Пролистсала пару научный сайтов в поисках какой-нибудь занимательной статьи. Ничего не нашла. Есть, конечно, много всяких интересных фактов, но меня увлекает лишь что-нибудь опровергающее, меняющее или добавляющее существенно к нашей картине мира. А так как ничего эдакого не нашлось, я вернулась к своей старой мысли - перевести гид для начинающих из Newscientist, поработать над основой этой самой картины мира.
Введение в мир квантов.Если рассматривать успешную научную теорию как средство для разрешения запущеных проблем, то квантововую физику можно рассматривать как чудодейственное лекарство 20 века.
Именно она успешно объяснила такие феномены как радиоактивность и антиматерия, и никакая другая теория не способна дать описание тому, как ведёт себя свет и частицы материи в микромире.
Но, в то же время квантовая физика ошеломляет и срывает крышу. Квантовые объекты могут существовать одновременно в нескольких состояниях и в нескольких местах, требуя загадочные методы статистики для своего описания. Полная неопределённости и кишащая парадоксами, эта теория критикуется за то, что бросает вызов самому понятию объективной реальности, факт, оказавшийся не по зубам многим физикам, в том числе и Альберту Эйнштейну.
Сегодня учёные сражаются с этими философскими головоломками, стараясь применить странные свойства квантов для развития технологии, а также объединить квантовую физику и общую теорию относительности в единую теорию квантовой гравитации.
Зарождение идеи
Теория квантов зародилась в начале 20 века, когда идеи классической физики не смогли объяснить некоторые наблюдения. Предыдущие теории дозволяли атомам вибрировать на любой частоте, что привело к ошибочному выводы о том, что атом может излучать бесконечные величины энергии -- проблема, известная как ультрафиолетовая катастрофа.
В 1900 году Макс Планк решил эту задачу, допустив, что атомы могут вибрировать только на специфических, квантованных частотах. Затем в 1905 году Эйнштейн раскрыл тайну фотоэффекта, когда свет, падая на металл, высвобождает электроны лишь с определёнными значениями энергии. Существующая тогда теория света как волны не смогла объяснить этот эффект, но Эйнштейн предложил эллегантное решание, допустив, что свет распространяется отдельными порциями энергии, названными фотонами - гениальная идея, вознагражденная в 1921 Нобелевской премией по физике.
(Продолжение следует)