Сможем ли мы объединить квантовую механику с общей теорией относительности?

Чаще всего вопросы, которые задают в течение дня, поставлены довольно конкретно. Вы обедали? Который час? Слышали новую песню Джастина Бибера? Но когда мы начинаем задумываться о куда более серьезных вопросах — например, могут ли быть объединены квантовая механика и общая теория относительность — наша самоуверенность падает. Что делает квантмех с планетами? Только в ОТО энергия эквивалентна массе, умноженной на квадрат скорости света? Погодите, массе или движению? Или минуты. Это минуты, разве нет?

Читать далее

Мир, в котором мы живем: виртуальный или реальный?

Я заметил, что наше читательское сообщество очень активно восприняло тему с «матрицей». Говоря вкратце: есть мнение, что все мы живем в спроектированном кем-то мире, и большинство из нас, кроме наших друзей, родственников и президента, может просто не существовать на самом деле. Если вы пропустили обсуждение, можете ознакомиться с темой здесь, а тем временем я нашел еще несколько интересных идей и объяснений нашего фантомного мира.

Читать далее

Давайте порассуждаем: может ли машина времени клонировать объекты?

Путешествие во времени как способ изменить историю частенько используется в сюжетах научной фантастики. Теперь исследователи представили машину времени особого типа, которая предоставляет другую мощную возможность — создание идеальной копии чего-либо.

Читать далее

Эксперимент с двойной щелью: создает ли сознание реальность?

Может ли реальность быть иллюзией, которую создает наше сознание? Создает ли сознание материальный мир? Прежде чем ответить на этот вопрос, важно отметить, что «реальность» не просто состоит из крошечных физических кусочков. Молекулы состоят из атомов, атомы — из субатомных частиц вроде протона и электрона, которые на 99,99999 % представляют собой пустое место. Они, в свою очередь, состоят из кварков, которые, по всей видимости, являются частью поля суперструн, которые состоят из вибрирующих струн энергии.

Читать далее

У червоточин и квантовой запутанности может быть много общего

Предположение крайне спорное. Физики-теоретики провели параллель между концепцией запутанности — такой таинственной квантово-механической связи между двумя удаленными друг от друга частицами — и кротовыми норами, или червоточинами, — гипотетической связи между черными дырами, которые служат короткими проходами сквозь пространство. Понимание этого процесса может помочь физикам примирить квантовую механику и общую теорию относительности Эйнштейна. Возможно, это величайшая цель в области теоретической физики. Некоторые эксперты утверждают, что связь между этими двумя понятиями сугубо математическая аналогия.

Читать далее

Ученые нашли тропинку к созданию атомарных систем хранения данных

Теоретически один атом может представлять собой один компьютерный бит — и это, как вы понимаете, приведет к созданию невероятно малых устройств хранения данных. Но заставить атом вести себя так, как нам хочется, — такое легче представить, чем сделать. Но мы катимся в светлое будущее.

Читать далее

100 лет атому Бора, отмеченные на родине знаменитой теории

Нильс Бор с женой Маргарет, 30-е годы В год празднования столетия теории атома, с которой, как принято считать, началась квантовая механика, мне довелось поехать на родину открытия – в Копенгаген. Ещё при подготовке к поездке было принято твердое решение обязательно попасть в Институт Нильса Бора и посмотреть, как там всё устроено.

Читать далее

#чтиво | Турбийон — игрушка для богачей

Человек всегда мечтал преодолеть силу земного притяжения. Это находит свое выражение в фольклоре разных народов мира, мифологические истории которых повествуют о героях, пытавшихся взлететь, как правило, безуспешно. Спустя столетия, благодаря развитию технологических наук, мечта человечества, пусть и косвенно, но реализовалась — был создан турбийон.

Читать далее

«Жуткое действие на расстоянии»: три возможных применения квантовой запутанности

Мы любим квантмех. Так же, как и все неизведанное и удивительное. Хотя бы за то чувство, которое испытываешь, когда объясняется, например, одна из загадок тысячелетия. Мы проникаем во все уголки непознанного, будь то океаническое дно, граница вселенной или ядро нашего Солнца, чтобы хорошо в нем разобраться. Но что можно сказать о том, что даже сам Эйнштейн окрестил «жутким действием на расстоянии», не в силах понять его механизм? Мы говорим о феномене квантовой запутанности. Точнее о ее возможных применениях.

Читать далее

Первый квантовый метаматериал породил больше вопросов, чем ответов

Немецкие ученые из области материалов создали первый в мире квантовый метаматериал. В результате появилось больше вопросов, чем ответов, но, во-первых, открытие может нести важное значение в таких областях, как фиксация единичного фотона и переключение фазы, а во-вторых, стать средством для дальнейшего исследования парадоксальных принципов квантовой физики.

Читать далее

Ученые открывают доступ к квантовому компьютеру

На Британском научном фестивале British Science Festival 2013 представители Бристольского университета сообщили о намерении открыть онлайн-доступ к двухкубитному процессору. Идея проекта Qcloud заключается в том, чтобы подготовить пользователей к приходу первых настоящих квантовых компьютеров. Первый практичный язык программирования высокого уровня для квантовых компьютеров уже создан.

Читать далее

Физикам удалось телепортировать атом в квантовой системе

Впервые физики передали атом из одного места в другое внутри электронного чипа. Понимаете, чем чревато такое событие? Давайте обозначим его как локальный прорыв. Полученные результаты могут привести, по словам Аркадия Федорова из Университета Квинсленда, к большим электронным сетям и более функциональным электронным чипам.

Читать далее

Квантовая физика двинулась в направлении Большого Взрыва

Современная физика не может описать, что произошло во время Большого Взрыва. Не говоря уж о том, что было до него. Квантовая теория и теория относительности не могут описать, что происходило в этом бесконечно плотном и бесконечно горячем первичном состоянии Вселенной. Только всеобъемлющая теория квантовой гравитации, которая объединяет два этих фундаментальных основания физической теории, может подсказать, с чего все началось.

Читать далее

Физик «приговорил» кота Шрёдингера

Арт Хобсон предложил решение в рамках стандартной квантовой физики, которое должно поставить точку в длительной дискуссии о природе квантового измерения. В своей статье от 8 августа в Physical Review A физик утверждает, что ключом к пониманию проблемы измерения, иллюстрированной как «кот Шрёдингера», является такое явление, как «нелокальность».

Читать далее

#чтиво | Если Вселенная расширяется, то куда?

Все знают, что Вселенная расширяется. Но куда? Что это за расширение? Наблюдая за тем, как растет ядерный гриб, мы точно можем ограничить пространство, в котором он увеличивается. Вопрос может быть очень глупым, с одной стороны, но с другой — очень интересным.

Читать далее

#чтиво | В чем конфликт ОТО и квантовой механики?

Несмотря на наши успехи в описании работы внутренних механизмов вселенной, в наших знаниях зияют некоторые дыры. Где теория великого объединения или общая теория всего? Почему общая теория относительности Эйнштейна противоречит квантовой механике? Почему мы при всем этом хотим их объединить?

Читать далее

#чтиво | Что такое спин?

После того, как мы выяснили, что такое абсолютный ноль и можно ли восстановить информацию о том, что ела черная дыра, на повестке дня появился еще один интересный вопрос. Вопрос сложный, поскольку лежит в области квантовой физики. Звучит он примерно так: «Что, черт возьми, такое спин?»

Читать далее

Что такое абсолютный ноль?

Что такое абсолютный ноль (чаще — нуль)? Действительно ли эта температура существует где-либо во Вселенной? Можем ли мы охладить что-либо до абсолютного нуля в реальной жизни? На эти и другие любопытные вопросы мы постараемся ответить в этой статье.

Читать далее

#чтиво | Можно ли узнать, чем питалась черная дыра?

Черные дыры заслуженно имеют ужасную репутацию. Если вы уроните ключи в нее, забудьте о них, их уже не вернуть. Но действительно ли все обстоит настолько плохо? Может ли черная дыра «помнить», что съела? Является ли информация — физической?

Читать далее

Квантовая механика способствует образованию сложных веществ в космосе

Молекулы, плавающие в темном холодном вакууме межзвездного пространства могут использовать квантовую механику, чтобы реагировать и создавать более сложные химические вещества. Так говорит одно из последних исследований. Реакции объясняются путем работы хитроумных свойств квантовой физики (о которой мы знаем на удивление мало), что вполне может быть ключом к созданию сложных органических молекул. В том числе — и жизненно необходимых.

Читать далее