Квантни свет

[Milan Nikolic]

Планкова дужина је најмања могућа разумљива мера, то је величина честице светлости, кванта, струне, како год.

Када би један атом био величине целог видљивог свемира, Планкова дужина би била величине просечног дрвета.

[Иван ♪♫]

Ау, то је баш податак.

Или на пример растојање у атому (Боров радијус) водоника између језгра (које чини један протон) и омотача (који чини један електрон) је мнооого већа од саме величине језгра.

r_p ≈ 1.7 fm http://en.wikipedia.org/wiki/Proton

а ≈ 5,3*10^-11http://en.wikipedia....iki/Bohr_radius

а₀ / r_p ≈ 30285/1

Значи ако сам добро израчунао и ако би протон био величине фудбалске лопте (~15cm=0,15m) онда би електрон био нa 0.15m*30285 ≈ 4500m = 4.5km.

То су дистанце у свету атома.

[Milan Nikolic]

Mene sada zaokuplja pitanje takozvane ,,neodređenosti'' u svetu kvantne mehanike, njegovih ,,talasa verovatnoće''.

To se drastično sukobljava sa našim svakodnevnim iskustvom u svetu, sa našom intuicijom i klasičnim zakonima fizike.

Zaista teško pitanje. Veoma čudne stvari se dešavaju u kvantnom svetu. Pojmovi prostora i vremena su tu iznenađujući.

[Иван ♪♫]

Mene sada zaokuplja pitanje takozvane ,,neodređenosti'' u svetu kvantne mehanike, njegovih ,,talasa verovatnoće''.

To se drastično sukobljava sa našim svakodnevnim iskustvom u svetu, sa našom intuicijom i klasičnim zakonima fizike.

Zaista teško pitanje. Veoma čudne stvari se dešavaju u kvantnom svetu. Pojmovi prostora i vremena su tu iznenađujući.

Да, рецимо мени је јако интересантно тврђење да закон сабирања брзина не важи за светлост. Литература каже да је то експериментално потврђено. Ајд' да им верујемо.

Онда можемо да поставимо следеће питање:

Којом брзином се мимоилазе два светлосна зрака?

Ако оно тврђење важи, онда се не могу мимоићи брзином већом од брзине светлости, а то је брзина једног зрака, па испада да један мора да стоји у односу на други или оба мањом брзином или нешто друго - нагађам???? О чему се ради? Не знам да ли референтни систем може да се везује за светло?

[Milan Nikolic]

Totalno čudan odgovor je da za svetlo nema protoka vremena. Kada bi mogao da vidiš sat koji nosi foton svetlosti, on bi stajao, vreme ne bi teklo.

Zato ne možemo poistovetiti sebe sa fotonom kao jednakim referentnim sistemima koji posmatraju drugi foton. Nešto veoma čudno i komplikovano dešava se u kvantnom svetu.

To je fizika koja zahteva ogroman intelektualni napor, jer kvanta mehanika se u svemu razlikuje od našeg svakodnevnog iskustva.

[DYNABLASTER]

sci-fi filmovi

[Иван ♪♫]

Totalno čudan odgovor je da za svetlo nema protoka vremena. Kada bi mogao da vidiš sat koji nosi foton svetlosti, on bi stajao, vreme ne bi teklo.

Zato ne možemo poistovetiti sebe sa fotonom kao jednakim referentnim sistemima koji posmatraju drugi foton. Nešto veoma čudno i komplikovano dešava se u kvantnom svetu.

To je fizika koja zahteva ogroman intelektualni napor, jer kvanta mehanika se u svemu razlikuje od našeg svakodnevnog iskustva.

Интересантно. Опет, светлост има ограничену брзину, треба јој време да пређе неки пут (па тако и да се мимоиђе са нечим).

[Milan Nikolic]

Из наше перспективе ми тако видимо. Али размисли, шта може да види фотон из његове перспективе? Какву светлост ће он да прими од другог фотона да би видео њега и његову брзину. Сети се, једино из помоћ светлости може се видети и одредити нечије кретање и брзина.

Поразмисли још о овој ствари. У квантној механици, ми немамо појма шта се дешава са фотоном, ни у времену ни у простору, све докле га не детектујемо, чиме вршимо утицај на тај фотон да се покаже у тој тачки. То је апсолутно експериментално потврђено, да фотон нема одређену локацију или путању кретања у простору, све докле га нешто не детектује.

Нама је то изван памети. Кажем, веома чудне ствари се дешавају у том микроскопском свету.

[Srdjan]

Да, рецимо мени је јако интересантно тврђење да закон сабирања брзина не важи за светлост. Литература каже да је то експериментално потврђено. Ајд' да им верујемо.

Онда можемо да поставимо следеће питање:

Којом брзином се мимоилазе два светлосна зрака?

Ако оно тврђење важи, онда се не могу мимоићи брзином већом од брзине светлости, а то је брзина једног зрака, па испада да један мора да стоји у односу на други или оба мањом брзином или нешто друго - нагађам???? О чему се ради? Не знам да ли референтни систем може да се везује за светло?

У релативистичкој физици важи нешто сложенији закон сабирања брзина*:

У класичној физици имамо просто: v_r = v + u.

Горња формула, за брзине v i u много мање од брзине светлости, постаје класичан закон сабирања брзина, јер је именилац приближно једнак 1.

Наравно, то је у случају ако се оба тела крећу у истом правцу. У супротном, треба узети у обзир векторе, формула је нешто сложенија.

Одговор је да се два светлосна зрака мимоилазе брзином светлости. ( У формули (*) узети да је: v=u=c)

http://sr.wikipedia....ja_relativnosti

ПС. Да не буде неке забуне, правац и смер није исто.

[Иван ♪♫]

Да, хвала!

Значи ако посматрамо оба зрака са стране, сваки ће се у односу на нас кретати брзином светлости. А ако из једног зрака (референтног система везаног за фотон) посматрамо други зрак, он ће проћи опет брзином светлости.

Барем тако теорија каже, ко зна...

[Grizzly Adams]

То је поента - брзина светлости не зависи од референтног система.

[Milan Nikolic]

Општа релативност (тј. Ајнштајнова теорија гравитације) и квантна механика долазе до сукоба по неким дубоким питањима. Док општа релативност разматра огромне величине као што су гравитација планета, месеца, звезда, галаксија итд, квантна механика испитује веома мале величине, тј. субатомске и планковске.

Да би гравитација показала било какво дејство потребно је имати велику масу, а то значи и огромно тело. Проблем настаје када се велика масе нађе у малом телу као што је средиште црне рупе, где се у квантним (микроскопским) величинама налази толика густина масе да укључује и фактор гравитације.

Дуго времена су научници сумњали да постоје црне рупе за које је математика показивала да су логичке последице физике. Тешко је било замислити могућност да се, на пример, маса нашег Сунца сабије у сферу пречника од шест километара, или могућност да се наша Земља сабије у сферу пречника од два центиметра - да би постали црна рупа.

Показало се да црне рупе заиста постоје. Оне имају масу застрашујуће велику - милионе Сунчевих маса.

Када би само наше Сунце било црна рупа, кашичица тако компресованог Сунца тежила би колико Монт Еверест. Научнике интересује питање шта се дешава у средишту црне рупе где је сабијена толика маса да се мора узети у обзир гравитациона сила, чак и када је реч о микроскопској величини, а то и јесте кључно питање квантне механике у спрези са општом релативношћу.

[Milan Nikolic]

Препоручујем да упознате квантну физику путем Ричарда Фајнмана. Читајући неке популарне научнике наишао сам на детаље о Фајнмановим сазнањима која су ми буквално померила тло под ногама.

Код нас постоји књига Ричарда Фајмана у преводу Милана Ћирковића. Очекујем да ми стигне поштом ових дана - и обавештаваћу вас о занимљивостима које будем у њој проналазио -, а књигу можете наручити овде: http://www.heliks.rs/qed.asp