A kvantum-darwinizmus a természetes kiválasztásnak felel meg a Quantum Mechanics-nak

$config[ads_kvadrat] not found

How Do Quantum States Manifest In The Classical World?

How Do Quantum States Manifest In The Classical World?
Anonim

A darwinizmus szó minden olyan mechanizmus szinecdocéjává vált, amelyet a malthusus „a legvalószínűbb túlélés” fogalma jelentett - az a vélemény, hogy a rendszer legerősebb tagjai túlélnek, hogy reprodukálják és átadják genetikájukat az utódoknak. A természetes kiválasztás azonban nem korlátozódhat Darwin pengékre. Amikor ezt az elképzelést a fizikára alkalmazzuk, kvantum-darwizmust kapunk, az elméletet, hogy a biológia szabályozó törvényei a részecskékre vonatkoznak.

Sokat kell tennünk, így kezdjük a kezdetektől.

A kvantumvilágból a klasszikus fizika, amely magában foglalja a newtoni mozgási törvényeket, az elektrodinamikát, a termodinamikát és az általános relativitást, az univerzum két megértése nem illeszkedik egymáshoz. A klasszikus fizikában a világ mozog és bizonyos típusú eleganciával működik. A kvantumfizikában viszont az atomi skálán káosz van. A tudósok nem tudják igazán megjósolni, mi fog történni - mindannyiunk valószínűsége, hogy mi tudott történik.

2003-ban egy elméleti fizikus, Wojciech Zurek és néhány kollégája javasolta a Quantum Darwinizmust a két rendszer összekapcsolására. Amint azt már tudja, a kvantummechanikában a rendszer méréseinek végzése közvetlenül befolyásolja a rendszert. Ez a mérési probléma azért merül fel, mert a különböző kvantumállapotok egymásra helyezkednek el, paradox helyzetet teremtve, ahol a részecske ellentmondásos körülmények között létezik ugyanabban az időben.

Természetesen csak látjuk egy esemény valóban előfordul. Amikor ezeket az eseményeket egy klasszikus lencséből tekintjük, a rendszer csak egy eredményt hoz.

A Quantum Darwinism elmagyarázza, hogy a szuperponált állapotokat „a legjobb” és a klasszikus állapotokban kiszámítható módon választják ki. A darwinizmus a kvantumrendszer lehetőségeit választja ki a klasszikus rendszer nyomása alapján.

Zurek 2009-ben írja le az egészet, de van néhány tényleges bizonyíték, amely támogatja a kvantum-darwinizmust. A 2010-es tanulmány a kvantumpontokon lévő hegstruktúrákról készült képeket vett fel, megállapítva, hogy a periodikus hegek utódállamainak létezése erősebb állapotba kerül. Ez a fajta atomi evolúció a stabil létezés felé az, amit a kvantum-darwinizmus alatt megjósolna.

A kvantum-darwinizmus nagyobb pontja azonban nem pusztán az, hogy ez lehet a kulcs ahhoz, hogy segítsen áthidalni a két fizikai iskolát, amit a szakadék határoz meg. Támogatja azt az elképzelést is, hogy a darwinizmus - a legerősebb túlélés - univerzális a világegyetem minden más természetes folyamatához. Nem pusztán magyarázza, hogy miért fejlődik az élet, és más élet hal meg - ez is magyarázza, hogy miért fordulnak elő bizonyos részecskék és fizikai folyamatok, és miért nem mások. A kvantummechanikát gyakran úgy vélik, mint látszólag véletlenszerű folyamatot, de kiderül, hogy az atomi világ, amit nem látunk, nagyon hasonlít az ökológiai világra, amelyet nap mint nap tapasztalunk.

Hosszú úton vagyunk attól, hogy képesek legyünk átvenni a kvantum-darwinizmus „elméletét”, a „törvényt”. De ne lepődj meg, ha a következő évtizedekben egyre többet hallasz róla. Nagyobb, erősebb fizikai eszközök lehetővé teszik számunkra, hogy megfigyeljük azokat a dolgokat, amiket még nem is álmodtunk - beleértve a elég erős ahhoz, hogy fejlődjenek.

$config[ads_kvadrat] not found