Există multe locuri pentru a începe această discuție și aceasta este la fel de bună ca și celelalte: totul în universul nostru are atât natura particulelor, cât și a undelor în același timp. Dacă s-ar putea spune despre magie astfel: „Toate acestea sunt valuri și numai valuri”, aceasta ar fi o descriere poetică minunată a fizicii cuantice. De fapt, totul în acest univers are o natură ondulatorie.

Desigur, tot ceea ce există în univers are natura particulelor. Sună ciudat, dar este.

Descrierea obiectelor reale ca particule și unde în același timp ar fi oarecum inexactă. Strict vorbind, obiectele descrise de fizica cuantică nu sunt particule și unde, ci mai degrabă aparțin celei de-a treia categorii, care moștenește proprietățile undelor (frecvența și lungimea de undă, împreună cu propagarea în spațiu) și unele proprietăți ale particulelor (pot fi numărate). și localizat într-o anumită măsură). Acest lucru duce la o dezbatere aprinsă în comunitatea fizicii despre dacă este chiar corect să vorbim despre lumină ca pe o particule; nu pentru că există o contradicție în ceea ce privește dacă lumina are o natură de particule, ci pentru că numirea fotonilor „particule” și nu „excitații ale unui câmp cuantic” induce în eroare studenții. Cu toate acestea, acest lucru se aplică și dacă electronii pot fi numiți particule, dar astfel de dispute vor rămâne în cercuri pur academice.

Această „a treia” natură a obiectelor cuantice este reflectată în limbajul uneori confuz al fizicienilor care discută fenomenele cuantice. Bosonul Higgs a fost descoperit ca o particulă la Large Hadron Collider, dar probabil ați auzit expresia „câmp Higgs”, un astfel de lucru delocalizat care umple tot spațiul. Acest lucru se datorează faptului că în anumite condiții, cum ar fi experimentele de ciocnire a particulelor, este mai potrivit să discutăm despre excitațiile câmpului Higgs decât să caracterizam particula, în timp ce în alte condiții, cum ar fi discuțiile generale despre motivul pentru care anumite particule au masă, este mai potrivit. pentru a discuta fizica în termeni de interacțiuni cu cuantică un câmp de proporții universale. Sunt doar limbi diferite care descriu aceleași obiecte matematice.

Fizica cuantică este discretă

Totul în numele fizicii - cuvântul „cuantic” provine din latinescul „cât” și reflectă faptul că modelele cuantice includ întotdeauna ceva care vine în cantități discrete. Energia conținută într-un câmp cuantic vine în multipli ai unei energii fundamentale. Pentru lumină, aceasta este asociată cu frecvența și lungimea de undă a luminii - lumina de înaltă frecvență, cu lungime de undă scurtă are o energie caracteristică uriașă, în timp ce lumina cu frecvență joasă, cu lungime de undă lungă are puțină energie caracteristică.

În ambele cazuri, între timp, energia totală conținută într-un câmp luminos separat este un multiplu întreg al acestei energii - de 1, 2, 14, 137 de ori - și nu există fracții ciudate precum unu și jumătate, „pi” sau pătratul. rădăcină a doi. Această proprietate este observată și în nivelurile de energie discrete ale atomilor, iar benzile de energie sunt specifice - unele valori de energie sunt permise, altele nu. Ceasurile atomice funcționează datorită discretității fizicii cuantice, folosind frecvența luminii asociată cu tranziția între două stări permise în cesiu, ceea ce vă permite să păstrați timpul la nivelul necesar pentru „al doilea salt”.

Spectroscopia ultra-preciză poate fi folosită și pentru a căuta lucruri precum materia întunecată și rămâne o parte din motivația pentru munca institutului privind fizica fundamentală a energiei scăzute.

Nu este întotdeauna evident - chiar și unele lucruri care sunt cuantice în principiu, cum ar fi radiația corpului negru, sunt asociate cu distribuții continue. Dar la o examinare mai atentă și odată cu conectarea unui aparat matematic profund, teoria cuantică devine și mai ciudată.

Fizica cuantică este probabilistică

Unul dintre cele mai surprinzătoare și (cel puțin istoric) aspecte controversate ale fizicii cuantice este că este imposibil de prezis cu certitudine rezultatul unui singur experiment cu un sistem cuantic. Când fizicienii prezic rezultatul unui anumit experiment, predicția lor este sub forma probabilității de a găsi fiecare dintre rezultatele posibile particulare, iar comparațiile dintre teorie și experiment implică întotdeauna obținerea unei distribuții a probabilității din multe experimente repetate.

Descrierea matematică a unui sistem cuantic, de regulă, ia forma unei „funcții de undă”, reprezentată în ecuațiile fagului grecesc psi: Ψ. Există multe discuții despre ce este exact funcția de undă și i-au împărțit pe fizicieni în două tabere: cei care văd funcția de undă ca pe un lucru fizic real (teoreticienii onticii) și cei care cred că funcția de undă este doar o expresie a cunoștințele noastre (sau lipsa acestora), indiferent de starea subiacentă a unui anumit obiect cuantic (teoreticieni epistemici).

În fiecare clasă a modelului de bază, probabilitatea de a găsi un rezultat nu este determinată direct de funcția de undă, ci de pătratul funcției de undă (în linii mari, este încă aceeași; funcția de undă este un obiect matematic complex ( și, prin urmare, include numere imaginare precum rădăcina pătrată sau varianta sa negativă), iar operația de probabilitate este puțin mai complicată, dar „pătratul funcției de undă” este suficient pentru a obține esenta de bază a ideii). Aceasta este cunoscută sub numele de regula Born, după fizicianul german Max Born, care a calculat-o pentru prima dată (într-o notă de subsol la o lucrare din 1926) și a surprins mulți oameni cu implementarea sa urâtă. Există o muncă activă în încercarea de a deriva regula Born dintr-un principiu mai fundamental; dar până acum niciunul nu a avut succes, deși a generat o mulțime de lucruri interesante pentru știință.

Acest aspect al teoriei ne conduce și la particule care se află în multe stări în același timp. Tot ceea ce putem prezice este probabilitatea și, înainte de a măsura cu un anumit rezultat, sistemul de măsurat se află într-o stare intermediară - o stare de suprapunere care include toate probabilitățile posibile. Dar dacă sistemul se află într-adevăr în mai multe stări sau într-o singură necunoscută depinde dacă preferați un model ontic sau epistemic. Ambele ne conduc la următorul punct.

Fizica cuantică este non-locală

Acesta din urmă nu a fost acceptat pe scară largă ca atare, în principal pentru că a greșit. Într-o lucrare din 1935, împreună cu tinerii săi colegi Boris Podolkiy și Nathan Rosen (articolul EPR), Einstein a făcut o declarație matematică clară despre ceva care îl tulbura de ceva timp, ceea ce numim „încurcătură”.

Lucrarea EPR a susținut că fizica cuantică a recunoscut existența unor sisteme în care măsurătorile efectuate în locuri larg separate ar putea fi corelate, astfel încât rezultatul uneia să-l determine pe celălalt. Ei au susținut că acest lucru însemna că rezultatele măsurătorilor trebuiau determinate în prealabil de un factor comun, deoarece, altfel, rezultatul unei măsurători ar trebui transmis la locul alteia cu o viteză mai mare decât viteza luminii. Prin urmare, fizica cuantică trebuie să fie incompletă, o aproximare a unei teorii mai profunde (teoria „variabilei locale ascunse”, în care rezultatele măsurătorilor individuale nu depind de ceva care este mai departe de locul de măsurare decât un semnal care se deplasează cu viteza de lumina poate acoperi (local), ci mai degrabă este determinată de un factor comun ambelor sisteme într-o pereche încurcată (variabilă ascunsă).

Întregul lucru a fost considerat o notă de subsol de neînțeles timp de mai bine de 30 de ani, deoarece părea să nu existe nicio modalitate de a o verifica, dar la mijlocul anilor '60, fizicianul irlandez John Bell a elaborat consecințele EPR mai detaliat. Bell a arătat că s-ar putea găsi circumstanțe în care mecanica cuantică ar prezice corelații între măsurătorile îndepărtate care ar fi mai puternice decât orice teorie posibilă precum cele propuse de E, P și R. Acest lucru a fost testat experimental în anii 70 de John Kloser și Alain Aspect în începutul anilor 80. x - au arătat că aceste sisteme complicate nu pot fi explicate potențial de nicio teorie locală a variabilelor ascunse.

Cea mai comună abordare pentru înțelegerea acestui rezultat este să presupunem că mecanica cuantică este non-locală: că rezultatele măsurătorilor efectuate într-o anumită locație pot depinde de proprietățile unui obiect îndepărtat într-un mod care nu poate fi explicat folosind semnale care călătoresc la viteza luminii. Acest lucru, totuși, nu permite transmiterea informațiilor la viteze superluminale, deși s-au făcut multe încercări de a ocoli această limitare folosind nonlocalitatea cuantică.

Fizica cuantică este (aproape întotdeauna) preocupată de cele foarte mici

Fizica cuantică are reputația de a fi ciudată, deoarece predicțiile sale sunt drastic diferite de experiența noastră de zi cu zi. Acest lucru se datorează faptului că efectele sale sunt mai puțin pronunțate cu cât obiectul este mai mare - cu greu veți vedea comportamentul undei al particulelor și modul în care lungimea de undă scade odată cu creșterea impulsului. Lungimea de undă a unui obiect macroscopic precum un câine care se plimbă este atât de ridicol de mică, încât dacă ai mări fiecare atom dintr-o cameră la dimensiunea unui sistem solar, lungimea de undă a unui câine ar fi de dimensiunea unui atom din acel sistem solar.

Aceasta înseamnă că fenomenele cuantice sunt în mare parte limitate la scara atomilor și a particulelor fundamentale, ale căror mase și accelerații sunt suficient de mici încât lungimea de undă să rămână atât de mică încât nu poate fi observată direct. Cu toate acestea, se fac multe eforturi pentru a crește dimensiunea unui sistem care prezintă efecte cuantice.

Fizica cuantică nu este magie

Punctul anterior ne aduce în mod firesc la acest punct: oricât de ciudată ar părea fizica cuantică, în mod clar nu este magie. Ceea ce postulează este ciudat pentru standardele fizicii de zi cu zi, dar este sever constrâns de reguli și principii matematice bine înțelese.

Deci, dacă cineva vine la tine cu o idee „cuantică” care pare imposibilă – energie infinită, putere magică de vindecare, motoare spațiale imposibile – este aproape sigur imposibil. Asta nu înseamnă că nu putem folosi fizica cuantică pentru a face lucruri incredibile: scriem constant despre descoperiri incredibile folosind fenomene cuantice și au surprins deja destul de mult umanitatea, înseamnă doar că nu vom depăși legile termodinamicii. si bunul simt.

Dacă punctele de mai sus nu sunt suficiente pentru tine, consideră că acesta este doar un punct de plecare util pentru discuții ulterioare.

Fizica este cea mai misterioasă dintre toate știința. Fizica ne oferă o înțelegere a lumii din jurul nostru. Legile fizicii sunt absolute și se aplică tuturor fără excepții, indiferent de persoană și statut social.

Acest articol este destinat persoanelor peste 18 ani.

Ai deja peste 18 ani?

Descoperiri fundamentale în fizica cuantică

Isaac Newton, Nikola Tesla, Albert Einstein și mulți alții sunt marii ghiduri ai omenirii în minunata lume a fizicii, care, asemenea profeților, au dezvăluit omenirii cele mai mari secrete ale universului și capacitatea de a controla fenomenele fizice. Capetele lor strălucitoare au tăiat prin întunericul ignoranței majorității nerezonabile și, ca o stea călăuzitoare, au arătat calea către umanitate în întunericul nopții. Unul dintre acești conducători în lumea fizicii a fost Max Planck, părintele fizicii cuantice.

Max Planck nu este doar fondatorul fizicii cuantice, ci și autorul celebrei teorii cuantice. Teoria cuantică este cea mai importantă componentă a fizicii cuantice. În termeni simpli, această teorie descrie mișcarea, comportamentul și interacțiunea microparticulelor. Fondatorul fizicii cuantice ne-a adus și multe alte lucrări științifice care au devenit pietrele de temelie ale fizicii moderne:

• teoria radiației termice;
• teoria relativității speciale;
• cercetare în domeniul termodinamicii;
• cercetări în domeniul opticii.

Teoria fizicii cuantice despre comportamentul și interacțiunea microparticulelor a devenit baza pentru fizica materiei condensate, fizica particulelor elementare și fizica energiei înalte. Teoria cuantică ne explică esența multor fenomene ale lumii noastre - de la funcționarea computerelor electronice până la structura și comportamentul corpurilor cerești. Max Planck, creatorul acestei teorii, datorită descoperirii sale, ne-a permis să înțelegem adevărata esență a multor lucruri la nivelul particulelor elementare. Dar crearea acestei teorii este departe de singurul merit al omului de știință. El a fost primul care a descoperit legea fundamentală a universului - legea conservării energiei. Contribuția la știință a lui Max Planck este greu de supraestimat. Pe scurt, descoperirile sale sunt neprețuite pentru fizică, chimie, istorie, metodologie și filozofie.

teoria câmpului cuantic

Pe scurt, teoria cuantică a câmpului este o teorie a descrierii microparticulelor, precum și a comportamentului lor în spațiu, a interacțiunii între ele și a transformărilor reciproce. Această teorie studiază comportamentul sistemelor cuantice în cadrul așa-numitelor grade de libertate. Acest nume frumos și romantic nu spune nimic pentru mulți dintre noi. Pentru manechine, gradele de libertate sunt numărul de coordonate independente care sunt necesare pentru a indica mișcarea unui sistem mecanic. În termeni simpli, gradele de libertate sunt caracteristici ale mișcării. Descoperiri interesante în domeniul interacțiunii particulelor elementare au fost făcute de Steven Weinberg. A descoperit așa-numitul curent neutru - principiul interacțiunii dintre quarci și leptoni, pentru care a primit Premiul Nobel în 1979.

Teoria cuantică a lui Max Planck

În anii nouăzeci ai secolului al XVIII-lea, fizicianul german Max Planck a început studiul radiațiilor termice și a primit în cele din urmă o formulă de distribuție a energiei. Ipoteza cuantică, care s-a născut în cursul acestor studii, a marcat începutul fizicii cuantice, precum și al teoriei cuantice a câmpului, descoperită în anul 1900. Teoria cuantică a lui Planck este că în timpul radiației termice, energia produsă este emisă și absorbită nu în mod constant, ci episodic, cuantic. Anul 1900, datorită acestei descoperiri făcute de Max Planck, a devenit anul nașterii mecanicii cuantice. Merită menționată și formula lui Planck. Pe scurt, esența sa este următoarea - se bazează pe raportul dintre temperatura corpului și radiația sa.

Teoria cuantică-mecanică a structurii atomului

Teoria mecanică cuantică a structurii atomului este una dintre teoriile de bază ale conceptelor din fizica cuantică și, într-adevăr, din fizică în general. Această teorie ne permite să înțelegem structura a tot ceea ce este material și deschide vălul secretului asupra în ce constau de fapt lucrurile. Iar concluziile bazate pe această teorie sunt foarte neașteptate. Luați în considerare pe scurt structura atomului. Deci, din ce este făcut cu adevărat un atom? Un atom este format dintr-un nucleu și un nor de electroni. Baza atomului, nucleul său, conține aproape întreaga masă a atomului însuși - mai mult de 99 la sută. Nucleul are întotdeauna o sarcină pozitivă și determină elementul chimic din care face parte atomul. Cel mai interesant lucru despre nucleul unui atom este că acesta conține aproape întreaga masă a atomului, dar în același timp ocupă doar o zece miimi din volumul său. Ce rezultă din asta? Iar concluzia este foarte neașteptată. Aceasta înseamnă că materia densă din atom este de doar o zecemiime. Și ce rămâne cu toate celelalte? Orice altceva din atom este un nor de electroni.

Norul de electroni nu este o substanță permanentă și chiar, de fapt, nu este o substanță materială. Un nor de electroni este doar probabilitatea ca electronii să apară într-un atom. Adică, nucleul ocupă doar o zece miime în atom și orice altceva este gol. Și dacă ținem cont de faptul că toate obiectele din jurul nostru, de la particule de praf la corpuri cerești, planete și stele, sunt făcute din atomi, se dovedește că tot ceea ce material este de fapt mai mult de 99 la sută din vid. Această teorie pare cu totul de necrezut, iar autorul ei, cel puțin, o persoană delirante, pentru că lucrurile care există în jur au o consistență solidă, au greutate și pot fi simțite. Cum poate consta în gol? S-a strecurat vreo greșeală în această teorie a structurii materiei? Dar aici nu există nicio eroare.

Toate lucrurile materiale par dense doar datorită interacțiunii dintre atomi. Lucrurile au o consistență solidă și densă numai datorită atracției sau respingerii dintre atomi. Acest lucru asigură densitatea și duritatea rețelei cristaline de substanțe chimice, din care constă tot materialul. Dar, un punct interesant, atunci când, de exemplu, se schimbă condițiile de temperatură ale mediului, legăturile dintre atomi, adică atracția și repulsia lor, se pot slăbi, ceea ce duce la o slăbire a rețelei cristaline și chiar la distrugerea acesteia. Aceasta explică modificarea proprietăților fizice ale substanțelor atunci când sunt încălzite. De exemplu, atunci când fierul este încălzit, acesta devine lichid și poate fi modelat în orice formă. Și când gheața se topește, distrugerea rețelei cristaline duce la o schimbare a stării materiei și se transformă din solid în lichid. Acestea sunt exemple clare de slăbire a legăturilor dintre atomi și, ca urmare, slăbirea sau distrugerea rețelei cristaline și permit substanței să devină amorfă. Iar motivul pentru astfel de metamorfoze misterioase este tocmai faptul că substanțele constau din materie densă doar cu o zece miimi, iar orice altceva este gol.

Iar substanțele par a fi solide doar din cauza legăturilor puternice dintre atomi, cu slăbirea cărora, substanța se schimbă. Astfel, teoria cuantică a structurii atomului ne permite să aruncăm o privire complet diferită asupra lumii din jurul nostru.

Fondatorul teoriei atomului, Niels Bohr, a prezentat un concept interesant conform căruia electronii din atom nu radiază energie în mod constant, ci doar în momentul tranziției între traiectorii mișcării lor. Teoria lui Bohr a ajutat la explicarea multor procese intra-atomice și, de asemenea, a făcut o descoperire în știința chimiei, explicând granița tabelului creat de Mendeleev. Potrivit , ultimul element care poate exista în timp și spațiu are numărul de serie o sută treizeci și șapte, iar elementele care încep de la o sută treizeci și opt nu pot exista, deoarece existența lor contrazice teoria relativității. De asemenea, teoria lui Bohr a explicat natura unui astfel de fenomen fizic precum spectrele atomice.

Acestea sunt spectrele de interacțiune ale atomilor liberi care apar atunci când se emite energie între ei. Astfel de fenomene sunt tipice pentru substanțele gazoase, vaporoase și substanțele în stare de plasmă. Astfel, teoria cuantică a făcut o revoluție în lumea fizicii și a permis oamenilor de știință să avanseze nu numai în domeniul acestei științe, ci și în domeniul multor științe conexe: chimie, termodinamică, optică și filozofie. Și, de asemenea, a permis umanității să pătrundă în secretele naturii lucrurilor.

Mai sunt multe de făcut de umanitate în conștiința sa pentru a realiza natura atomilor, pentru a înțelege principiile comportamentului și interacțiunii lor. După ce am înțeles acest lucru, vom putea înțelege natura lumii din jurul nostru, pentru că tot ceea ce ne înconjoară, începând cu particulele de praf și terminând cu soarele însuși, și noi înșine - totul constă din atomi, a căror natură este misterioasă. și uimitor și plin de o mulțime de secrete.

Acest text prezintă rezultate noi în domeniul neurologiei și soluționarea multor probleme nerezolvate din fizică. Nu se ocupă de chestiuni de metafizică și se bazează pe date verificabile științific, ci atinge subiecte filozofice legate de viață, moarte și originea universului.
Având în vedere stratificarea și bogăția informațiilor, poate fi necesar să o citim de mai multe ori pentru a înțelege, în ciuda eforturilor noastre, de a simplifica concepte științifice complexe.



Capitolul 1
Dumnezeu este în neuroni







Creierul uman este o rețea de aproximativ o sută de miliarde de neuroni. Senzațiile diferite formează conexiuni neuronale care reproduc diferite emoții. În funcție de stimularea neuronilor, unele conexiuni devin mai puternice și mai eficiente, în timp ce altele se slăbesc. Se numeste neuroplasticitatea.

Un student la muzică creează conexiuni neuronale mai puternice între cele două emisfere ale creierului pentru a dezvolta creativitatea muzicală. Aproape orice talent sau abilitate poate fi dezvoltat prin antrenament.

Rudiger Gamm se considera un student fără speranță și nici măcar nu putea face față matematicii elementare. A început să-și dezvolte abilitățile și s-a transformat într-un calculator uman, capabil de calcule extrem de complexe. Raționalitatea și stabilitatea emoțională funcționează în același mod. Conexiunile nervoase pot fi consolidate.

Când faci ceva, îți schimbi fizic creierul pentru a obține rezultate mai bune. Deoarece este mecanismul principal și de bază al creierului, conștientizarea de sine ne poate îmbogăți foarte mult experiența de viață.



neuroștiința socială



Neuroni și neurotransmițători speciali, cum ar fi norepinefrina, declanșează un mecanism de apărare atunci când simțim că gândurile noastre trebuie protejate de influențele externe. Dacă părerea cuiva diferă de a noastră, în creier intră aceleași substanțe chimice care ne asigură supraviețuirea în situații periculoase.








În această stare de protecție, mai mult partea primitivă a creierului interferează cu gândirea rațională și Sistemul limbic ne poate bloca memoria de lucru, provocând fizic „limitări de gândire”.

Acest lucru poate fi văzut atunci când agresăm, sau când jucați poker sau când cineva este încăpățânat într-o ceartă.

Oricât de valoroasă ar fi ideea, în această stare creierul nu este capabil să o proceseze. La nivel neuronal, el o percepe ca pe o amenințare, chiar dacă este vorba de opinii sau fapte inofensive cu care altfel am fi de acord.

Dar atunci când ne exprimăm și opiniile noastre sunt apreciate, nivelurile de substanțe chimice de protecție din creier scad, iar transmiterea dopaminei activează neuronii de recompensă și ne simțim împuterniciți și încrezători. Credințele noastre ne afectează în mod semnificativ chimia corpului. Pe asta se bazează efectul placebo. Stima de sine și încrederea în sine sunt legate de neurotransmițătorul serotonina.

Deficiența severă duce adesea la depresie, comportament autodistructiv și chiar sinucidere. Atunci când societatea ne apreciază, crește nivelul de dopamină și serotonină din creier și ne permite să eliberăm fixarea emoțională și să ne creștem nivelul de conștientizare de sine.



Neuroni oglindă și conștiință



Psihologia socială abordează adesea nevoia umană de bază de a-și „găsi locul” și o numește „influență socială normativă”. Pe măsură ce îmbătrânim, busola noastră morală și etică este aproape în întregime modelată de mediul nostru extern. Astfel, acțiunile noastre se bazează adesea pe modul în care societatea ne evaluează.








Dar noile descoperiri în neuroștiință ne oferă o înțelegere mai clară a culturii și a individualității. Noi cercetări neurologice au confirmat existența neuronilor oglindă empatici.

Când trăim emoții sau realizăm acțiuni, anumiți neuroni se declanșează. Dar când vedem pe altcineva făcând-o sau ne imaginăm, mulți dintre aceiași neuroni se declanșează ca și cum am face-o noi înșine. Acești neuroni empatici ne conectează cu alți oameni și ne permit să simțim ceea ce simt alții.

Deoarece acești neuroni răspund la imaginația noastră, primim feedback emoțional de la ei în același mod ca și de la o altă persoană. Acest sistem ne oferă posibilitatea de introspecție.

Neuronii oglindă nu fac discriminări între ei și ceilalți. Prin urmare, suntem atât de dependenți de evaluarea celorlalți și de dorința de a ne conforma.

Suntem în mod constant supuși dualității dintre modul în care ne vedem pe noi înșine și modul în care ne percep ceilalți. Poate interfera cu individualitatea și stima de sine.






Scanările creierului arată că trăim aceste emoții negative chiar înainte să fim conștienți de ele. Dar atunci când suntem conștienți de noi înșine, putem schimba emoțiile greșite, deoarece putem controla gândurile care le provoacă.

Aceasta este o consecință neurochimică a modului în care amintirile dispar și a modului în care sunt restaurate prin sinteza proteinelor.

Introspecția afectează foarte mult modul în care funcționează creierul.Activează zonele neocorticale de autoreglare care ne permit să ne controlăm în mod clar propriile sentimente. Ori de câte ori facem acest lucru, raționalitatea și stabilitatea emoțională ne sunt îmbunătățite. Fără autocontrol, majoritatea gândurilor și acțiunilor noastre sunt impulsive, iar faptul că reacționăm aleatoriu și nu facem o alegere conștientă,

ne enervează instinctiv.






Pentru a elimina acest lucru, creierul caută să ne justifice comportamentul și rescrie fizic amintirile prin reconsolidarea memoriei, făcându-ne să credem că avem controlul asupra acțiunilor noastre. Aceasta se numește raționalizare retrospectivă, care lasă cele mai multe dintre emoțiile noastre negative nerezolvate și pot izbucni în orice moment. Ele hrănesc disconfortul interior în timp ce creierul continuă să justifice comportamentul nostru irațional. Tot acest comportament complex și aproape schizofrenic al subconștientului este opera unor vaste sisteme distribuite paralele din creierul nostru.



Conștiința nu are un centru definit. Aparenta unitate se datorează faptului că fiecare circuit individual este activat și se manifestă la un anumit moment în timp. Experiența noastră ne schimbă constant conexiunile neuronale, schimbând fizic sistemul paralel al conștiinței noastre. Intervenția directă în acest lucru poate avea efecte suprareale, ceea ce ridică întrebarea ce este conștiința și unde se află ea.



Dacă emisfera stângă a creierului este separată de emisfera dreaptă, ca și în cazul pacienților care au suferit separarea creierului, veți păstra capacitatea de a vorbi și de a gândi cu ajutorul emisferei stângi, în timp ce abilitățile cognitive ale celei drepte. emisfera va fi sever limitată. Emisfera stângă nu va suferi din cauza absenței celei drepte, deși acest lucru îți va schimba serios percepția.

De exemplu, nu vei putea descrie partea dreaptă a feței cuiva, dar o vei observa, nu o vei vedea ca pe o problemă și nici măcar nu vei realiza că ceva s-a schimbat. Deoarece acest lucru afectează nu numai percepția voastră asupra lumii reale, ci și imaginile voastre mentale, aceasta nu este doar o problemă de percepție, ci o schimbare fundamentală a conștiinței.



Dumnezeu este în neuroni



Fiecare neuron are o tensiune electrică care se modifică atunci când ionii

intra sau ies din celula. Când tensiunea atinge un anumit nivel, neuronul trimite un semnal electric altor celule, unde procesul se repetă.

Când mulți neuroni emit un semnal în același timp, îl putem măsura ca undă.

Undele cerebrale sunt responsabile pentru aproape tot ceea ce se întâmplă în creierul nostru, inclusiv pentru memorie, atenție și chiar inteligență.

Oscilațiile de diferite frecvențe sunt clasificate ca unde alfa, beta și gamma. Fiecare tip de val este asociat cu sarcini diferite. Undele permit celulelor creierului să se adapteze la frecvența adecvată pentru sarcină, ignorând semnalele străine.

La fel ca un radio se acordă la un post de radio. Transferul de informații între neuroni devine optim atunci când activitatea lor este sincronizată.

De aceea experimentăm disonanța cognitivă – iritație cauzată de două idei incompatibile. Voința este dorința de a reduce disonanța dintre fiecare dintre circuitele neuronale active.



Evoluția poate fi văzută ca același proces în care natura încearcă să se adapteze, adică să „rezoneze” cu mediul. Așa că s-a dezvoltat până la nivelul la care a câștigat conștiința de sine și a început să se gândească la propria ei existență.

Când o persoană se confruntă cu paradoxul de a lupta pentru un scop și de a crede că existența este lipsită de sens, apare disonanța cognitivă.






Prin urmare, mulți oameni apelează la spiritualitate și religie, respingând știința, care nu este capabilă să răspundă la întrebări existențiale: cine sunt eu? si eu pentru ce sunt?



eu...



„Neuronii oglindă nu fac discriminări între ei și ceilalți. „

Emisfera stângă este în mare măsură responsabilă pentru crearea unui sistem de credințe coerent care menține un sentiment de continuitate în viața noastră.

Noua experiență este comparată cu sistemul de credințe existent și, dacă nu se încadrează în el, atunci este pur și simplu respinsă. Echilibrul este jucat de emisfera dreaptă a creierului, care joacă rolul opus.



În timp ce emisfera stângă se străduiește să mențină modelul, emisfera dreaptă în mod continuu

pune la îndoială status quo-ul. Dacă discrepanțele sunt prea mari, emisfera dreaptă ne obligă să ne reconsiderăm viziunea asupra lumii. Dar dacă convingerile noastre sunt prea puternice, este posibil ca creierul drept să nu depășească respingerea noastră. Acest lucru poate crea mari dificultăți în reflectarea celorlalți.

Atunci când conexiunile neuronale care ne determină credințele nu sunt dezvoltate sau active, conștiința noastră, unitatea tuturor circuitelor active, este plină de activitate neuronului oglindă, la fel ca atunci când ne este foame, conștiința noastră este plină de procese neuronale asociate cu nutriția.



Acesta nu este rezultatul „Eului” central care emite comenzi în diferite zone ale creierului.

Toate părțile creierului pot fi active sau inactive și interacționează fără un nucleu central. Așa cum pixelii de pe ecran pot forma o imagine recunoscută, un grup de interacțiuni neuronale se pot exprima ca conștiință.

În orice moment suntem o altă imagine. Când reflectăm pe alții, când ne este foame, când ne uităm la acest film. În fiecare secundă devenim o persoană diferită, trecând prin diferite stări.

Când ne privim prin neuronii oglindă, creăm ideea de individualitate.

Dar când facem asta cu înțelegere științifică, vedem ceva complet diferit.






Interacțiunile neuronale care ne creează conștiința se extind cu mult dincolo de neuronii noștri. Suntem rezultatul interacțiunilor electrochimice dintre emisferele creierului și simțurile noastre, conectându-ne neuronii cu alți neuroni din mediul nostru. Nu există nimic exterior. Aceasta nu este o filozofie ipotetică, aceasta este proprietatea de bază a neuronilor oglindă care ne permite să ne înțelegem pe noi înșine prin intermediul celorlalți.



A considera această activitate neuronală ca fiind proprie, cu excluderea mediului, ar fi greșit. Evoluția reflectă și partea noastră a superorganismului, unde supraviețuirea noastră, ca primate, depindea de abilitățile colective.

De-a lungul timpului, regiunile neocorticale au evoluat pentru a permite schimbarea instinctuală și suprimarea impulsurilor hedoniste în beneficiul grupului. Genele noastre au început să dezvolte un comportament social reciproc în structurile unui superorganism, abandonând astfel ideea de „supraviețuire a celui mai potrivit”.



Creierul funcționează cel mai eficient atunci când nu există disonanță între zonele avansate ale creierului și cele mai vechi și mai primitive. Ceea ce numim „tendințe egoiste” este doar o interpretare limitată a comportamentului egoist, atunci când caracteristicile unei persoane sunt percepute printr-o paradigmă incorectă a individualității...

… în loc de o viziune științifică despre cine suntem, o imagine instantanee, în continuă schimbare

un singur întreg fără centru.



Consecința psihologică a acestui sistem de credințe este conștientizarea de sine fără referire la „eu” imaginar, ceea ce duce la o claritate mentală sporită, conștientizare socială, autocontrol și ceea ce se numește adesea „a fi aici și acum”.






Există o părere că avem nevoie de istorie, de o viziune cronologică a vieții noastre, pentru a ne forma valori morale.

Dar înțelegerea noastră actuală a naturii empatice și sociale a creierului arată că o viziune pur științifică, fără referire la individualitate și „istorie”, oferă un sistem de concepte mult mai precis, constructiv și etic decât valorile noastre disparate.



Acest lucru este logic deoarece tendința noastră normală de a ne defini ca o constantă individuală imaginară conduce creierul în tulburări cognitive, cum ar fi stereotipurile intruzive și nevoia de a stabili așteptări.






Dorința de a clasifica se află în centrul tuturor formelor noastre de interacțiune. Dar clasificând ego-ul ca intern și mediul ca extern, ne limităm propriile procese neurochimice și experimentăm un sentiment aparent de deconectare.

Creșterea personală și efectele sale secundare, cum ar fi fericirea și satisfacția, sunt stimulate atunci când nu suntem stereotipați în interacțiunile noastre.



S-ar putea să avem puncte de vedere diferite și să nu fim de acord unul cu celălalt, dar interacțiunile care ne acceptă așa cum suntem fără a ne judeca devin catalizatori neuropsihologici care stimulează creierul.

acceptați pe ceilalți și acceptați sisteme de credințe demonstrabile rațional, fără disonanță cognitivă.

Stimularea acestei activități și interacțiuni neuronale eliberează nevoia de distragere și distracție și creează cicluri de comportament constructiv în mediul nostru. Sociologii au descoperit că fenomene precum fumatul și supraalimentarea, emoțiile și ideile sunt distribuite în societate în același mod în care semnalele electrice ale neuronilor sunt transmise atunci când activitatea lor este sincronizată.






Suntem o rețea globală de reacții neurochimice. Un ciclu auto-evolutiv de apreciere și recunoaștere, susținut de deciziile zilnice, este reacția în lanț care determină în cele din urmă capacitatea noastră colectivă de a depăși diviziunile aparente și de a privi viața în structura sa universală.

capitolul 2
structura universala



În timpul cercetărilor lui Chiren, am făcut o trecere în revistă simplistă, dar cuprinzătoare a rezultatelor sale actuale.

Aceasta este una dintre interpretările lucrării de unificare fizica cuantică și teoria relativității.

Acest subiect este complex și poate fi dificil de înțeles. Conține și câteva concluzii filozofice care vor fi atinse în epilog.



În ultimul secol, au existat multe realizări uimitoare care au dus la o schimbare în sistemul științific de înțelegere a lumii. Teoria relativității a lui Einstein a arătat că timpul și spațiul formează o singură țesătură. DAR Niels Bohr a dezvăluit componentele de bază ale materiei, grație fizicii cuantice - un domeniu care există doar ca „descriere fizică abstractă”.








După aceea, Louis de Broglie a descoperit că toată materia, nu doar fotonii și electronii, are un cuantic dualitate undă-particulă . Acestea au condus la apariția unor noi școli de gândire despre natura realității, precum și a unor teorii metafizice și pseudoștiințifice populare.

De exemplu, că mintea umană poate controla universul prin gândire pozitivă. Aceste teorii sunt atractive, dar nu sunt verificabile și pot împiedica progresul științific.



Legile relativității speciale și generale ale lui Einstein sunt folosite în tehnologia modernă, precum sateliții GPS, unde acuratețea calculelor se poate abate cu mai mult de 10 km pe zi, dacă nu se ține cont de efecte precum dilatarea timpului. Adică, pentru un ceas în mișcare, timpul trece mai încet decât pentru unul staționar.








Alte efecte ale relativității sunt contracția lungimii pentru obiectele în mișcare și relativitatea simultaneității, ceea ce face imposibil să spunem cu certitudine că două evenimente au loc în același timp dacă sunt separate în spațiu.

Nimic nu se mișcă mai repede decât viteza luminii. Aceasta înseamnă că dacă un tub de 10 secunde lumină este împins înainte, vor trece 10 secunde înainte ca acțiunea să aibă loc pe cealaltă parte. Fără un interval de timp de 10 secunde, conducta nu există în întregime.

Ideea nu este în limitările observațiilor noastre, ci într-o consecință directă a teoriei relativității, în care timpul și spațiul sunt interconectate și unul nu poate exista fără celălalt.

Fizica cuantică oferă o descriere matematică a multor probleme ale dualității val-particule și interacțiunii energiei și materiei. Se deosebește de fizica clasică în primul rând la nivel atomic și subatomic. Aceste formulări matematice sunt abstracte și deducțiile lor sunt adesea non-intuitive.



Un cuantic este cea mai mică unitate a oricărei entități fizice implicate într-o interacțiune. Particule elementare sunt componentele de bază ale universului. Acestea sunt particulele care alcătuiesc toate celelalte particule. În fizica clasică, putem întotdeauna împărți un obiect în părți mai mici; în fizica cuantică, acest lucru este imposibil.

Prin urmare, lumea cuantică este un set de fenomene unice care sunt inexplicabile conform legilor clasice. De exemplu,întanglement cuantic, efect fotoelectric , împrăștiere Compton și multe altele.








Lumea cuantică are multe interpretări neobișnuite. Printre cele mai recunoscute sunt Interpretarea de la Copenhaga și Interpretarea Multe Lumi. În prezent, interpretări alternative precum „universul holografic” capătă amploare.



ecuațiile lui de Broglie



Deși fizica cuantică și legile relativității lui Einstein sunt la fel de esențiale pentru înțelegerea științifică a universului, există multe probleme științifice nerezolvate și nicio teorie unificatoare încă.

Unele dintre întrebările actuale sunt: ​​De ce există mai multă materie observabilă în univers decât antimaterie? Care este natura axei timpului? Care este originea masei?

Unul dintre cele mai importante indicii ale acestor probleme sunt ecuațiile lui de Broglie, pentru care a fost distins cu Premiul Nobel pentru Fizică.

Această formulă arată că toată materia are un dualism corpuscular, adică în unele cazuri se comportă ca o undă, iar în altele - ca o particulă. Formula combină ecuația lui Einstein E = mc^2 cu natura cuantică a energiei.



Dovezile experimentale includ interferența moleculelor de fullerenă C60 în experimentul cu dublu fantă. Faptul că însăși conștiința noastră este alcătuită din particule cuantice este subiectul a numeroase teorii mistice.



Și în timp ce relația dintre mecanica cuantică și conștiință nu este atât de magică pe cât pretind filmele și cărțile ezoterice, implicațiile sunt destul de grave.

Deoarece ecuațiile lui de Broglie se aplică tuturor materiei, putem spune că C = hf, unde C este conștiința, h este constanta lui Planck și f este frecvența. „C” este responsabil pentru ceea ce percepem ca „acum”, cuantum, adică , unitatea minimă de interacțiune.

Suma tuturor momentelor „C” până la momentul actual este ceea ce ne modelează viziunea asupra vieții. Aceasta nu este o afirmație filozofică sau teoretică, ci o consecință directă a naturii cuantice a întregii materie și energie.

Formula arată că viața și moartea sunt agregate abstracte „C”.

O altă consecință a ecuațiilor de Broglie este că rata de oscilație a materiei sau energiei și comportamentul acesteia ca undă sau particulă depind de frecvența cadrului de referință.

Creșterile de frecvență datorate vitezei se corelează cu altele și conduc la fenomene precum dilatarea timpului.

Motivul pentru aceasta este că percepția timpului nu se schimbă în raport cu cadrul de referință, unde spațiul și timpul sunt proprietăți ale cuantelor și nu invers.



Antimaterie și timp neperturbat



Marele Ciocnitor de Hadroni. Elveţia

Antiparticulele sunt create peste tot în univers, unde au loc ciocniri de mare energie între particule. Acest proces este modelat artificial în acceleratori de particule.

În același timp cu materia, se creează și antimateria. Astfel, lipsa antimateriei din univers este încă una dintre cele mai mari probleme nerezolvate din fizică.

Prin captarea antiparticulelor în câmpurile electromagnetice, le putem explora proprietățile. Stările cuantice ale particulelor și antiparticulelor sunt reciproc interschimbabile dacă li se aplică operatorii de conjugare a sarcinii ©, paritatea (P) și inversarea timpului (T).

Adică, dacă un fizician, format din antimaterie, va efectua experimente într-un laborator, tot din antimaterie, folosind compuși chimici și substanțe formate din antiparticule, va obține exact aceleași rezultate ca și omologul său „real”. Dar dacă se combină, va exista o eliberare uriașă de energie proporțională cu masa lor.

Recent, Fermi Labs a descoperit că cuante precum mezonii se deplasează de la materie la antimaterie și înapoi cu o rată de trei trilioane de ori pe secundă.

Considerând universul în cadrul de referință cuantic „C”, este necesar să se țină cont de toate rezultatele experimentale aplicabile cuantelor. Inclusiv modul în care materia și antimateria sunt create în acceleratoarele de particule și modul în care mezonii trec de la o stare la alta.



Pentru C, acest lucru are implicații grave. Din punct de vedere cuantic, fiecare clipă de „C” are un anti-C. Acest lucru explică lipsa de simetrie, adică antimaterie, în univers și este, de asemenea, legat de alegerea arbitrară a emițătorului și absorbantului în teoria absorbției Wheeler-Feynman.

Timpul neperturbat T în principiul incertitudinii este timpul sau ciclul necesar pentru existența cuantelor.

La fel ca și în cazul mezonilor, granița percepției noastre personale asupra timpului, adică intervalul momentului curent, este trecerea lui „C” la „anti-C”. Acest moment de autoanihilare și interpretarea lui „C” este închisă în cadrul axei abstracte a timpului.



Dacă definim interacțiunea și luăm în considerare proprietățile de bază ale dualității undă-particulă a cuantumului, toate interacțiunile constau în interferență și rezonanță.

Dar, deoarece acest lucru nu este suficient pentru a explica forțele fundamentale, trebuie utilizate diferite modele. Acesta include Modelul Standard, care mediază între dinamica particulelor subatomice cunoscute prin purtători de forță și relativitatea generală, care descrie fenomene macroscopice, cum ar fi orbitele planetare care urmează o elipsă în spațiu și spirale în spațiu-timp. Dar modelul lui Einstein nu se aplică la nivel cuantic, iar Modelul Standard are nevoie de purtători de forță suplimentari pentru a explica originea masei. Combinând două modele sau Teoria tuturor lucrurilor

a făcut obiectul multor studii încă nereușite.



Teoria tuturor



Mecanica cuantică sunt descrieri pur matematice ale căror implicații practice contrazic adesea intuiția. Conceptele clasice precum lungimea, timpul, masa și energia pot fi descrise în mod similar.

Pe baza ecuațiilor de Broglie, putem înlocui aceste concepte cu vectori abstracti. Această abordare probabilistică a principalelor concepte existente în fizică face posibilă combinarea mecanicii cuantice cu teoria relativității a lui Einstein.



Ecuațiile lui De Broglie arată că toate cadrele de referință sunt cuantice, inclusiv toată materia și energia. Acceleratorii de particule au arătat că materia și antimateria sunt create întotdeauna în același timp.

Paradoxul modului în care realitatea iese din componente abstracte care se anulează reciproc poate fi explicat folosind cuante ca cadru de referință.

Mai simplu spus, trebuie să privim lucrurile prin ochii unui foton. Cadrul de referință este întotdeauna cuantic și determină modul în care este cuantificat spațiu-timp.

Când un sistem „crește” sau „descrește”, același lucru se întâmplă și cu spațiu-timp. În mecanica cuantică, aceasta este descrisă matematic ca amplitudinea probabilității a funcției de undă, iar în teoria lui Einstein, ca dilatarea timpului și contracția lungimii.

Pentru un cadru de referință cuantic, masa și energia pot fi definite doar ca probabilități abstracte sau, pentru a fi mai specific și creează o bază matematică, ca vectori care există doar atunci când presupunem o axă a timpului. Ele pot fi definite ca interferență sau rezonanță cu un cadru de referință care definește unitatea minimă sau constanta spațiu-timp „c”, echivalentă cu constanta lui Planck în mecanica cuantică.

Experimentele arată că conversia materiei în energie prin antimaterie generează raze gamma cu impuls opus. Ceea ce pare a fi o transformare este o relație între vectori opuși, interpretați ca distanță și timp, materie și antimaterie, masă și energie, sau interferență și rezonanță în cadrul axei abstracte a timpului „C”.

Suma vectorilor opuși este întotdeauna zero. Acesta este ceea ce provoacă legile de simetrie sau de conservare în fizică sau de ce la viteza „c” timpul și spațiul sunt zero din cauza contracției lungimii și dilatației timpului. O consecință a acestui fapt este Principiul Incertitudinii Heisenberg, care afirmă că unele perechi de proprietăți fizice, cum ar fi poziția și impulsul, nu pot fi cunoscute simultan cu o mare precizie.



Într-un fel, o particulă individuală este propriul ei câmp. Acest lucru nu explică sentimentul nostru de continuitate, unde „C” se autodistruge în propriul interval necesar. Dar atunci când acești vectori sunt amplificați sau accelerați exponențial în jurul și în cadrul axei timpului, algoritmii matematici de bază care descriu forțele fundamentale pot da naștere la o realitate continuă.

din componente abstracte.

Prin urmare, ecuațiile mișcării armonice sunt utilizate în multe domenii ale fizicii care se ocupă de fenomene periodice, cum ar fi mecanica cuantică și electrodinamica. Și astfel principiul echivalenței lui Einstein, din care derivă modelul spațiu-timp, afirmă că nu există nicio diferență între gravitație și accelerație.

Pentru că gravitația este o forță doar atunci când este luată în considerare într-un cadru de referință oscilant.

Acest lucru este ilustrat de spirala logaritmică, care se reduce la o spirală elicoidală în cadrul de referință, determinând obiectele să se rotească și să se miște pe orbite. De exemplu, două mere în creștere într-un cadru de referință în creștere par că se atrag unul pe celălalt, în timp ce dimensiunea pare să fie aceeași.

Opusul se întâmplă cu interferența. Mai simplu spus, creșterea sau scăderea dimensiunii obiectelor pe măsură ce ne apropiem sau ne îndepărtăm este determinată de schimbarea cadrului de referință, ca un radio care acordă diferite unde pentru a capta un post de radio.



Acest lucru se aplică și gravitației. De fapt, indiferent de orice cadru de referință, nu există forțe fundamentale. Toate interacțiunile din continuitatea noastră abstractă pot fi descrise matematic în termeni de interferență și rezonanță, dacă se ia în considerare unitatea sau cuantica minimă în continuă schimbare și oscilantă.

Dovada experimentală include un efect invizibil în Modelul Standard unde vedem acțiunea forțelor, dar nu și purtătorii forței.



suprapunerea cuantică



Continuitatea realității nu necesită ca cuantele să aibă o succesiune în timp. Un cuantic nu este un subiect al niciunui concept de spațiu și timp și poate ocupa simultan toate stările sale cuantice posibile. Aceasta se numește suprapunere cuantică și este demonstrată, de exemplu, în experimentul cu dublu fantă sau teleportarea cuantică, unde fiecare electron din univers poate fi același electron. Singura cerință pentru o axă abstractă a timpului și continuitatea consecventă a realității este un algoritm pentru descrierea unui model sau a unei secvențe abstracte de vectori.

Deoarece această continuitate determină capacitatea noastră de conștientizare de sine, ne supune consecințelor ei matematice - legile fundamentale ale fizicii.

Interacțiunea este doar o interpretare a unui model abstract. De aceea, mecanica cuantică oferă doar descrieri matematice - poate descrie numai modele în cadrul unor probabilități infinite.

Când probabilitatea este exprimată ca „C”, informațiile necesare pentru a descrie momentul curent sau intervalul probabilistic „C”, încorporează, de asemenea, axa timpului. Natura axei timpului este una dintre cele mai mari întrebări nerezolvate din fizică, ceea ce a condus la multe noi interpretări populare.

De exemplu, principiul holografic - parte a gravitației cuantice și a teoriei corzilor - sugerează că întregul univers poate fi privit doar ca o structură de informații bidimensională.



Timp



În mod tradițional, asociem conceptul de axă a timpului cu succesiunea de evenimente pe care le trăim printr-o secvență de amintiri pe termen scurt și pe termen lung. Nu putem avea decât amintiri ale trecutului, nu ale viitorului și am presupus întotdeauna că aceasta reflectă trecerea timpului.

Oamenii de știință au început să se îndoiască de această logică abia atunci când descoperirile din mecanica cuantică au demonstrat că unele fenomene nu sunt legate de conceptul nostru de timp și că conceptul nostru de timp este doar o percepție a modificărilor parametrilor observabili.

Acest lucru se reflectă și în dilatarea timpului și contracția lungimii, care este unul dintre motivele pentru care Einstein a stabilit că timpul și spațiul sunt o singură țesătură.

Într-un sens absolut, conceptul de timp nu este diferit de conceptul de distanță.

Secundele sunt egale cu secundele lumină, dar se exclud reciproc. Mai simplu spus: deoarece distanța și timpul sunt opuse, trecerea timpului poate fi interpretată ca distanța parcursă de acționările unui ceas, deoarece acestea se mișcă în direcția opusă a timpului.

În timp ce se deplasează înainte în distanță, ei se mișcă de fapt înapoi în ceea ce se numește timp. De aceea fiecare unitate minimă de experiență este imediat absorbită în eternul acum.

Această interpretare elimină dezacordul dintre colapsul funcției de undă și decoerența cuantică. Concepte precum „viață” și „moarte” sunt construcții pur intelectuale. Și orice raționament religios despre viața de apoi care are loc într-o lume care nu este supusă legilor matematice ale acestei realități este, de asemenea, fictiv.



O altă consecință importantă este că teoria Big Bang, unde universul provine dintr-un punct, este o neînțelegere. Viziunea tradițională a spațiului-timp, în care spațiul este tridimensional și timpul joacă rolul celei de-a patra dimensiuni, este greșită. Dacă vrem să studiem originea universului, trebuie să privim înainte, deoarece vectorul timp „C” este opus vectorului distanță de la care percepem universul în expansiune. Deși această hartă temporală a universului va oferi doar concepte abstracte fără a lua în considerare baza sa cuantică.



Dovezile experimentale includ accelerarea expansiunii universului, precum și metrica inversă sau regresivă a găurilor negre și multe probleme asociate cu

cu teoria Big Bang, de exemplu, problema orizontului.



Consecințe neurologice



Aceste inferențe pot ridica întrebări despre liberul arbitru, deoarece se pare că în percepția noastră asupra timpului, acțiunea vine mai întâi, iar apoi conștientizarea.

Majoritatea cercetărilor care aruncă lumină asupra acestei întrebări arată că acțiunea are loc de fapt înainte de a fi realizată. Dar punctul de vedere determinist se bazează pe o concepție greșită a timpului, așa cum arată descrierile matematice ale probabilității în mecanica cuantică.



Aceste interpretări vor fi importante pentru cercetările neurologice viitoare, deoarece arată că orice circuit neuronal este un vector care determină disonanța cognitivă și interferența sau rezonanța în „C”. Capacitatea de a înțelege și de a schimba în mod conștient acești vectori, dobândiți în miliarde de ani de evoluție, confirmă cât de importante sunt sistemele noastre de credințe în extinderea conștientizării noastre și modul în care ne afectează memoria de lucru, care este responsabilă pentru capacitatea noastră de a face conexiuni și pentru procesele neuronale care formează sens. De asemenea, explică faptul că conștiința artificială ar necesita o rețea

procesoare independente, mai degrabă decât o secvență liniară de algoritmi complecși.



Interpretare limitată



Teoria unificată Athene este o soluție care combină fizica cuantică și relativitatea. Deși răspunde la multe dintre întrebările din fizică enumerate aici, aceasta este interpretarea mea limitată a primelor luni de cercetare.

Indiferent de rezultat, este clar că am intrat într-o eră în care știința este deschisă tuturor. Și dacă menținem internetul accesibil și neutru, putem testa validitatea ideilor noastre, ne putem dezvolta imaginația creând noi relații și putem continua să ne dezvoltăm înțelegerea.

univers și minte.



Epilog



În mecanica cuantică, am învățat să adoptăm o abordare diferită a realității și să vedem totul ca probabilități, mai degrabă decât certitudini. În sens matematic, totul este posibil.

Atât în ​​știință, cât și în viața noastră de zi cu zi, capacitatea noastră de a calcula sau ghici probabilități este determinată de capacitatea noastră intelectuală de a recunoaște tipare.

Cu cât suntem mai deschiși, cu atât putem vedea mai clar aceste modele și ne putem baza acțiunile pe o probabilitate rezonabilă.

Deoarece este în însăși natura emisferei noastre stângi să respingem ideile care nu se încadrează în concepțiile noastre actuale, cu cât suntem mai atașați de convingerile noastre, cu atât suntem mai puțin capabili să facem alegeri conștiente pentru noi înșine. Dar controlând acest proces, ne extindem conștiința de sine și ne creștem liberul arbitru.

Ei spun că înțelepciunea vine odată cu vârsta. Dar, cu deschidere și scepticism - principii științifice cheie - nu avem nevoie de zeci de ani de încercări și erori pentru a determina care dintre convingerile noastre ar putea fi greșită.

Întrebarea nu este dacă convingerile noastre sunt adevărate sau nu, ci dacă atașamentul nostru emoțional față de ele va face bine sau rău.



Libera alegere nu există atâta timp cât suntem atașați emoțional de un sistem de credințe. Odată ce avem suficientă conștientizare de sine pentru a înțelege acest lucru, putem lucra împreună pentru a înțelege probabilitățile a ceea ce ne va beneficia de fapt cel mai mult.

„Dezvoltarea mecanicii cuantice a supus opiniile noastre științifice clasice unor critici fără precedent. Conștientizarea de sine și dorința de a ne revizui ipotezele, care sunt în mod constant testate de știință și umanitate, vor determina măsura în care ajungem la o înțelegere mai profundă a minții și a universului.

Bun venit pe blog! Sunt foarte bucuros de tine!

Sigur ai auzit de multe ori despre misterele inexplicabile ale fizicii cuantice și ale mecanicii cuantice. Legile sale fascinează cu misticismul și chiar și fizicienii înșiși recunosc că nu le înțeleg pe deplin. Pe de o parte, este curios să înțelegem aceste legi, dar, pe de altă parte, nu există timp pentru a citi cărți complexe și în mai multe volume despre fizică. Te înțeleg foarte mult, pentru că și eu iubesc cunoașterea și căutarea adevărului, dar nu e destul timp pentru toate cărțile. Nu sunteți singuri, atât de mulți oameni curiosi scriu în linia de căutare: „fizica cuantică pentru manechine, mecanică cuantică pentru manechine, fizică cuantică pentru începători, mecanică cuantică pentru începători, elemente de bază ale fizicii cuantice, elemente de bază ale mecanicii cuantice, fizică cuantică pentru copii , ce este mecanica cuantică”. Această postare este pentru tine.

Veți înțelege conceptele și paradoxurile de bază ale fizicii cuantice. Din articol vei afla:

• Ce este interferența?
• Ce este spinul și suprapunerea?
• Ce este „măsurarea” sau „colapsul funcției de undă”?
• Ce este entanglementul cuantic (sau teleportarea cuantică pentru manechini)? (vezi articolul)
• Ce este experimentul gândirii Pisica lui Schrödinger? (vezi articolul)

Ce este fizica cuantică și mecanica cuantică?

Mecanica cuantică face parte din fizica cuantică.

De ce este atât de greu să înțelegi aceste științe? Răspunsul este simplu: fizica cuantică și mecanica cuantică (o parte a fizicii cuantice) studiază legile microlumii. Și aceste legi sunt absolut diferite de legile macrocosmosului nostru. Prin urmare, ne este greu să ne imaginăm ce se întâmplă cu electronii și fotonii din microcosmos.

Un exemplu de diferență dintre legile macro și microlumilor: în macrocosmosul nostru, dacă puneți o minge într-una dintre cele 2 cutii, atunci una dintre ele va fi goală, iar cealaltă - o minge. Dar în microcosmos (dacă în loc de o minge - un atom), un atom poate fi simultan în două cutii. Acest lucru a fost confirmat în mod repetat experimental. Nu e greu să-ți bagi în cap? Dar nu poți contrazice faptele.

Încă un exemplu. Ai fotografiat o mașină sport roșie de curse rapidă și în fotografie ai văzut o bandă orizontală neclară, de parcă mașina din momentul fotografiei ar fi fost din mai multe puncte din spațiu. În ciuda a ceea ce vezi în fotografie, ești totuși sigur că mașina era în momentul în care ai fotografiat-o. într-un anumit loc din spațiu. Nu este așa în lumea micro. Un electron care se învârte în jurul nucleului unui atom nu se învârte de fapt, dar situate simultan în toate punctele sfereiîn jurul nucleului unui atom. Ca o minge de lână pufoasă înfășurată lejer. Acest concept în fizică se numește "nor electronic" .

O mică digresiune în istorie. Pentru prima dată, oamenii de știință s-au gândit la lumea cuantică când, în 1900, fizicianul german Max Planck a încercat să afle de ce metalele își schimbă culoarea atunci când sunt încălzite. El a fost cel care a introdus conceptul de cuantum. Înainte de asta, oamenii de știință credeau că lumina călătorește continuu. Prima persoană care a luat în serios descoperirea lui Planck a fost necunoscutul Albert Einstein. Și-a dat seama că lumina nu este doar un val. Uneori se comportă ca o particulă. Einstein a primit Premiul Nobel pentru descoperirea că lumina este emisă în porțiuni, cuante. Un cuantum de lumină se numește foton ( foton, Wikipedia) .

Pentru a facilita înțelegerea legilor cuanticei fizicăși mecanică (Wikipedia), este necesar, într-un anumit sens, să facem abstracție din legile fizicii clasice care ne sunt familiare. Și imaginează-ți că te-ai scufundat, ca Alice, în groapa iepurilor, în Țara Minunilor.

Și iată un desen animat pentru copii și adulți. Vorbește despre experimentul fundamental al mecanicii cuantice cu 2 fante și un observator. Durează doar 5 minute. Urmărește-l înainte de a ne aprofunda în întrebările și conceptele de bază ale fizicii cuantice.

Video cu fizica cuantică pentru manechini. În desene animate, acordați atenție „ochiului” observatorului. A devenit un mister serios pentru fizicieni.

Ce este interferența?

La începutul desenului animat, folosind exemplul unui lichid, s-a arătat cum se comportă undele - pe ecran apar dungi verticale întunecate și deschise, în spatele unei plăci cu fante. Și în cazul în care particulele discrete (de exemplu, pietricele) sunt „împușcate” în placă, ele zboară prin 2 sloturi și lovesc ecranul direct opus sloturilor. Și „desenează” pe ecran doar 2 dungi verticale.

Interferență luminoasă- Acesta este comportamentul „undă” al luminii, când pe ecran sunt afișate o mulțime de dungi verticale luminoase și întunecate alternativ. Și acele dungi verticale numit model de interferență.

În macrocosmosul nostru, observăm adesea că lumina se comportă ca o undă. Dacă puneți mâna în fața lumânării, atunci pe perete nu va fi o umbră clară de la mână, ci cu contururi neclare.

Deci, nu este chiar atât de greu! Acum este destul de clar pentru noi că lumina are o natură ondulatorie, iar dacă 2 fante sunt iluminate cu lumină, atunci pe ecranul din spatele lor vom vedea un model de interferență. Acum luați în considerare al 2-lea experiment. Acesta este faimosul experiment Stern-Gerlach (care a fost realizat în anii 20 ai secolului trecut).

În instalația descrisă în desene animate, nu au strălucit cu lumină, ci au „împușcat” cu electroni (ca particule separate). Apoi, la începutul secolului trecut, fizicienii din întreaga lume credeau că electronii sunt particule elementare de materie și nu ar trebui să aibă o natură ondulatorie, ci la fel ca pietricelele. La urma urmei, electronii sunt particule elementare de materie, nu? Adică, dacă sunt „aruncate” în 2 sloturi, ca niște pietricele, atunci pe ecranul din spatele sloturilor ar trebui să vedem 2 dungi verticale.

Dar... Rezultatul a fost uluitor. Oamenii de știință au văzut un model de interferență - o mulțime de dungi verticale. Adică, electronii, ca și lumina, pot avea și o natură ondulatorie, pot interfera. Pe de altă parte, a devenit clar că lumina nu este doar o undă, ci și o particulă - un foton (din contextul istoric de la începutul articolului am aflat că Einstein a primit Premiul Nobel pentru această descoperire).

Poate vă amintiți că la școală ni s-a spus la fizică „dualism particule-undă”? Înseamnă că atunci când vine vorba de particule foarte mici (atomi, electroni) din microlume, atunci sunt atât valuri, cât și particule

Astăzi tu și cu mine suntem atât de deștepți și înțelegem că cele 2 experimente descrise mai sus - arderea electronilor și iluminarea sloturilor cu lumină - sunt una și aceeași. Pentru că tragem particule cuantice în fante. Acum știm că atât lumina, cât și electronii sunt de natură cuantică, ambele sunt unde și particule în același timp. Și la începutul secolului al XX-lea, rezultatele acestui experiment au fost o senzație.

Atenţie! Acum să trecem la o problemă mai subtilă.

Strălucim pe fantele noastre cu un flux de fotoni (electroni) - și vedem un model de interferență (dungi verticale) în spatele fantelor de pe ecran. Este clar. Dar suntem interesați să vedem cum fiecare dintre electroni zboară prin fantă.

Probabil, un electron zboară spre fanta stângă, celălalt spre dreapta. Dar apoi 2 dungi verticale ar trebui să apară pe ecran direct opus sloturilor. De ce se obține un model de interferență? Poate că electronii interacționează cumva unul cu altul deja pe ecran după ce au zburat prin fante. Și rezultatul este un astfel de model de undă. Cum putem urma asta?

Vom arunca electronii nu într-un fascicul, ci pe rând. Aruncă-l, așteaptă, aruncă-l pe următorul. Acum, când electronul zboară singur, nu va mai putea interacționa pe ecran cu alți electroni. Vom înregistra pe ecran fiecare electron după aruncare. Unul sau doi, desigur, nu ne vor „vopsi” o imagine clară. Dar când trimitem unul câte unul mulți dintre ei în sloturi, vom observa ... o groază - au „desenat” din nou un model de undă de interferență!

Începem să înnebunim încet. La urma urmei, ne așteptam să fie 2 dungi verticale vizavi de sloturi! Se pare că atunci când aruncam fotoni pe rând, fiecare dintre ei a trecut, parcă, prin 2 fante în același timp și a interferat cu el însuși. Fictiune! Vom reveni la explicarea acestui fenomen în secțiunea următoare.

Ce este spinul și suprapunerea?

Acum știm ce este interferența. Acesta este comportamentul ondulatoriu al microparticulelor - fotoni, electroni, alte microparticule (să le numim fotoni pentru simplitate de acum înainte).

În urma experimentului, când am aruncat 1 foton în 2 fante, ne-am dat seama că zboară parcă prin două fante în același timp. Cum altfel să explic modelul de interferență de pe ecran?

Dar cum să ne imaginăm o imagine în care un foton zboară prin două fante în același timp? Există 2 opțiuni.

• prima varianta: fotonul, ca un val (ca apa) „plutește” prin 2 fante în același timp
• a 2-a varianta: un foton, ca o particulă, zboară simultan de-a lungul a 2 traiectorii (nici măcar două, dar toate deodată)

În principiu, aceste afirmații sunt echivalente. Am ajuns la „integrala căii”. Aceasta este formularea mecanicii cuantice a lui Richard Feynman.

Apropo, exact Richard Feynman aparţine binecunoscutei expresii care putem spune cu încredere că nimeni nu înțelege mecanica cuantică

Dar această expresie a operei sale a lucrat la începutul secolului. Dar acum suntem deștepți și știm că un foton se poate comporta atât ca o particulă, cât și ca o undă. Că poate zbura prin 2 sloturi în același timp într-un mod care ne este de neînțeles. Prin urmare, ne va fi ușor să înțelegem următoarea afirmație importantă a mecanicii cuantice:

Strict vorbind, mecanica cuantică ne spune că acest comportament fotonului este regula, nu excepția. Orice particulă cuantică se află, de regulă, în mai multe stări sau în mai multe puncte din spațiu simultan.

Obiectele macrolumii pot fi doar într-un loc specific și într-o stare specifică. Dar o particulă cuantică există conform propriilor sale legi. Și nu-i pasă că nu le înțelegem. Acesta este punctul.

Rămâne să acceptăm pur și simplu ca axiomă că „suprapunerea” unui obiect cuantic înseamnă că acesta poate fi pe 2 sau mai multe traiectorii în același timp, în 2 sau mai multe puncte în același timp.

Același lucru este valabil și pentru un alt parametru foton - spin (propul său moment unghiular). Spinul este un vector. Un obiect cuantic poate fi considerat ca un magnet microscopic. Suntem obișnuiți cu faptul că vectorul magnet (spin) este fie îndreptat în sus, fie în jos. Dar electronul sau fotonul ne spune din nou: „Băieți, nu ne interesează cu ce sunteți obișnuiți, putem fi în ambele stări de spin simultan (vector sus, vector în jos), la fel cum putem fi pe 2 traiectorii la în același timp sau la 2 puncte în același timp!

Ce este „măsurarea” sau „colapsul funcției de undă”?

Ne rămâne puțin – să înțelegem ce este „măsurare” și ce este „colapsul funcției de undă”.

funcția de undă este o descriere a stării unui obiect cuantic (fotonul sau electronul nostru).

Să presupunem că avem un electron, acesta zboară spre el însuși într-o stare nedeterminată, spinul său este direcționat atât în ​​sus, cât și în jos în același timp. Trebuie să-i măsurăm starea.

Să măsurăm folosind un câmp magnetic: electronii al căror spin a fost îndreptat în direcția câmpului se vor abate într-o direcție, iar electronii al căror spin este îndreptat împotriva câmpului se vor abate în cealaltă direcție. Fotonii pot fi trimiși și către un filtru polarizant. Dacă spinul (polarizarea) unui foton este +1, acesta trece prin filtru, iar dacă este -1, atunci nu.

Stop! Aici apare inevitabil întrebarea:înainte de măsurare, la urma urmei, electronul nu avea nicio direcție de spin anume, nu? A fost în toate statele în același timp?

Acesta este trucul și senzația mecanicii cuantice.. Atâta timp cât nu măsurați starea unui obiect cuantic, acesta se poate roti în orice direcție (are orice direcție a propriului său vector de moment unghiular - spin). Dar în momentul în care i-ai măsurat starea, pare că el decide ce vector de spin să ia.

Acest obiect cuantic este atât de cool - ia o decizie cu privire la starea lui.Și nu putem prezice din timp ce decizie va lua atunci când zboară în câmpul magnetic în care îl măsurăm. Probabilitatea ca el să decidă să aibă un vector de spin „sus” sau „jos” este de 50 până la 50%. Dar de îndată ce decide, el se află într-o anumită stare cu o direcție de rotație specifică. Motivul deciziei sale este „dimensiunea” noastră!

Aceasta se numește „ colapsul funcției de undă". Funcția de undă înainte de măsurare a fost nedefinită, adică vectorul de spin al electronului a fost simultan în toate direcțiile, după măsurare, electronul a fixat o anumită direcție a vectorului său de spin.

Atenţie! Un exemplu excelent de asociere din macrocosmosul nostru pentru înțelegere:

Învârte o monedă pe masă ca un blat. În timp ce moneda se învârte, nu are o semnificație specifică - capete sau cozi. Dar de îndată ce decideți să „măsurați” această valoare și trântiți moneda cu mâna, de aici obțineți starea specifică a monedei - capete sau cozi. Acum imaginați-vă că această monedă decide ce valoare să vă „arată” – cap sau coadă. Electronul se comportă aproximativ la fel.

Acum amintiți-vă experimentul prezentat la sfârșitul desenului animat. Când fotonii au fost trecuți prin fante, aceștia s-au comportat ca o undă și au arătat un model de interferență pe ecran. Și când oamenii de știință au vrut să stabilească (măsoare) momentul în care fotonii au trecut prin fantă și au pus un „observator” în spatele ecranului, fotonii au început să se comporte nu ca undele, ci ca niște particule. Și „desenat” 2 dungi verticale pe ecran. Acestea. în momentul măsurării sau observării, obiectele cuantice însele aleg în ce stare ar trebui să se afle.

Fictiune! Nu-i asa?

Dar asta nu este tot. In sfarsit noi ajuns la cel mai interesant.

Dar... mi se pare că va fi o supraîncărcare de informații, așa că vom lua în considerare aceste 2 concepte în postări separate:

• Ce ?
• Ce este un experiment de gândire.

Și acum, vrei ca informațiile să fie puse pe rafturi? Urmărește un documentar produs de Institutul Canadian pentru Fizică Teoretică. În 20 de minute, vă va spune foarte pe scurt și în ordine cronologică despre toate descoperirile fizicii cuantice, începând cu descoperirea lui Planck în 1900. Și apoi vă vor spune ce dezvoltări practice se desfășoară în prezent pe baza cunoștințelor fizicii cuantice: de la cele mai precise ceasuri atomice la calcule super-rapide ale unui computer cuantic. Recomand cu caldura vizionarea acestui film.

Te văd!

Vă doresc tuturor inspirație pentru toate planurile și proiectele voastre!

P.S.2 Scrieți întrebările și gândurile dvs. în comentarii. Scrieți, ce alte întrebări despre fizica cuantică vă interesează?

P.S.3 Aboneaza-te la blog - formularul de abonare de sub articol.

Frunzișul auriu al copacilor strălucea puternic. Razele soarelui de seară atingeau vârfurile subțiate. Lumina a străpuns ramurile și a pus în scenă un spectacol de figuri bizare pâlpâind pe peretele universității „kapterka”.

Privirea gânditoare a lui Sir Hamilton se mișcă încet, urmărind jocul clarobscurului. În capul matematicianului irlandez a existat un adevărat amestec de gânduri, idei și concluzii. Era bine conștient că explicarea multor fenomene cu ajutorul mecanicii newtoniene este ca jocul de umbre pe perete, împletind înșelător figuri și lăsând multe întrebări fără răspuns. „Poate este un val... sau poate este un flux de particule”, a gândit omul de știință, „sau lumina este o manifestare a ambelor fenomene. Ca niște figuri țesute din umbră și lumină.

Începutul fizicii cuantice

Este interesant să urmărești oameni grozavi și să încerci să înțelegi cum se nasc idei grozave care schimbă cursul evoluției întregii omeniri. Hamilton este unul dintre cei care au stat la originile fizicii cuantice. Cincizeci de ani mai târziu, la începutul secolului al XX-lea, mulți oameni de știință au fost implicați în studiul particulelor elementare. Cunoștințele dobândite au fost inconsecvente și necompilate. Cu toate acestea, primii pași șocante au fost făcuți.

Înțelegerea microlumii la începutul secolului al XX-lea

În 1901, a fost prezentat primul model al atomului și a fost demonstrată defecțiunea acestuia, din punctul de vedere al electrodinamicii obișnuite. În aceeași perioadă, Max Planck și Niels Bohr au publicat multe lucrări despre natura atomului. În ciuda înțelegerii lor complete a structurii atomului nu a existat.

Câțiva ani mai târziu, în 1905, un om de știință german puțin cunoscut Albert Einstein a publicat un raport despre posibilitatea existenței unui cuantum de lumină în două stări - undă și corpusculară (particule). În lucrarea sa, au fost date argumente care explică motivul eșecului modelului. Cu toate acestea, viziunea lui Einstein a fost limitată de vechea înțelegere a modelului atomului.

După numeroase lucrări ale lui Niels Bohr și colegilor săi în 1925, s-a născut o nouă direcție - un fel de mecanică cuantică. O expresie comună - „mecanica cuantică” a apărut treizeci de ani mai târziu.

Ce știm despre quanta și ciudateniile lor?

Astăzi, fizica cuantică a mers suficient de departe. Au fost descoperite multe fenomene diferite. Dar ce știm cu adevărat? Răspunsul este prezentat de un om de știință modern. „Puteți fie să credeți în fizica cuantică, fie să nu o înțelegeți”, este definiția.Gândiți-vă singur. Va fi suficient să menționăm un astfel de fenomen precum încurcarea cuantică a particulelor. Acest fenomen a cufundat lumea științifică într-o poziție de deplină nedumerire. Și mai șocant a fost că paradoxul rezultat este incompatibil cu Einstein.

Efectul întangării cuantice a fotonilor a fost discutat pentru prima dată în 1927 la cel de-al cincilea Congres Solvay. Între Niels Bohr și Einstein a apărut o ceartă aprinsă. Paradoxul întanglementării cuantice a schimbat complet înțelegerea esenței lumii materiale.

Se știe că toate corpurile constau din particule elementare. În consecință, toate fenomenele mecanicii cuantice se reflectă în lumea obișnuită. Niels Bohr a spus că dacă nu ne uităm la lună, atunci ea nu există. Einstein a considerat acest lucru nerezonabil și a crezut că obiectul există independent de observator.

Când studiem problemele mecanicii cuantice, ar trebui să înțelegem că mecanismele și legile acesteia sunt interconectate și nu se supun fizicii clasice. Să încercăm să înțelegem zona cea mai controversată - încurcarea cuantică a particulelor.

Teoria întanglementării cuantice

Pentru început, merită să înțelegeți că fizica cuantică este ca o fântână fără fund în care puteți găsi orice doriți. Fenomenul întanglementării cuantice de la începutul secolului trecut a fost studiat de Einstein, Bohr, Maxwell, Boyle, Bell, Planck și mulți alți fizicieni. De-a lungul secolului al XX-lea, mii de oameni de știință din întreaga lume l-au studiat activ și au experimentat.

Lumea este supusă legilor stricte ale fizicii

De ce un asemenea interes pentru paradoxurile mecanicii cuantice? Totul este foarte simplu: trăim, respectând anumite legi ale lumii fizice. Abilitatea de a „ocoli” predestinația deschide o ușă magică în spatele căreia totul devine posibil. De exemplu, conceptul de „Pisica lui Schrödinger” duce la controlul materiei. De asemenea, va deveni posibilă teleportarea informațiilor, ceea ce provoacă încurcarea cuantică. Transmiterea informațiilor va deveni instantanee, indiferent de distanță.
Această problemă este încă în studiu, dar are o tendință pozitivă.

Analogie și înțelegere

Ce este unic la întricarea cuantică, cum să o înțelegem și ce se întâmplă cu ea? Să încercăm să ne dăm seama. Acest lucru va necesita un experiment de gândire. Imaginează-ți că ai două cutii în mâini. Fiecare dintre ele conține o minge cu o dungă. Acum îi dăm o cutie astronautului, iar el zboară pe Marte. De îndată ce deschideți cutia și vedeți că dunga de pe minge este orizontală, atunci în cealaltă cutie mingea va avea automat o dungă verticală. Aceasta va fi întanglement cuantic exprimat în cuvinte simple: un obiect predetermina poziția altuia.

Cu toate acestea, trebuie înțeles că aceasta este doar o explicație superficială. Pentru a obține întanglementarea cuantică, este necesar ca particulele să aibă aceeași origine, precum gemenii.

Este foarte important să înțelegeți că experimentul va fi perturbat dacă cineva dinaintea dvs. a avut ocazia să se uite la cel puțin unul dintre obiecte.

Unde poate fi folosit întanglementul cuantic?

Principiul întanglementării cuantice poate fi folosit pentru a transmite instantaneu informații pe distanțe lungi. O astfel de concluzie contrazice teoria relativității a lui Einstein. Se spune că viteza maximă de mișcare este inerentă numai luminii - trei sute de mii de kilometri pe secundă. Un astfel de transfer de informații face posibilă existența teleportării fizice.

Totul în lume este informație, inclusiv materie. Fizicienii cuantici au ajuns la această concluzie. În 2008, pe baza unei baze de date teoretice, a fost posibil să se vadă încurcarea cuantică cu ochiul liber.

Acest lucru indică încă o dată că suntem în pragul unor mari descoperiri - mișcare în spațiu și timp. Timpul în Univers este discret, așa că mișcarea instantanee pe distanțe mari face posibilă intrarea în diferite densități de timp (pe baza ipotezelor lui Einstein, Bohr). Poate că în viitor va fi o realitate la fel ca telefonul mobil este astăzi.

Dinamica eterului și încurcarea cuantică

Potrivit unor oameni de știință de seamă, întricarea cuantică se explică prin faptul că spațiul este umplut cu un fel de eter - materie neagră. Orice particulă elementară, după cum știm, există sub forma unei undă și a unui corpuscul (particulă). Unii oameni de știință cred că toate particulele se află pe „pânza” energiei întunecate. Acest lucru nu este ușor de înțeles. Să încercăm să ne dăm seama într-un alt mod - metoda de asociere.

Imaginați-vă pe malul mării. Adiere ușoară și adiere ușoară. Vezi valurile? Și undeva în depărtare, în reflexiile razelor soarelui, se vede o barcă cu pânze.
Nava va fi particula noastră elementară, iar marea va fi eter (energie întunecată).
Marea poate fi în mișcare sub formă de valuri vizibile și picături de apă. În același mod, toate particulele elementare pot fi doar o mare (partea sa integrală) sau o particulă separată - o picătură.

Acesta este un exemplu simplificat, totul este ceva mai complicat. Particulele fără prezența unui observator sunt sub formă de undă și nu au o locație specifică.

Barca cu pânze albă este un obiect distins, diferă de suprafața și structura apei mării. În același mod, există „vârfuri” în oceanul de energie pe care le putem percepe ca o manifestare a forțelor cunoscute nouă care au modelat partea materială a lumii.

Microlumea trăiește după propriile sale legi

Principiul întanglementării cuantice poate fi înțeles dacă ținem cont de faptul că particulele elementare sunt sub formă de unde. Fără o locație și caracteristici specifice, ambele particule se află într-un ocean de energie. În momentul în care observatorul apare, unda „se transformă” într-un obiect accesibil la atingere. A doua particulă, observând sistemul de echilibru, capătă proprietăți opuse.

Articolul descris nu vizează descrieri științifice ample ale lumii cuantice. Abilitatea de a înțelege o persoană obișnuită se bazează pe disponibilitatea înțelegerii materialului prezentat.

Fizica particulelor elementare studiază încrucișarea stărilor cuantice pe baza spinului (rotația) unei particule elementare.

În limbajul științific (simplificat) - entanglementul cuantic este definit de diferite rotiri. În procesul de observare a obiectelor, oamenii de știință au văzut că pot exista doar două rotiri - de-a lungul și de-a lungul. Destul de ciudat, în alte poziții, particulele nu „pozează” observatorului.

O nouă ipoteză - o nouă viziune asupra lumii

Studiul microcosmosului - spațiul particulelor elementare - a dat naștere multor ipoteze și presupuneri. Efectul întanglementării cuantice i-a determinat pe oamenii de știință să se gândească la existența unui fel de microrețea cuantică. În opinia lor, la fiecare nod - punctul de intersecție - există un cuantum. Toată energia este o rețea integrală, iar manifestarea și mișcarea particulelor este posibilă numai prin nodurile rețelei.

Dimensiunea „ferestrei” unui astfel de grătar este destul de mică, iar măsurarea cu echipamente moderne este imposibilă. Cu toate acestea, pentru a confirma sau infirma această ipoteză, oamenii de știință au decis să studieze mișcarea fotonilor într-o rețea cuantică spațială. Concluzia este că un foton se poate mișca fie drept, fie în zig-zag - de-a lungul diagonalei rețelei. În al doilea caz, după ce a depășit o distanță mai mare, va cheltui mai multă energie. În consecință, va diferi de un foton care se mișcă în linie dreaptă.

Poate că, în timp, vom învăța că trăim într-o grilă cuantică spațială. Sau s-ar putea dovedi a fi greșit. Totuși, principiul întanglementării cuantice indică posibilitatea existenței unei rețele.

În termeni simpli, într-un „cub” spațial ipotetic, definiția unei fațete poartă cu ea un sens clar opus celuilalt. Acesta este principiul păstrării structurii spațiu-timp.

Epilog

Pentru a înțelege lumea magică și misterioasă a fizicii cuantice, merită să aruncăm o privire atentă asupra dezvoltării științei în ultimii cinci sute de ani. Pe vremuri, Pământul era plat, nu sferic. Motivul este evident: dacă îi iei forma rotundă, atunci apa și oamenii nu vor putea rezista.

După cum putem vedea, problema a existat în absența unei viziuni complete asupra tuturor forțelor care acționează. Este posibil ca știința modernă să nu aibă o viziune a tuturor forțelor care acționează pentru a înțelege fizica cuantică. Lacunele de vedere dau naștere unui sistem de contradicții și paradoxuri. Poate că lumea magică a mecanicii cuantice conține răspunsurile la întrebările puse.