Existuje kvantová síla?


Nejlepší odpověď

Síla je slovo, které používáme k označení jakéhokoli vyjádření energie. Energie je vágní pojem. Existují čtyři velmi odlišné výrazy energie, gravitace, elektromagnetismu, silných a slabých jaderných sil. Tři ze čtyř polí byla kvantována, gravitace nikoliv. Možná to nebude nikdy kvantifikovatelné kvůli tomu, jak slabé je pole. Jeden graviton se nikdy nedal změřit. Zůstává tedy hypotetický. Mezitím byly kvantovány další tři síly, které se říká Standardní model fyziky „částic“. Můžete tedy říci, že tyto tři síly byly kvantovány, ale jedna ne.

Odpověď

Otázka: Je kvantová fyzika většinou teorie, nebo je toho hodně dokázáno?

Kdysi některá slova znamenala něco jiného než nyní. To platí pro mnoho slov … „hloupý“ kdysi znamenal „požehnaný a hodný“. A „dokázat“ kdysi znamenalo „testovat“.

Ale pak přišla matematika a dala „novému významu“ zcela nový význam. Matematický „důkaz“ je absolutní. Znamená to, že věci nemohou existovat jinak … pokud jsou vaše předpoklady pravdivé, pak závěr nemůže být nic jiného než pravdivý. To je šíleně vysoká laťka a lze ji použít pouze v matematice a logice. Ve složitém a fyzickém „reálném“ světě taková jistota není možná, vždy existují i ​​jiné možnosti, i když jsou docela absurdní. Realita je však někdy absurdní!

Tento matematický význam „dokázat“ se však přelil do naší každodenní řeči, aby vytvořil zmatek, protože se snažíme tento význam aplikovat na starý význam. Někdy je to neškodné … staré rčení „Důkaz pudinku je v jídle“ dává téměř stejný smysl, když použijete toto slovo extrémním způsobem než původní „test“. Někdy to dělá věci trochu nejasné, ale také zajímavé … další staré rčení „Je to výjimka, která dokazuje pravidlo“ získá nějakou extra rezonanci, když „důkaz“ znamená něco víc než „test“. Někdy to ale význam zcela odlišuje a trochu rozbije. Jako „byla kvantová teorie prokázána?“.

Nyní ve starém smyslu světa je tato otázka velmi rozumná a odpověď je absolutně ano ! QM byl testován znovu a znovu, s extrémní přesností. Všechny tyto testy splnil nádherně. Je extrémně dobře otestován.

Ale v novém smyslu tato otázka nemá žádný význam. Teorie nejsou matematické věty, jsou vysvětlením toho, proč vidíme věci, které děláme, a prostředkem k předpovědi, jaké další věci uvidíme za jiných okolností. Matematicky nemůžete něco takového dokázat, stejně jako smažete přídavné jméno nebo konjugujete arašídové máslo. Vždy existují další možnosti, které mohou vysvětlit stejná pozorování, stejně jako nekonečný počet matematických funkcí se vejde na konečnou množinu bodů!

Například existuje zcela samostatná teorie, Bohmianova mechanika, která dává stejné předpovědi jako QM a přesto by je většina lidí považovala za samostatnou a odlišnou teorii. Jsem si jistý, že existuje nekonečně mnoho dalších teorií, které dávají stejné předpovědi (v rámci přírodních částí, ke kterým v současnosti máme přístup pomocí našich experimentů).

(Nahoře jsou možné trajektorie elektronů v experimentu s dvojitou štěrbinou podle Bohmianovy mechaniky. Obrázek z Wikipedia Commons, vytvořený Koantum )

Jde o to, že protože QM je velmi dobře testováno, budeme-li brát některou z těchto teorií vážně, budou muset projít stejnými testy. Například musí odpovídat vzoru měření v experimentu s dvojitou štěrbinou … a všech desítkách tisíc dalších experimentů, které byly provedeny. Což znamená, že všechny alternativní teorie budou ve většině ohledů téměř úplně stejné jako QM, včetně podivnosti, kterou někteří lidé nemají rádi.

Já, myslím, že je to divné, je úžasné, ale jsem trochu divný já sám.

TL / DR: Teorie není nikdy prokázána, pouze testována a úspěšná nebo neúspěšná při vysvětlování toho, co je vidět. Ale QM je tak dobře otestován, že vše, co jej nahradí, bude ve většině způsobů vypadat téměř úplně stejně.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *