ʻO ke Kumumanaʻo Quantum i ka Physics Hou
He aʻo ka physics i kū mau ma ke alo o ka ʻike a me ka hana hou. ʻO kekahi o nā manaʻo kipi loa i ka physics hou, ʻo ia ke kumumanaʻo quantum. ʻAʻole wale kēia kumumanaʻo e hoʻoluliluli i ke kumu o ko kākou ʻike ʻana i ke ao holoʻokoʻa akā e hoʻomākaukau ana hoʻi i ke ala no nā ʻenehana holomua e wehewehe ana i kēia au kikohoʻe, e like me nā kamepiula quantum a me ke kamaʻilio quantum.
He Moʻolelo Pōkole o ke Kumumanaʻo Quantum
Ua kū mai ke kumumanaʻo Quantum i ka hoʻomaka ʻana o ke kenekulia 20 ma muli o nā hanana i hiki ʻole ke wehewehe ʻia e ka physics kuʻuna, ʻoiai ke kumumanaʻo Newtonian a me ka electromagnetism a Maxwell. I ka hopena o ke kenekulia 19, ua ʻike nā kānaka ʻepekema he nui nā anomalies i nā nānā hoʻokolohua i hiki ʻole ke wehewehe ʻia e nā kānāwai o ka physics kuʻuna. ʻO kekahi o kēia mau anomalies ka spectrum o ka radiation blackbody. Ua hāpai ʻo Max Planck i ka makahiki 1900 e hoʻopuka ʻia a hoʻopili ʻia paha ka ikehu i loko o nā ʻeke discrete i kapa ʻia ʻo "quanta." E ʻike ʻia kēia ma hope aku ʻo ia ka hoʻomaka ʻana o ke kumumanaʻo quantum.
I kekahi mau makahiki ma hope mai, ua lawe ʻo Albert Einstein i nā manaʻo o Planck a hoʻohana iā lākou e wehewehe i ka hopena photoelectric, e hōʻike ana he ʻāpana nā ʻāpana i ʻike ʻia ʻo "photons." He ʻanuʻu koʻikoʻi kēia i ka hoʻomohala hou ʻana o ka mechanics quantum. Ua hoʻonui ʻia ke kumumanaʻo Quantum ma hope e Niels Bohr me kāna kumu hoʻohālike atomika a e Schrödinger lāua ʻo Heisenberg me nā ʻano makemakika kikoʻī.
Nā Kumumanaʻo Kumu o ke Kumumanaʻo Quantum
He mea hoʻokahuli ke kumumanaʻo quantum ma nā ʻano he nui, ʻoiai ua hoʻolauna ia i nā kumumanaʻo i ʻokoʻa loa mai ka physics kuʻuna. ʻO kekahi o nā kumumanaʻo kumu o ke kumumanaʻo quantum:
1. Ikehu Quanta: ʻAʻole hoʻomau ka ikehu e like me ka ʻōlelo a ka physics kuʻuna, akā ua hoʻokaʻawale ʻia i loko o nā ʻeke diski i kapa ʻia ʻo quanta.
2. ʻO ka Duality Particle-Wave: Hōʻike nā mea subatomic, e like me nā electrons, i nā waiwai o ka particle a me ka nalu. Ua hōʻoia mua ʻia kēia e nā hoʻokolohua diffraction electron.
3. Hana Nalu: Ua wehewehe ʻia kēlā me kēia ʻāpana e kahi hana nalu, nona nā ʻike āpau e pili ana i ka ʻōnaehana. ʻAʻole hoʻoholo pololei kēia hana nalu i ke kūlana o ka ʻāpana akā hāʻawi i kahi hoʻolaha likelika o kahi e loaʻa ai ka ʻāpana.
4. Ke Kumumanaʻo Hoʻomaopopo ʻole o Heisenberg: Ke ʻōlelo nei kēia kumumanaʻo he mea hiki ʻole ke ʻike i ke kūlana pololei a me ka momentum o kahi ʻāpana i ka manawa like. ʻAʻole kēia maopopo ʻole ka hopena o nā mea ana hewa, akā he waiwai nui ia o nā ʻāpana quantum.
5. Superposition: Hiki i nā ʻāpana ke noho i ka hui pū ʻana o nā kūlana like ʻole i ka manawa like a hiki i ke ana ʻia ʻana. ʻO kēia ke kumu o nā hanana quantum he nui e like me ka entanglement.
6. Ka Hihia ʻana: Hiki i ʻelua a ʻoi aku paha nā ʻāpana ke hihia i kahi e pili ai ko lākou mau kūlana i ke ʻano e hoʻopilikia koke ai ke ana ʻana ma kekahi ʻāpana i ke kūlana o kekahi ʻāpana ʻē aʻe, me ka nānā ʻole i ka mamao e hoʻokaʻawale ana iā lākou.
Hoʻokō a me ka Hoʻopili ʻana
ʻAʻole wale nā ʻokoʻa koʻikoʻi ma waena o ke kino kuʻuna a me ke kino kuʻuna he manaʻo wale nō akā he hana pono nō hoʻi. I ka hala ʻana o ka manawa, ua ulu aʻe nā noi he nui o ke kumumanaʻo kuʻuna i hoʻololi i ke ʻano o ko kākou noho ʻana. Eia kekahi mau laʻana hoihoi.
1. Nā Uila a me nā Semiconductors: ʻO nā kumumanaʻo Quantum ke kumu o ka physics semiconductor. ʻO ka hoʻomaopopo ʻana i nā kāʻei ikehu i loko o nā mea i kōkua i ka hoʻomohala ʻana o nā transistors a me nā diodes, ka mea i lilo i mau poloka kūkulu o nā mea uila hou e like me nā kamepiula a me nā kelepona akamai.
2. Nā Kamepiula Quantum: Hoʻohana kēia mau mīkini i ka superposition a me ka entanglement e hana i nā helu ʻana me ka wikiwiki ma mua o nā kamepiula kuʻuna no nā ʻano pilikia like ʻole, e like me ka factoring i nā helu nui, he mea nui ia i ka cryptography.
3. Kamaʻilio Quantum: Hāʻawi kēia ʻenehana i ka hiki ke loaʻa nā kamaʻilio palekana loa ma o ka hoʻohana ʻana i ka hoʻopāʻālua quantum, kahi e hoʻokumu ai i kona palekana ma nā kumumanaʻo kumu o ke kumumanaʻo quantum.
4. Metrology a me nā Uaki ʻAtomika: Hana nā uaki ʻatomika, nā uaki pololei loa o ka honua, ma nā loina quantum. Hoʻohana nui ʻia lākou i nā ʻōnaehana hoʻokele GPS a ma ka noiʻi ʻepekema e pono ai nā ana manawa pololei loa.
5. Nā Mea Hou: ʻO ka hoʻomohala ʻana o nā mea me nā waiwai exotic, e like me nā superconductors wela kiʻekiʻe a me nā mea topological, ua hoʻokumu ʻia ma nā kumumanaʻo quantum. Ke hoʻomau nei kēia noiʻi a ke hoʻohiki nei i nā noi kipi i ka wā e hiki mai ana.
6. Nā Lasers: ʻO ka ʻenehana laser, i hana ʻia i nā makahiki 1960, ua hoʻokumu ʻia hoʻi ma luna o kahi ʻike quantum o ka launa pū ʻana o ka mālamalama a me nā mea. He ākea nā noi o nā lasers, mai ka ʻoki ʻana a me ka hoʻopili ʻana i nā mea, a hiki i ke ʻoki kino lapaʻau, a hiki i ke kelepona.
Nā Pilikia a me nā Hoʻopaʻapaʻa
ʻOiai kona mau holomua he nui, ke kū nei ke kumumanaʻo quantum i kekahi mau pilikia a me nā hoʻopaʻapaʻa. ʻO kekahi o nā mea kaulana loa ʻo ia ka paradox pōpoki a Schrödinger, kahi e hōʻike ana i nā pilikia i ka wehewehe ʻana i nā mechanics quantum, ʻoi aku hoʻi e pili ana i ke ana ʻana a me ka superposition. Ke nīnau nei kēia paradox pehea a me ka wā e koho ai kahi ʻōnaehana quantum i kekahi o nā kūlana superposition he nui.
Eia kekahi, aia kekahi mau wehewehe ʻana o ke kumumanaʻo quantum, e like me ka Copenhagen Interpretation, ka Many-Worlds Interpretation, Bohmian Mechanics, a me nā mea ʻē aʻe, e hoʻāʻo nei e hāʻawi i kahi kiʻi ʻokoʻa o ke ʻano o ka hana ʻana o ke ao holoʻokoʻa ma ka pae quantum.
ʻO ka wā e hiki mai ana o ke Kumumanaʻo Quantum
Ke holomua wikiwiki nei ka noiʻi ʻana i ke kumumanaʻo quantum. ʻO kahi ʻāpana o ka noiʻi koʻikoʻi ʻo ia ka umekaumaha quantum, kahi hoʻāʻo e hoʻohui i ke kumumanaʻo quantum me ka relativiti laulā o Einstein, kahi mea i kūleʻa ʻole a hiki i kēia manawa.
Eia kekahi, ʻo ka hoʻomohala hou ʻana o nā ʻenehana quantum, e like me nā kamepiula quantum a me nā kamaʻilio quantum, hiki ke hoʻololi hou i nā ʻano like ʻole o ke ola kanaka.
Ka hopena
ʻO ke kumumanaʻo Quantum kekahi o nā kumumanaʻo koʻikoʻi a hohonu loa i ka physics a ke hoʻomau nei. ʻAʻole ia e hāʻawi wale i nā ʻike hou i ke ʻano kumu o ke ao holoʻokoʻa akā ke hoʻokumu nei hoʻi i ke kumu no nā ʻenehana holomua he nui e noho aliʻi ana i ka honua hou. ʻOiai aia nā pilikia a me nā pilikia e koe e hoʻoponopono ʻia, ʻaneʻane palena ʻole ka hiki o ke kumumanaʻo quantum, e hoʻohiki ana i kahi wā e hiki mai ana piha i ka hana hou a me ka ʻike.
No laila, ʻo ka noiʻi hou aku i ke kumumanaʻo quantum ʻaʻole wale no ka ʻepekema akā he mau hopena ākea hoʻi, hiki ke hoʻololi maoli i ke ʻano o ko kākou noho ʻana a me ka launa pū ʻana me ke ao nei.
