30 C
Ho Chi Minh City
Thứ Hai, Tháng Tám 15, 2022

Thuyết lượng tử có thể giải quyết câu hỏi liệu Chúa có chơi trò súc sắc hay không



Thuyết lượng tử (QĐ) là một lời giải thích ma quái cho thực tại khách quan gắn kết công việc của Charles Darwin, Albert Einstein và Stephen Hawking. Nó cố gắng giải quyết sự khác biệt rõ rệt giữa thế giới lượng tử và cổ điển bằng cách đưa ra giả thuyết rằng thực tế, như chúng ta trải nghiệm, chỉ là dấu ấn bị bỏ lại từ súc sắc của Chúa khi chúng tung lên khắp vũ trụ.

Lý do tất cả những người đam mê khoa học đều thích thú với bài diễn văn về QĐ vào mùa hè này là vì, mặc dù thực tế lý thuyết đã tồn tại hơn một thập kỷ, nhưng gần đây, nó chỉ mới vượt qua các thử nghiệm thử nghiệm để cho phép nó vượt qua phạm vi triết học. Ba nhóm nghiên cứu khác nhau đã tiến hành mô phỏng độc lập trong năm qua để đá lốp xe, và cho đến nay mọi thứ có vẻ tốt.

Thuyết lượng tử

Vì vậy, những gì, chính xác là QĐ? Nó đã được đề xuất bởi nhà vật lý lý thuyết Wojciech Zurek trong một nghiên cứu năm 2009 giấy. Theo như anh ấy:

Thuyết lượng tử mô tả sự tăng sinh, trong môi trường, của nhiều hồ sơ được chọn trạng thái của một hệ lượng tử. Nó giải thích sự mong manh của một trạng thái của một hệ lượng tử duy nhất có thể dẫn đến sự mạnh mẽ cổ điển của các quốc gia trong vô số tương quan của họ; cho thấy mức độ hiệu quả của sự sụp đổ của ống sóng, kết quả của sự phát triển trong toàn bộ môi trường mang dấu ấn của các trạng thái của hệ thống lượng tử; và cung cấp một khuôn khổ cho sự phát sinh của quy tắc Sinh ra, liên quan đến xác suất phát hiện các trạng thái với biên độ của chúng.

Về cơ bản, thuyết lượng tử là lý thuyết cho rằng các hạt để lại dấu ấn trên môi trường của chúng và những gì chúng ta trải nghiệm như thực tế là quan sát các bản sao của những dấu ấn này. Nhưng điều đó khá kỳ quặc, vì vậy chúng tôi sẽ cần phải lặn sâu hơn một chút để tìm hiểu những gì đang diễn ra.

Cổ điển so với lượng tử

Thế giới bạn và tôi thấy xung quanh chúng ta được gọi là thế giới cổ điển. Bạn có thể ở đây hoặc ở đó trong vương quốc này, nhưng không bao giờ cả hai. Nếu bạn đi trên một chuyến tàu với tốc độ 100 km / h và bạn đi trên một đường thẳng trong một giờ, bạn sẽ đi được 100 km. Nó hoạt động theo cùng một cách mọi lúc vì thế giới cổ điển bị ràng buộc bởi những quy luật nhất định, dường như bất biến.

Tuy nhiên, giờ đây, nó đã xem xét thực tế rằng thế giới lượng tử – cõi hạ nguyên tử – không có hoạt động với các quy tắc quản lý tương tự. Trong cơ học lượng tử, người ta cho rằng một hạt có thể tồn tại ở nhiều trạng thái đồng thời. Nó có thể lên, xuống và cả hai cùng một lúc – cái này được gọi là chồng chất.

Nhưng đây là tất cả tin cũ. Khoảng một trăm năm trước, một thế hệ các nhà vật lý huyền thoại bao gồm Niels Bohr và Max Planck đã cùng nhau đưa ra một lý thuyết cơ học lượng tử vẫn thông báo cho phần lớn sự nghiêm ngặt về vấn đề này. Các nhà khoa học hiện đại đã nhặt được sợi chỉ và bắt đầu truy tìm nó từ thời điểm đó, nhưng kỹ thuật đảo ngược vũ trụ là một kỳ công không nhỏ.

Năm 2019 chúng ta vẫn có thể giải quyết hai thế giới khác nhau. Một trong những cổ điển dường như là một kinh nghiệm những gì bạn nhìn thấy là những gì bạn có được. Bạn có thể nhìn vào cùng một tảng đá một tỷ lần và nó đã giành chiến thắng trước khi trở thành một thứ khác. Bạn có thể sử dụng tất cả các quan sát của bạn. Tuy nhiên, thế giới lượng tử cho chúng ta biết rằng các hạt tồn tại ở nhiều trạng thái và khi chúng ta can thiệp vào chúng bằng cách chỉ quan sát hoặc cố gắng đo lường chúng, nó khiến chúng sụp đổ vào trạng thái mà chúng ta nhìn thấy.

Thu hẹp khoảng cách

Câu hỏi lớn, như Zurek đặt ra, là:

Làm thế nào có thể các đối tượng chúng ta đối phó (trong thế giới cổ điển) có thể được quan sát một cách an toàn, mặc dù các khối xây dựng cơ bản của chúng là lượng tử?

Hãy tưởng tượng bạn đang cố gắng xây dựng một cái gì đó bằng những viên gạch hình chữ nhật vừa thẳng đứng vừa nằm ngang. Hơn nữa, bản chất của gạch gạch chồng chất là như vậy nó ngăn cản bạn biết họ sẽ ở trạng thái nào cho đến khi họ bịt kín bằng vữa. Bất cứ điều gì bạn xây dựng gần như chắc chắn sẽ trở thành ngay lập tức trang trí khoảnh khắc nó chộp lấy từ một hệ thống lượng tử đến một thực tế có thể quan sát được. Trong ánh sáng này, thực tế cổ điển có thể tồn tại. Tuy nhiên, để diễn giải Shakespeare: chúng tôi nghĩ, do đó cả chúng tôi và thực tế cổ điển đều phải tồn tại. Nhưng việc giải thích sự chuyển đổi từ sự chồng chất sang những gì chúng ta thực sự quan sát cho đến nay là không thể đối với các nhà vật lý.

Bohr đã giải quyết vấn đề này và những trở ngại khác ngăn cản sự hòa giải của thế giới lượng tử và cổ điển theo cách dễ nhất có thể: ông đã loại bỏ chúng. Zurek mô tả nó thanh lịch hơn nhiều trong bài báo của mình:

Để vượt qua những trở ngại này, Bohr đã làm theo ví dụ của Alexander Đại đế: Thay vì cố gắng tháo gỡ nút Gordian khi bắt đầu cuộc chinh phục, ông đã cắt nó. Việc cắt tách lượng tử khỏi cổ điển. Vũ trụ Bohr xông gồm hai cõi, mỗi cõi được cai trị bởi luật riêng của nó.

Với hai thế giới hoàn toàn riêng biệt, các nhà vật lý được tự do coi mỗi người là những lãnh vực nghiên cứu độc lập. Nhập Einstein.

Tính không chắc chắn

Einstein đã không thích sự tách biệt này rất nhiều. Ông đã viết một lá thư cho Max Sinh, một trong những nhà vật lý chịu trách nhiệm về lý thuyết lượng tử, nơi ông nói rằng lý thuyết Lượng tử nổi tiếng mang lại nhiều lợi ích, nhưng nó hầu như không đưa chúng ta đến gần với những bí mật của Old One. Tôi, trong mọi trường hợp, tôi tin rằng Ngài không chơi trò súc sắc với vũ trụ.

Ở đây nhiều nhất các chuyên gia đồng ý rằng Einstein nói về bản chất thực sự của vũ trụ, chứ không phải một vị thần có râu ngồi trên ngai thánh trong vũ trụ. Nó là thành lập rằng nhà vật lý vĩ đại đã không tin vào một vị thần cá nhân, nên rất có thể anh ta đang chứng tỏ sự hoài nghi của mình rằng thực tế khách quan sinh ra từ sự không chắc chắn hoàn toàn.

Sự không chắc chắn, ở đây, không phải là về việc các nhà khoa học có chắc chắn về bản thân họ hay không. Các Nguyên lý bất định, được đề xuất bởi Heisenberg, nói rằng chúng ta không bao giờ có thể hoàn toàn chắc chắn về cả vị trí và tốc độ của hạt. Điều này có nghĩa là chúng ta có thể dự đoán những gì sắp xảy ra tiếp theo bởi vì cơ học lượng tử cho chúng ta biết các biến liên kết này không thể được xác định cho đến khi một hạt được quan sát, và do đó trạng thái tiềm năng của nó sụp đổ thành hiện thực quan sát được.

Einstein cho rằng có một lời giải thích tốt hơn ở đâu đó bên dưới cơ học lượng tử sẽ gắn kết mọi thứ lại với nhau trong một thực tế có chung quy luật và quy tắc. Stephen Hawking đã đi tìm cái này sự chắc chắn chung – vì thiếu một thuật ngữ tốt hơn – trong vũ trụ và ông quyết định Einstein đã sai về một số điều.

Một con bạc tên là Chúa

Stephen Hawking đã đưa ra tuyên bố của Einstein trong một bài giảng năm 1999 có tên làChúa có chơi súc sắc không?Anh nói:

Quan điểm của Einstein là cái mà bây giờ sẽ được gọi, một lý thuyết biến ẩn. Các lý thuyết biến ẩn có vẻ là cách rõ ràng nhất để kết hợp Nguyên lý không chắc chắn vào vật lý. Chúng tạo thành nền tảng của bức tranh tinh thần của vũ trụ, được tổ chức bởi nhiều nhà khoa học và hầu hết các nhà triết học về khoa học. Nhưng những lý thuyết biến ẩn này là sai.

Nhà vật lý người Anh, John Bell, người đã chết gần đây, đã nghĩ ra một thử nghiệm thực nghiệm nhằm phân biệt các lý thuyết biến ẩn. Khi thí nghiệm được thực hiện cẩn thận, kết quả không phù hợp với các biến ẩn. Do đó, dường như ngay cả Thiên Chúa cũng bị ràng buộc bởi Nguyên tắc Không chắc chắn, và không thể biết cả vị trí và tốc độ của hạt. Vì vậy, Thiên Chúa chơi trò súc sắc với vũ trụ. Tất cả các bằng chứng chỉ ra anh ta là một con bạc vô địch, người ném xúc xắc vào mọi dịp có thể.

Nhưng anh ấy đã hoàn toàn không đồng ý với Einstein. Giả sử của ông là các lỗ đen đại diện cho bản chất ngẫu nhiên thực sự của vũ trụ. Vì ngay cả thông tin cũng không thể thoát khỏi một lỗ đen, sự tồn tại của chúng chứng minh rằng vũ trụ hoàn toàn không thể dự đoán được và, như Hawking đã nói, Thần Thần vẫn có một số mánh khóe. , cũng nghĩ rằng có một lời giải thích sâu sắc hơn ngoài lý thuyết cơ học lượng tử – ít nhất là chính nó – về nguồn gốc, cấu trúc và hành vi của vũ trụ.

Trở lại tương lai

Điều này đưa chúng ta đến với Zurek, công việc của anh ấy và ý nghĩa của nó. Ông mô tả quá trình chuyển đổi cơ học từ trạng thái chồng chất gần như không thể giải thích được sang những gì chúng ta có thể quan sát và đo lường như một chức năng của các hạt tương tác với chúng môi trường. Theo quan điểm của ông, chúng tôi, tất cả các du khách đang xem các hạt tương tác với các hạt khác. Điều này trả lời cho câu hỏi, làm thế nào để vũ trụ không sụp đổ lần thứ hai chúng ta quan sát nó? có thể gây ra lỗi, nó môi trường tạo ra phần lớn các kết quả chồng chất.

Hơn nữa, kết quả chồng chất biểu hiện như thực tế là những người phù hợp nhất chấp nhận bởi môi trường của họ – giống như mỏ của Chim sẻ Darwin Darwin. Thuyết lượng tử nói với chúng ta rằng vị trí mạnh nhất của một hạt rơi vào đất sẽ biểu hiện thành hiện thực bởi vì nó là thứ sẽ in dấu nhiều lần nhất trên môi trường của nó, và do đó là sinh sôi nảy nở nhất.

Về cơ bản, chúng tôi đã nhìn thấy dấu ấn bị bỏ lại từ các pips trên súc sắc của God khi chúng đập xung quanh (như các hạt) trong hộp cát là vũ trụ của chúng ta. Khi Thiên Chúa ném chúng, vũ trụ chấp nhận tất cả các kết quả có thể xảy ra, nhưng quan sát cổ điển có nghĩa là thực tế của chúng ta biểu hiện như một ’festest nhất – kết quả của sự tiến hóa của Darwin.

Cuối cùng các nhà vật lý hy vọng chứng minh thuyết Darwin lượng tử bên ngoài các mô phỏng thực nghiệm. Ngay bây giờ, chúng ta có thể chắc chắn rằng nó có một vòng sẽ thống trị tất cả các lý thuyết cơ học lượng tử, nhưng có lý do chính đáng cho sự ồn ào xung quanh thực tế mà nó tổ chức cho đến vòng kiểm tra khoa học đầu tiên. Nắm bắt đúng về những gì định nghĩa đúng, Cấp độ thần thực tế khách quan là mục tiêu cuối cùng của khoa học và cho đến nay, cơ học lượng tử là con đường có ý nghĩa nhất.



Nguồn The Next Web

Bài viết liên quan

BÌNH LUẬN

Vui lòng nhập bình luận của bạn
Vui lòng nhập tên của bạn ở đây
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.

Bài viết mới nhất

Kết nối với chúng tôi

333Thành viênThích
270Người theo dõiTheo dõi