El fullatge daurat de la tardor dels arbres lluïa intensament. Els raigs del sol del vespre tocaven les cims aprimades. La llum va trencar les branques i va escenificar un espectacle de figures estranyes que parpellejaven a la paret de la "kapterka" de la universitat.
La mirada pensativa de Sir Hamilton va lliscar lentament, observant el joc del clarobscur. Al capdavant del matemàtic irlandès hi havia un autèntic gresol de pensaments, idees i conclusions. Era ben conscient que l'explicació de molts fenòmens amb l'ajuda de la mecànica newtoniana és com el joc d'ombres a la paret, entrellaçant figures enganyosament i deixant moltes preguntes sense resposta. "Potser és una ona… o potser és un corrent de partícules", va reflexionar el científic, "o la llum és una manifestació d'ambdós fenòmens. Com figures teixides d'ombra i llum."
El començament de la física quàntica
És interessant veure grans persones i intentar entendre com neixen grans idees que canvien el curs de l'evolució de tota la humanitat. Hamilton és un dels que es va situar als orígens de la física quàntica. Cinquanta anys més tard, a principis del segle XX, molts científics es dedicaven a l'estudi de les partícules elementals. El coneixement adquirit era inconsistent i no compilat. Tanmateix, es van fer els primers passos inestables.
Entendre el micromón a principis del segle XX
L'any 1901 es va presentar el primer model de l'àtom i es va mostrar el seu fracàs, des del punt de vista de l'electrodinàmica ordinària. Durant el mateix període, Max Planck i Niels Bohr van publicar molts treballs sobre la naturalesa de l'àtom. Malgrat el seu minuciós treball, no hi havia una comprensió completa de l'estructura de l'àtom.
Uns quants anys més tard, el 1905, un científic alemany poc conegut Albert Einstein va publicar un informe sobre la possibilitat de l'existència d'un quàntic de llum en dos estats: ondulat i corpuscular (partícules). En el seu treball es van donar arguments explicant el motiu del fracàs del model. Tanmateix, la visió d'Einstein estava limitada per l'antiga comprensió del model de l'àtom.
Després de nombrosos treballs de Niels Bohr i els seus col·legues el 1925, va néixer una nova direcció: una mena de mecànica quàntica. Una expressió comuna: "mecànica quàntica" va aparèixer trenta anys després.
Què sabem dels quanta i les seves peculiaritats?
Avui, la física quàntica ha anat prou lluny. S'han descobert molts fenòmens diferents. Però què sabem realment? La resposta la presenta un científic modern. "Un pot creure en la física quàntica o no entendre-la", és la definició de Richard Feynman. Penseu-ho vos altres mateixos. N'hi haurà prou amb esmentar un fenomen com l'entrellat quàntic de partícules. Aquest fenomen ha submergit el món científic en una posició de total desconcert. Encara més xocva ser que la paradoxa resultant és incompatible amb les lleis de Newton i Einstein.
Per primera vegada l'efecte de l'entrellat quàntic dels fotons es va discutir el 1927 al cinquè Congrés de Solvay. Va sorgir una discussió acalorada entre Niels Bohr i Einstein. La paradoxa de l'entrellat quàntic ha canviat completament la comprensió de l'essència del món material.
Se sap que tots els cossos estan formats per partícules elementals. En conseqüència, tots els fenòmens de la mecànica quàntica es reflecteixen en el món ordinari. Niels Bohr va dir que si no mirem la lluna, aleshores no existeix. Einstein va considerar això poc raonable i va creure que l'objecte existeix independentment de l'observador.
Quan s'estudien els problemes de la mecànica quàntica, cal entendre que els seus mecanismes i lleis estan interconnectats i no obeeixen a la física clàssica. Intentem entendre l'àrea més controvertida: l'entrellat quàntic de partícules.
Teoria de l'entrellat quàntic
Per començar, val la pena entendre que la física quàntica és com un pou sense fons on es pot trobar qualsevol cosa. El fenomen de l'entrellat quàntic a principis del segle passat va ser estudiat per Einstein, Bohr, Maxwell, Boyle, Bell, Planck i molts altres físics. Al llarg del segle XX, milers de científics d'arreu del món la van estudiar i experimentar activament.
El món està subjecte a les estrictes lleis de la física
Per què hi ha tant interès en les paradoxes de la mecànica quàntica? Tot és molt senzill: vivim, obeint determinades lleis del món físic. La capacitat d'"obviar" la predestinació obre una porta màgica, més enllàon tot es fa possible. Per exemple, el concepte de "Gat de Schrödinger" condueix al control de la matèria. També serà possible teletransportar informació, que provoca l'entrellat quàntic. La transmissió d'informació esdevindrà instantània, independentment de la distància. Aquest problema encara està en estudi, però té una tendència positiva.
Analogia i comprensió
Quina és la singularitat de l'entrellat quàntic, com entendre'l i què passa amb ell? Intentem esbrinar-ho. Això requerirà algun experiment de reflexió. Imagina que tens dues caixes a les mans. Cadascun d'ells conté una bola amb una ratlla. Ara li donem una caixa a l'astronauta i ell vola a Mart. Tan bon punt obriu la caixa i vegeu que la franja de la bola és horitzontal, a l' altra caixa la bola tindrà automàticament una franja vertical. Aquest serà l'entrellat quàntic expressat amb paraules senzilles: un objecte predetermina la posició d'un altre.
No obstant això, s'ha d'entendre que això només és una explicació superficial. Per obtenir l'entrellat quàntic, és necessari que les partícules tinguin el mateix origen, com els bessons.
És molt important entendre que l'experiment es veurà interromput si algú abans que vos altres tingués l'oportunitat de mirar almenys un dels objectes.
On es pot utilitzar l'entrellat quàntic?
El principi de l'entrellat quàntic es pot utilitzar per transmetre informació a llargues distànciesinstantàniament. Aquesta conclusió contradiu la teoria de la relativitat d'Einstein. Diu que la velocitat màxima de moviment només és inherent a la llum: tres-cents mil quilòmetres per segon. Aquesta transferència d'informació fa possible que existeixi la teletransportació física.
Tot el món és informació, inclosa la matèria. Els físics quàntics van arribar a aquesta conclusió. L'any 2008, a partir d'una base de dades teòrica, va ser possible veure l'entrellat quàntic a simple vista.
Això suggereix una vegada més que estem a punt de fer grans descobriments: movent-nos en l'espai i el temps. El temps a l'Univers és discret, de manera que el moviment instantani a grans distàncies permet entrar en diferents densitats de temps (basades en les hipòtesis d'Einstein, Bohr). Potser en el futur serà una realitat igual que el telèfon mòbil és avui.
Eterdinàmica i entrellaçament quàntic
Segons alguns científics destacats, l'entrellat quàntic s'explica pel fet que l'espai està ple d'una mena d'èter - matèria negra. Qualsevol partícula elemental, com sabem, existeix en forma d'ona i corpuscle (partícula). Alguns científics creuen que totes les partícules es troben al "llenç" de l'energia fosca. Això no és fàcil d'entendre. Intentem esbrinar-ho d'una altra manera: el mètode d'associació.
Imagina't a la platja. Brisa lleugera i brisa lleugera. Veus les onades? I en algun lloc llunyà, en els reflexos dels raigs del sol, es veu un veler.
El vaixell serà la nostra partícula elemental, i el mar serà èter (foscenergia). El mar pot estar en moviment en forma d'ones visibles i gotes d'aigua. De la mateixa manera, totes les partícules elementals poden ser només un mar (la seva part integral) o una partícula separada: una gota.
Aquest és un exemple simplificat, tot és una mica més complicat. Les partícules sense la presència d'un observador tenen forma d'ona i no tenen una ubicació fixa.
El veler blanc és un objecte distingit, es diferencia de la superfície i l'estructura de l'aigua del mar. De la mateixa manera, hi ha "pics" a l'oceà d'energia que podem percebre com a manifestacions de forces conegudes per nos altres que han donat forma a la part material del món.
Microworld viu segons les seves pròpies lleis
El principi de l'entrellat quàntic es pot entendre si tenim en compte el fet que les partícules elementals tenen forma d'ones. Sense una ubicació i característiques específiques, ambdues partícules es troben en un oceà d'energia. En el moment que l'observador apareix, l'ona "es converteix" en un objecte accessible al tacte. La segona partícula, observant el sistema d'equilibri, adquireix propietats oposades.
L'article descrit no està dirigit a descripcions científiques àmplies del món quàntic. La capacitat de comprensió d'una persona normal es basa en la disponibilitat d'entendre el material presentat.
La física de partícules estudia l'entrellat d'estats quàntics basant-se en el gir (rotació) d'una partícula elemental.
Llenguatge científic (simplificat): l'entrellat quàntic es defineix per diferents girs. ATEn el procés d'observació d'objectes, els científics van veure que només hi pot haver dos girs: al llarg i a l' altra. Curiosament, en altres posicions, les partícules no "posen" a l'observador.
Nova hipòtesi: una nova visió del món
L'estudi del microcosmos -l'espai de les partícules elementals- va donar lloc a moltes hipòtesis i supòsits. L'efecte de l'entrellaçament quàntic va impulsar els científics a pensar en l'existència d'algun tipus de microreticula quàntica. Segons la seva opinió, a cada node -el punt d'intersecció- hi ha un quàntic. Tota l'energia és una xarxa integral, i la manifestació i el moviment de les partícules només és possible a través dels nodes de la xarxa.
La mida de la "finestra" d'aquesta reixa és bastant petita i la mesura d'equips moderns és impossible. Tanmateix, per confirmar o desmentir aquesta hipòtesi, els científics van decidir estudiar el moviment dels fotons en una xarxa quàntica espacial. La conclusió és que un fotó es pot moure recte o en ziga-zag, al llarg de la diagonal de la gelosia. En el segon cas, després d'haver superat una distància més gran, gastarà més energia. En conseqüència, serà diferent d'un fotó que es mou en línia recta.
Potser amb el temps aprendrem que vivim en una quadrícula quàntica espacial. O aquesta suposició pot ser errònia. Tanmateix, és el principi de l'entrellat quàntic el que indica la possibilitat de l'existència d'una xarxa.
En termes senzills, en un hipotètic "cub" espacial la definició d'una cara té un significat clarament oposat a l' altra. Aquest és el principi de preservar l'estructura de l'espai:temps.
Epíleg
Per entendre el món màgic i misteriós de la física quàntica, val la pena mirar de prop el curs de la ciència durant els darrers cinc-cents anys. Abans era que la Terra era plana, no esfèrica. El motiu és evident: si prens la seva forma rodona, l'aigua i la gent no podran resistir-se.
Com podem veure, el problema existia en absència d'una visió completa de totes les forces actuants. És possible que la ciència moderna no tingui una visió de totes les forces que actuen per entendre la física quàntica. Les llacunes de visió donen lloc a un sistema de contradiccions i paradoxes. Potser el món màgic de la mecànica quàntica conté les respostes a aquestes preguntes.
