Anne Wansing, Heinrich-Heine University Duesseldorf tərəfindən

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Tədqiqat sualı üçün izahlı diaqram — kvant mexanikası yalnız real ədədlərlə mümkündürmü? — və tədqiqatın nəticələri. Müəllif: Pedro Barrios Hita, HHU

Heinrich Heine Universitetinin Düsseldorfdakı (HHU) fizikləri Alman Aerokosmik Mərkəzi (DLR) ilə əməkdaşlıqda kvant mexanikasının fundamental xüsusiyyətini araşdırıblar. Physical Review Letters jurnalında dərc olunmuş məqalədə onlar bu nəzəriyyənin mütləq xəyali ədədlərlə ifadə edilməsinə ehtiyac olmadığını göstərirlər – əslində real ədədlərdən də istifadə etmək olar.

Kvant mexanikasının fiziki nəzəriyyəsi atom və subatom hissəcikləri dünyasını təsvir edir. Onun inkişafı 1900-cü illərdə Maks Plank, Nils Bor, Verner Heyzenberq və Ervin Şrödinger kimi fiziklərlə başlamışdır.

Kvant mexanikası mikroskopik miqyasda hadisələri effektiv şəkildə təsvir edə bilər, məsələn, hissəciklərin ikiqat yarıqda difraksiyası (bu, hissəciklərin də dalğavari davranış nümayiş etdirdiyini göstərir) və hissəciklərin kifayət qədər enerjisi olmasa belə, maneəni keçə bilmə ehtimalının mövcud olduğu kvant tunel effekti. Bu gün xüsusilə vacib hadisələrə kvant kompüterləri və rabitə kimi tətbiqlər üçün əsas olan dolaşıqlıq və koherentlik daxildir.

Kompleks ədədlər kvant mexanikasında vacib bir vasitədir. Bir ədəd iki koordinatla təmsil olunur – həqiqi və xəyali hissə; kvant vəziyyətinin həqiqi hissə ilə təmsil olunan amplitudası və xəyali hissə ilə təmsil olunan fazası var. Bu konstruksiya olmadan əvvəllər bir çox proses kvant mexanikasından istifadə edərək təsvir edilə bilməzdi.

Lakin, kompleks ədədlərin kvant mexanikasında fundamental olaraq zəruri olub-olmadığı və ya bu ədədlərin sadəcə praktik hesablama vasitəsi olub-olmadığı mübahisəli olaraq qalır. Bu da nəticə etibarilə sual doğurur: Kvant mexanikası yalnız real ədədlərlə də mümkündürmü?

2021-ci ildə dərc olunmuş bir araşdırmada müəlliflər kompleks ədədlərin standart postulatlar altında kvant mexanikası üçün vacib olduğu qənaətinə gəldilər. Bu, eksperimental olaraq da təsdiqləndi.

İndi isə, professor Dr. Daqmar Brus və onun doktorluq tədqiqatçısı Pedro Barrios Hitanın rəhbərlik etdiyi HHU və DLR-dən olan fiziklər qrupu əvvəlki tədqiqatda istifadə edilən postulatları araşdırıblar. Hazırda Physical Review Letters jurnalında dərc olunan məqalədə onlar bu postulatlardan birinin həddindən artıq məhdudlaşdırıcı olduğunu göstərirlər. Bunun əvəzinə, müəlliflər sistem tərkibini formalaşdırmaq üçün fiziki cəhətdən motivasiya olunmuş alternativ müəyyən ediblər ki, bu da tamamilə real ədədlərlə formullaşdırıla bilən və standart kvant mexanikasından eksperimental olaraq fərqləndirilməyən bir sıra nəzəriyyələrin yaranmasına səbəb olur.

Professor Brus dedi: “Bu o deməkdir ki, hər iki çərçivə istənilən ağlabatan təcrübə üçün eyni proqnozlar verir. Bu çərçivə daxilində xəyali ədədlər kvant mexanikasında fundamental olaraq zəruri deyil və prinsipcə real ədədlərdən istifadə edən alternativ formullarla əvəz edilə bilər.”

Nəşr detalları

Pedro Barrios Hita və digərləri, Həqiqi Ədədlərə Əsaslanan Kvant Mexanikası: Ardıcıl Təsvir, Fiziki İcmal Məktubları (2026). DOI: 10.1103/4k13-sdjh

Jurnal məlumatları: Fiziki icmal məktubları 

Əsas anlayışlar

Kvant korrelyasiyaları, təməlləri və formalizmRiyazi fizika metodları

Heinrich-Heine Universiteti tərəfindən təmin edilir Düsseldorf Bu hekayənin arxasında kim dayanır?

Lisa Lock

İncəsənət tarixi bakalavr, maddi mədəniyyət magistri. Keçmiş muzey redaktoru, paramedik və transplantasiya koordinatoru. 2021-ci ildən Science X üçün redaktorluq edir. Tam profil →

Robert Egan

Riyazi biologiya üzrə bakalavr, yaradıcı yazı üzrə magistr dərəcəsi. Elm və dilə dair unikal perspektivləri olan çox səyahət etmişəm. Tam profil →