Τι είναι η Κβαντομηχανική;

 Τα πάντα είναι ενέργεια, είναι απλό.

Συντονίσου στην συχνότητα της πραγματικότητας που επιθυμείς

και δεν γίνεται αλλιώς παρά να πάρεις την πραγματικότητα που θέλεις.

Αυτό, δεν είναι φιλοσοφία, είναι κβαντική φυσική

Α. Einstein

Η Κβαντομηχανική είναι ένας κλάδος της Φυσικής, που ασχολείται με την συμπεριφορά της ύλης και του φωτός σε ατομική και υποατομική κλίμακα. Συχνά οι ιδέες της Κβαντομηχανικής έρχονται σε αντίθεση με την καθημερινή εμπειρία και τον κοινό νου. Ο σκοπός όμως της Κβαντομηχανικής είναι: να περιγράψει και να ερμηνεύσει πως λειτουργεί ο μικρόκοσμος στην πραγματικότητα, και όχι με βάση τι νομίζουμε ή τι θέλουμε εμείς. Ο όρος κβάντο (quantum, μικρή ποσότητα – προέρχεται από τη λέξη quantus που στα Λατινικά σημαίνει ποσό) αναφέρεται σε διακριτές μονάδες που χαρακτηρίζουν συγκεκριμένες φυσικές ποσότητες, όπως η ενέργεια ενός ατόμου ύλης σε κατάσταση ηρεμίας.

Ο Max Planck το 1918, τη χρονιά που έλαβε το βραβείο Νόμπελ Φυσικής για το έργο του στην κβαντική θεωρία

Η θεωρία των κβάντα διατυπώθηκε από τον Planck το 1905 για την εξήγηση της εκπομπής του φωτός, που αποτελούσε το αίνιγμα της εποχής. Ανακάλυψε πως η ενέργεια της θερμικής ακτινοβολίας δεν εκπέμπεται συνεχόμενη αλλά κατά δέσμες. Ο Einstein ονόμασε τις ενεργειακές αυτές δέσμες κβάντα και αναγνώρισε τον κυρίαρχο τους ρόλο μέσα στην φύση. Ένα παράδειγμα για να καταλάβουμε ότι το φως και γενικά η ενέργεια, εκπέμπεται ασυνεχώς σε μικρά ποσά ενέργειας, είναι να σκεφτούμε μια βρύση. Όταν η βρύση στάζει, παρατηρούμε ότι κάθε σταγόνα πέφτει όταν συγκεντρώσει ένα ποσό νερού. Αυτό εννοούμε με τον όρο ασυνεχώς. Έτσι το φως εκπέμπεται όταν συγκεντρωθεί ένα ποσό ενέργειας.

Για την θεωρία των κβάντα, τα υποατομικά σωματίδια είναι μονάδες ύλης με πολύ αφηρημένη οντότητα και δυικό χαρακτήρα. Ανάλογα με τον τρόπο που τα εξετάζουμε, άλλοτε τα θεωρούμε σωματίδια κι άλλοτε κύματα. Και τον ίδιο δυικό χαρακτήρα διαθέτουν όλα τα ηλεκτρομαγνητικά φαινόμενα. Επίσης το άτομο είναι εκείνο που εκπέμπει και απορροφά την ενέργεια με την μορφή των φωτονίων. Ένα φωτόνιο εκπέμπεται από το άτομο, όταν ένα ηλεκτρόνιο μεταπηδήσει από μια τροχιά μεγάλης ακτίνας σε τροχιά μικρότερης. Έτσι λέμε ότι το φως οφείλεται στα χοροπηδητά των ηλεκτρονίων. Ακόμα, τα κβαντικά σωματίδια κινούνται με ταχύτητες που πλησιάζουν την ταχύτητα του φωτός.

Σε υποατομικό επίπεδο, η ύλη δεν μπορεί να νοηθεί πως υπάρχει με βεβαιότητα σε καθορισμένο χώρο, αλλά δείχνει την τάση να υπάρξει. Τα υποατομικά φαινόμενα δε συμβαίνουν σε προσδιορισμένους χρόνους και με καθορισμένους τρόπους, αλλά δείχνουν την τάση να συμβούν. Στα πλαίσια της θεωρίας των κβάντα, αυτές οι τάσεις εκφράζονται σαν πιθανότητες.

Η κλασσική κοσμοθέαση στηρίζεται στην ιδέα, ότι ο κόσμος μας είναι ντετερμινιστικός (αιτιοκρατικός, δηλαδή κάθε γεγονός είναι πάντα το αποτέλεσμα μίας σειράς προγενέστερων περιστατικών) και ότι είναι φτιαγμένος από ύλη: δηλαδή κάθε αλληλεπίδραση είναι τοπική, όλες οι διαδικασίες χαρακτηρίζονται από συνέχεια, οι σχέσεις που υπάρχουν ακολουθούν απλή ιεραρχία (γραμμική αιτιότητα) κ.λ.π. Σε αντίθεση με τα παραπάνω, η κβαντική φυσική εστιάζει στο γεγονός, ότι η ύλη είναι ένα σύνολο από πιθανότητες, από τις οποίες η συνείδηση επιλέγει κάθε φορά. Με λίγα λόγια, η συνείδηση και όχι η ύλη είναι η βάση της ζωής. Κάπως έτσι, εκτός από τις αρχές της τοπικότητας, της συνέχειας και της απλής ιεραρχίας, η νέα κβαντική κοσμοθέαση δημιουργεί χώρο και για αρχές όπως, η μη τοπικότητα, η ασυνέχεια και η περιπλεγμένη ιεραρχία.

Ετικέτες: Κβάντα Κβαντομηχανική Μάξ Πλάνκ
Εκτύπωση

Από το ίδιο Τεύχος

Περισσότερα Άρθρα ΕΠΙΣΤΗΜΗ

Σχετικά Άρθρα

×