პროცესის ახსნას და ასევე მიაღწია გარღვევას ქიმიის მეცნიერებაში, ახსნა მენდელეევის მიერ შექმნილი ცხრილის საზღვრები. მიხედვით, ბოლო ელემენტს, რომელიც შეიძლება არსებობდეს დროსა და სივრცეში, აქვს სერიული ნომერი ას ოცდათვრამეტი, ხოლო ას ოცდათვრამეტიდან დაწყებული ელემენტები არ შეიძლება არსებობდეს, რადგან მათი არსებობა ეწინააღმდეგება ფარდობითობის თეორიას. ასევე, ბორის თეორიამ ახსნა ისეთი ფიზიკური ფენომენის ბუნება, როგორიცაა ატომური სპექტრები.

ეს არის თავისუფალი ატომების ურთიერთქმედების სპექტრები, რომლებიც წარმოიქმნება მათ შორის ენერგიის გამოსხივებისას. ასეთი ფენომენები დამახასიათებელია აირისებრი, ორთქლოვანი ნივთიერებებისა და ნივთიერებებისთვის პლაზმურ მდგომარეობაში. ამრიგად, კვანტურმა თეორიამ მოახდინა რევოლუცია ფიზიკის სამყაროში და მეცნიერებს საშუალება მისცა წინ წასულიყვნენ არა მხოლოდ ამ მეცნიერების, არამედ მრავალი მონათესავე მეცნიერების სფეროში: ქიმია, თერმოდინამიკა, ოპტიკა და ფილოსოფია. და ასევე საშუალება მისცა კაცობრიობას შეაღწია საგნების ბუნების საიდუმლოებაში.

ჯერ კიდევ ბევრია გასაკეთებელი კაცობრიობის მიერ მის ცნობიერებაში, რათა გააცნობიეროს ატომების ბუნება, გაიგოს მათი ქცევისა და ურთიერთქმედების პრინციპები. ამის გაგების შემდეგ ჩვენ შევძლებთ გავიგოთ ჩვენს გარშემო არსებული სამყაროს ბუნება, რადგან ყველაფერი, რაც ჩვენს გარშემოა, მტვრის ნაწილაკებით დაწყებული და თვით მზეთი დამთავრებული და ჩვენ თვითონ - ყველაფერი შედგება ატომებისგან, რომელთა ბუნება იდუმალია. და საოცარი და სავსე ბევრი საიდუმლოებით.

ეს ტექსტი წარმოგიდგენთ ახალ შედეგებს ნევროლოგიის დარგში და ფიზიკაში მრავალი გადაუჭრელი პრობლემის გადაწყვეტაში. ის არ ეხება მეტაფიზიკის კითხვებს და ეფუძნება მეცნიერულად დამოწმებულ მონაცემებს, მაგრამ ეხება ფილოსოფიურ თემებს, რომლებიც დაკავშირებულია სიცოცხლესთან, სიკვდილთან და სამყაროს წარმოშობასთან.
ინფორმაციის ფენებისა და სიმდიდრის გათვალისწინებით, შესაძლოა საჭირო გახდეს მისი რამდენჯერმე წაკითხვა, რათა გავიგოთ, მიუხედავად ჩვენი ძალისხმევისა, რთული სამეცნიერო კონცეფციების გამარტივება.



Თავი 1
ღმერთი ნეირონებშია







ადამიანის ტვინი არის დაახლოებით ას მილიარდი ნეირონისგან შემდგარი ქსელი. სხვადასხვა შეგრძნებები ქმნიან ნერვულ კავშირებს, რომლებიც ახდენენ სხვადასხვა ემოციების რეპროდუცირებას. ნეირონების სტიმულაციის მიხედვით, ზოგიერთი კავშირი უფრო ძლიერი და ეფექტური ხდება, ზოგი კი სუსტდება. მას ეძახიანნეიროპლასტიურობა.

მუსიკის სტუდენტი ქმნის უფრო ძლიერ ნერვულ კავშირებს ტვინის ორ ნახევარსფეროს შორის, რათა განავითაროს მუსიკალური კრეატიულობა. თითქმის ნებისმიერი ნიჭი ან უნარი შეიძლება განვითარდეს ტრენინგის საშუალებით.

რუდიგერ გამი თავს უიმედო სტუდენტად თვლიდა და ელემენტარულ მათემატიკასაც ვერ უმკლავდებოდა. მან დაიწყო თავისი შესაძლებლობების განვითარება და გადაიქცა ადამიანის კალკულატორად, რომელსაც შეუძლია უკიდურესად რთული გამოთვლები. რაციონალურობა და ემოციური სტაბილურობა ერთნაირად მუშაობს. ნერვული კავშირები შეიძლება გაძლიერდეს.

როცა რაღაცას აკეთებ, ფიზიკურად ცვლი ტვინს უკეთესი შედეგების მისაღწევად. ვინაიდან ეს არის ტვინის მთავარი და ძირითადი მექანიზმი, თვითშემეცნებამ შეიძლება მნიშვნელოვნად გაამდიდროს ჩვენი ცხოვრებისეული გამოცდილება.



სოციალური ნეირომეცნიერება



სპეციალური ნეირონები და ნეიროტრანსმიტერები, როგორიცაა ნორეპინეფრინი, იწვევს თავდაცვის მექანიზმს, როდესაც ვგრძნობთ, რომ ჩვენი აზრები უნდა იყოს დაცული გარე გავლენისგან. თუ ვინმეს აზრი განსხვავდება ჩვენისგან, იგივე ქიმიკატები ხვდება ტვინში, რომელიც უზრუნველყოფს ჩვენს გადარჩენას სახიფათო სიტუაციებში.








ამ დამცავ მდგომარეობაში მეტიტვინის პრიმიტიული ნაწილი ხელს უშლის რაციონალურ აზროვნებას დალიმბური სისტემა შეუძლია დაბლოკოს ჩვენი სამუშაო მეხსიერება, რაც ფიზიკურად იწვევს „აზროვნების შეზღუდვას“.

ეს ჩანს ბულინგის დროს, ან პოკერის თამაშისას, ან როცა ვინმე ჯიუტობს კამათში.

რაც არ უნდა ღირებული იყოს იდეა, ამ მდგომარეობაში ტვინი ვერ ახერხებს მის დამუშავებას. ნერვულ დონეზე, ის აღიქვამს მას, როგორც საფრთხეს, თუნდაც ეს იყოს უვნებელი მოსაზრებები ან ფაქტები, რომლებსაც სხვაგვარად შეიძლება დავეთანხმოთ.

მაგრამ როდესაც ჩვენ გამოვხატავთ საკუთარ თავს და ვაფასებთ ჩვენს შეხედულებებს, ტვინში დამცავი ნივთიერებების დონე მცირდება და დოფამინის გადაცემა ააქტიურებს ჯილდოს ნეირონებს და ვგრძნობთ ჩვენს ძალასა და თავდაჯერებულობას. ჩვენი რწმენა მნიშვნელოვნად მოქმედებს ჩვენი სხეულის ქიმიაზე. სწორედ ამას ეფუძნება პლაცებოს ეფექტი. თვითშეფასება და თავდაჯერებულობა დაკავშირებულია ნეიროტრანსმიტერ სეროტონთან.

მძიმე დეფიციტი ხშირად იწვევს დეპრესიას, თვითდესტრუქციულ ქცევას და თვითმკვლელობასაც კი. როდესაც საზოგადოება გვაფასებს, ის ზრდის დოფამინისა და სეროტონინის დონეს ტვინში და საშუალებას გვაძლევს გავათავისუფლოთ ემოციური ფიქსაცია და გავზარდოთ ჩვენი თვითშემეცნების დონე.



სარკის ნეირონები და ცნობიერება



სოციალური ფსიქოლოგია ხშირად მიმართავს ადამიანის ძირითად მოთხოვნილებას „საკუთარი ადგილის პოვნა“ და მას „ნორმატიულ სოციალურ გავლენას“ უწოდებს. რაც უფრო ვიზრდებით, ჩვენი მორალური და ეთიკური კომპასი თითქმის მთლიანად ყალიბდება ჩვენი გარე გარემოდან. ამრიგად, ჩვენი ქმედებები ხშირად ეფუძნება იმას, თუ როგორ გვაფასებს საზოგადოება.








მაგრამ ნეირომეცნიერების ახალი აღმოჩენები გვაძლევს კულტურისა და ინდივიდუალობის უფრო მკაფიო გაგებას. ახალმა ნევროლოგიურმა კვლევამ დაადასტურა ემპათიური სარკის ნეირონების არსებობა.

როდესაც ჩვენ განვიცდით ემოციებს ან ვასრულებთ მოქმედებებს, გარკვეული ნეირონები იფეთქებენ. მაგრამ როდესაც ჩვენ ვხედავთ სხვას აკეთებს ან წარმოვიდგენთ ამას, ბევრი იგივე ნეირონები იფეთქებენ ისე, თითქოს ჩვენ თვითონ ვაკეთებთ ამას. ეს ემპათიური ნეირონები გვაკავშირებს სხვა ადამიანებთან და გვაძლევს საშუალებას ვიგრძნოთ ის, რასაც სხვები გრძნობენ.

ვინაიდან ეს იგივე ნეირონები პასუხობენ ჩვენს წარმოსახვას, ჩვენ მათგან ემოციურ გამოხმაურებას ვიღებთ ისევე, როგორც სხვა ადამიანისგან. ეს სისტემა გვაძლევს ინტროსპექციის შესაძლებლობას.

სარკის ნეირონები არ განასხვავებენ საკუთარ თავსა და სხვებს. ამიტომ, ჩვენ ასე ვართ დამოკიდებული სხვების შეფასებაზე და შესრულების სურვილზე.

ჩვენ მუდმივად ვექვემდებარებით ორმაგობას, თუ როგორ ვხედავთ საკუთარ თავს და როგორ აღიქვამენ სხვები. მას შეუძლია ხელი შეუშალოს ჩვენს ინდივიდუალობას და თვითშეფასებას.






ტვინის სკანირება აჩვენებს, რომ ჩვენ განვიცდით ამ ნეგატიურ ემოციებს მანამდეც კი, სანამ მათ არ ვაცნობიერებთ. მაგრამ როდესაც ჩვენ ვაცნობიერებთ საკუთარ თავს, ჩვენ შეგვიძლია შევცვალოთ არასწორი ემოციები, რადგან შეგვიძლია ვაკონტროლებთ მათ გამომწვევ აზრებს.

ეს არის ნეიროქიმიური შედეგი იმისა, თუ როგორ ქრება მოგონებები და როგორ აღდგება ისინი ცილის სინთეზის გზით.

ინტროსპექცია დიდად მოქმედებს ტვინის მუშაობაზე.ის ააქტიურებს თვითრეგულირების ნეოკორტიკალურ უბნებს, რომლებიც გვაძლევს საშუალებას ნათლად ვაკონტროლოთ საკუთარი გრძნობები. როდესაც ამას ვაკეთებთ, ჩვენი რაციონალურობა და ემოციური სტაბილურობა უმჯობესდება. თვითკონტროლის გარეშე, ჩვენი აზრებისა და მოქმედებების უმეტესობა იმპულსურია და ის ფაქტი, რომ ჩვენ ვრეაგირებთ შემთხვევით და არ ვაკეთებთ შეგნებულად არჩევანს,

ინსტინქტურად გვაღიზიანებს.






ამის აღმოსაფხვრელად, ტვინი ცდილობს გაამართლოს ჩვენი ქცევა და ფიზიკურად გადაწერს მოგონებებს მეხსიერების რეკონსოლიდაციის გზით, რაც გვაფიქრებინებს, რომ ჩვენ ვაკონტროლებდით ჩვენს ქმედებებს. ამას ჰქვია რეტროსპექტული რაციონალიზაცია, რომელიც გადაუჭრელ ტოვებს ჩვენი ნეგატიური ემოციების უმეტეს ნაწილს და ისინი ნებისმიერ დროს შეიძლება გაჩნდეს. ისინი კვებავენ შინაგან დისკომფორტს, ხოლო ტვინი აგრძელებს ჩვენი ირაციონალური ქცევის გამართლებას. ქვეცნობიერის მთელი ეს რთული და თითქმის შიზოფრენიული ქცევა არის ჩვენს ტვინში უზარმაზარი პარალელური განაწილებული სისტემების მუშაობა.



ცნობიერებას არ აქვს გარკვეული ცენტრი. აშკარა ერთიანობა განპირობებულია იმით, რომ თითოეული ინდივიდუალური წრე გააქტიურებულია და ვლინდება დროის კონკრეტულ მომენტში. ჩვენი გამოცდილება მუდმივად ცვლის ჩვენს ნერვულ კავშირებს, ფიზიკურად ცვლის ჩვენი ცნობიერების პარალელურ სისტემას. უშუალოდ ამაში ჩარევას შეიძლება ჰქონდეს სიურეალისტური ეფექტები, რაც აჩენს კითხვას, რა არის ცნობიერება და სად მდებარეობს იგი.



თუ ტვინის მარცხენა ნახევარსფერო გამოყოფილია მარჯვენა ნახევარსფეროსგან, როგორც იმ პაციენტების შემთხვევაში, რომლებმაც განიცადეს ტვინის გაყოფა, თქვენ შეინარჩუნებთ მეტყველებისა და აზროვნების უნარს მარცხენა ნახევარსფეროს დახმარებით, ხოლო კოგნიტური შესაძლებლობები მარჯვენა ნახევარსფერო მკაცრად შეზღუდული იქნება. მარცხენა ნახევარსფერო არ განიცდის მარჯვენას არარსებობას, თუმცა ეს სერიოზულად შეცვლის თქვენს აღქმას.

მაგალითად, თქვენ ვერ შეძლებთ ვინმეს სახის მარჯვენა მხარის აღწერას, მაგრამ ამას შეამჩნევთ, არ დაინახავთ მას პრობლემად და ვერც კი მიხვდებით, რომ რაღაც შეიცვალა. ვინაიდან ეს გავლენას ახდენს არა მხოლოდ თქვენს აღქმაზე რეალურ სამყაროზე, არამედ თქვენს გონებრივ სურათებზეც, ეს არ არის მხოლოდ აღქმის პრობლემა, არამედ ფუნდამენტური ცვლილება ცნობიერებაში.



ღმერთი ნეირონებშია



თითოეულ ნეირონს აქვს ელექტრული ძაბვა, რომელიც იცვლება იონების არსებობისას

საკანში შესვლა ან დატოვება. როდესაც ძაბვა აღწევს გარკვეულ დონეს, ნეირონი აგზავნის ელექტრულ სიგნალს სხვა უჯრედებში, სადაც პროცესი მეორდება.

როდესაც ბევრი ნეირონი ასხივებს სიგნალს ერთდროულად, ჩვენ შეგვიძლია გავზომოთ იგი ტალღის სახით.

ტვინის ტალღები პასუხისმგებელნი არიან თითქმის ყველაფერზე, რაც ხდება ჩვენს ტვინში, მათ შორის მეხსიერებაზე, ყურადღებასა და ინტელექტის ჩათვლით.

სხვადასხვა სიხშირის რხევები კლასიფიცირდება როგორც ალფა, ბეტა და გამა ტალღები. ტალღის თითოეული ტიპი დაკავშირებულია სხვადასხვა ამოცანებთან. ტალღები ტვინის უჯრედებს საშუალებას აძლევს დაარეგულირონ ამოცანის შესაბამის სიხშირეზე, იგნორირებას უკეთებენ გარე სიგნალებს.

ისევე, როგორც რადიო ჩადის რადიოსადგურში. ნეირონებს შორის ინფორმაციის გადაცემა ოპტიმალური ხდება, როდესაც მათი აქტივობა სინქრონიზებულია.

ამიტომაც განვიცდით კოგნიტურ დისონანსს – გაღიზიანებას, რომელიც გამოწვეულია ორი შეუთავსებელი იდეით. ნება არის სურვილი შემცირდეს დისონანსი თითოეულ აქტიურ ნერვულ წრეს შორის.



ევოლუცია შეიძლება ჩაითვალოს იგივე პროცესად, სადაც ბუნება ცდილობს ადაპტირებას, ანუ გარემოსთან „რეზონირებას“. ასე განვითარდა ის დონემდე, რომ მოიპოვა თვითშეგნება და დაიწყო ფიქრი საკუთარ არსებობაზე.

როდესაც ადამიანი დგება მიზნისკენ სწრაფვისა და არსებობის უაზრო აზროვნების პარადოქსის წინაშე, ჩნდება კოგნიტური დისონანსი.






ამიტომ, ბევრი ადამიანი მიმართავს სულიერებას და რელიგიას, უარყოფს მეცნიერებას, რომელსაც არ შეუძლია პასუხი გასცეს ეგზისტენციალურ კითხვებს: ვინ ვარ მე? და მე რისთვის ვარ?



ᲛᲔ...



„სარკის ნეირონები არ განასხვავებენ საკუთარ თავსა და სხვებს. „

მარცხენა ნახევარსფერო დიდწილად პასუხისმგებელია თანმიმდევრული რწმენის სისტემის შექმნაზე, რომელიც ინარჩუნებს უწყვეტობის განცდას ჩვენს ცხოვრებაში.

ახალ გამოცდილებას ადარებენ არსებულ რწმენის სისტემას და თუ ის მასში არ ჯდება, მაშინ უბრალოდ უარყოფილია. ბალანსს ასრულებს თავის ტვინის მარჯვენა ნახევარსფერო, რომელიც საპირისპირო როლს ასრულებს.



მიუხედავად იმისა, რომ მარცხენა ნახევარსფერო ცდილობს შეინარჩუნოს ნიმუში, მარჯვენა ნახევარსფერო მუდმივად

კითხვის ნიშნის ქვეშ აყენებს სტატუს კვოს. თუ შეუსაბამობები ძალიან დიდია, მარჯვენა ნახევარსფერო გვაიძულებს გადავხედოთ ჩვენს მსოფლმხედველობას. მაგრამ თუ ჩვენი რწმენა ძალიან ძლიერია, სწორმა ტვინმა შეიძლება ვერ გადალახოს ჩვენი უარყოფა. ამან შეიძლება შექმნას დიდი სირთულე სხვების ასახვაში.

როდესაც ჩვენი რწმენის განმსაზღვრელი ნერვული კავშირები არ არის განვითარებული ან აქტიური, ჩვენი ცნობიერება, ყველა აქტიური სქემის ერთიანობა, ივსება სარკისებური ნეირონების აქტივობით, ისევე როგორც როცა მშივრები ვართ, ჩვენი ცნობიერება ივსება კვებასთან დაკავშირებული ნეირონული პროცესებით.



ეს არ არის ცენტრალური „მე“-ს მიერ ტვინის სხვადასხვა უბნებზე ბრძანებების გაცემის შედეგი.

ტვინის ყველა ნაწილი შეიძლება იყოს აქტიური ან არააქტიური და ურთიერთქმედება ცენტრალური ბირთვის გარეშე. ისევე როგორც ეკრანზე პიქსელებს შეუძლიათ შექმნან ცნობადი გამოსახულება, ნერვული ურთიერთქმედების ჯგუფს შეუძლია გამოხატოს საკუთარი თავი როგორც ცნობიერება.

ნებისმიერ მომენტში ჩვენ განსხვავებული იმიჯი ვართ. როცა ვირეკლავთ სხვებს, როცა გვშია, როცა ამ ფილმს ვუყურებთ. ყოველ წამს ჩვენ ვხდებით განსხვავებული ადამიანი, გავდივართ სხვადასხვა მდგომარეობას.

როდესაც საკუთარ თავს სარკისებური ნეირონებით ვუყურებთ, ჩვენ ვქმნით ინდივიდუალურობის იდეას.

მაგრამ როდესაც ამას ვაკეთებთ მეცნიერული გაგებით, ჩვენ ვხედავთ რაღაც სრულიად განსხვავებულს.






ნერვული ურთიერთქმედება, რომელიც ქმნის ჩვენს ცნობიერებას, სცილდება ჩვენს ნეირონებს. ჩვენ ვართ ტვინის ნახევარსფეროსა და ჩვენს გრძნობებს შორის ელექტროქიმიური ურთიერთქმედების შედეგი, რომელიც აკავშირებს ჩვენს ნეირონებს ჩვენს გარემოში არსებულ სხვა ნეირონებთან. გარეგანი არაფერია. ეს არ არის ჰიპოთეტური ფილოსოფია, ეს არის სარკისებური ნეირონების ძირითადი თვისება, რომელიც საშუალებას გვაძლევს გავიგოთ საკუთარი თავი სხვების მეშვეობით.



ამ ნერვული აქტივობის საკუთარ თავზე მიჩნევა, გარემოს გამორიცხვით, არასწორი იქნებოდა. ევოლუცია ასევე ასახავს სუპერორგანიზმის ჩვენს მხარეს, სადაც ჩვენი გადარჩენა, როგორც პრიმატები, დამოკიდებულია კოლექტიურ შესაძლებლობებზე.

დროთა განმავლობაში, ნეოკორტიკალური რეგიონები განვითარდა, რათა მოხდეს ინსტინქტური გადანაცვლება და ჰედონისტური იმპულსების ჩახშობა ჯგუფის სასარგებლოდ. ჩვენმა გენებმა დაიწყეს ორმხრივი სოციალური ქცევის განვითარება სუპერორგანიზმების სტრუქტურებში, რითაც მიატოვეს იდეა "ყველაზე ძლიერის გადარჩენის შესახებ".



ტვინი ყველაზე ეფექტურად ფუნქციონირებს, როდესაც არ არის დისონანსი თავის ტვინის მოწინავე უბნებსა და უფრო ძველ და პრიმიტიულ უბნებს შორის. რასაც ჩვენ „ეგოისტურ მიდრეკილებებს“ ვუწოდებთ, არის ეგოისტური ქცევის მხოლოდ შეზღუდული ინტერპრეტაცია, როდესაც პიროვნების მახასიათებლები აღიქმება ინდივიდუალობის არასწორი პარადიგმის მეშვეობით...

… ნაცვლად მეცნიერული შეხედულებისა იმის შესახებ, თუ ვინ ვართ ჩვენ, მყისიერი, მუდმივად ცვალებადი სურათი

ერთი მთლიანობა ცენტრის გარეშე.



ამ რწმენის სისტემის ფსიქოლოგიური შედეგია თვითშემეცნება წარმოსახვითი "მე"-ს მითითების გარეშე, რაც იწვევს გონებრივი სიცხადის გაზრდას, სოციალურ ცნობიერებას, თვითკონტროლს და რასაც ხშირად უწოდებენ "ყოფნას აქ და ახლა".






არსებობს მოსაზრება, რომ მორალური ფასეულობების ჩამოყალიბებისთვის გვჭირდება ისტორია, ჩვენი ცხოვრების ქრონოლოგიური ხედვა.

მაგრამ ჩვენი ამჟამინდელი გაგება ტვინის ემპათიური და სოციალური ბუნების შესახებ გვიჩვენებს, რომ წმინდა მეცნიერული შეხედულება, ინდივიდუალობისა და „ისტორიის“ მითითების გარეშე, გვაწვდის ბევრად უფრო ზუსტ, კონსტრუქციულ და ეთიკურ ცნებების სისტემას, ვიდრე ჩვენი განსხვავებული ღირებულებები.



ეს ლოგიკურია, რადგან ჩვენი ნორმალური ტენდენცია, განვსაზღვროთ საკუთარი თავი, როგორც წარმოსახვითი ინდივიდუალური მუდმივი, ტვინს უბიძგებს კოგნიტურ აშლილობამდე, როგორიცაა ინტრუზიული სტერეოტიპები და მოლოდინების დასახვის აუცილებლობა.






კლასიფიკაციის სურვილი დევს ჩვენი ურთიერთქმედების ყველა ფორმის გულში. მაგრამ ეგოს შიდა და გარემოს გარე კლასიფიკაციით, ჩვენ ვზღუდავთ საკუთარ ნეიროქიმიურ პროცესებს და განვიცდით აშკარა გათიშვის გრძნობას.

პიროვნული ზრდა და მისი გვერდითი ეფექტები, როგორიცაა ბედნიერება და კმაყოფილება, სტიმულირდება მაშინ, როდესაც ჩვენ არ ვართ სტერეოტიპები ჩვენს ინტერაქციაში.



ჩვენ შეიძლება გვქონდეს განსხვავებული შეხედულებები და არ ვეთანხმებით ერთმანეთს, მაგრამ ურთიერთქმედება, რომელიც მიგვაჩნია ისე, როგორც ვართ, განსჯის გარეშე ხდება ნეიროფსიქოლოგიური კატალიზატორი, რომელიც ასტიმულირებს თავის ტვინს.

მიიღეთ სხვები და მიიღეთ რაციონალურად დასამტკიცებელი რწმენის სისტემები კოგნიტური დისონანსის გარეშე.

ამ ნერვული აქტივობისა და ურთიერთქმედების სტიმულირება ათავისუფლებს ყურადღების გაფანტვისა და გართობის საჭიროებას და ქმნის კონსტრუქციული ქცევის ციკლებს ჩვენს გარემოში. სოციოლოგებმა აღმოაჩინეს, რომ ისეთი ფენომენები, როგორიცაა მოწევა და ზედმეტი ჭამა, ემოციები და იდეები საზოგადოებაში ნაწილდება ისევე, როგორც ნეირონების ელექტრული სიგნალები გადაიცემა, როდესაც მათი აქტივობა სინქრონიზებულია.






ჩვენ ვართ ნეიროქიმიური რეაქციების გლობალური ქსელი. მადლიერებისა და აღიარების თვითგანვითარებადი ციკლი, რომელიც მყარდება ყოველდღიური გადაწყვეტილებებით, არის ჯაჭვური რეაქცია, რომელიც საბოლოოდ განსაზღვრავს ჩვენს კოლექტიურ უნარს დავძლიოთ აშკარა დაყოფა და შევხედოთ ცხოვრებას მის უნივერსალურ სტრუქტურაში.

თავი 2
უნივერსალური სტრუქტურა



ჩირენის კვლევის დროს მე გავაკეთე მისი ამჟამინდელი შედეგების გამარტივებული, მაგრამ ყოვლისმომცველი მიმოხილვა.

ეს არის გაერთიანების სამუშაოს ერთ-ერთი ინტერპრეტაციაკვანტური ფიზიკა და ფარდობითობის თეორია.

ეს თემა კომპლექსურია და შეიძლება რთული გასაგები იყოს. ის ასევე შეიცავს რამდენიმე ფილოსოფიურ დასკვნას, რომლებსაც ეპილოგის შეხება ექნება.



გასული საუკუნის განმავლობაში იყო მრავალი საოცარი მიღწევა, რამაც გამოიწვია სამყაროს გაგების სამეცნიერო სისტემის ცვლილება.აინშტაინის ფარდობითობის თეორია აჩვენა, რომ დრო და სივრცე ერთ ქსოვილს ქმნიან. მაგრამნილს ბორი გამოავლინა მატერიის ძირითადი კომპონენტები, კვანტური ფიზიკის წყალობით - ველი, რომელიც არსებობს მხოლოდ როგორც "აბსტრაქტული ფიზიკური აღწერა".








ამის შემდეგ ლუი დე ბროლი აღმოაჩინა, რომ ყველა მატერიას, არა მხოლოდ ფოტონებსა და ელექტრონებს, აქვს კვანტურიტალღა-ნაწილაკების ორმაგობა . ამან გამოიწვია რეალობის ბუნების შესახებ აზროვნების ახალი სკოლების გაჩენა, ასევე პოპულარული მეტაფიზიკური და ფსევდომეცნიერული თეორიები.

მაგალითად, რომ ადამიანის გონებას შეუძლია გააკონტროლოს სამყარო პოზიტიური აზროვნებით. ეს თეორიები მიმზიდველია, მაგრამ მათი შემოწმება შეუძლებელია და შეიძლება ხელი შეუშალოს მეცნიერულ პროგრესს.



აინშტაინის სპეციალური და ზოგადი ფარდობითობის კანონები გამოიყენება თანამედროვე ტექნოლოგიებში, როგორიცაა GPS თანამგზავრები, სადაც გამოთვლების სიზუსტე შეიძლება გადახრის 10 კმ-ზე მეტით დღეში, თუ არ იქნება გათვალისწინებული ისეთი ეფექტები, როგორიცაა დროის გაფართოება. ანუ მოძრავი საათისთვის დრო უფრო ნელა გადის, ვიდრე სტაციონარულისთვის.








ფარდობითობის სხვა ეფექტებია მოძრავი ობიექტების სიგრძის შეკუმშვა და ერთდროულობის ფარდობითობა, რაც შეუძლებელს ხდის დარწმუნებით იმის თქმა, რომ ორი მოვლენა ერთდროულად ხდება, თუ ისინი ერთმანეთისგან განცალკევდებიან სივრცეში.

არაფერი მოძრაობს უფრო სწრაფად, ვიდრე სინათლის სიჩქარე. ეს ნიშნავს, რომ თუ 10 სინათლის წამის სიგრძის მილი წინ მიიწევს, 10 წამი გადის, სანამ მოქმედება მოხდება მეორე მხარეს. 10 წამის დროის ინტერვალის გარეშე მილი მთლიანად არ არსებობს.

საქმე არ არის ჩვენი დაკვირვებების შეზღუდვაში, არამედ ფარდობითობის თეორიის უშუალო შედეგია, სადაც დრო და სივრცე ურთიერთდაკავშირებულია და ერთი მეორის გარეშე ვერ იარსებებს.

კვანტური ფიზიკა იძლევა მათემატიკურ აღწერას ტალღა-ნაწილაკების ორმაგობის და ენერგიისა და მატერიის ურთიერთქმედების მრავალი საკითხის შესახებ. იგი განსხვავდება კლასიკური ფიზიკისგან, ძირითადად, ატომურ და სუბატომურ დონეზე. ეს მათემატიკური ფორმულირებები აბსტრაქტულია და მათი გამოკლებები ხშირად არაინტუიციურია.



კვანტი არის ნებისმიერი ფიზიკური ერთეულის უმცირესი ერთეული, რომელიც ჩართულია ურთიერთქმედებაში.ელემენტარული ნაწილაკები არის სამყაროს ძირითადი კომპონენტები. ეს არის ნაწილაკები, რომლებიც ქმნიან ყველა სხვა ნაწილაკს. კლასიკურ ფიზიკაში ყოველთვის შეგვიძლია ობიექტი დავყოთ პატარა ნაწილებად, კვანტურ ფიზიკაში ეს შეუძლებელია.

ამრიგად, კვანტური სამყარო არის უნიკალური ფენომენების ერთობლიობა, რომლებიც აუხსნელია კლასიკური კანონების მიხედვით. Მაგალითად,კვანტური ჩახლართულობა, ფოტოელექტრული ეფექტი , კომპტონის გაფანტვა და მრავალი სხვა.








კვანტურ სამყაროს ბევრი უჩვეულო ინტერპრეტაცია აქვს. მათ შორის ყველაზე ფართოდ აღიარებულია კოპენჰაგენის ინტერპრეტაცია და მრავალი სამყაროს ინტერპრეტაცია. ამჟამად იმპულსს იძენს ალტერნატიული ინტერპრეტაციები, როგორიცაა „ჰოლოგრაფიული სამყარო“.



დე ბროლის განტოლებები



მიუხედავად იმისა, რომ კვანტური ფიზიკა და აინშტაინის ფარდობითობის კანონები თანაბრად აუცილებელია სამყაროს მეცნიერული გაგებისთვის, არსებობს მრავალი გადაუჭრელი მეცნიერული პრობლემა და ჯერ არ არის გამაერთიანებელი თეორია.

აქტუალური კითხვებია: რატომ არის სამყაროში უფრო დაკვირვებადი მატერია, ვიდრე ანტიმატერია? რა არის დროის ღერძის ბუნება? რა არის მასის წარმოშობა?

ამ პრობლემების ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მინიშნებაა დე ბროლის განტოლებები, რისთვისაც მას მიენიჭა ნობელის პრემია ფიზიკაში.

ეს ფორმულა გვიჩვენებს, რომ ყველა მატერიას აქვს კორპუსკულარულ-ტალღური დუალიზმი, ანუ ზოგ შემთხვევაში ის იქცევა როგორც ტალღა, ხოლო ზოგ შემთხვევაში - როგორც ნაწილაკი. ფორმულა აერთიანებს აინშტაინის განტოლებას E = mc^2 ენერგიის კვანტურ ბუნებასთან.



ექსპერიმენტული მტკიცებულება მოიცავს C60 ფულერენის მოლეკულების ჩარევას ორმაგი ჭრილობის ექსპერიმენტში. ის ფაქტი, რომ ჩვენი ცნობიერება შედგება კვანტური ნაწილაკებისგან, მრავალი მისტიკური თეორიის საგანია.



და მიუხედავად იმისა, რომ კვანტურ მექანიკასა და ცნობიერებას შორის ურთიერთობა არ არის ისეთი მაგიური, როგორც ეზოთერული ფილმები და წიგნები ამტკიცებენ, შედეგები საკმაოდ სერიოზულია.

ვინაიდან დე ბროლის განტოლებები ეხება ყველა მატერიას, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ C = hf, სადაც C არის ცნობიერება, h არის პლანკის მუდმივი, ხოლო f არის სიხშირე. "C" პასუხისმგებელია იმაზე, რასაც ჩვენ აღვიქვამთ როგორც "ახლა", კვანტურად, ე.ი. , ურთიერთქმედების მინიმალური ერთეული.

ყველა "C" მომენტის ჯამი მიმდინარე მომენტამდე არის ის, რაც აყალიბებს ჩვენს ხედვას ცხოვრების შესახებ. ეს არ არის ფილოსოფიური ან თეორიული განცხადება, არამედ მთელი მატერიისა და ენერგიის კვანტური ბუნების პირდაპირი შედეგი.

ფორმულა აჩვენებს, რომ სიცოცხლე და სიკვდილი არის აბსტრაქტული აგრეგატები "C".

დე ბროლის განტოლებების კიდევ ერთი შედეგია ის, რომ მატერიის ან ენერგიის რხევის სიჩქარე და მისი ქცევა, როგორც ტალღა ან ნაწილაკი, დამოკიდებულია საცნობარო ჩარჩოს სიხშირეზე.

სიხშირე იზრდება იმის გამო, რომ სიჩქარე დაკავშირებულია სხვებთან და იწვევს ისეთ მოვლენებს, როგორიცაა დროის გაფართოება.

ამის მიზეზი ის არის, რომ დროის აღქმა არ იცვლება საცნობარო ჩარჩოსთან შედარებით, სადაც სივრცე და დრო კვანტების თვისებებია და არა პირიქით.



ანტიმატერია და ურყევი დრო



დიდი ადრონული კოლაიდერი. შვეიცარია

ანტინაწილაკები იქმნება ყველგან სამყაროში, სადაც ნაწილაკებს შორის მაღალი ენერგიის შეჯახება ხდება. ეს პროცესი ხელოვნურად მოდელირებულია ნაწილაკების ამაჩქარებლებში.

მატერიასთან ერთად იქმნება ანტიმატერიაც. ამრიგად, სამყაროში ანტიმატერიის ნაკლებობა ჯერ კიდევ ერთ-ერთი ყველაზე დიდი გადაუჭრელი საკითხია ფიზიკაში.

ანტინაწილაკების ელექტრომაგნიტურ ველებში დაჭერით, ჩვენ შეგვიძლია გამოვიკვლიოთ მათი თვისებები. ნაწილაკების და ანტინაწილაკების კვანტური მდგომარეობები ურთიერთშემცვლელია, თუ მათზე გამოიყენება მუხტის კონიუგაციის ©, პარიტეტის (P) და დროის უკუქცევის (T) ოპერატორები.

ანუ, თუ ფიზიკოსი, რომელიც შედგება ანტიმატერიისგან, ჩაატარებს ექსპერიმენტებს ლაბორატორიაში, ასევე ანტიმატერიიდან, ქიმიური ნაერთებისა და ანტინაწილაკებისგან შემდგარი ნივთიერებების გამოყენებით, ის მიიღებს ზუსტად იგივე შედეგებს, რასაც მისი "ნამდვილი" კოლეგა. მაგრამ თუ ისინი გაერთიანდებიან, იქნება ენერგიის უზარმაზარი გათავისუფლება მათი მასის პროპორციული.

ცოტა ხნის წინ, Fermi Labs-მა აღმოაჩინეს, რომ კვანტები, როგორიცაა მეზონები, მატერიიდან ანტიმატერიაზე გადადიან და უკან ბრუნდებიან წამში სამ ტრილიონჯერ სიჩქარით.

სამყაროს განხილვისას კვანტურ საცნობარო ჩარჩოში "C", აუცილებელია გავითვალისწინოთ ყველა ექსპერიმენტული შედეგი, რომელიც გამოიყენება კვანტებზე. მათ შორის, როგორ იქმნება მატერია და ანტიმატერია ნაწილაკების ამაჩქარებლებში და როგორ გადადიან მეზონები ერთი მდგომარეობიდან მეორეში.



C-სთვის ამას სერიოზული შედეგები აქვს. კვანტური თვალსაზრისით, "C"-ს ყველა მომენტს აქვს ანტი-C. ეს ხსნის სამყაროში სიმეტრიის, ანუ ანტიმატერიის ნაკლებობას და ასევე დაკავშირებულია ემიტერისა და შთანთქმის თვითნებურ არჩევასთან ვილერ-ფეინმანის შთანთქმის თეორიაში.

დაუბრკოლებელი დრო T გაურკვევლობის პრინციპში არის დრო ან ციკლი, რომელიც საჭიროა კვანტების არსებობისთვის.

ისევე, როგორც მეზონების შემთხვევაში, დროის ჩვენი პირადი აღქმის საზღვარი, ანუ მიმდინარე მომენტის დიაპაზონი, არის „C“-ს „ანტი-C“-ზე გადასვლა. თვითგანადგურების ეს მომენტი და მისი „C“-ს ინტერპრეტაცია დროის აბსტრაქტული ღერძის ჩარჩოშია ჩასმული.



თუ განვსაზღვრავთ ურთიერთქმედებას და განვიხილავთ კვანტის ტალღა-ნაწილაკების ორმაგობის ძირითად თვისებებს, ყველა ურთიერთქმედება შედგება ჩარევისა და რეზონანსისაგან.

მაგრამ რადგან ეს საკმარისი არ არის ფუნდამენტური ძალების ასახსნელად, სხვადასხვა მოდელები უნდა იქნას გამოყენებული. ეს მოიცავს სტანდარტულ მოდელს, რომელიც შუამავალია ცნობილი სუბატომური ნაწილაკების დინამიკას შორის ძალის მატარებლების მეშვეობით და ფარდობითობის ზოგად თეორიას შორის, რომელიც აღწერს მაკროსკოპულ მოვლენებს, როგორიცაა პლანეტარული ორბიტები, რომლებიც მიჰყვება ელიფსს სივრცეში და სპირალებს სივრცეში. მაგრამ აინშტაინის მოდელი არ გამოიყენება კვანტურ დონეზე და სტანდარტულ მოდელს სჭირდება დამატებითი ძალის მატარებლები მასის წარმოშობის ასახსნელად. ორი მოდელის ან ყველაფრის თეორიის გაერთიანება

იყო მრავალი, ჯერ კიდევ წარუმატებელი კვლევის საგანი.



Ყველაფრის თეორია



კვანტური მექანიკა არის წმინდა მათემატიკური აღწერილობები, რომელთა პრაქტიკული შედეგები ხშირად ეწინააღმდეგება ინტუიციას. კლასიკური ცნებები, როგორიცაა სიგრძე, დრო, მასა და ენერგია შეიძლება აღწერილი იყოს ანალოგიურად.

დე ბროლის განტოლებების საფუძველზე, ჩვენ შეგვიძლია შევცვალოთ ეს ცნებები აბსტრაქტული ვექტორებით. ფიზიკაში არსებული ძირითადი ცნებების ეს ალბათური მიდგომა შესაძლებელს ხდის კვანტური მექანიკის გაერთიანებას აინშტაინის ფარდობითობის თეორიასთან.



დე ბროლის განტოლებები აჩვენებს, რომ ყველა საცნობარო სისტემა კვანტურია, მათ შორის ყველა მატერია და ენერგია. ნაწილაკების ამაჩქარებლებმა აჩვენეს, რომ მატერია და ანტიმატერია ყოველთვის ერთდროულად იქმნება.

პარადოქსი იმის შესახებ, თუ როგორ წარმოიქმნება რეალობა აბსტრაქტული კომპონენტებიდან, რომლებიც ანადგურებენ ერთმანეთს, შეიძლება აიხსნას კვანტების, როგორც მითითების ჩარჩოს გამოყენებით.

მარტივად რომ ვთქვათ, საგნებს ფოტონის თვალით უნდა შევხედოთ. საცნობარო სისტემა ყოველთვის კვანტურია და განსაზღვრავს, თუ როგორ ხდება სივრცე-დროის კვანტიზაცია.

როდესაც სისტემა "იზრდება" ან "მცირდება", იგივე ხდება სივრცე-დროზე. კვანტურ მექანიკაში ეს მათემატიკურად აღწერილია, როგორც ტალღის ფუნქციის ალბათობის ამპლიტუდა, ხოლო აინშტაინის თეორიაში, როგორც დროის გაფართოება და სიგრძის შეკუმშვა.

კვანტური მითითების სისტემისთვის, მასა და ენერგია შეიძლება განისაზღვროს მხოლოდ, როგორც აბსტრაქტული ალბათობები, ან, უფრო კონკრეტულად და მათემატიკური საფუძვლის შესაქმნელად, როგორც ვექტორები, რომლებიც არსებობენ მხოლოდ მაშინ, როდესაც ვივარაუდებთ დროის ღერძს. ისინი შეიძლება განისაზღვროს, როგორც ჩარევა ან რეზონანსი მითითების სისტემასთან, რომელიც განსაზღვრავს მინიმალურ ერთიანობას ან სივრცე-დროის მუდმივას "c", რომელიც ექვივალენტურია პლანკის მუდმივთან კვანტურ მექანიკაში.

ექსპერიმენტებმა აჩვენა, რომ ანტიმატერიის საშუალებით მატერიის ენერგიად გარდაქმნა წარმოქმნის გამა სხივებს საპირისპირო იმპულსით. როგორც ჩანს, ტრანსფორმაცია არის ურთიერთობა საპირისპირო ვექტორებს შორის, ინტერპრეტირებული, როგორც მანძილი და დრო, მატერია და ანტიმატერია, მასა და ენერგია, ან ჩარევა და რეზონანსი აბსტრაქტული დროის ღერძში "C".

საპირისპირო ვექტორების ჯამი ყოველთვის ნულია. ეს არის ის, რაც იწვევს ფიზიკაში სიმეტრიის ან კონსერვაციის კანონებს, ან რატომ არის "c" სიჩქარით დრო და სივრცე ნულოვანი სიგრძის შეკუმშვისა და დროის გაფართოების გამო. ამის შედეგია ჰაიზენბერგის გაურკვევლობის პრინციპი, რომელიც აცხადებს, რომ ფიზიკური თვისებების ზოგიერთი წყვილი, როგორიცაა პოზიცია და იმპულსი, არ შეიძლება ერთდროულად იყოს ცნობილი მაღალი სიზუსტით.



გარკვეული გაგებით, ინდივიდუალური ნაწილაკი არის საკუთარი ველი. ეს არ ხსნის ჩვენს უწყვეტობის განცდას, სადაც "C" ანადგურებს საკუთარ თავს საჭირო დიაპაზონში. მაგრამ როდესაც ეს ვექტორები ექსპონენტურად გაძლიერებულია ან აჩქარებულია დროის ღერძის გარშემო, მათემატიკური ალგორითმები, რომლებიც აღწერენ ფუნდამენტურ ძალებს, შეიძლება წარმოქმნან უწყვეტი რეალობა.

აბსტრაქტული კომპონენტებისგან.

ამიტომ, ჰარმონიული მოძრაობის განტოლებები გამოიყენება ფიზიკის ბევრ სფეროში, რომელიც ეხება პერიოდულ მოვლენებს, როგორიცაა კვანტური მექანიკა და ელექტროდინამიკა. ასე რომ, აინშტაინის ეკვივალენტობის პრინციპი, საიდანაც მიღებულია სივრცე-დროის მოდელი, ამბობს, რომ არ არსებობს განსხვავება გრავიტაციასა და აჩქარებას შორის.

იმიტომ, რომ გრავიტაცია არის ძალა მხოლოდ მაშინ, როდესაც განიხილება რხევადი მითითების სისტემაში.

ეს ილუსტრირებულია ლოგარითმული სპირალით, რომელიც მცირდება საცნობარო ჩარჩოში ხვეული სპირალამდე, რაც იწვევს ობიექტების ბრუნვას და მოძრაობას ორბიტებში. მაგალითად, ორი მზარდი ვაშლი მზარდი საცნობარო ჩარჩოში გამოიყურება ისე, თითქოს ისინი იზიდავენ ერთმანეთს, ხოლო ზომა, როგორც ჩანს, იგივეა.

საპირისპირო ხდება ჩარევით. მარტივად რომ ვთქვათ, ობიექტების ზომის ზრდა ან შემცირება, როდესაც მივუახლოვდებით ან ვშორდებით, განისაზღვრება საცნობარო ჩარჩოს ცვლილებით, როგორც რადიო, რომელიც სხვადასხვა ტალღებად აწყობს რადიოსადგურს.



ეს ასევე ეხება გრავიტაციას. ფაქტობრივად, განურჩევლად ნებისმიერი ჩარჩოსა, არ არსებობს ფუნდამენტური ძალები. ყველა ურთიერთქმედება ჩვენს აბსტრაქტულ უწყვეტობაში შეიძლება მათემატიკურად იყოს აღწერილი ინტერფერენციისა და რეზონანსის თვალსაზრისით, თუ მხედველობაში მიიღება მუდმივად ცვალებადი და რხევადი მინიმალური ერთეული ან კვანტი.

ექსპერიმენტული მტკიცებულება მოიცავს უხილავ ეფექტს სტანდარტულ მოდელში, სადაც ჩვენ ვხედავთ ძალების მოქმედებას, მაგრამ არა ძალის მატარებლებს.



კვანტური სუპერპოზიცია



რეალობის უწყვეტობა არ მოითხოვს, რომ კვანტებს ჰქონდეთ დროის თანმიმდევრობა. კვანტი არ არის სივრცისა და დროის რაიმე კონცეფციის საგანი და შეუძლია ერთდროულად დაიკავოს მისი ყველა შესაძლო კვანტური მდგომარეობა. ამას ეწოდება კვანტური სუპერპოზიცია და ნაჩვენებია, მაგალითად, ორმაგი ნაპრალის ექსპერიმენტში ან კვანტურ ტელეპორტაციაში, სადაც სამყაროში ყველა ელექტრონი შეიძლება იყოს იგივე ელექტრონი. აბსტრაქტული დროის ღერძისა და რეალობის თანმიმდევრული უწყვეტობის ერთადერთი მოთხოვნაა მოდელის ან ვექტორების აბსტრაქტული თანმიმდევრობის აღწერის ალგორითმი.

ვინაიდან ეს უწყვეტობა განსაზღვრავს ჩვენი თვითშემეცნების შესაძლებლობებს, ის გვაქვემდებარებს მის მათემატიკურ შედეგებს - ფიზიკის ფუნდამენტურ კანონებს.

ურთიერთქმედება მხოლოდ აბსტრაქტული მოდელის ინტერპრეტაციაა. ამიტომ კვანტური მექანიკა იძლევა მხოლოდ მათემატიკურ აღწერილობებს - მას შეუძლია აღწეროს შაბლონები მხოლოდ უსასრულო ალბათობით.

როდესაც ალბათობა გამოიხატება როგორც "C", ინფორმაცია, რომელიც საჭიროა მიმდინარე მომენტის აღსაწერად, ან ალბათური დიაპაზონი "C", ასევე განასახიერებს დროის ღერძს. დროის ღერძის ბუნება ერთ-ერთი ყველაზე დიდი გადაუჭრელი საკითხია ფიზიკაში, რამაც გამოიწვია მრავალი ახალი პოპულარული ინტერპრეტაცია.

მაგალითად, ჰოლოგრაფიული პრინციპი - კვანტური გრავიტაციისა და სიმების თეორიის ნაწილი - ვარაუდობს, რომ მთელი სამყარო შეიძლება განიხილებოდეს როგორც მხოლოდ ორგანზომილებიანი ინფორმაციის სტრუქტურა.



დრო



ჩვენ ტრადიციულად დროის ღერძის კონცეფციას ვუკავშირებთ მოვლენების თანმიმდევრობას, რომელსაც განვიცდით მოკლევადიანი და გრძელვადიანი მეხსიერების თანმიმდევრობით. ჩვენ შეგვიძლია გვქონდეს მხოლოდ წარსულის მოგონებები და არა მომავლის, და ყოველთვის ვივარაუდეთ, რომ ეს ასახავს დროის მსვლელობას.

მეცნიერებმა ამ ლოგიკაში ეჭვი მხოლოდ მაშინ დაიწყეს, როდესაც კვანტურ მექანიკაში აღმოჩენებმა აჩვენა, რომ ზოგიერთი ფენომენი არ არის დაკავშირებული დროის ჩვენს კონცეფციასთან და რომ დროის ჩვენი კონცეფცია მხოლოდ დაკვირვებადი პარამეტრების ცვლილებების აღქმაა.

ეს ასევე აისახება დროის გაფართოებასა და სიგრძის შეკუმშვაში, რაც არის ერთ-ერთი მიზეზი, რის გამოც აინშტაინმა დაადგინა, რომ დრო და სივრცე ერთიანი ქსოვილია.

აბსოლუტური გაგებით, დროის ცნება არაფრით განსხვავდება მანძილის კონცეფციისგან.

წამები მსუბუქი წამების ტოლია, მაგრამ ურთიერთგამომრიცხავი. მარტივად რომ ვთქვათ: ვინაიდან მანძილი და დრო ერთმანეთის საპირისპიროა, დროის მსვლელობა შეიძლება განიმარტოს, როგორც საათის ისრებით გავლილი მანძილი, რადგან ისინი მოძრაობენ დროის საპირისპირო მიმართულებით.

დისტანციით წინსვლისას ისინი რეალურად მოძრაობენ უკან, რასაც დრო ჰქვია. ამიტომ გამოცდილების ყოველი მინიმალური ერთეული მაშინვე შეიწოვება მარადიულში.

ეს ინტერპრეტაცია გამორიცხავს უთანხმოებას ტალღის ფუნქციის კოლაფსსა და კვანტურ დეკოჰერენტობას შორის. ცნებები, როგორიცაა „სიცოცხლე“ და „სიკვდილი“, არის წმინდა ინტელექტუალური კონსტრუქციები. და ნებისმიერი რელიგიური მსჯელობა შემდგომი ცხოვრების შესახებ, რომელიც ხდება სამყაროში, რომელიც არ ექვემდებარება ამ რეალობის მათემატიკურ კანონებს, ასევე გამოგონილია.



კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი შედეგი არის ის, რომ დიდი აფეთქების თეორია, სადაც სამყარო ერთი წერტილიდან იღებს სათავეს, არის გაუგებრობა. სივრცე-დროის ტრადიციული შეხედულება, სადაც სივრცე სამგანზომილებიანია და დრო მეოთხე განზომილების როლს ასრულებს, არასწორია. თუ სამყაროს წარმოშობის შესწავლა გვსურს, წინ უნდა ვიყუროთ, ვინაიდან დროის ვექტორი „C“ საპირისპიროა იმ მანძილის ვექტორისა, საიდანაც აღვიქვამთ გაფართოებულ სამყაროს. მიუხედავად იმისა, რომ სამყაროს ეს დროებითი რუკა იძლევა მხოლოდ აბსტრაქტულ ცნებებს მისი კვანტური საფუძვლის გათვალისწინების გარეშე.



ექსპერიმენტული მტკიცებულებები მოიცავს სამყაროს გაფართოების აჩქარებას, ისევე როგორც შავი ხვრელების ინვერსიულ ან რეგრესულ მეტრიკას და ბევრ პრობლემას, რომლებიც დაკავშირებულია

დიდი აფეთქების თეორიით, მაგალითად, ჰორიზონტის პრობლემა.



ნევროლოგიური შედეგები



ამ დასკვნებმა შეიძლება გააჩინოს კითხვები თავისუფალ ნებასთან დაკავშირებით, რადგან, როგორც ჩანს, დროის ჩვენს აღქმაში ჯერ მოქმედება მოდის და შემდეგ ცნობიერება.

კვლევის უმეტესობა, რომელიც ნათელს ჰფენს ამ კითხვას, აჩვენებს, რომ მოქმედება რეალურად ხდება მის განხორციელებამდე. მაგრამ დეტერმინისტული თვალსაზრისი ეყრდნობა დროის მცდარ წარმოდგენას, როგორც ეს ნაჩვენებია კვანტურ მექანიკაში ალბათობის მათემატიკური აღწერილობებით.



ეს ინტერპრეტაციები მნიშვნელოვანი იქნება მომავალი ნევროლოგიური კვლევისთვის, რადგან ისინი აჩვენებენ, რომ ნებისმიერი ნერვული წრე არის ვექტორი, რომელიც განსაზღვრავს კოგნიტურ დისონანსს და ინტერფერენციას ან რეზონანსს "C". მილიარდობით წლის ევოლუციის შედეგად შეძენილი ამ ვექტორების გაგების და შეგნებულად შეცვლის უნარი ადასტურებს, თუ რამდენად მნიშვნელოვანია ჩვენი რწმენის სისტემები ჩვენი ცნობიერების გაფართოებაში და როგორ მოქმედებს ისინი ჩვენს სამუშაო მეხსიერებაზე, რომელიც პასუხისმგებელია კავშირების დამყარების უნარზე და ნერვული პროცესები, რომლებიც ქმნიან მნიშვნელობას. ის ასევე განმარტავს, რომ ხელოვნური ცნობიერება საჭიროებს ქსელს

დამოუკიდებელი პროცესორები, ვიდრე რთული ალგორითმების წრფივი თანმიმდევრობა.



შეზღუდული ინტერპრეტაცია



ათენის ერთიანი თეორია არის გამოსავალი, რომელიც აერთიანებს კვანტურ ფიზიკას და ფარდობითობას. მიუხედავად იმისა, რომ ის პასუხობს აქ ჩამოთვლილ ფიზიკის ბევრ კითხვას, ეს არის მისი კვლევის პირველი თვეების ჩემი შეზღუდული ინტერპრეტაცია.

შედეგის მიუხედავად, ცხადია, რომ ჩვენ შევედით ეპოქაში, სადაც მეცნიერება ღიაა ყველასთვის. და თუ ჩვენ შევინარჩუნებთ ინტერნეტს ხელმისაწვდომს და ნეიტრალურს, ჩვენ შეგვიძლია შევამოწმოთ ჩვენი იდეების მართებულობა, განვავითაროთ ჩვენი წარმოსახვა ახალი ურთიერთობების შექმნით და გავაგრძელოთ ჩვენი გაგების განვითარება.

სამყარო და გონება.



ეპილოგი



კვანტურ მექანიკაში ჩვენ ვისწავლეთ რეალობისადმი განსხვავებული მიდგომა და ყველაფერს ვხედავთ როგორც ალბათობას და არა გარკვეულობას. მათემატიკური თვალსაზრისით, ყველაფერი შესაძლებელია.

როგორც მეცნიერებაში, ასევე ყოველდღიურ ცხოვრებაში, ჩვენი უნარი, გამოვთვალოთ ან გამოვიცნოთ ალბათობა, განისაზღვრება ჩვენი ინტელექტუალური უნარით ამოიცნოთ შაბლონები.

რაც უფრო ღია ვართ, მით უფრო ნათლად დავინახავთ ამ შაბლონებს და ვაფუძნებთ ჩვენს ქმედებებს გონივრულ ალბათობაზე.

ვინაიდან ჩვენი მარცხენა ნახევარსფეროს ბუნებაშია უარვყოთ იდეები, რომლებიც არ ჯდება ჩვენს ამჟამინდელ შეხედულებებში, რაც უფრო მეტად ვართ მიჯაჭვული ჩვენს რწმენასთან, მით უფრო ნაკლებად შეგვიძლია საკუთარი თავისთვის გააზრებული არჩევანის გაკეთება. მაგრამ ამ პროცესის კონტროლით ჩვენ ვაფართოვებთ თვითშეგნებას და ვზრდით ჩვენს თავისუფალ ნებას.

ისინი ამბობენ, რომ სიბრძნე ასაკთან ერთად მოდის. მაგრამ ღიაობისა და სკეპტიციზმის პირობებში - ძირითადი სამეცნიერო პრინციპები - ჩვენ არ გვჭირდება ათწლეულების ცდა და შეცდომები, რათა განვსაზღვროთ, რომელი ჩვენი რწმენა შეიძლება იყოს მცდარი.

საკითხი ის კი არ არის, არის თუ არა ჩვენი მრწამსი ჭეშმარიტი თუ არა, არამედ ის არის თუ არა ჩვენი ემოციური მიჯაჭვულობა მათთან სიკეთეს ან ზიანს.



თავისუფალი არჩევანი არ არსებობს მანამ, სანამ ემოციურად ვართ მიბმული რწმენის სისტემასთან. მას შემდეგ რაც გვექნება საკმარისი თვითშეგნება ამის გასაგებად, ჩვენ შეგვიძლია ერთად ვიმუშაოთ იმის გასაგებად, თუ რა იქნება რეალურად ყველაზე მეტად სარგებელს.

„კვანტური მექანიკის განვითარებამ ჩვენი კლასიკური მეცნიერული შეხედულებები უპრეცედენტო კრიტიკას დაუქვემდებარა. თვითშეგნება და მზადყოფნა გადახედოს ჩვენს ჰიპოთეზებს, რომლებიც მუდმივად გამოცდიან მეცნიერებისა და კაცობრიობის მიერ, განსაზღვრავს რამდენად მივაღწევთ გონებისა და სამყაროს უფრო ღრმა გაგებას.

კეთილი იყოს თქვენი მობრძანება ბლოგზე! ძალიან მიხარია შენთვის!

რა თქმა უნდა ბევრჯერ გსმენიათ კვანტური ფიზიკისა და კვანტური მექანიკის აუხსნელი საიდუმლოებების შესახებ. მისი კანონები ხიბლავს მისტიკით და თვით ფიზიკოსებიც კი აღიარებენ, რომ მათ ბოლომდე არ ესმით. ერთის მხრივ, საინტერესოა ამ კანონების გაგება, მაგრამ, მეორე მხრივ, დრო არ არის ფიზიკის შესახებ მრავალტომიანი და რთული წიგნების წასაკითხად. ძალიან მესმის თქვენი, რადგან მეც მიყვარს ცოდნა და სიმართლის ძიება, მაგრამ ყველა წიგნისთვის დრო არ არის საკმარისი. თქვენ მარტო არ ხართ, ამდენი ცნობისმოყვარე ადამიანი აკრიფებს საძიებო ხაზში: „კვანტური ფიზიკა დუმებისთვის, კვანტური მექანიკა დუმებისთვის, კვანტური ფიზიკა დამწყებთათვის, კვანტური მექანიკა დამწყებთათვის, კვანტური ფიზიკის საფუძვლები, კვანტური მექანიკის საფუძვლები, კვანტური ფიზიკა ბავშვებისთვის. რა არის კვანტური მექანიკა“. ეს პოსტი შენთვისაა.

თქვენ გაიგებთ კვანტური ფიზიკის ძირითად ცნებებსა და პარადოქსებს. სტატიიდან შეიტყობთ:

• რა არის ჩარევა?
• რა არის სპინი და სუპერპოზიცია?
• რა არის "გაზომვა" ან "ტალღის ფუნქციის კოლაფსი"?
• რა არის კვანტური ჩახლართულობა (ან კვანტური ტელეპორტაცია დუმებისთვის)? (იხილეთ სტატია)
• რა არის შრედინგერის კატის სააზროვნო ექსპერიმენტი? (იხილეთ სტატია)

რა არის კვანტური ფიზიკა და კვანტური მექანიკა?

კვანტური მექანიკა კვანტური ფიზიკის ნაწილია.

რატომ არის ასე რთული ამ მეცნიერებების გაგება? პასუხი მარტივია: კვანტური ფიზიკა და კვანტური მექანიკა (კვანტური ფიზიკის ნაწილი) სწავლობენ მიკროსამყაროს კანონებს. და ეს კანონები აბსოლუტურად განსხვავდება ჩვენი მაკროკოსმოსის კანონებისგან. ამიტომ, ჩვენთვის ძნელი წარმოსადგენია, რა ემართებათ ელექტრონებსა და ფოტონებს მიკროსამყაროში.

მაკრო და მიკროსამყაროს კანონებს შორის განსხვავების მაგალითი: ჩვენს მაკროკოსმოსში, თუ 2 ყუთიდან ერთ-ერთში ჩადებთ ბურთს, მაშინ ერთი მათგანი ცარიელი იქნება, მეორე კი - ბურთი. მაგრამ მიკროსამყაროში (თუ ბურთის ნაცვლად - ატომი), ატომი შეიძლება ერთდროულად იყოს ორ ყუთში. ეს არაერთხელ დადასტურდა ექსპერიმენტულად. არ გიჭირს თავში ჩასმა? მაგრამ ფაქტებს ვერ ეკამათებ.

კიდევ ერთი მაგალითი.თქვენ გადაიღეთ სწრაფი სარბოლო წითელი სპორტული მანქანა და ფოტოზე დაინახეთ ბუნდოვანი ჰორიზონტალური ზოლი, თითქოს ფოტოს დროს მანქანა იყო სივრცეში რამდენიმე წერტილიდან. მიუხედავად იმისა, რასაც ფოტოზე ხედავთ, მაინც დარწმუნებული ხართ, რომ მანქანა იმ მომენტში იყო, როცა გადაიღეთ. სივრცეში ერთ კონკრეტულ ადგილას. ასე არ არის მიკრო სამყაროში. ელექტრონი, რომელიც ბრუნავს ატომის ბირთვის გარშემო, სინამდვილეში არ ბრუნავს, მაგრამ მდებარეობს ერთდროულად სფეროს ყველა წერტილშიატომის ბირთვის გარშემო. როგორც ფუმფულა მატყლის თავისუფლად დაჭრილი ბურთი. ამ ცნებას ფიზიკაში ე.წ "ელექტრონული ღრუბელი" .

პატარა გადახვევა ისტორიაში.პირველად მეცნიერები ფიქრობდნენ კვანტურ სამყაროზე, როდესაც 1900 წელს გერმანელი ფიზიკოსი მაქს პლანკი ცდილობდა გაერკვია, რატომ იცვლებიან ლითონები გაცხელებისას ფერს. სწორედ მან შემოიტანა კვანტური ცნება. მანამდე მეცნიერები ფიქრობდნენ, რომ სინათლე განუწყვეტლივ მოგზაურობდა. პირველი ადამიანი, ვინც პლანკის აღმოჩენა სერიოზულად მიიღო, იყო მაშინ უცნობი ალბერტ აინშტაინი. მან გააცნობიერა, რომ სინათლე არ არის მხოლოდ ტალღა. ზოგჯერ ის იქცევა როგორც ნაწილაკი. აინშტაინმა მიიღო ნობელის პრემია მისი აღმოჩენისთვის, რომ სინათლე გამოიყოფა ნაწილებად, კვანტებად. სინათლის კვანტს ფოტონი ეწოდება ( ფოტონი, ვიკიპედია) .

რათა გაადვილდეს კვანტური კანონების გაგება ფიზიკადა მექანიკა (ვიკიპედია), აუცილებელია, გარკვეული გაგებით, აბსტრაცია ჩვენთვის ნაცნობი კლასიკური ფიზიკის კანონებიდან. და წარმოიდგინეთ, რომ ალისავით ჩაყვინთეთ კურდღლის ხვრელში, საოცრებათა ქვეყანაში.

და აქ არის მულტფილმი ბავშვებისთვის და მოზრდილებისთვის.საუბრობს კვანტური მექანიკის ფუნდამენტურ ექსპერიმენტზე 2 ჭრილით და დამკვირვებლით. გრძელდება მხოლოდ 5 წუთი. უყურეთ სანამ ჩავუღრმავდებით კვანტური ფიზიკის ძირითად კითხვებსა და ცნებებს.

კვანტური ფიზიკა დუმებისთვის ვიდეო. მულტფილმში ყურადღება მიაქციეთ დამკვირვებლის „თვალს“. ის ფიზიკოსებისთვის სერიოზულ საიდუმლოდ იქცა.

რა არის ჩარევა?

მულტფილმის დასაწყისში, სითხის მაგალითის გამოყენებით, ნაჩვენები იყო, თუ როგორ იქცევა ტალღები - მონაცვლეობითი მუქი და ღია ვერტიკალური ზოლები ეკრანზე ჩნდება ფირფიტის უკან, სლოტებით. ხოლო იმ შემთხვევაში, როდესაც დისკრეტული ნაწილაკები (მაგალითად, კენჭები) "გასროლილია" ფირფიტაზე, ისინი დაფრინავენ 2 სლოტით და ხვდებიან ეკრანზე პირდაპირ ჭრილების მოპირდაპირედ. და "დახაზეთ" ეკრანზე მხოლოდ 2 ვერტიკალური ზოლი.

მსუბუქი ჩარევა- ეს არის სინათლის "ტალღური" ქცევა, როდესაც ეკრანზე გამოსახულია ბევრი მონაცვლეობითი ნათელი და მუქი ვერტიკალური ზოლები. და ეს ვერტიკალური ზოლები ე.წ. ჩარევის ნიმუში.

ჩვენს მაკროკოსმოსში ხშირად ვაკვირდებით, რომ სინათლე ტალღის მსგავსად იქცევა. თუ ხელს სანთლის წინ დააყენებთ, მაშინ კედელზე არ იქნება მკაფიო ჩრდილი ხელიდან, მაგრამ ბუნდოვანი კონტურებით.

ასე რომ, ყველაფერი არც ისე რთულია! ჩვენთვის ახლა სრულიად ნათელია, რომ სინათლეს აქვს ტალღური ბუნება და თუ 2 ჭრილი განათებულია შუქით, მაშინ მათ უკან ეკრანზე დავინახავთ ჩარევის ნიმუშს. ახლა განიხილეთ მე-2 ექსპერიმენტი. ეს არის ცნობილი შტერნ-გერლახის ექსპერიმენტი (რომელიც გასული საუკუნის 20-იან წლებში ჩატარდა).

მულტფილმში აღწერილ ინსტალაციაში ისინი არ ანათებდნენ სინათლით, არამედ "გადაიღეს" ელექტრონებით (როგორც ცალკეული ნაწილაკები). შემდეგ, გასული საუკუნის დასაწყისში, ფიზიკოსები მთელ მსოფლიოში თვლიდნენ, რომ ელექტრონები მატერიის ელემენტარული ნაწილაკებია და არ უნდა ჰქონდეთ ტალღური ბუნება, არამედ იგივე, რაც კენჭებს. ბოლოს და ბოლოს, ელექტრონები მატერიის ელემენტარული ნაწილაკებია, არა? ანუ, თუ ისინი კენჭების მსგავსად 2 ჭრილში "ჩაყრიან", მაშინ სლოტების უკან ეკრანზე უნდა დავინახოთ 2 ვერტიკალური ზოლი.

მაგრამ… შედეგი იყო განსაცვიფრებელი. მეცნიერებმა დაინახეს ჩარევის ნიმუში - ბევრი ვერტიკალური ზოლი. ანუ, ელექტრონებს, ისევე როგორც სინათლეს, ასევე შეიძლება ჰქონდეთ ტალღური ბუნება, მათ შეუძლიათ ჩარევა. მეორეს მხრივ, გაირკვა, რომ სინათლე არა მხოლოდ ტალღაა, არამედ ნაწილაკიც - ფოტონი (სტატიის დასაწყისში ისტორიული ფონიდან შევიტყვეთ, რომ ამ აღმოჩენისთვის აინშტაინმა მიიღო ნობელის პრემია).

ალბათ გახსოვთ, რომ სკოლაში ფიზიკაში გვეუბნებოდნენ "ნაწილაკ-ტალღური დუალიზმი"? ეს ნიშნავს, რომ როდესაც საქმე ეხება მიკროსამყაროს ძალიან მცირე ნაწილაკებს (ატომებს, ელექტრონებს), მაშინ ისინი ორივე ტალღები არიან და ნაწილაკები

დღეს მე და შენ ვართ ასე ჭკვიანები და გვესმის, რომ ზემოთ აღწერილი 2 ექსპერიმენტი - ელექტრონების გასროლა და სლოტების განათება შუქით - ერთი და იგივეა. იმიტომ, რომ ჩვენ კვანტურ ნაწილაკებს ვაწვებით ჭრილებში. ახლა ჩვენ ვიცით, რომ სინათლეც და ელექტრონებიც კვანტური ბუნებისაა, ისინი ერთდროულად ტალღებიც არიან და ნაწილაკებიც. და მე-20 საუკუნის დასაწყისში ამ ექსპერიმენტის შედეგები სენსაცია იყო.

ყურადღება! ახლა გადავიდეთ უფრო დახვეწილ საკითხზე.

ჩვენ ვბრწყინავთ ჩვენს ჭრილებს ფოტონების (ელექტრონების) ნაკადით - და ჩვენ ვხედავთ ინტერფერენციის ნიმუშს (ვერტიკალურ ზოლებს) ეკრანზე ჭრილების უკან. Გასაგებია. მაგრამ ჩვენ გვაინტერესებს, თუ როგორ დაფრინავს თითოეული ელექტრონი ჭრილში.

სავარაუდოდ, ერთი ელექტრონი მიფრინავს მარცხენა ჭრილში, მეორე მარჯვნივ. მაგრამ შემდეგ 2 ვერტიკალური ზოლი უნდა გამოჩნდეს ეკრანზე პირდაპირ სლოტების საპირისპიროდ. რატომ არის მიღებული ჩარევის ნიმუში? შესაძლოა, ელექტრონები როგორღაც ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან უკვე ეკრანზე ჭრილებში გაფრენის შემდეგ. და შედეგი არის ასეთი ტალღის ნიმუში. როგორ შეგვიძლია მივყვეთ ამას?

ელექტრონებს ჩავყრით არა სხივში, არამედ სათითაოდ. დააგდე, დაელოდე, დააგდე შემდეგი. ახლა, როცა ელექტრონი მარტო დაფრინავს, ის ვეღარ შეძლებს ეკრანზე სხვა ელექტრონებთან ურთიერთობას. ჩვენ დავარეგისტრირებთ ეკრანზე თითოეულ ელექტრონს სროლის შემდეგ. ერთი-ორი, რა თქმა უნდა, არ „დაგვიხატავს“ ნათელ სურათს. მაგრამ როდესაც სათითაოდ ბევრ მათგანს ვაგზავნით სლოტებში, ჩვენ შევამჩნევთ ... ოჰ საშინელება - მათ კვლავ "დახატეს" ჩარევის ტალღის ნიმუში!

ვიწყებთ ნელ-ნელა გიჟობას. ყოველივე ამის შემდეგ, ჩვენ ველოდით, რომ სლოტების საპირისპიროდ იქნებოდა 2 ვერტიკალური ზოლი! გამოდის, რომ როდესაც ერთ დროს ვყრიდით ფოტონებს, თითოეულმა მათგანმა გაიარა, როგორც იქნა, ერთდროულად 2 ჭრილში და თავისთავად ერეოდა. ფანტაზია! ჩვენ დავუბრუნდებით ამ ფენომენის ახსნას შემდეგ ნაწილში.

რა არის სპინი და სუპერპოზიცია?

ახლა ჩვენ ვიცით რა არის ჩარევა. ეს არის მიკრო ნაწილაკების ტალღური ქცევა - ფოტონები, ელექტრონები, სხვა მიკრო ნაწილაკები (მოდი, სიმარტივისთვის ამიერიდან მათ ვუწოდოთ ფოტონები).

ექსპერიმენტის შედეგად, როდესაც 1 ფოტონი ჩავყარეთ 2 ჭრილში, მივხვდით, რომ ის დაფრინავს თითქოს ერთდროულად ორ ჭრილში. სხვაგვარად როგორ ავხსნათ ჩარევის ნიმუში ეკრანზე?

მაგრამ როგორ წარმოვიდგინოთ სურათი, რომ ფოტონი დაფრინავს ორ ჭრილში ერთდროულად? არის 2 ვარიანტი.

• 1 ვარიანტი:ფოტონი, ტალღის მსგავსად (წყლის მსგავსად) ერთდროულად 2 ჭრილში „მიცურავს“.
• მე-2 ვარიანტი:ფოტონი, როგორც ნაწილაკი, ერთდროულად დაფრინავს 2 ტრაექტორიის გასწვრივ (ორი კი არა, ერთდროულად)

პრინციპში, ეს განცხადებები ექვივალენტურია. ჩვენ მივედით „გზის ინტეგრალამდე“. ეს არის რიჩარდ ფეინმანის კვანტური მექანიკის ფორმულირება.

სხვათა შორის, ზუსტად რიჩარდ ფეინმანიეკუთვნის ცნობილ გამოთქმას რომ თამამად შეგვიძლია ვთქვათ, რომ არავის ესმის კვანტური მექანიკა

მაგრამ მისი ეს გამოთქმა საუკუნის დასაწყისში მუშაობდა. მაგრამ ახლა ჩვენ ჭკვიანები ვართ და ვიცით, რომ ფოტონს შეუძლია მოიქცეს ნაწილაკადაც და ტალღადაც. რომ მას შეუძლია ერთდროულად 2 სლოტით გაფრინდეს ჩვენთვის გაუგებარი გზით. აქედან გამომდინარე, ჩვენთვის ადვილი იქნება კვანტური მექანიკის შემდეგი მნიშვნელოვანი განცხადების გაგება:

მკაცრად რომ ვთქვათ, კვანტური მექანიკა გვეუბნება, რომ ფოტონის ეს ქცევა წესია და არა გამონაკლისი. ნებისმიერი კვანტური ნაწილაკი, როგორც წესი, იმყოფება რამდენიმე მდგომარეობაში ან სივრცის რამდენიმე წერტილში ერთდროულად.

მაკრო სამყაროს ობიექტები შეიძლება იყოს მხოლოდ ერთ კონკრეტულ ადგილას და ერთ კონკრეტულ მდგომარეობაში. მაგრამ კვანტური ნაწილაკი არსებობს თავისი კანონების მიხედვით. და მას არ აინტერესებს, რომ ჩვენ არ გვესმის მათი. ეს არის წერტილი.

ჩვენთვის რჩება უბრალოდ აქსიომად მივიღოთ ის, რომ კვანტური ობიექტის „ზედაპოზიცია“ ნიშნავს, რომ ის შეიძლება იყოს 2 ან მეტ ტრაექტორიაზე ერთდროულად, 2 ან მეტ წერტილში ერთდროულად.

იგივე ეხება სხვა ფოტონის პარამეტრს - სპინს (საკუთარი კუთხური იმპულსი). სპინი არის ვექტორი. კვანტური ობიექტი შეიძლება მივიჩნიოთ როგორც მიკროსკოპული მაგნიტი. ჩვენ შეჩვეულები ვართ იმ ფაქტს, რომ მაგნიტის ვექტორი (სპინი) მიმართულია ზემოთ ან ქვევით. მაგრამ ელექტრონი ან ფოტონი კვლავ გვეუბნება: ”ბიჭებო, ჩვენ არ გვაინტერესებს რას მიჩვეული ხართ, ჩვენ შეგვიძლია ვიყოთ ორივე სპინის მდგომარეობაში ერთდროულად (ვექტორი ზევით, ვექტორი ქვემოთ), ისევე, როგორც შეგვიძლია ვიყოთ 2 ტრაექტორიაზე. ერთსა და იმავე დროს ან 2 ქულაზე ერთდროულად!

რა არის "გაზომვა" ან "ტალღის ფუნქციის კოლაფსი"?

ჩვენთვის ცოტა რჩება - გავიგოთ რა არის „გაზომვა“ და რა არის „ტალღის ფუნქციის კოლაფსი“.

ტალღის ფუნქციაარის კვანტური ობიექტის (ჩვენი ფოტონის ან ელექტრონის) მდგომარეობის აღწერა.

დავუშვათ, ჩვენ გვაქვს ელექტრონი, ის თავისკენ მიფრინავს განუსაზღვრელ მდგომარეობაში, მისი ტრიალი ერთდროულად არის მიმართული როგორც ზემოთ, ასევე ქვემოთ. მისი მდგომარეობა უნდა გავზომოთ.

მოდით გავზომოთ მაგნიტური ველის გამოყენებით: ელექტრონები, რომელთა სპინი მიმართული იყო ველის მიმართულებით, გადაიხრება ერთი მიმართულებით, ხოლო ელექტრონები, რომელთა სპინი მიმართულია ველის წინააღმდეგ, გადაიხრება მეორე მიმართულებით. ფოტონები ასევე შეიძლება გაიგზავნოს პოლარიზებულ ფილტრში. თუ ფოტონის სპინი (პოლარიზაცია) არის +1, ის გადის ფილტრში, ხოლო თუ არის -1, მაშინ არა.

გაჩერდი! აქ აუცილებლად ჩნდება კითხვა:გაზომვამდე, ბოლოს და ბოლოს, ელექტრონს არ ჰქონდა რაიმე კონკრეტული სპინის მიმართულება, არა? იყო ის ერთდროულად ყველა შტატში?

ეს არის კვანტური მექანიკის ხრიკი და შეგრძნება.. სანამ არ გაზომავთ კვანტური ობიექტის მდგომარეობას, მას შეუძლია ბრუნოს ნებისმიერი მიმართულებით (აქვს საკუთარი კუთხური იმპულსის ვექტორის ნებისმიერი მიმართულება - სპინი). მაგრამ იმ მომენტში, როდესაც თქვენ გაზომეთ მისი მდგომარეობა, ის, როგორც ჩანს, წყვეტს სპინის რომელი ვექტორი აიღოს.

ეს კვანტური ობიექტი ძალიან მაგარია - ის იღებს გადაწყვეტილებას მისი მდგომარეობის შესახებ.და წინასწარ ვერ ვიწინასწარმეტყველებთ, თუ რა გადაწყვეტილებას მიიღებს ის, როდესაც ის გადაფრინდება მაგნიტურ ველში, რომელშიც ჩვენ გავზომავთ მას. ალბათობა იმისა, რომ მან გადაწყვიტოს ჰქონდეს სპინის ვექტორი "ზევით" ან "ქვემოთ" არის 50-დან 50%-მდე. მაგრამ როგორც კი გადაწყვეტს, ის გარკვეულ მდგომარეობაშია, კონკრეტული სპინის მიმართულებით. მისი გადაწყვეტილების მიზეზი ჩვენი „განზომილებაა“!

Ამას ჰქვია " ტალღის ფუნქციის კოლაფსი". ტალღის ფუნქცია გაზომვამდე იყო განუსაზღვრელი, ე.ი. ელექტრონის სპინის ვექტორი ერთდროულად იყო ყველა მიმართულებით, გაზომვის შემდეგ ელექტრონმა დააფიქსირა თავისი სპინის ვექტორის გარკვეული მიმართულება.

ყურადღება! შესანიშნავი მაგალითი - ასოციაცია ჩვენი მაკროკოსმოსიდან გასაგებად:

დაატრიალეთ მონეტა მაგიდაზე, როგორც ზედა. სანამ მონეტა ტრიალებს, მას არ აქვს კონკრეტული მნიშვნელობა - თავები ან კუდები. მაგრამ როგორც კი გადაწყვეტთ ამ მნიშვნელობის „გაზომვას“ და მონეტას ხელით დაარტყამთ, სწორედ აქ მიიღებთ მონეტის სპეციფიკურ მდგომარეობას – თავები ან კუდები. ახლა წარმოიდგინეთ, რომ ეს მონეტა წყვეტს, რა ღირებულებას „გაჩვენოთ“ – თავები თუ კუდები. ელექტრონი დაახლოებით იგივენაირად იქცევა.

ახლა გაიხსენეთ მულტფილმის ბოლოს ნაჩვენები ექსპერიმენტი. როდესაც ფოტონები გადიოდა ჭრილებში, ისინი იქცეოდნენ ტალღის მსგავსად და ეკრანზე აჩვენეს ჩარევის ნიმუში. და როდესაც მეცნიერებს სურდათ დაეფიქსირებინათ (გაეზომათ) ის მომენტი, როცა ფოტონები ჭრილში გაივლიდნენ და ეკრანის უკან „დამკვირვებელი“ დააყენეს, ფოტონებმა დაიწყეს არა ტალღების, არამედ ნაწილაკების მსგავსად ქცევა. და "დახატა" 2 ვერტიკალური ზოლი ეკრანზე. იმათ. გაზომვის ან დაკვირვების მომენტში კვანტური ობიექტები თავად ირჩევენ რა მდგომარეობაში უნდა იყვნენ.

ფანტაზია! Ეს არ არის?

მაგრამ ეს ყველაფერი არ არის. ბოლოს ჩვენ მივიდა ყველაზე საინტერესომდე.

მაგრამ ... მეჩვენება, რომ იქნება ინფორმაციის გადატვირთვა, ამიტომ განვიხილავთ ამ 2 კონცეფციას ცალკეულ პოსტებში:

• Რა ?
• რა არის სააზროვნო ექსპერიმენტი.

ახლა კი, გსურთ, რომ ინფორმაცია თაროებზე განთავსდეს? უყურეთ კანადის თეორიული ფიზიკის ინსტიტუტის მიერ მომზადებულ დოკუმენტურ ფილმს. 20 წუთში ძალიან მოკლედ და ქრონოლოგიური თანმიმდევრობით მოგითხრობთ კვანტური ფიზიკის ყველა აღმოჩენაზე, დაწყებული 1900 წელს პლანკის აღმოჩენით. შემდეგ კი ისინი გეტყვიან, რა პრაქტიკული განვითარება მიმდინარეობს ამჟამად კვანტური ფიზიკის ცოდნის საფუძველზე: ყველაზე ზუსტი ატომური საათებიდან კვანტური კომპიუტერის სუპერსწრაფ გამოთვლებამდე. უაღრესად გირჩევთ ამ ფილმის ყურებას.

Გნახავ!

გისურვებთ შთაგონებას თქვენი ყველა გეგმისა და პროექტისთვის!

P.S.2 დაწერეთ თქვენი შეკითხვები და მოსაზრებები კომენტარებში. დაწერეთ, კიდევ რა კითხვები გაინტერესებთ კვანტურ ფიზიკაზე?

P.S.3 გამოიწერეთ ბლოგი - გამოწერის ფორმა სტატიის ქვეშ.

ხეების ოქროსფერი ფოთოლცვენა ბრწყინავდა. საღამოს მზის სხივები გათხელებულ მწვერვალებს შეეხო. სინათლემ ტოტები გაარღვია და უნივერსიტეტის „კაპტერკას“ კედელზე მოციმციმე უცნაური ფიგურების სპექტაკლი დადგა.

სერ ჰამილტონის დაფიქრებული მზერა ნელა მოძრაობდა და უყურებდა კიაროსკუროს თამაშს. ირლანდიელი მათემატიკოსის თავში იყო აზრების, იდეებისა და დასკვნების ნამდვილი დნობის ქვაბი. მან კარგად იცოდა, რომ ნიუტონის მექანიკის დახმარებით მრავალი ფენომენის ახსნა ჰგავს ჩრდილების თამაშს კედელზე, მოტყუებით ერთმანეთში ირევა ფიგურები და ტოვებს ბევრ კითხვას პასუხგაუცემელი. „შესაძლოა ეს არის ტალღა… ან შესაძლოა ნაწილაკების ნაკადი, – ფიქრობდა მეცნიერი, – ან სინათლე ორივე ფენომენის გამოვლინებაა. ჩრდილისა და სინათლისგან ნაქსოვი ფიგურებივით.

კვანტური ფიზიკის დასაწყისი

საინტერესოა დიდი ადამიანების ყურება და იმის გაგება, თუ როგორ იბადება დიდი იდეები, რომლებიც ცვლის მთელი კაცობრიობის ევოლუციის კურსს. ჰამილტონი არის ერთ-ერთი მათგანი, ვინც კვანტური ფიზიკის საწყისებზე იდგა. ორმოცდაათი წლის შემდეგ, მეოცე საუკუნის დასაწყისში, ბევრი მეცნიერი იყო დაკავებული ელემენტარული ნაწილაკების შესწავლით. მიღებული ცოდნა იყო არათანმიმდევრული და შეუგროვებელი. თუმცა, პირველი ურყევი ნაბიჯები გადაიდგა.

მიკროსამყაროს გაგება მე-20 საუკუნის დასაწყისში

1901 წელს წარმოადგინეს ატომის პირველი მოდელი და აჩვენეს მისი წარუმატებლობა ჩვეულებრივი ელექტროდინამიკის თვალსაზრისით. ამავე პერიოდში მაქს პლანკმა და ნილს ბორმა გამოაქვეყნეს მრავალი ნაშრომი ატომის ბუნებაზე. მიუხედავად იმისა, რომ მათი სრული გაგება ატომის სტრუქტურის შესახებ არ არსებობდა.

რამდენიმე წლის შემდეგ, 1905 წელს, ნაკლებად ცნობილმა გერმანელმა მეცნიერმა ალბერტ აინშტაინმა გამოაქვეყნა მოხსენება სინათლის კვანტის არსებობის შესაძლებლობის შესახებ ორ მდგომარეობაში - ტალღასა და კორპუსკულარულ (ნაწილაკებში). მის ნაშრომში მოყვანილი იყო არგუმენტები, რომლებიც ხსნიდნენ მოდელის წარუმატებლობის მიზეზს. თუმცა, აინშტაინის ხედვა შეზღუდული იყო ატომის მოდელის ძველი გაგებით.

1925 წელს ნილს ბორის და მისი კოლეგების მრავალი ნამუშევრის შემდეგ დაიბადა ახალი მიმართულება - ერთგვარი კვანტური მექანიკა. გავრცელებული გამოთქმა – „კვანტური მექანიკა“ ოცდაათი წლის შემდეგ გაჩნდა.

რა ვიცით კვანტებისა და მათი უცნაურობების შესახებ?

დღეს კვანტური ფიზიკა საკმარისად შორს წავიდა. აღმოჩენილია მრავალი განსხვავებული ფენომენი. მაგრამ რა ვიცით სინამდვილეში? პასუხს წარმოგიდგენთ ერთი თანამედროვე მეცნიერის მიერ. „შეიძლება კვანტური ფიზიკის სჯეროდეს ან არ გაიგოს“ - ეს არის განმარტება. თავად დაფიქრდი. საკმარისი იქნება ისეთი ფენომენის აღნიშვნა, როგორიცაა ნაწილაკების კვანტური ჩახლართული. ამ ფენომენმა მეცნიერული სამყარო სრულ გაურკვევლობაში ჩააგდო. კიდევ უფრო შოკისმომგვრელი ის იყო, რომ წარმოქმნილი პარადოქსი შეუთავსებელია აინშტაინთან.

ფოტონების კვანტური ჩახლართული ეფექტი პირველად განიხილეს 1927 წელს სოლვეის მეხუთე კონგრესზე. ცხარე კამათი წარმოიშვა ნილს ბორსა და აინშტაინს შორის. კვანტური ჩახლართულობის პარადოქსმა მთლიანად შეცვალა მატერიალური სამყაროს არსის გაგება.

ცნობილია, რომ ყველა სხეული შედგება ელემენტარული ნაწილაკებისგან. შესაბამისად, კვანტური მექანიკის ყველა ფენომენი აისახება ჩვეულებრივ სამყაროში. ნილს ბორმა თქვა, რომ თუ მთვარეს არ ვუყურებთ, მაშინ ის არ არსებობს. აინშტაინი ამას არაგონივრულად თვლიდა და თვლიდა, რომ ობიექტი დამკვირვებლისგან დამოუკიდებლად არსებობს.

კვანტური მექანიკის პრობლემების შესწავლისას უნდა გვესმოდეს, რომ მისი მექანიზმები და კანონები ურთიერთდაკავშირებულია და არ ემორჩილება კლასიკურ ფიზიკას. შევეცადოთ გავიგოთ ყველაზე საკამათო სფერო - ნაწილაკების კვანტური ჩახლართულობა.

კვანტური ჩახლართულობის თეორია

დასაწყისისთვის, ღირს იმის გაგება, რომ კვანტური ფიზიკა ჰგავს უძირო ჭას, რომელშიც შეგიძლიათ იპოვოთ ყველაფერი, რაც გსურთ. კვანტური ჩახლართულობის ფენომენი გასული საუკუნის დასაწყისში შეისწავლეს აინშტაინმა, ბორმა, მაქსველმა, ბოილმა, ბელმა, პლანკმა და სხვა ბევრმა ფიზიკოსმა. მეოცე საუკუნის განმავლობაში ათასობით მეცნიერი მთელ მსოფლიოში აქტიურად სწავლობდა მას და ატარებდა ექსპერიმენტებს.

სამყარო ექვემდებარება ფიზიკის მკაცრ კანონებს

რატომ არის ასეთი ინტერესი კვანტური მექანიკის პარადოქსების მიმართ? ყველაფერი ძალიან მარტივია: ჩვენ ვცხოვრობთ, ვემორჩილებით ფიზიკური სამყაროს გარკვეულ კანონებს. წინასწარგანზრახვის „გვერდის ავლით“ უნარი ხსნის ჯადოსნურ კარს, რომლის მიღმაც ყველაფერი შესაძლებელი ხდება. მაგალითად, „შროდინგერის კატის“ კონცეფცია იწვევს მატერიის კონტროლს. ასევე შესაძლებელი გახდება ინფორმაციის ტელეპორტირება, რაც იწვევს კვანტურ ჩახლართვას. ინფორმაციის გადაცემა მყისიერი გახდება, განურჩევლად მანძილისა.
ეს საკითხი ჯერ კიდევ შესწავლის პროცესშია, მაგრამ დადებითი ტენდენცია აქვს.

ანალოგია და გაგება

რა არის უნიკალური კვანტური ჩახლართულობის შესახებ, როგორ გავიგოთ იგი და რა ხდება მასთან? შევეცადოთ გავერკვეთ. ამას დასჭირდება გარკვეული სააზროვნო ექსპერიმენტი. წარმოიდგინეთ, რომ თქვენ გაქვთ ორი ყუთი თქვენს ხელში. თითოეული მათგანი შეიცავს თითო ბურთულას ზოლებით. ახლა ჩვენ ვაძლევთ ასტრონავტს ერთ ყუთს და ის მარსზე გაფრინდება. როგორც კი გახსნით ყუთს და დაინახავთ, რომ ბურთზე ზოლი ჰორიზონტალურია, მაშინ მეორე ყუთში ბურთულას ავტომატურად ექნება ვერტიკალური ზოლი. ეს იქნება მარტივი სიტყვებით გამოხატული კვანტური ჩახლართულობა: ერთი ობიექტი წინასწარ განსაზღვრავს მეორის პოზიციას.

თუმცა, უნდა გვესმოდეს, რომ ეს მხოლოდ ზედაპირული ახსნაა. იმისათვის, რომ მივიღოთ კვანტური ჩახლართულობა, აუცილებელია, რომ ნაწილაკებს ერთი და იგივე წარმოშობა ჰქონდეთ, როგორც ტყუპები.

ძალიან მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, რომ ექსპერიმენტი ჩაიშლება, თუ ვინმეს თქვენამდე ექნება შესაძლებლობა დახედოს ერთ-ერთ ობიექტს მაინც.

სად შეიძლება გამოვიყენოთ კვანტური ჩახლართულობა?

კვანტური ჩახლართულობის პრინციპი შეიძლება გამოყენებულ იქნას შორ მანძილზე ინფორმაციის მყისიერად გადასაცემად. ასეთი დასკვნა ეწინააღმდეგება აინშტაინის ფარდობითობის თეორიას. ნათქვამია, რომ მოძრაობის მაქსიმალური სიჩქარე თანდაყოლილია მხოლოდ სინათლეში - სამასი ათასი კილომეტრი წამში. ინფორმაციის ასეთი გადაცემა შესაძლებელს ხდის ფიზიკური ტელეპორტაციის არსებობას.

მსოფლიოში ყველაფერი არის ინფორმაცია, მათ შორის მატერია. ამ დასკვნამდე მივიდნენ კვანტური ფიზიკოსები. 2008 წელს თეორიული მონაცემთა ბაზის საფუძველზე შესაძლებელი გახდა კვანტური ჩახლართულობის დანახვა შეუიარაღებელი თვალით.

ეს კიდევ ერთხელ მიუთითებს იმაზე, რომ ჩვენ ვართ დიდი აღმოჩენების - სივრცეში და დროში მოძრაობის ზღვარზე. სამყაროში დრო დისკრეტულია, ამიტომ უზარმაზარ დისტანციებზე მყისიერი მოძრაობა შესაძლებელს ხდის დროის სხვადასხვა სიმკვრივეში მოხვედრას (აინშტაინის, ბორის ჰიპოთეზებზე დაყრდნობით). შესაძლოა, მომავალში ეს იყოს რეალობა, ისევე როგორც მობილური ტელეფონი დღეს.

ეთერის დინამიკა და კვანტური ჩახლართულობა

ზოგიერთი წამყვანი მეცნიერის აზრით, კვანტური ჩახლართულობა აიხსნება იმით, რომ სივრცე ივსება რაიმე სახის ეთერით - შავი მატერიით. ნებისმიერი ელემენტარული ნაწილაკი, როგორც ვიცით, არსებობს ტალღის და კორპუსკულის (ნაწილაკის) სახით. ზოგიერთი მეცნიერი თვლის, რომ ყველა ნაწილაკი ბნელი ენერგიის „ტილოზეა“. ამის გაგება ადვილი არ არის. შევეცადოთ გავერკვეთ სხვა გზით - ასოციაციის მეთოდით.

წარმოიდგინე შენი თავი ზღვის პირას. მსუბუქი ნიავი და მსუბუქი ნიავი. ხედავ ტალღებს? და სადღაც შორს, მზის სხივების ანარეკლებში, იალქნიანი ნავი ჩანს.
გემი იქნება ჩვენი ელემენტარული ნაწილაკი, ზღვა კი ეთერი (ბნელი ენერგია).
ზღვა შეიძლება მოძრაობდეს ხილული ტალღების და წყლის წვეთების სახით. ანალოგიურად, ყველა ელემენტარული ნაწილაკი შეიძლება იყოს მხოლოდ ზღვა (მისი განუყოფელი ნაწილი) ან ცალკე ნაწილაკი - წვეთი.

ეს არის გამარტივებული მაგალითი, ყველაფერი გარკვეულწილად უფრო რთულია. ნაწილაკები დამკვირვებლის არსებობის გარეშე ტალღის სახითაა და არ გააჩნიათ კონკრეტული მდებარეობა.

თეთრი იალქნიანი გამორჩეული ობიექტია, ის განსხვავდება ზღვის წყლის ზედაპირისა და აგებულებისგან. ანალოგიურად, ენერგიის ოკეანეში არის „მწვერვალები“, რომლებიც შეგვიძლია აღვიქვათ, როგორც ჩვენთვის ცნობილი ძალების გამოვლინება, რომლებმაც ჩამოაყალიბეს სამყაროს მატერიალური ნაწილი.

მიკროსამყარო ცხოვრობს თავისი კანონებით

კვანტური ჩახლართულობის პრინციპის გაგება შესაძლებელია, თუ გავითვალისწინებთ იმ ფაქტს, რომ ელემენტარული ნაწილაკები ტალღების სახითაა. კონკრეტული მდებარეობისა და მახასიათებლების გარეშე, ორივე ნაწილაკი ენერგიის ოკეანეშია. დამკვირვებლის გამოჩენის მომენტში ტალღა „იქცევა“ შეხებისთვის ხელმისაწვდომ ობიექტად. მეორე ნაწილაკი, რომელიც აკვირდება წონასწორობის სისტემას, იძენს საპირისპირო თვისებებს.

აღწერილი სტატია არ არის გამიზნული კვანტური სამყაროს ტევადი მეცნიერული აღწერისთვის. ჩვეულებრივი ადამიანის გააზრების უნარი ემყარება წარმოდგენილი მასალის გაგების ხელმისაწვდომობას.

ელემენტარული ნაწილაკების ფიზიკა სწავლობს კვანტური მდგომარეობების ჩახლართვას ელემენტარული ნაწილაკების სპინის (ბრუნვის) საფუძველზე.

სამეცნიერო ენაზე (გამარტივებული) - კვანტური ჩახლართულობა განისაზღვრება სხვადასხვა სპინებით. ობიექტებზე დაკვირვების პროცესში მეცნიერებმა დაინახეს, რომ მხოლოდ ორი ტრიალი შეიძლება არსებობდეს - გასწვრივ და გასწვრივ. უცნაურად საკმარისია, რომ სხვა პოზიციებზე ნაწილაკები დამკვირვებელს არ "უქმნიან".

ახალი ჰიპოთეზა - ახალი ხედვა სამყაროზე

მიკროკოსმოსის - ელემენტარული ნაწილაკების სივრცის შესწავლამ მრავალი ჰიპოთეზა და ვარაუდი წარმოშვა. კვანტური ჩახლართულის ეფექტმა აიძულა მეცნიერები დაფიქრდნენ რაიმე სახის კვანტური მიკროლატის არსებობაზე. მათი აზრით, თითოეულ კვანძზე - გადაკვეთის წერტილში - არის კვანტური. მთელი ენერგია განუყოფელი გისოსია და ნაწილაკების გამოვლინება და მოძრაობა შესაძლებელია მხოლოდ გისოსების კვანძების მეშვეობით.

ასეთი გისოსის „ფანჯრის“ ზომა საკმაოდ მცირეა, თანამედროვე აპარატურით გაზომვა კი შეუძლებელია. თუმცა, ამ ჰიპოთეზის დასადასტურებლად ან უარყოფისთვის, მეცნიერებმა გადაწყვიტეს შეესწავლათ ფოტონების მოძრაობა სივრცულ კვანტურ ბადეში. დასკვნა ის არის, რომ ფოტონს შეუძლია გადაადგილება პირდაპირ ან ზიგზაგში - გისოსის დიაგონალის გასწვრივ. მეორე შემთხვევაში, უფრო დიდი მანძილის გადალახვით, ის მეტ ენერგიას დახარჯავს. შესაბამისად, ის განსხვავდება სწორ ხაზზე მოძრავი ფოტონისაგან.

შესაძლოა, დროთა განმავლობაში გავიგოთ, რომ სივრცულ კვანტურ ბადეში ვცხოვრობთ. ან შეიძლება აღმოჩნდეს არასწორი. თუმცა, სწორედ კვანტური ჩახლართულობის პრინციპი მიუთითებს გისოსის არსებობის შესაძლებლობაზე.

მარტივი სიტყვებით რომ ვთქვათ, ჰიპოთეტურ სივრცულ „კუბში“ ერთი ასპექტის განმარტება ატარებს მეორის აშკარა საპირისპირო მნიშვნელობას. ეს არის სივრცე-დროის სტრუქტურის შენარჩუნების პრინციპი.

ეპილოგი

კვანტური ფიზიკის ჯადოსნური და იდუმალი სამყაროს გასაგებად, ღირს ყურადღებით დავაკვირდეთ მეცნიერების განვითარებას ბოლო ხუთასი წლის განმავლობაში. ადრე დედამიწა ბრტყელი იყო და არა სფერული. მიზეზი აშკარაა: თუ მის ფორმას მრგვალად მიიღებ, მაშინ წყალი და ხალხი წინააღმდეგობას ვერ გაუწევს.

როგორც ვხედავთ, პრობლემა არსებობდა ყველა მოქმედი ძალის სრული ხედვის არარსებობის პირობებში. შესაძლებელია, რომ თანამედროვე მეცნიერებას არ ჰქონდეს ხედვა ყველა მოქმედი ძალის შესახებ კვანტური ფიზიკის გასაგებად. ხედვის ხარვეზები წარმოშობს წინააღმდეგობებისა და პარადოქსების სისტემას. შესაძლოა, კვანტური მექანიკის ჯადოსნური სამყარო შეიცავს პასუხებს დასმულ კითხვებზე.