25 måter at kvantemekanikken forandret vårt syn på virkeligheten

Også kjent som sluttteori, forener denne teorien Quantum-feltteorien og teorien om generell relativitet for å knytte og forklare alle kjente fysiske fenomener og forutsi utfall av hvert eksperiment utført i henhold til prinsipp. Men spørsmålet om hvordan å kombinere de to store teoriene om generell relativitet og kvantemekanikk står fortsatt.

En annen tolkning av verden som kommer med kvantemekanikk er ideen om at dette tredimensjonale universet bare er et hologram. Ifølge rapporter fra et tysk-britisk observatorium har de angivelig oppdaget små krusninger i romtid som kan være bevis for kvantpikselisering.

Etter hvert som teknologi utvikler seg, oppstår behovet for presisjon også. Unøyaktighet av forskjellige objekter som klokker og termometre kan tilskrives fenomenet kvantestøy. Denne støyen hindrer objektets evne til å måle perfekt. Ved å eliminere denne støyen får ting som atomklokker eller kvanttermometre perfekt nøyaktighet.

Laseren er en innovasjon som er mulig ved kvantemekanikk som en gang var antatt å ha ingen praktisk bruk. Imidlertid har innovasjon og utvikling gjort det mulig for disse utslippene av bestemte kvantum kvanta å bli anvendt på forskjellige oppfinnelser fra CD-spilleren til rakettforstyrrende forsvarssystemer.

Ifølge forskere kan ingenting virkelig være tilfeldig ved hjelp av kvantemekanikk. Hvis de hadde nok informasjon om en terningrull, kunne de simulere en terningkast og komme med en forutsigelse av utfallet på forhånd. Men ved å skape kvante støy og måle nivåene av produsert støy, kan de utvikle virkelig tilfeldige tall som kan brukes til datakryptering.

En av de tidligste tolkingene av kvantemekanikk er København Tolkningen, som forutsetter at partikler i løpet av målingen endrer sin oppførsel tilsvarende. Ifølge Københavns Tolkning finnes partikler i forskjellige stater, men de er bare tvunget til å anta en stat når det blir observert. Dette kan være rart, men det støttes faktisk av matematikkens bølgefunksjon.

Ikke bare skapte kvantemekanikk konkrete vitenskapelige gjennombrudd. Konseptet Multiverse eller eksistensen av alle mulige realiteter er også produktet av forskjellige tolkninger av kvantfysikk. Bevis for dette kan spores til kretsende observatorier som følger rester av Big Bang og forskjellige matematiske modeller, som argumenterer for et syklisk univers.

Som kvantemekanikk fødte String-teorien, fant Stringteori også en større vitenskapelig mulighet (eller umulighet) -multiple dimensjoner. Ifølge forskere består universet av minst 11 dimensjoner. Disse flere dimensjonene er tilsynelatende ikke bare muligheter, men også nødvendigheter for String-teorien til å fungere.

Holodynamikk er anvendelsen av holografikk, kvantfysikk og utviklingspsykologi for å ha forstått potensialet til selv og liv. Det ser på virkeligheten som et dynamisk holografisk informasjonssystem som er nært forbundet med menneskelig bevissthet i en makro- og mikroskala, som manifesterer et kvantpotensielt felt i hver partikkel i menneskekroppen.

Basert på Quantum-feltteori og Generell relativitetsteori-spådommer, er et svart hull et område av tidsrom hvor tyngdekraften forhindrer alt, inkludert lys, fra å rømme. Hullet er svart fordi det er i stand til å absorbere alt lys i sitt område og rundt det. Det er faktisk en matematisk definert overflate som indikerer "point of no return". Skummelt faktum, det er en generell antagelse at massive sorte hull finnes i midten av de fleste galakser.

Superledningsevne er et Quantum mekanisk fenomen der det er nøyaktig null elektrisk motstand og utvisning av magnetfelt når det avkjøles under en bestemt temperatur. Superledende magneter er meget kraftige elektromagneter som brukes i MR-maskiner og massespektrometre. I fremtiden kunne de også frembringe høy ytelse kraftoverføring, kraftlagring og magnetisk kjøling.

Det finnes en modell i kvantemekanikk kalt "Particle in a box" -modellen, som beskriver hvordan en partikkel kan bevege seg fritt i et lite område bundet av ugjennomtrengelige barrierer. Denne modellen ble brukt og utviklet for å skape feltet Optoelektronikk, som er studien av elektroniske enheter som oppdager og kontrollerer lys. Noen av feltene som ble opprettet gjennom kvantemekaniske effekter av lys på elektroniske materialer, er fototransistorer, laserdioder og optisk fiberkommunikasjon.

Fysikere har oppdaget et juvelaktig geometrisk objekt innen kvantefysikk som drastisk forenkler beregninger av partikkel-interaksjoner og utfordrer tanken om at rom og tid er grunnleggende komponenter av virkeligheten.

Det er ikke lenger science fiction; Materiellet kan oppløses i partikler, transporteres og settes sammen på et annet sted. Dette har vært mulig med dataoverføring og andre store molekyler, men muligheten for at dette blir brukt på mennesker, er ikke i nær fremtid. Det er faktisk mulig å skanne hvert molekyl i menneskekroppen og reassemble det i et annet område, men i henhold til kvantfysikk forandrer skanning og reassembling hele objektet. Du kan ikke lage en eksakt kopi.

Fenomenet Entanglement takler kvantumsammenkoblingen av partikler som atomer separert i fysisk plass. Forskere fant ut at Entanglement kunne være ansvarlig for plantens evne til å slå 95% av lyset de tar i energi under Fotosyntese. Undersøkelse av dette fenomenet kan muligens gi solceller avledet fra naturen.

Forskere har nylig oppdaget små halvlederkrystaller som snart kan skape et gjennombrudd innen medisin. Disse kvantepunktene antas å lyse når de blir utsatt for ultrafiolett stråling. Som sådan kan de brukes til å låse på kreftceller for å finne frem til kreftceller som bør utryddes.

Kvantemekanikk har også født eksistensialistiske problemer. Higgs boson, mer populært kalt som Guds partikkel, er det som antas å gi masse til noen av de mest fundamentale partiklene som elektroner og gluoner. Ved å finne og isolere Higgs boson, kan forskerne forstå hvordan materiell kunne balanseres med antimateriell og hva som virkelig skjedde med universet etter Big Bang.

For å avværge aggressive trusler og geni-hackere fra å fornye, har kvantekryptografi kommet fram fra utviklingen for å kode inn data i individuelle partikler av lys eller fotoner. Kryptografi omhandler en "nøkkel" bestående av de og nuller som gjør det mulig for programmet å avsløre en hacker-tilstedeværelse akkurat for øyeblikket bruker han nøkkelen til å vise meldingen åpen.

Quantum-datamaskiner er et av anvendelsesområdene for Quantum Mechanics, som kan revolusjonere teknologien til datautstyr. Sammenlignet med digitale datamaskiner, som koder data i binære sifre, bruker kvante datamaskiner kvanteegenskaper til å lagre data og utføre operasjoner, noe som gjør at beregninger og algoritmer kan kjøre mye raskere enn vanlige.

Quantum Tunneling stammer fra Quantum Mechanical applikasjon hvor en partikkel kunne tunnel gjennom en barriere det normalt ikke kunne trenge gjennom. Quantum Tunneling er viktig i drift av en rekke enheter som lysbryteren, flashminnebrikkene og USB-stasjonene.

Noen storskala systemer viser også effekten av Quantum Mechanics som fenomenet Superfluidity. Det er tilstanden i saken der den virker som en væske med null viskositet, slik at den kan selvdrives og bevege seg mot å tvinge tyngdekraften. Superfluidens mest grunnleggende anvendelser i dagens vitenskap er fortynningskjøleskap og spektroskopi.

Spintronics er den nye teknologien som nylig ble utviklet ved Massachusetts Institute of Technology, som bruker elektroner i spinntilstand for å lagre og overføre informasjon effektivt. Dette er forskjellig fra dagens elektronikk da det bruker elektronens spinnretning i stedet for elektronens ladede tilstand. Dette kan føre til raskere, energieffektive, multifunksjonelle enheter som ville trompe dagens gadgets.

Brasilianske forskere har begynt å jobbe med å skape kvanteurbulens i et ekstremt kaldt atom gassfylt kammer i et laboratorium. Undersøkelsen av turbulens i et kontrollert miljø kan eventuelt føre til at forskere kan kontrollere det i naturen og dermed muligens løse dilemmaet for ustabile flyturer.

Under kvantemekanikk kan et element brytes inn i subatomære partikler, slik at det overføres fra ett sted til et annet på under et sekund. Dette fenomenet kan utarbeide en måte å lagre bankkontoinformasjon på, beskytte den mot mulige trusler, og overføre dem til en hastighet som tilsynelatende er umulig.

Studier på kvantemekanikk lanserte eksperimenter om muligheten for å reise fra vår verden til en alternativ verden og tid. Under et eksperiment i 2010 var forskerne i stand til å finne ut hvordan et enkelt stykke metall kunne bevege seg og stå stille samtidig. Dette er på grunn av kvantepartiklernes evne til å bevege seg bakover og fremover gjennom tiden kontinuum; en evne som kan føre til mulig tid på reise i nær fremtid.