- 28,277
- 46
- 8 Ноя 2022
Физики устроили ревизию квантовой механике и выкинули то, что считалось незаменимым.
<div class="articl-text-cover" style="position:relative;width:100%;max-width:800px;margin-left:auto;margin-right:auto;aspect-ratio:1200/675;margin-bottom:2rem;overflow:hidden">
Квантовая механика больше ста лет опирается на числа, которых нельзя увидеть на обычной числовой прямой. Теперь физики показали, что без них, возможно, можно обойтись, не меняя ничего из того, что предсказывает теория.
Специалисты Университета имени Генриха Гейне в Дюссельдорфе и Германского центра авиации и космонавтики пересмотрели один из основных математических принципов квантовой механики.
Квантовая механика описывает поведение вещества и энергии на уровне атомов и частиц. Теория объясняет, почему частицы могут проявлять свойства волн, проходить сквозь барьеры, а также сохранять необычную связь друг с другом на расстоянии. На таких явлениях строятся квантовые вычисления и квантовая связь.
Обычно квантовую механику описывают с помощью комплексных чисел. Каждое такое число состоит из действительной и мнимой частей. Первая задаёт величину квантового состояния, а вторая помогает описывать его фазу. Долгое время физики считали такую математическую конструкцию необходимой.
В 2021 году другая группа учёных заключила , что исключить мнимые числа из квантовой механики невозможно. Результаты экспериментов поддержали такой вывод. Однако команда под руководством профессора Дагмар Брюсс и аспиранта Педро Барриоса Хиты решила проверить, на каких предположениях строилась прежняя работа.
Специалисты обнаружили, что одно из условий оказалось строже, чем требует физика. Учёные заменили его другим способом, позволяющим описывать объединённые квантовые системы, и получили целое семейство теорий, основанных только на действительных числах.
Если теорию сформулировать по-новому, она даёт те же результаты, что и привычная квантовая механика, для любого возможного эксперимента. Иными словами, эти две математические модели нельзя различить, даже если их измерять.
Авторы не утверждают, что стандартную квантовую механику нужно переписать. Комплексные числа остаются удобным и эффективным инструментом. Работа показывает, что мнимая часть, вероятно, не отражает обязательное свойство природы, а служит одним из возможных способов, которыми можно математически описать квантовый мир.
<div class="articl-text-cover" style="position:relative;width:100%;max-width:800px;margin-left:auto;margin-right:auto;aspect-ratio:1200/675;margin-bottom:2rem;overflow:hidden">
Квантовая механика больше ста лет опирается на числа, которых нельзя увидеть на обычной числовой прямой. Теперь физики показали, что без них, возможно, можно обойтись, не меняя ничего из того, что предсказывает теория.
Специалисты Университета имени Генриха Гейне в Дюссельдорфе и Германского центра авиации и космонавтики пересмотрели один из основных математических принципов квантовой механики.
Квантовая механика описывает поведение вещества и энергии на уровне атомов и частиц. Теория объясняет, почему частицы могут проявлять свойства волн, проходить сквозь барьеры, а также сохранять необычную связь друг с другом на расстоянии. На таких явлениях строятся квантовые вычисления и квантовая связь.
Обычно квантовую механику описывают с помощью комплексных чисел. Каждое такое число состоит из действительной и мнимой частей. Первая задаёт величину квантового состояния, а вторая помогает описывать его фазу. Долгое время физики считали такую математическую конструкцию необходимой.
В 2021 году другая группа учёных заключила , что исключить мнимые числа из квантовой механики невозможно. Результаты экспериментов поддержали такой вывод. Однако команда под руководством профессора Дагмар Брюсс и аспиранта Педро Барриоса Хиты решила проверить, на каких предположениях строилась прежняя работа.
Специалисты обнаружили, что одно из условий оказалось строже, чем требует физика. Учёные заменили его другим способом, позволяющим описывать объединённые квантовые системы, и получили целое семейство теорий, основанных только на действительных числах.
Если теорию сформулировать по-новому, она даёт те же результаты, что и привычная квантовая механика, для любого возможного эксперимента. Иными словами, эти две математические модели нельзя различить, даже если их измерять.
Авторы не утверждают, что стандартную квантовую механику нужно переписать. Комплексные числа остаются удобным и эффективным инструментом. Работа показывает, что мнимая часть, вероятно, не отражает обязательное свойство природы, а служит одним из возможных способов, которыми можно математически описать квантовый мир.
- Источник новости
- www.securitylab.ru
