|  | 3 марта 2016 | Новости науки и техники

Ученые определили положение границы, разделяющей мир квантовой и обычной физики

Квантовый мир


Законы квантовой физики не проявляются на уровне нашей обыденной жизни, мы всегда можем определить точное положение каждого объекта в каждый момент времени. Но поведение элементарных частиц, подчиняющихся законам квантовой физики, четко не определено и может быть описано только распределением вероятностей. Столь разительное отличие в законах физики, поведении объектов и в других явлениях должно определять наличие четкой границы между двумя мирами, и достаточно долго ученые-физики пытались различными путями определить точное положение этой границы. Теперь, группа ученых из Лейденского университета считает, что им удалось установить точное положение вышеупомянутой границы, о чем они сообщили в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.

Основным критерием определения границы между квантовым и обычным мирами, является размер и масса (энергия) существующих в этих мирах объектов. "Мы планировали наши эксперименты таким образом, чтобы иметь в запасе некоторое пространство для маневров с массой и размерами частиц" - рассказывает Тджерк Устеркамп (Tjerk Oosterkamp), физик из Лейденского университета, - "И это дало нам возможность исследовать то, что происходит на стыке квантового и обычного миров, постепенно приближаясь к границе между ними с разных сторон".

Согласно существующей модели квантовой механики, положение квантовой частицы описывается распределением вероятностей. Однако очень часто бывает так, что это распределение спонтанно нарушается. Когда происходит нарушение такого распределения и если частица находится вблизи границы между мирами, ее положение становится четко определенным, что говорит о переходе этой частицы из квантового в обычный мир. И, чем ближе квантовая частица находится к границе, тем чаще происходят нарушений распределения вероятностей. Связав воедино частоту нарушений, массу и другие параметры квантовых частиц, ученые вывели формулу, позволяющую вычислить точное положение границы между мирами.

Положение границы


Ученые группы Устеркампа определили границу, положение которой выражается не миллиметрами, не секундами и не другими привычными нам всем величинами. Положение этой границы выражается в количестве случаев нарушения распределения вероятностей за определенный период времени для объектов определенного размера. Согласно полученным данным, граница проходит в промежутке от 31 нарушения на одну единицу атомной массы ежегодно при размерах объектов в 10 нанометров до 1 нарушения в 100 лет при размере объекта в 1 нанометр. Такие понятия, естественно, тяжелы для понимания обычными людьми, тем не менее, здесь четко прослеживается тенденция, что, чем большие размеры имеет объект, тем чаще происходят нарушения и тем ближе он находится к миру обычной физики.

В своих будущих экспериментах ученые планируют уменьшить количество спонтанных нарушений распределения вероятностей, вызванных влиянием различных побочных факторов и эффектов. Это, в свою очередь, позволит им более точно определить положение "верхней" границы квантового мира и "нижней" границы мира обычной физики.




Ключевые слова:
Квантовая, Физика, Законы, Граница, Частица, Положение, Масса, Размер, Вероятность, Распределение, Нарушение

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Ученые собрались создать карты "границ реальности"
  • Ученые провели масштабные исследования, не выявившие нарушений принципа сим ...
  • Технологии лазерного охлаждения позволят раздвинуть пределы квантовой физик ...
  • Ученым удалось сделать снимок внутренней структуры атома
  • Расширяя теорию Эйнштейна исследователи демонстрируют новый вид квантовой з ...




  • 3 марта 2016 07:21
    #1 Написал: cmp167

    Публикаций: 0
    Комментариев: 169
    То есть 1 раз в сколько-то миллионов лет какая-нибудь бактерия, вполне, может куда-нибудь телепортироваться.
        
    3 марта 2016 10:30
    #2 Написал: Strilec

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    cmp167,
    Найменша бактерія - біля 500 (п'ятсот!) нанометрів.
    Тобто вона аж на два порядки далі від кордону.
    Це значить, що років треба мільярди й мільярди. За такий час та бактерія давно розпадеться на атоми.

    Ця інфа явно для нашого Бонда, він любить скрізь і всюди застосовувати квантову фізику.
        
    3 марта 2016 12:14
    #3 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 291
    Но поведение элементарных частиц, подчиняющихся законам квантовой физики, четко не определено и может быть описано только распределением вероятностей.

    wink Почесал голландский Ваня репу (из боровской школы наверное), ну мля, типо могет быть, а могет не быть.... Не знамо точно, зна будям пользовать теорию вероятности и ею-ж закусывать... Ваня, Ваня, говорил же те дед Альберт - "Бог не играет в кости!!!"

    Основным критерием определения границы между квантовым и обычным мирами - ого, уже два мира.... Каждый сам по себе... Они в Голландии чёт не тот табак курят wink

    Согласно существующей модели квантовой механики, положение квантовой частицы описывается распределением вероятностей. Однако очень часто бывает так, что это распределение спонтанно нарушается. - а это вааще ПЕРЛ, нарушается распределение вероятности, вероятней всего, ибо вероятность вероятней всего не очень вероятна... Мля, они в той буржуйской Голландии и водку , на грибах настоянную , вероятней всего пьют wink



    Цитата: Strilec
    Ця інфа явно для нашого Бонда, він любить скрізь і всюди застосовувати квантову фізику.


    не зовсім, я вважаю квантову фізику не зовсім точною...
        
    4 марта 2016 10:30
    #4 Написал: interim

    Публикаций: 0
    Комментариев: 206
    м-да.. перлов в статье, действительно, хоть отбавляй. на этот раз -- и в оригинальной версии, а не только в русскоязычной версии, где dailytechinfo частенько добавляет собственную отсебятину..

    Законы квантовой физики не проявляются на уровне нашей обыденной жизни

    это полная ерунда. еще как проявляются! да нас бы с вами не было, если б они не проявлялись)) и Солнце б не светило и не грело, и растения не могли б обеспечивать всю биосферу планеты растительной пищей и кислородом..

    Основным критерием определения границы между квантовым и обычным мирами, является размер и масса (энергия) существующих в этих мирах объектов.

    и тут ерунда. даже масса не является критерием определения границы, не говоря о размере. вся крупномасштабная структура материи - от супрамолекул до гигантских войдов и сверхскоплений, как и эволюция всей нашей Вселенной, в целом, определяются законами квантового мира! по названным тут критериям, провести четкую границу между квантовым и классическим миром невозможно.


    --------------------
        
    4 марта 2016 11:09
    #5 Написал: Strilec

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    interim,
    это полная ерунда. еще как проявляются! да нас бы с вами не было, если б они не проявлялись)) и Солнце б не светило и не грело, и растения не могли б обеспечивать всю биосферу планеты растительной пищей и кислородом..


    В Сонці, якщо на рівні двох окремо взятих взаємодіючих частинок - цілком і повністю проявляються, хто ж проти! Але якщо вже на рівні кубічного мікрона плазми - з квантовістю будуть вееееликі проблеми.
    Аналогічно і в рослинах - на рівні молекули хлорофілу, взаємодіючої з квантом світла - все ОК, квантовість на коні. А на рівні того ж кубічного мікрона листка - теж із квантовістю великі проблеми.
    В чистому просторі Космосу на рівні окремо взятого кванта, що летить із одної галактики в іншу - все ОК. А на рівні сфокусованого променя потужного лазера з квантовістю знову ж таки проблеми.
    Нема тут абсолютних істин.
        
    4 марта 2016 11:18
    #6 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 291
    Хм... Переосмыслил снова статейку, и она меня заинтересовала. Кто-нить может бросить сцылу на оригинал? Если здеся нельзя прямую сцылу то на мыло bond013 на Рамблере который Ру. Благодарю!
        
    4 марта 2016 11:27
    #7 Написал: interim

    Публикаций: 0
    Комментариев: 206
    Цитата: Strilec
    Нема тут абсолютних істин.


    спрошу немного с другой стороны. нейтронная звезда - классический объект или квантовый? а черная дыра? а вселенная целиком?

    а что определяет эволюцию вселенной, как целого - неужели классическая физика? ;)


    --------------------
        
    4 марта 2016 11:58
    #8 Написал: Strilec

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    interim,
    спрошу немного с другой стороны. нейтронная звезда - классический объект или квантовый? а черная дыра? а вселенная целиком?

    а что определяет эволюцию вселенной, как целого - неужели классическая физика? ;)


    Навіть не берусь відповідати. Бо що ми знаємо про нейтронні зорі - чиста ж теорія! Стерильно чиста.
    Тим більше - про "чорні діри". Яких, не виключено, насправді нема. Бо ще стерильніша теорія.
    На превеликий жаль у нас про такі речі, скоріше всього, нема реального знання, є тільки з великим трудом натягувані до сякої-такої несуперечливості "епіцикли Птолемея"
        
    4 марта 2016 12:36
    #9 Написал: interim

    Публикаций: 0
    Комментариев: 206
    Цитата: Strilec
    Навіть не берусь відповідати. Бо що ми знаємо про нейтронні зорі - чиста ж теорія! Стерильно чиста.
    Тим більше - про "чорні діри". Яких, не виключено, насправді нема. Бо ще стерильніша теорія.


    нейтронные звезды - реально фиксируемые астрофизиками объекты! какая еще чистая теория?

    после недавнего экспериментального обнаружения гравитационных волн и ЧД - больше не только теория, но реально наблюдаемые объекты!

    PS когда медики производят диагностику по УЗИ или МРТ - это теория или то, что объективно существует и проявляет себя определенным образом в реальности?
    а GPS когда определяет ваши координаты - это теория или научный факт, ставший рутинной практикой жизни)?


    --------------------
        
    4 марта 2016 15:13
    #10 Написал: Strilec

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    interim,

    МРТ або GPS - результати не тільки теорії, а справжніх ЕКСПЕРИМЕНТІВ. І в тих експериментах до об’єктів прискіпливо підходили з РІЗНИХ сторін.
    А як ми дивились на нейтронні зорі? А крізь вузесеньке віконечко астрономічних спостережень - яскравість там, спектри, червоне зміщення - все через ОДНЕ-ЄДИНЕ віконечко того мізеру світла, що до нас долетіло.
    Ну й опираючись на НЕПОХИТНУ ТВЕРДИНЮ постулатів Ейнштейна - це само собою.
    Справді чорна діра чи щось інше - кванти світла однакові долітають. Мейнстрім науки твердить "чорна діра!". Але ж є ще інші точки зору. І хто зна яка вважалась би вірнішою, якби пропорції витрат грошей на теми були інші...
    P.S. Гравіхвилям теж до лампочки, чорні діри там були, чи щось інше, аби лиш достатні маси достатньо швидко рухались.
    Отож зі знаменитого вже експерименту стало відомо тільки про гравіхвилі. А от що саме їх породило - це вже хто як назве ті об’єкти.
        
    4 марта 2016 15:50
    #11 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 291
    1)
    Цитата: interim
    нейтронные звезды - реально фиксируемые астрофизиками объекты! какая еще чистая теория?

    Цитата: interim
    после недавнего экспериментального обнаружения гравитационных волн и ЧД - больше не только теория, но реально наблюдаемые объекты!



    Цитата: Strilec
    А як ми дивились на нейтронні зорі? А крізь вузесеньке віконечко астрономічних спостережень - яскравість там, спектри, червоне зміщення - все через ОДНЕ-ЄДИНЕ віконечко того мізеру світла, що до нас долетіло.

    Цитата: Strilec
    Отож зі знаменитого вже експерименту стало відомо тільки про гравіхвилі. А от що саме їх породило - це вже хто як назве ті об’єкти.


    Если судить о фактах то прав Strilec, мы наблюдаем только следы ПРЕДПОЛАГАЕМЫХ объектов.

    2)
    Цитата: interim
    спрошу немного с другой стороны. нейтронная звезда - классический объект или квантовый? а черная дыра? а вселенная целиком?


    Цитата: Strilec
    В чистому просторі Космосу на рівні окремо взятого кванта, що летить із одної галактики в іншу - все ОК. А на рівні сфокусованого променя потужного лазера з квантовістю знову ж таки проблеми.
    Нема тут абсолютних істин.



    А вот тут прав interim, потому как автомобиль есть автомобиль, управляя им Вы чувствуете "его физику", но тем не менее автомобиль состоит из деталей, винтиков и тд, обладающих "собственной физикой" и именно компоновка деталей даёт нам "физику автомобиля".
        
    4 марта 2016 16:31
    #12 Написал: interim

    Публикаций: 0
    Комментариев: 206
    Цитата: Strilec
    через ОДНЕ-ЄДИНЕ віконечко того мізеру світла..кванти світла однакові долітають.


    во, Вы начали уже улавливать, что реальность, которую мы можем воспринимать нашим мозгом, благодаря нашим органам чувств, поступают на их вход буквально ПО КВАНТАМ! в этом как раз ясно проявляется квантовая природа реальности, которую мы воспринимаем, посредством алгоритмов, которые выполняются в нашем мозге, натренированном естественным отбором в процессе долгой эволюции.

    при этом очень важно, какие именно кванты света поступают на вход наших органов чувств и в каких количествах. именно по этим параметрам наш мозг способен восстановить некую картинку, которую мы воспринимаем как реальность. причем мозг может нас обманывать и мы это прекрасно знаем..

    Цитата: Strilec
    Гравіхвилям теж до лампочки, чорні діри там були, чи щось інше


    Вы неправильно поняли эксперимент ЛИГО - там очень важно знать, какие события способны породить сигналы, регистрируемые детектором. зафиксированные сигналы однозначно интерпретируются, как слияние 2-х черных дыр, отстоящих от нас на определенном расстоянии и имеющих вполне определенные массы.

    Цитата: Bond013
    Если судить о фактах то прав Strilec, мы наблюдаем только следы ПРЕДПОЛАГАЕМЫХ объектов.


    верно - в качестве реальности мы видим работу алгоритмов мозга, восстанавливающего объекты реальности по внешним сигналам)


    --------------------
        
    5 марта 2016 13:55
    #13 Написал: Zerger

    Публикаций: 0
    Комментариев: 776
    ХОЛИВОРРР!!!


    --------------------
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.