
| Du er her: Nyheder om forskning og videnskab / Naturvidenskab / Erkendelser: Kvantemekanikken | ||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Erkendelser: Kvantemekanikken31. juli 2008 kl. 07:46
Den klassiske fysik og vores hverdagserfaringer siger, at årsag og virkning altid følges ad. I kvantefysikken er det derimod aldrig muligt at finde årsagerne til en begivenhed – og det skyldes ikke manglende indsigt, men afspejler en dybtliggende tilfældighed i naturen
Denne teori, som i dag er kendt som kvantemekanikken, har udviklet sig fra en teori for atomernes struktur til en generel teori for hele den mikroskopiske verden.
Elektronik til hverdag Og i takt med at den teknologiske udvikling nærmer sig komponenter på den atomare skala (såkaldt nanoteknologi) bliver kvantemekanikken stadig mere betydningsfuld. Selvom vi ganske hjemmevant udnytter den teknologi, kvantemekanikken stiller i udsigt, foruroliger de besynderlige konsekvenser af denne teori stadig de fleste, der beskæftiger sig med den. Gennem fysikkens udvikling har de fundamentale teorier langsomt fjernet sig fra de hverdagserfaringer, vi gør os om omverdenens beskaffenhed.
Forudsætningen er matematik Kvantemekanikkens fundament udgøres også af et sæt af matematiske formler og regler for, hvordan disse anvendes. Men i modsætning til den klassiske mekanik (udtrykt ved Newtons love), som giver mulighed for at forudsige fysiske systemers opførsel med - i princippet - ubegrænset præcision, er den kvantemekaniske beskrivelse af fysiske systemer som udgangspunkt statistisk. Det svarer populært sagt til, hvis man ud fra Newtons love kun kan regne sig frem til en sandsynlighed for, at et pendul svinger i den ene eller anden retning, selvom man kendte alle startbetingelserne.
Manglende viden For eksempel kan vi ikke forudsige, om et møntkast fører til plat eller krone, fordi vi ikke kan kontrollere kastet. Hvis blot vi kendte møntens præcise starttilstand og omgivelsernes beskaffenhed, kunne vi præcist beregne dens bane og dermed forudsige, om det bliver plat eller krone.
Det er gennem de sidste hundrede år utallige gange eftervist, at det ikke er muligt at opnå en så fuldstændig viden om et fysisk system, at dets fremtid kan forudsiges deterministisk - altså med ubegrænset præcision.
Årsagen kan ikke findes I kvantefysikken er det derimod aldrig muligt at finde årsagerne til en begivenhed. Uanset hvor præcist man eksempelvis forsøger at sende en elektron ind mod en atomkerne, er det ikke muligt at forudsige med bestemthed, i hvilken retning den spredes. Man kan kort sagt sige, at kvantemekanikken som erkendelse er utilgængelig for hverdagens intuition og formodentlig vil fortsætte med at være det.
Det er tankevækkende, at den mest fundamentale teori for stoffets opførsel ikke lader sig indfange af de normale forestillinger, vi bærer rundt på om verdens indretning. Denne artikel er en forkortet udgave af en artikel skrevet af Benny Lautrup, Niels Bohr Instituttet, Københavns Universitet.
Log ind
For at kunne kommentere på artikler på skal du være logget på som bruger af videnskab.dk Angiv venligst e-mail og adgangskode |
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|