Shreddingers Gleichung: Wenn die Unschärferelation auf 12 ansteigt – Physics World

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zerkleinern (ʃrɛd), Verb (intransitiv, Slang): Eine E-Gitarre mit Notensätzen spielen, die einen verzerrten Klang erzeugen (dh seltsam und manchmal unangenehm) -
eine eher zweifelhafte Definition, mit freundlicher Genehmigung von Cambridge Englisch Wörterbuch.

Ich denke, man kann mit Sicherheit sagen, dass Heavy-Metal-Musik im Volksmund weder als eine geistige Herausforderung noch als eine besonders anspruchsvolle Kunstform angesehen wird. Tatsächlich ist es für die meisten außerhalb der Subkultur im Wesentlichen Lärm für Neandertaler. Die Quantenmechanik hingegen gilt als eine der herausragenden intellektuellen Errungenschaften der Menschheit. Tatsächlich ist es konzeptionell so anspruchsvoll, dass Sie es angeblich nicht verstehen, selbst wenn Sie glauben, es zu verstehen.

Was passiert also, wenn die Kraft des Metalls auf das Gehirn der Quantenphysik trifft? Das ist eine Frage, mit der ich intensiv recherchiere, seit ich vor mehr als einem Jahrzehnt vom Institut für Physik eingeladen wurde, einen Beitrag zu dessen (mittlerweile nicht mehr existierendem) Institut zu leisten. Physikfokus Blog. Obwohl ich schon immer ein großes Interesse am Schreiben hatte, hatte ich vorher noch nie gebloggt und war mir nicht ganz sicher, wie ich meine Beiträge am besten positionieren sollte. Also habe ich den Standardratschlag befolgt: Schreiben Sie, was Sie wissen.

Durch die Überlagerung meiner beiden Obsessionen Metall und Physik habe ich 2013 ein Stück geschrieben in dem ich versucht habe, das Heisenberg-Unschärfeprinzip im Kontext der tuckernden Gitarren von Metallica, Megadeth und Opeth zu erklären et al. Es hat so viel Spaß gemacht, es zu schreiben – schließlich ist alles nur angewandte Fourier-Analyse –, dass der Metall-Quanten-Zusammenhang zum Thema eines ganzen Buches wurde. Wenn das Unsicherheitsprinzip auf 11 geht: Oder wie man die Quantenphysik mit Schwermetallen erklärt ordnungsgemäß veröffentlicht wurde im Jahr 2018 angegeben.

Aber könnten wir die Mischung aus Metall und Quantenphysik über 11 hinaus auf eine ohrenbetäubende 12 auf dem Lautstärkeregler bringen? Anstatt nur über die Zusammenhänge zu schreiben, warum nicht Quantenkonzepte direkt von Grund auf in einen Metal-Song einbetten? Lassen Sie uns die Riffs, Rhythmen und Texte aus physikalischen Gleichungen, Konstanten und Theorien ableiten. Sollte das Multiversum existieren, würde es immer ein Universum geben, in dem „Quantenmetall“ existiert, und es könnte genauso gut dieses sein.

Das daraus resultierende Lied, „Halt die Klappe und rechne“, wurde kürzlich auf der veröffentlicht Sechzig Symbole YouTube-Kanal, eine Zusammenarbeit zwischen dem Filmemacher/Videojournalisten Brady Haran und Physikern der University of Nottingham. (Tatsächlich wurde der Titel dieses Artikels direkt aus einem Kommentar übernommen, den ein Zuschauer unter dem Video hinterlassen hat – also vielen Dank @muusers.) Ich muss zugeben, dass Brady mich nach unserer Zusammenarbeit schon früher verwöhnt hat, wenn es um Metal-Mathe-Links geht mit Dave Brown auf einem Vom Goldenen Schnitt inspiriertes Lied im Jahr 2012 für Brady's Numberphile Kanal.

Könnten wir die Mischung aus Metall und Quantenphysik über 11 hinaus auf eine ohrenbetäubende 12 auf dem Lautstärkeregler bringen?

Mit „Shut Up and Calculate“ hingegen Wir wollten die Grenzen der Metallwissenschaft noch viel weiter ausdehnen so dass das Lied nicht nur von einer musikalischen Kodierung von Quantenkonzepten angetrieben würde, sondern dass auch Physikstudenten, Lehrer und Forscher direkt an seiner Entstehung beteiligt wären. Ein großes Dankeschön daher an den Filmemacher Sean Riley, der normalerweise hinter dem steht Computerphilie Kamera, für seine geniale Bearbeitung einer Schar von Gigabytes an Filmmaterial, um das Finale zu produzieren Sechzig Symbole Video. Ein ohrenbetäubend lauter Dank geht auch an David Domminney Fowler – Gitarrist der australischen Pink Floyd (suchen Sie sie nach, wenn Sie ein Floyd-Fan sind), Produzent, Toningenieur, gelegentlich Computerphilie Mitwirkender und bekennender Super-Geek – für das Mischen des Songs.

Das Lied enthält den Bass von James Theobald, dem Leiter der Physikabteilung Münsterschule in Southwell, Nottinghamshire – zusammen mit einem Gitarrensolo aus Chris Morley, Postdoktorand für Quantentechnologien in Nottingham. Mitten im Lied singt ein „Chor“ von Studenten aus Nottingham „Das ist die Wurzel aller Dinge“ und liest dabei eine Schlüsselpassage aus Paul Diracs genrebestimmendem Klassiker von 1930 Die Prinzipien der Quantenmechanik.

Als es darum ging, einen Titel und einen Refrain für das Lied auszuwählen, gab es wirklich keine andere Wahl. Es musste „Shut Up And Calculate“ heißen – die ewige Mahnung an Physikstudenten, wenn es darum geht, sich mit der Quantenmechanik auseinanderzusetzen. Wenn Sie wissen möchten, wie wir Quantengleichungen und -konzepte in dem Lied versteckt haben, finden Sie alle blutigen Details auf meiner Seite Symptome des Universums Blog. Kurz gesagt, hier sind nur einige der von uns verwendeten Physik-Metall-Zuordnungen. Die Eröffnungsriffs sind eine Zuordnung der Ziffern (in SI-Einheiten) von ħ/2m (Gitarre nach links geschwenkt) und ħ (nach rechts geschwenkt) zu den Noten einer harmonischen C-Moll-Tonleiter, die Konstanten in der zeitabhängigen Schrödinger-Gleichung kodiert. Diese Riffs werden von Drum-Bass-Akzenten unterlegt, die einer 1, 4, 9, 16-Sequenz folgen, also den Energieeigenwerten für einen unendlichen 1D-Potenzialtopf entsprechen.

Die Fähigkeit, mit verschiedenen Zielgruppen in Kontakt zu treten, war eine der Hauptmotivationen für dieses neue Lied

Unter dem Refrain gibt es ein wiederholtes 6..6..2..6..0..7 Bassdrum-Pattern, unterbrochen von der Snare, die die ersten paar Ziffern der Planckschen Konstante darstellt. h. Dieses Muster wechselt zu Snare-Beats, die von der Bassdrum nach dem Morsecode für „e to i pi“ (d. h. e) unterbrochen werden^ich) – eine Phasenverschiebung von 180 Grad – ertönt im Mittelteil des Liedes. Ich habe gesagt, dass wir die Quantenmetall-Sache weit über 11 hinaus gebracht haben!

Nachdem wir die hochgeladen haben Numberphile Als ich vor all den Jahren das Lied „Goldener Schnitt“ vortrug, war einer der Kommentare unter dem Video, der mir wirklich in Erinnerung geblieben ist: „Ich glaube, du hast mich einfach dazu gebracht, Mathe zu mögen. Clevere Bastarde.“ Genau diese Fähigkeit, mit unterschiedlichen Zielgruppen in Kontakt zu treten – die sonst leider denken würden, dass Physik oder Mathematik nichts für sie sind – war eine wesentliche Motivation für dieses neue Lied und auch für mein Buch.

Ebenso motivierend ist es jedoch, dem alten Klischee entgegenzuwirken, dass Wissenschaft nicht kreativ sei. Ich glaube, bei der Durchführung eines physikalischen Experiments oder einer physikalischen Berechnung ist genauso viel Kreativität gefragt wie beim Malen, bei Gedichten oder beim Schreiben von Liedern. Um diesem Mythos entgegenzuwirken, ist es wichtig, die Kluft zwischen Kunst und Wissenschaft aus beiden Richtungen zu überwinden. Und wenn uns das mit Metall gelingt, umso besser.

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• Quelle: https://physicsworld.com/a/shreddingers-equation-when-the-uncertainty-principle-goes-up-to-12/