Czy efekty kwantowe są fundamentem rzeczywistości? Rozmowa z prof. Markiem Kusiem
Wiemy już, że świat George Lucas i firma wymyślili dla Gwiezdne Wojny filmy nie mają ściśle przestrzegać nauki.
Weźmy na przykład, ile mocy jest wymagana, aby Gwiazda Śmierci wysadziła planetę i dlaczego istoty galaktyki przeciwstawiają się prawom biologii.
Niemniej jednak wciąż pozostaje nam pragnienie, aby wiedzieć, czy nauka naprawdę może wyjaśniać czy inne części Gwiezdne Wojny są możliwe. Co prowadzi nas do ostatniego pytania: Czy fizyka może wyjaśnić siłę?
Jeśli nie widziałeś Gwiezdne Wojny (jak się okazuje, ci ludzie istnieją i po cichu żyją wśród nas), Moc jest energią świata, która przepływa przez wszystkich i wszystko. Początkowa wizja Mocy Lucas'a była inspirowana wschodnimi koncepcjami energii, która przenika cały wszechświat. Moc zrodziła nawet jedyną szybko rozwijającą się religię, Jediizm.
Oczywiście, Moc, jaką znamy, ma efekty fizyczne, a Jedi są wystarczająco dostrojeni do Mocy, aby mogli nią manipulować i zwiększać swoje umiejętności sportowe oraz zdolności sensoryczne. Nie może to być po prostu duchowa sprawa; musi być jakoś związany z fizyką! Czy istnieje wszechświat, w którym Moc mogłaby być możliwa? A jeśli tak, jakie rodzaje fizyki byłyby konieczne, aby to umożliwić?
Fizyk Philip Moriarty z University of Nottingham próbuje odpowiedzieć na to pytanie w nowym odcinku serii YouTube „Sześćdziesiąt symboli”:
„Co niezwykłe”, mówi Moriarty, „w to wszechświat i obecna fizyka mówią, że mechanika kwantowa na jednym poziomie … mówi nam, że moje elektrony są sprzężone z tym budynkiem tam lub z małymi niebieskimi futrzastymi stworzeniami na Alfa Centauri. ”To pomysł zwany„ splątaniem kwantowym ”- gdzie cząstki nie mogą być opisane niezależnie, ale muszą być postrzegane jako część systemu jako całości, gdzie każde zachowanie zmienia interakcje między nimi. „To brzmi bardzo podobnie do Force”, mówi.
W naszym wszechświecie efekt splątania kwantowego jest tak mały, że jest „całkowicie, całkowicie, całkowicie, zasadniczo pomijalny”, mówi Moriarty. To nie wpływa na nic w otaczającym nas świecie - przynajmniej nie w konkretny sposób.
Ale jeśli znalazłeś sposób na wzmocnienie splątania w taki sposób, że małe działania mogłyby stworzyć większe, obserwowalne efekty, być może byłbyś w stanie stworzyć coś takiego jak Moc.
Moriarty podkreśla również, że na poziomie atomowym różne atomy musiałyby wykazywać energie na znacznie wyższym poziomie, aby mogły nadal oddziaływać na siebie w skrajnie dużej odległości (a na poziomie kwantowym bardzo duża odległość kwalifikuje się jako ułamek milimetra, nie mówiąc już o interakcjach lat świetlnych przedstawionych w filmach). Tak więc dla splątania kwantowego w celu wyjaśnienia Mocy, energie atomowe w filmach prawdopodobnie musiałyby być o wiele potężniejsze.
Rzeczy stają się dziwne wyłącznie na poziomie biologicznym. Aby ludzie mogli manipulować elektronami w taki sposób, aby po prostu „używali Mocy”, Moriarty mówi, że musieliby mieć zmienioną biochemię, która pozwoli im na silniejszą interakcję ze światem atomowym.
Uhh, midichlorians ktoś?
Tak, to prawda - jeden z największych błędów George'a Lucasa w trylogii prequel mógłby tak właściwie być użyte do wyjaśnienia, dlaczego splątanie kwantowe jest silniej odczuwalne Gwiezdne Wojny. (Midichlorianie są mikroskopijnymi formami życia, które istnieją we wszystkich żywych istotach i Moc zasadniczo przemawia przez te maleńkie bakterie i daje ludziom ich połączenie z jej mocą.) Ktoś z większą ilością midichlorianów - jak, powiedzmy, Jedi - wykazywałby biochemię to sprawia, że są wystarczająco wrażliwi, by czuć się bliżej Mocy i do pewnego stopnia kontrolować jej moce.
(Jeśli potrzebujesz kilku minut, by wciągnąć się w beznadziejną złość, idź dalej - nie jesteś osądzany).
Moriarty szczegółowo omawia niuanse fizyki i to, jak mogą działać we wszechświecie zawierającym Moc. Cała sprawa warta jest obejrzenia, jeśli masz około 15 minut na poświęcenie się Mocy.
Mam nadzieję, że może to sprawić, że cały prequel będzie przynajmniej trochę łatwiejszy do przełknięcia. W każdym razie Przebudzenie Mocy jest prawie tutaj, aby pomóc Ci w czyszczeniu palety sci-fi.
Lab-Grown Black Hole demonstruje splątanie kwantowe
Jeff Steinhauer, fizyk eksperymentalny z Technion-Israel Institute of Technology w Hajfie, stworzył czarną dziurę w swoim laboratorium. Jasne, to nie była prawdziwa czarna dziura - pochłaniała fale dźwiękowe, zamiast zasysać całą materię i niszczyć ziemię - ale reprezentuje pierwszy raz sci ...
Czy naukowcy odkryli piątą siłę natury?
Zespół fizyków teoretycznych z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine opublikował dzisiaj artykuł w Physical Review Letters, szczegółowo opisujący odkrycie dziwnej nowej cząstki subatomowej, która sugeruje istnienie piątej podstawowej siły natury. Jeśli cząstka spełni ich oczekiwania, gdy zespół ...
„Częstotliwość” może wykorzystać splątanie kwantowe, aby porozmawiać z martwym
„Częstotliwość” pokazuje kobietę komunikującą się ze zmarłym ojcem przez radio 20 lat po jego śmierci. Czy splątanie kwantowe może dać daleko idące wyjaśnienie?