bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> η φυσικη

Γιατί οι εξισώσεις αποτυγχάνουν στην κβαντική μηχανική;

Δεν είναι ακριβές να πούμε ότι οι εξισώσεις "αποτυγχάνουν" στην κβαντική μηχανική. Αντ 'αυτού, οι εξισώσεις της κβαντικής μηχανικής είναι διαφορετικές από τις εξισώσεις της κλασσικής μηχανικής και περιγράφουν μια πολύ διαφορετική πραγματικότητα. Εδώ είναι μια κατανομή:

1. Η κβαντική μηχανική περιγράφει ένα διαφορετικό είδος πραγματικότητας

* Κλασική μηχανική: Αυτό ασχολείται με μακροσκοπικά αντικείμενα όπου τα πράγματα όπως η θέση, η ορμή και η ενέργεια είναι καλά καθορισμένα και μπορούν να μετρηθούν ταυτόχρονα με αυθαίρετη ακρίβεια. Λειτουργεί με ντετερμινιστικές εξισώσεις (π.χ. νόμοι του Νεύτωνα).

* Κβαντική μηχανική: Αυτό ασχολείται με μικροσκοπικά αντικείμενα όπως άτομα και φωτόνια, όπου τα πράγματα δεν είναι τόσο καλά καθορισμένα. Η θέση και η ορμή, για παράδειγμα, δεν μπορούν να είναι γνωστές ταυτόχρονα (Αρχή αβεβαιότητας Heisenberg). Η κβαντική μηχανική βασίζεται σε πιθανότητα και χρησιμοποιεί διαφορετικές εξισώσεις (π.χ. εξίσωση Schrödinger).

2. Οι εξισώσεις της κβαντικής μηχανικής λειτουργούν απίστευτα καλά

* Πειραματική επαλήθευση: Η κβαντική μηχανική έχει δοκιμαστεί και επαληθεύσει αμέτρητες φορές, προβλέποντας πράγματα όπως η συμπεριφορά των ατόμων, η ύπαρξη αντιύλης και η λειτουργία των λέιζερ. Είναι το θεμέλιο πολλών σύγχρονων τεχνολογιών.

3. Αυτό που "αποτυγχάνει" είναι η κλασική μας διαίσθηση

* Αντιθερούμενες έννοιες: Η κβαντική μηχανική εισάγει έννοιες που είναι δύσκολο να κατανοηθούν από μια κλασσική προοπτική. Πράγματα όπως η δυαδικότητα των κυμάτων-σωματιδίων, η κβαντική εμπλοκή και η υπέρθεση προκαλούν την καθημερινή μας εμπειρία.

4. Οι εξισώσεις δεν "αποτυγχάνουν", περιγράφουν απλώς έναν διαφορετικό κόσμο

* Δεν είναι αποτυχία, αλλά διαφορετικό πλαίσιο: Η κβαντική μηχανική δεν είναι αποτυχία της κλασσικής μηχανικής. Είναι μια διαφορετική και πιο ακριβής περιγραφή της πραγματικότητας σε μικροσκοπικό επίπεδο. Η κλασική μηχανική εξακολουθεί να ισχύει για τον μακροσκοπικό κόσμο που βιώνουμε.

Στην ουσία, η "αποτυχία" είναι με την προσδοκία μας ότι ο κόσμος πρέπει να συμπεριφέρεται σύμφωνα με τους κλασσικούς κανόνες σε όλες τις κλίμακες. Η κβαντική μηχανική δεν είναι αποτυχία των εξισώσεων, αλλά ένας θρίαμβος ενός νέου τρόπου κατανόησης της πραγματικότητας.

Πώς μπορούν να στάζουν τα παγάκια ακόμα και όταν η θερμοκρασία είναι κάτω από το μηδέν;

Πώς μπορούν να στάζουν τα παγάκια ακόμα και όταν η θερμοκρασία είναι κάτω από το μηδέν;

Τα παγάκια είναι αιχμές πάγου που σχηματίζονται από νερό που στάζει σε χαμηλές θερμοκρασίες. Συνήθως στάζουν όταν έχει ήλιο και ζεσταίνει το χιόνι ή τον πάγο στην οροφή. Το λεπτό στρώμα νερού στην επιφάνεια ενός παγετού απελευθερώνει θερμότητα στον αέρα και στη συνέχεια παγώνει. Εάν η θερμοκρασία εί

Τι είναι η κινητική ενέργεια; Παραδείγματα Κινητικής Ενέργειας

Τι είναι η κινητική ενέργεια; Παραδείγματα Κινητικής Ενέργειας

Η δυναμική και η κινητική ενέργεια είναι οι δύο κύριοι τύποι ενέργειας. Ακολουθεί μια ματιά στην κινητική ενέργεια, συμπεριλαμβανομένου του ορισμού, των παραδειγμάτων, των μονάδων, του τύπου και του τρόπου υπολογισμού της. Ορισμός κινητικής ενέργειας Στη φυσική, κινητική ενέργεια είναι η ενέργεια π

Βρέθηκαν στοιχεία για ένα νέο θεμελιώδες σωματίδιο

Βρέθηκαν στοιχεία για ένα νέο θεμελιώδες σωματίδιο

Ανατυπώθηκε με άδεια από το ιστολόγιο Abstractions του Quanta Magazine. Οι φυσικοί είναι ενθουσιασμένοι και μπερδεμένοι από μια νέα αναφορά από ένα πείραμα νετρίνων στο Εθνικό Εργαστήριο Επιταχυντή Φέρμι κοντά στο Σικάγο. Το πείραμα MiniBooNE ανίχνευσε πολύ περισσότερα νετρίνα ενός συγκεκριμένου