Det er en Quantum Thing

Vi har ikke brug for at forstå kvante physicsentirely for at sætte pris på det. Selv de, der har viet deres liv til thestudy af universet og dets atomare structurewill indrømme, at mange mysterier tilbage. Tja, jeg elsker mysterier, så lad os sætte scenen for denne ene ...

Der er et Big Bang. "Whoosh!" gå alle molekylerne. Meget hvirvlende påbegyndes. Hurtigt frem 12 milliarder år (give eller tage en milliard) til i dag. Folk over hele verden se sci-fi film, læse fysik tekster, attendharmonic konvergensprogrammer sammenkomster, studere nanoteknologi, og stirre på stjernerne. Vores spørgsmål: Hvordan kom vi her? Hvem er vi? Hvor er her? Hvorfor? Hvad bliver det næste

Hvis du &';? Re forventer kvanteteori at answerthose spørgsmål, du &'; re kommer til at være skuffet. Men det giver os nogle berusende nye måder toanticipate disse svar

Lad &'; s. Tage et kig på nogle vilkår. Tilbage i det femte århundrede f.Kr., vores græske ven Demokrit havde den idé, at alt stof er i sidste ende madeup af bittesmå korn, som ikke kan opdeles i mindre stykker. Han kaldte disse små stykker “ atomer &"; for den græske sætning “ a-Tomos &"; hvilket betyder “ uncuttable &" ;.

Dårlig Demokrit didn &'; t har de advantageof sofistikerede mikroskoper, så det &'; s ikke overraskende, at, århundreder senere, blev det opdaget, at atomerne er faktisk skærbar. Faktisk er atomer selv består af bittesmå partikler vi &'; ve eftersynkroniseret neutroner, protoner, elektroner og neutrinoer.

Men det gør ikke &'; t stoppe der. Nu er vi &'; re thinkingthat leptoner, sammen med kvarker, er tiniestof partikler af alle og i øjeblikket consideredthe ultimative byggesten i naturen.

Da vi holde finde partikler inde partikler og tilføje nye navne til stykker ofatoms, det &'; s lettere at henvise til de mindste bidder i hvilken noget kan være dividedas kvanter. Den tyske fysiker Max Planck først foreslået, at energi kan komme i små stykker kaldet kvanter tilbage i early1900s. Så når vi taler om quantumtheory, vi &';. Re blot henvise til wholeset af ideer omkring microscopicworld af atomer

Sammen kommer Albert Einstein, der recognizesthat hele denne idé om kvante physicsturns klassiske fysik på hovedet og spinsit rundt . Her alle disse videnskabsfolk haddeveloped teorier og præcise formler forcalculating forudsigeligt og konsekvent de måder, hvorpå organer flytte. Nu er der &'; s denne idé, at små partikler faktisk behavein måder, vi kan &'; t forudsige med sikkerhed.

Disse små kvanter er mystisk. De respondsometimes som partikler, og nogle gange som bølger, og vi kan &'; t altid fortælle hvilken vej de &'; re goingto gå. Hvis en partikel bevæger sig fra punkt A til punkt B, kan vi gætte sin vej, men thetinier partiklen, jo mindre sikker vi er thatthat nøjagtige sti er den taget. Faktisk – holde på din hat her – vi &'; ve kommet til at forstå, at ikke alene har vi ikke kender den nøjagtige sti, men at partiklerne faktisk kan være i twoplaces på én gang.

Tænk at &'; s radikale? Tilbage i 1957, en Princetongraduate studerende ved navn Hugh Everett foreslog det, der kaldes den “ mange verdener &"; fortolkning. Ifølge hans afhandling, kvanteteorien (den variable opførsel af atomer) gælder ikke kun for atomer, men for alt – ligesom borde, urtepotter, SUV'er og endda mennesker. Everett var faktisk om, at disse store ting kunne, som små stykker af atomer, være mange steder på en gang.

Det bliver vildere. Everett hypotese, at ifyou observere en sports utility køretøj (SUV) whichis to steder på en gang, dit sind vil alsoend op i to stater på én gang – en som perceivesthat SUV på ét sted, og en anden, der opfatter det på et andet sted! Så virkelig, therewould være to versioner af dig og hver enkelt wouldperceive en verden, hvor der er en differentversion af SUV. Ikke kun det, men thesetwo selv og disse to SUV'er don &'; t findes ina vakuum. De faktisk interagerer med hinanden!

Hele dette koncept af flere virkeligheder var abig velsignelse for science fiction-forfattere. Sandheden er, at disse ideer generelt betragtes plausible, men ikke i forhold til den store verden. Vi don &'; t har en måde at manifestere alternative universer fuld af flere SUV'er (heldigvis) så vi kan &'; t virkelig teste det.

Men der er et område af stor verden (thatwhich vi kan se uden mikroskoper), der willbe fuldstændig revolutioneret af kvanteteorien, og at &'; s udvikling af kvante computers.In kvantecomputere, der eksperimentatorer udnytter evne til partikler såsom atomer til at være mange steder på en gang at gøre mange beregninger på samme tid.

Tal om højhastighedsforbindelser. Kvantecomputere kunne løse i sekunder problemer thatwould tager konventionelle computere millioner af år at dechifrere.

Vi &'; re taler MÅDE ud hurtigt downloadingyour email, naturligvis. Hvad betyder det for verden? Hvad vil disse kvantecomputere gøre? Den svimlende sandhed er, at en kvantecomputer faktisk vil udføre i forskellige virkeligheder – det vil engagere hugenumbers af versioner af andre computere i alternative universer.

Freaky, hva '? Men virkelig, og kommer snart – eller i det mindste, til sidst.

Næste gang du finde dig selv daydreamingabout hvordan dit liv kunne være anderledes, rampe det upa hak. Tænk over kvantefysik og theMany Worlds teori. Overvej, at din lifemight allerede være anderledes på anden virkelighed! Hvis det &'; s muligt, at det eksisterer præcis som du drømmer det, der &'; s ingen grund du kan &'; t oprette den her. Og dælen, du kun behøver at gøre det i et univers. Piece of cake

Gør at flere stykker
 !.;