Забавно, но в действителност можем да направим близко сравнение между

Забавно, само че в реалност можем да създадем близко съпоставяне сред квантовия свят и обувките.

Не можете просто да отидете да си купите маратонки, основани особено за вашето стъпало. Вместо това, се преценявате с към този момент авансово избраните размери, които се оферират в магазините. Подобен е и субатомният свят.

Началото на квантовата доктрина на светлината е сложено през 1905 година от Алберт Айнщайн. За да изясни закономерностите на външния фотоефект (избиване на електрони от повърхността на вещество, след осветление със светлина) той формулира изказванието, че светлината освен се излъчва, само че и се гълтам на порции (кванти). Тези светлинни кванти са наречени фотони и съгласно теорията не могат да съществуват неподвижен. 

" Кръстник "  на квантовата физика е Макс Планк. За да изясни спектрите на лъчение на безусловно черно тяло, немският физик позволява през 1900 година, че електромагнитната сила, включително и светлината, се излъчва на части, наречени по-късно кванти. Планк изрича догатката, че силата - Е, на един квант е пропорционална на честотата ν (ни) на електромагнитното излъчване. Според хипотезата, не може да се излъчи сила, по-малка от тази на един квант.

Интересно състояние в квантовата физика е, че един обект може да бъде на две места по едно и също време. 

Двойствеността вълна-частица е образец за суперпозиция. Тоест, квантов обект, действителен в голям брой положения по едно и също време. Един електрон, да вземем за пример, е и „ тук “, и „ там “ по едно и също време. Разбираме това, откакто проведем опит. 

Излиза, че квантовата физика е непроменяемо обвързвана с вероятностите. Можем да кажем в какво положение е най-вероятно да се намира даден обект единствено откакто го огледаме. Тези шансове са капсулирани в математическа единица, наречена вълнова функционалност. Твърди се, че осъществяването на наблюдаване „ свива “ вълновата функционалност, като това на собствен ред унищожава суперпозицията и " принуждава " обекта да влезе единствено в едно от многото си вероятни положения.

Именно тази концепция е в основата на световноизвестния умствен опит - " Котката на Шрьодингер ". Той олицетворява несигурността на така наречен " действителност " и " мистерията на квантовия свят ".

Котката на Шрьодингер е един от най-забележителните и обсъждани парадокси в региона на квантовата механика. Този научен опит, препоръчан от австрийския физик Ервин Шрьодингер през 1935 година, илюстрира проблемите, свързани със суперпозицията на квантовите състояния и наблюдението на квантови системи. 

Котката на Шрьодингер е научен опит, който съставлява затворена кутия, в която се намира котка, атом, гайгеров брояч, малко токсичен газ и механизъм, обвързван с брояча. Ако атомът се разпадне, гайгеровият брояч записва събитието и задейства механизма, който счупва бутилката с токсичен газ, убивайки котката. Ако атомът не се разпадне, котката остава жива. Според квантовата механика, атомът е в суперпозиция на разпаднали и неразпаднали се положения, докато не бъде осъществено наблюдаване. Това значи, че и котката е в положение на суперпозиция - по едно и също време и жива, и мъртва.

Суперпозицията и наблюдението:  Суперпозицията е фундаментален принцип на квантовата механика, който разрешава на квантовите системи да съществуват в голям брой положения по едно и също време. Парадоксът на Шрьодингер илюстрира какъв брой необичайно и нелогично може да бъде това събитие, когато се приложи към обекти от нашия всекидневен живот. Важното тук е да разберем, че когато се извърши наблюдаване върху квантова система, суперпозицията колабира, и системата приема единствено едно от вероятните безчет положения. В случая с котката на Шрьодингер, когато отворим кутията и следим котката, тя към този момент е или жива, или мъртва, само че не и двете по едно и също време.

Без квантовата физика, Слънцето нямаше да свети

Слънцето създава силата си чрез развой, наименуван нуклеарен синтез. Това включва два протона – позитивно заредените частици в атома – които се съединяват. Едноименните им заряди, обаче, се отблъскват, тъкмо като два северни магнитни полюса. Физиците назовават това " преграда на Кулон ". Тя съставлява нещо сходно на " стена " сред двата протона.

Представете си го по следния метод: протоните са две частици, които се “сблъскват ” със “стената ” и се отблъскват. Няма синтез, няма слънчева светлина. 

Мислете за тях като за талази, и това към този момент е е друга история.  Когато гребенът на вълната доближи стената, водещият борд към този момент е минал. Височината на вълната демонстрира къде е най-вероятно да бъде протонът. Така че, макар че е малко евентуално да е там, където е водещият борд, той от време на време е там. Сякаш протонът е ровил през бариерата и се получава синтез. Физиците назовават ​​този резултат " квантово тунелиране ".

Кара черните дупки да се " изпарят "

Квантовото предписание, наречено принцип на неопределеността на Хайзенберг, гласи, че е невероятно да се познават напълно две свойства на една система по едно и също време. Колкото по-точно познавате едното, толкоз по-малко тъкмо познавате другото. Това се отнася за импулса и позицията и настрана за силата и времето.

Това е малко като тегленето на заем. Можете да заемете доста пари за малко време или малко пари за по-дълго. Това ни води до виртуалните частици. Ако задоволително сила е „ взета назаем “ от природата, тогава двойка частици могат мимолетно да се появят, преди бързо да изчезнат, с цел да не " просрочат заема ".

Стивън Хокинг си показва, че този развой се случва на границата на черна дупка, където една парченце излиза (като радиация на Хокинг), само че другата се гълтам. С течение на времето, черната дупка постепенно се изпарява, защото не връща цялата сума, която е взела назаем, написа space.com.

Квантовата физика може да ни води към мултивселена

Мултивселена (също така мегавселена; multiverse) е хипотетичното множество от всички вероятни паралелни вселени (включително и нашата), които взети дружно, съдържат всичко, което съществува – пространство, време, всички форми на материя, енергия, импулс и физичните закони и константи, които са в действие в тях.

В актуалната физика, както и в полемики навлизащи в методологията и филосфията ѝ, концепцията е дискусионна. Както отбелязва космологът Джордж Елис, с нея " съвсем всичко може да бъде обяснено и нищо характерно не може надлежно да бъде предсказано – всяко наблюдаване може да се съгласува с някакъв вид мултивселена.

Идеята, че наблюдението срутва “вълновата функционалност ” и постанова квантов „ избор “, е известна като “Копенхагенската интерпретация на квантовата физика ”. Това, обаче, не е единствената алтернатива. Привържениците на “многото светове ” настояват, че въобще не става дума за избор. Вместо това, сега, в който се прави измерването, действителността се разпада на две копия от себе си: едно, в което претърпяваме резултат А, и друго, в което виждаме резултат Б да се разпростира. Това виждане заобикаля трънливия въпрос за нуждата от наблюдаващ на процеса, който да накара нещата да се случат. В този смисъл, кучето брои ли се за наблюдаващ, или пък роботът?

Вместо това, що се отнася до квантовата парченце, има единствено една доста странна действителност, състояща се от доста заплетени пластове. Докато понижаваме мащаба към по-големите мащаби, които изпитваме всеки ден, тези пластове се разплитат в световете на теорията за многото светове. Физиците назовават ​​този развой декохерентност.