Четири заблуди за квантовата физика

Квантовата физика е толкова завладяваща, че достига до много по-широка аудитория, отколкото редица други раздели на науката. Тя обаче е и трудна за разбиране, затова учените се опитват да я опростят за публиката, иначе хората могат да изпаднат в заблуди.

Тази наука е призвана да обясни всички видове странни, дори паранормални явления. И все пак обясненията често се основават на неправилни представи за квантовата физика.

Квантовата физико може би наистина може да обясни такива явления, но много неща тепърва трябва да се открият. Важно е ясно да се разбира с какво се занимава тази наука. Да видим четирите най-разпространени заблуди по въпросите на квантовата физика.

Квантовото заплитане предава информация

Квантовото заплитане представлява явление, при което двойка или група частици, които са били в контакт помежду си, поддържат връзка между себе си на големи разстояния. Когато върху една от частиците се окаже някакво въздействие, съответното изменение се наблюдава и в другите частици.

Някои казват, че това може да обясни psi-феномените (психически явления, включително телепатия, ясновидство и така нататък).

Гарет Модел, професор в университета на Колорадо, който много е работил в сферата на квантовата механика, предупреждава, че ефектът „се явява много фин. Това не е причинно-следствен ефект, а корелационен. За да се покажат разликите между двата, е необходимо търпеливо и детайлно обяснение“.

„Мнозина са склонни да смятат, че квантовото заплитане означава, че при въздействие върху едната частица може да се види ефектът върху другата, но това не е така – казва ученият. – Напълно ясно е, че не може да се използва явлението квантово заплитане за предаване на информация, а само за корелация. По такъв начин това не е сигнален механизъм. Напълно е възможно психическите феномени и целият свят да работят чрез корелация, а не чрез предаване на информация, но този въпрос изисква по-дълбоко обсъждане.“

Съзнанието – ключ към разбиране на колапса на вълновата функция

Ефектът на наблюдателя в квантовата физика често се разглежда като най-шокиращ и интересен аспект от квантовата физика. Изходът от конкретно действие – редукция или колапс на вълновата функция – преустановява по време на наблюдение. Това навежда на мисълта, че човешкото съзнание е способно физически да повлияе на експеримента. Но Модел предупреждава, че не всички физици смята, че съзнанието може да предизвика колапс на вълновата функция.

Достатъчно е наличието на детектор, тъй като повечето физици могат да го видят. Разбира се, възможно е човек, гледащ показанията на детектора, да се явява ключ, но квантовата физика не смята, че това задължително е така.

Астрофизикът Марио Ливио също е писал за тази заблуда в блога на НАСА „Любопитен ум“: „Най-разпространената заблуда е това, че наблюдателят играе ключова роля в принципа на неопределеност , а именно, че принципът действително зависи от влиянието на наблюдателя върху наблюдаваното явление. Това недоразумение дори е навело някои на извода, че този принцип може непосредствено да бъде приложен към различни всекидневни преживявания.“

Само на субатомно ниво

Ахим Кемпф, професор по теоретична физика в университета Ватерлоо в Канада, обяснява, че квантовата физика описва не само явленията, протичащи в много малки мащаби и при особени обстоятелства.

„В действителност квантовата физика определя почти всичко, което виждаме във всекидневния живот – цвят, еластичност и топлинен капацитет на такива неща като вода, камъни, метали, както и на биологична материя. В големи мащаби, на ниво звезди, където изначалният водород се смесва с елементите от периодичната система, всичко също се регулира от квантовата физика“, казва той.

Освен това изследователите смятат, че нашата Вселена може да е увеличавала толкова бързо размери по време на своя генезис, че са възникнали квантови флуктуации и по такъв начин тя се е разтегнала до космологичен размер.

„Самата наша Вселена може да е възникнала от квантови флуктуации в майчинската Вселена“, казва той. Макар че тази хипотеза се съгласува със Стандартния модел, няма никакви конкретни доказателства според Компф.

Корпускулярно-вълнови дуализъм

Това е популярна концепция за това, че в квантовата механика микроскопичните обекти – като електрони или фотони – не се явяват нито чисто частици, нито вълни, те са и вълни, и частици. В някои условия те се държат като вълни, а в други – като частици.

В сериозните учебници по квантова механика обаче се говори само за вълни, или вълнови функции, отбелязал през 2008 г. физикът теоретик Хрвое Николич от института „Руджер Бошкович“ в Хърватия в статията „Квантова механика: митове и факти“.

„Електроните и фотоните винаги се държат като вълни и само в някои случаи – като частици. В този смисъл корпускулярно-вълновият дуализъм не е нищо друго осен мит – казва той. – Ние можем да кажем, че електроните и фотоните са частици, имайки предвид, че думата „частица“ има съвсем друго значение в сравнение с класическата физика“. Но това е работа на лингвистиката. Те са вълни в съответствие с обичайната интерпретация.

Николич отбелязва, че интерпретацията на Дьо Бройл–Бом на квантовата механика се приближава до един вид корпускулярно-вълнови дуализъм, но той, както и преди, разглежда частиците не така, както се разглеждат в класическата физика. Интерпретацията на Дьо Бройл–Бом не се явява една от най-популярните, отбелязва Николич.