Tahun depan menandai seratus tahun musim panas di mana fisikawan teoritis Jerman Werner Heisenberg mencari perlindungan dari demam di pulau Helgoland di Laut Utara. Di sana, ia menemukan cara untuk mengekspresikan pengamatan spektroskopi atom yang membingungkan – dimana atom menyerap dan memancarkan cahaya pada frekuensi karakteristik yang terdefinisi dengan baik – dalam bentuk matematika. Mentor Heisenberg, fisikawan Denmark Niels Bohr, telah mengusulkan bahwa spektrum dapat dipahami dengan asumsi bahwa elektron sebuah atom mungkin hanya memiliki energi tertentu, berpindah dari satu tingkat energi ke tingkat energi lainnya dengan memancarkan atau menyerap satu “kuantum” cahaya dengan suatu energi. sebanding dengan frekuensinya. Hipotesis kuantum untuk cahaya telah diajukan oleh Albert Einstein pada tahun 1905, dan Bohr telah mengembangkannya menjadi teori atom baru – meskipun teori tersebut tidak masuk akal dalam istilah klasik.
Dengan menyatakan energi yang diizinkan dari “lompatan kuantum” ini sebagai matriks nilai yang diamati secara eksperimental, Heisenberg mengubah energi yang diizinkan dari “lompatan kuantum” ini menjadi matriks nilai yang diamati secara eksperimental. ad hoc, teori kuantum yang baru lahir menjadi mekanika kuantum asli. Aljabar matriksnya menyiratkan bahwa tidak mungkin mengetahui posisi dan momentum suatu partikel secara bersamaan dengan akurasi yang berubah-ubah. “Prinsip ketidakpastian” ini menunjukkan bahwa fisika kuantum memberikan batasan pada pengetahuan yang kita miliki tentang dunia atom.
Bohr, Heisenberg dan kolaborator mereka di Kopenhagen berpendapat bahwa pembatasan ini bersifat mendasar. Hal ini bukan berarti kita ditakdirkan untuk tetap tidak mengetahui apa yang sebenarnya terjadi, namun kita tidak akan mengetahui “bagaimana keadaannya” sebelum hal tersebut diukur. Saran tersebut memicu perdebatan yang baik namun tajam antara Bohr dan Einstein yang berlangsung hampir sepanjang hidup mereka. “Einstein tidak bisa memberikan konsesi. Hal ini akan menghilangkan objek-objek individual yang terpisah, ciri-ciri penting dari gambaran dunia yang dapat diterima,” tulis John Heilbron dan Jim Baggott dalam buku baru mereka. Drama Kuantum: Dari Debat Bohr-Einstein hingga Teka-teki Keterikatan. Baggott, seorang ahli fisika dan penulis sains, dan Heilbron, seorang sejarawan sains yang meninggal pada tahun 2023, menceritakan sejarah mekanika kuantum, dari permulaannya hingga teknologi informasi kuantum yang mutakhir saat ini.
Einstein tidak pernah bosan mengajukan keberatan baru terhadap pandangan “Kopenhagen”. Pada Konferensi Solvay tahun 1930 di Belgia, yang mempertemukan para fisikawan terkemuka pada masa itu, ia menghadapkan Bohr dengan eksperimen pemikiran paradoks yang melibatkan sebuah kotak berat yang digantung pada pegas, berisi foton (yang lolos) dan jam tetap. Bohr memberikan tanggapan terhadap teka-teki tersebut yang meredakan banyak keraguan tetapi tampaknya tidak memuaskan Bohr sendiri. “Dia mengkhawatirkan hal itu seumur hidupnya,” kata Heilbron dan Baggott. “Sketsa kasar peralatan itu ada di papan tulisnya pada hari dia meninggal.”
Penentangan Einstein mengungkap sifat mekanika kuantum yang sangat berlawanan dengan intuisi – yang paling terkenal adalah eksperimen pemikiran yang dilakukan pada tahun 1935 bersama rekan-rekannya yang lebih muda, Boris Podolsky dan Nathan Rosen. “Eksperimen EPR [Einstein–Podolsky–Rosen]” ini menunjukkan bahwa, ketika dua partikel berinteraksi, mekanika kuantum tampaknya menegaskan bahwa sifat-sifat partikel tersebut tetap saling bergantung, sehingga pengukuran menghasilkan sinyal seketika yang mustahil di antara keduanya. Erwin Schrödinger, yang memiliki antipati yang sama dengan Einstein terhadap pandangan Kopenhagen, menyebut efek ini sebagai “keterikatan”.
Bagi Einstein, paradoks EPR hanya dapat diselesaikan dengan asumsi bahwa partikel-partikel yang terjerat selama ini memiliki sifat-sifat yang tetap, meskipun sifat-sifat tersebut tidak dapat diamati dan dengan demikian dicirikan oleh “variabel tersembunyi”. Masalahnya adalah interpretasi Bohr dan Einstein menghasilkan prediksi eksperimental yang identik. Karena tidak adanya cara yang jelas untuk menyelesaikan pertanyaan tersebut, pertanyaan tersebut dikesampingkan, dan banyak peneliti pada tahun 1940-an dan 1950-an menganggap pertanyaan-pertanyaan “mendasar” seperti itu tidak ada gunanya atau bahkan tidak pantas. Siapa yang peduli, ketika mekanika kuantum bekerja dengan sangat baik dalam praktiknya? Ini adalah sikap yang dicirikan oleh fisikawan Amerika David Mermin sebagai “diam dan menghitung”, yang sangat dominan di Amerika yang pragmatis. Tertarik pada isu-isu seperti itu sama saja dengan bunuh diri dalam karier. “Anda tidak akan pernah mendapatkan gelar PhD jika Anda membiarkan diri Anda terganggu oleh hal-hal sepele seperti itu,” kata Mermin di Harvard, menurut buku tersebut. Dia menyatakan bahwa “saat itu adalah masa yang sangat tidak filosofis”.
Peraih Nobel Murray Gell-Mann menuduh Bohr telah mencuci otak generasi fisikawan dengan berpikir bahwa teka-teki mekanika kuantum telah lama terpecahkan.
Dalam bukunya tahun 1999 Dialog Kuantum, sejarawan sains Mara Beller menuduh Bohr dan rekan-rekannya memaksakan ortodoksi Kopenhagen dan meminggirkan atau mengejek interpretasi alternatif seperti “gelombang percontohan” David Bohm dan “fungsi gelombang universal” Hugh Everett, yang juga dikenal sebagai interpretasi mekanika kuantum “banyak dunia”. Peraih Nobel Murray Gell-Mann menuduh Bohr telah mencuci otak generasi fisikawan agar berpikir bahwa teka-teki mekanika kuantum telah lama terpecahkan. Namun Heilbron dan Baggott menunjukkan bahwa lebih adil jika menyalahkan sikap apatis masyarakat luas. Seperti yang dikatakan Paul Dirac tentang teka-teki metafisik teori ini: “Banyak orang berumur panjang dan produktif tanpa pernah mengkhawatirkan [mereka].”
Tiga puluh tahun 'melawan pengukuran'
Namun sikap itu mulai berubah pada tahun 1964 ketika Fisikawan Irlandia Utara John Bell menemukan cara untuk membedakan apa yang disebut model variabel tersembunyi dari mekanika kuantum tanpa embel-embel. Yang diperlukan hanyalah pemikiran serius – “Tidak ada ketidaksetaraan Bell yang tidak diketahui oleh para pendiri kuantum,” kata para penulis.
Ironisnya, Bell melakukan tes terkenalnya karena dia ingin menemukan kelemahan dalam mekanika kuantum Bohrian. Begitu pula orang pertama yang melakukan pengujian secara eksperimental, John Clauser, bekerja sama dengan Stuart Freedman di Universitas California di Berkeley. Namun eksperimen tersebut, dan banyak eksperimen lain yang dilakukan kemudian, selalu mendukung mekanika kuantum saja dan mengesampingkan variabel tersembunyi apa pun – setidaknya variabel yang berlaku. lokal untuk menetapkan sifat tetap setiap partikel pada posisi tertentu sebelum pengukuran. (Itu tidak berarti Bohr benar, meskipun tampaknya hampir mustahil untuk menyelamatkan posisi Einstein.) Buku ini memberikan penjelasan yang luar biasa tentang kebangkitan minat terhadap fondasi kuantum yang mengikuti karya Bell dan Clauser, yang melibatkan khususnya rekan Clauser pada tahun 2022. Peraih Nobel Anton Zeilinger dan Alain Aspect. Jauh dari sekedar filosofi belaka, penelitian-penelitian tersebut kini mendasari teknologi seperti komputasi kuantum dan kriptografi kuantum.
Drama Kuantum menceritakan kisah yang kompleks dengan pemeran yang banyak. Meskipun penulisnya terkadang menuntut banyak hal dari pembacanya, saya belum pernah membaca kisah yang lebih baik: seimbang, berwibawa, dan dibumbui dengan kecerdasan yang elegan. Menggambarkan perjalanan ke Jepang yang dilakukan oleh beberapa pionir kuantum awal, Heilbron dan Baggott menggambarkan bagaimana saat berjalan melewati sebuah pagoda “Heisenberg secara spontan memanjatnya dan, berdiri di puncaknya (lebar ∆q) dengan satu kaki di tengah angin menderu, dengan senang hati mempertahankan ketidakpastian ∆p yang terlalu kecil untuk menjatuhkannya.”
Buku ini tidak akan menjadi segalanya bagi semua orang. Seperti halnya buku Heilbron sebelumnya Niels Bohr: Pengantar yang Sangat Singkat, uraiannya tentang atom Bohr sangat teknis sehingga hampir tidak dapat ditembus oleh semua orang kecuali para spesialis, sehingga menciptakan rintangan yang berat di awal buku ini. Dan ada kejadian lain, misalnya dalam deskripsi tes Bell, di mana seseorang merindukan ringkasan makna kualitatif di antara rinciannya. Kadang-kadang pembaca dihadapkan pada serangkaian komentar dari para ahli tanpa banyak indikasi tentang bagaimana mengatasi kontradiksi mereka.
Namun jika hal ini terkadang membuat buku ini menantang bagi pembaca umum, hasil dari ketekunannya akan sangat besar. Sebagai penulis penjelasan populer mengenai mekanika kuantum, saya ragu untuk menyarankan agar upaya tersebut dikesampingkan demi volume yang lebih besar ini – namun saya pasti akan merekomendasikan untuk memperlakukan semua penjelasan tersebut dengan hati-hati sampai Anda membaca yang satu ini.
- Pers Universitas Oxford 2024 352pp £25hb
- Konten Bertenaga SEO & Distribusi PR. Dapatkan Amplifikasi Hari Ini.
- PlatoData.Jaringan Vertikal Generatif Ai. Berdayakan Diri Anda. Akses Di Sini.
- PlatoAiStream. Intelijen Web3. Pengetahuan Diperkuat. Akses Di Sini.
- PlatoESG. Karbon, teknologi bersih, energi, Lingkungan Hidup, Tenaga surya, Penanganan limbah. Akses Di Sini.
- PlatoHealth. Kecerdasan Uji Coba Biotek dan Klinis. Akses Di Sini.
- Sumber: https://physicsworld.com/a/entangled-entities-bohr-einstein-and-the-battle-over-quantum-fundamentals/
- :memiliki
- :adalah
- :bukan
- :Di mana
- $NAIK
- 160
- 1930
- 1999
- 2022
- 2023
- a
- Tentang Kami
- terserap
- diterima
- Menurut
- Akun
- Akun
- ketepatan
- terdakwa
- Semua
- mengizinkan
- sendirian
- sepanjang
- juga
- alternatif
- Meskipun
- Amerika
- antara
- an
- dan
- Lain
- Apa pun
- apati
- puncak
- Mendaftar
- sewenang-wenang
- ADALAH
- membantah
- argumen
- AS
- asam
- penampilan
- anggapan
- At
- atom
- atom
- sikap
- penulis
- penulis
- seimbang
- Pertarungan
- BE
- karena
- menjadi
- menjadi
- sebelum
- mulai
- makhluk
- Belgia
- Bel
- Berkeley
- Lebih baik
- antara
- Book
- boris
- kedua
- Kotak
- Terbawa
- tapi
- by
- california
- datang
- CAN
- Lowongan Kerja
- dilakukan
- hati-hati
- kenamaan
- abad
- Pasti
- menantang
- perubahan
- ciri
- ditandai
- dibebankan
- Klik
- Memanjat
- Clock
- kolaborator
- rekan
- COM
- komentar
- masyarakat
- kompleks
- komputasi
- Mengadakan
- Konferensi
- besar
- bisa
- membuat
- kriptografi
- pemotongan
- Denmark
- David
- hari
- Hari
- perdebatan
- debat
- dianggap
- sangat
- Permintaan
- menggambarkan
- menggambarkan
- deskripsi
- rincian
- dikembangkan
- Dirancang
- MELAKUKAN
- meninggal
- membedakan
- tidak
- dominan
- Doomed
- keraguan
- setiap
- Terdahulu
- Awal
- Tepi
- efek
- upaya
- einstein
- elektron
- energi
- belitan
- entitas
- penting
- Bahkan
- pERNAH
- persis
- eksperimen
- eksperimental
- ahli
- terkena
- ekspres
- mengekspresikan
- lebih adil
- terkenal
- terkenal
- jauh
- sesama
- pikir
- Menemukan
- Pertama
- tetap
- cacat
- diikuti
- Kaki
- Untuk
- bentuk
- hebat
- Foundations
- pendiri
- orang merdeka
- Frekuensi
- dari
- subur
- mendasar
- Fundamental
- Umum
- generasi
- asli
- Jerman
- mendapatkan
- diberikan
- memberikan
- besar
- memiliki
- harvard
- Memiliki
- memiliki
- he
- berat
- dia
- Tersembunyi
- High
- dia
- diri
- -nya
- sejarah
- Seterpercayaapakah Olymp Trade? Kesimpulan
- How To
- Namun
- HTML
- HTTPS
- rintangan
- i
- identik
- if
- gambar
- tersirat
- Dikenakan
- memaksakan
- mustahil
- in
- lahirnya
- indikasi
- sendiri-sendiri
- ketidaksamaan
- informasi
- teknologi informasi
- bunga
- interpretasi
- ke
- melibatkan
- Irlandia
- pulau
- isu
- masalah
- IT
- NYA
- Jepang
- Jim
- John
- jpg
- Tahu
- pengetahuan
- dikenal
- besar
- kemudian
- meletakkan
- terkemuka
- paling sedikit
- meninggalkan
- Tingkat
- Hidup
- seumur hidup
- cahaya
- batas
- hidup
- hidup
- Panjang
- Lot
- terbuat
- dipertahankan
- membuat
- MEMBUAT
- banyak
- Mara
- matematis
- Matriks
- max-width
- Mungkin..
- me
- berarti
- makna
- berarti
- pengukuran
- mekanika
- penasihat
- model
- Momentum
- lebih
- paling
- banyak
- Murray
- Bernama
- baru lahir
- nathan
- Alam
- Arahkan
- hampir
- dibutuhkan
- tak pernah
- New
- tidak
- utara
- tidak ada
- sekarang
- keberatan
- objek
- Jelas
- kesempatan
- of
- on
- sekali
- ONE
- yang
- hanya
- Buka
- oposisi
- or
- Lainnya
- Lainnya
- di luar
- lebih
- Oxford
- Universitas Oxford
- Paradoks
- tertentu
- khususnya
- lalu
- paul
- Konsultan Ahli
- ketekunan
- orang
- phd
- gejala
- fisik
- ahli fisika
- Fisika
- Dunia Fisika
- gambar
- pelopor
- plato
- Kecerdasan Data Plato
- Data Plato
- tak berarti
- posisi
- memiliki
- mungkin
- praktek
- pragmatis
- Prediksi
- pers
- Masalah
- Diproduksi
- properties
- diusulkan
- teka-teki
- Puzzle
- kualitatif
- Kuantum
- komputasi kuantum
- kriptografi kuantum
- keterikatan kuantum
- informasi kuantum
- Mekanika kuantum
- fisika kuantum
- pertanyaan
- Pertanyaan
- agak
- Baca
- Pembaca
- pembaca
- nyata
- Kenyataan
- diakui
- sarankan
- tinggal
- sisa
- peneliti
- menyelesaikan
- diselesaikan
- tanggapan
- ISTIRAHAT
- pembatasan
- benar
- Diperintah
- s
- Tersebut
- puas
- mengatakan
- Ilmu
- SEA
- tampak
- tampaknya
- melihat
- rasa
- terpisah
- serius
- set
- beberapa
- berbagi
- Pendek
- Menunjukkan
- menunjukkan
- serentak
- sejak
- tunggal
- kecil
- So
- beberapa
- kadang-kadang
- dicari
- memicu
- spesialis
- tertentu
- musim semi
- kedudukan
- Masih
- Cerita
- stuart
- studi
- besar
- seperti itu
- menyarankan
- bunuh diri
- RINGKASAN
- musim panas
- Didukung
- pengambilan
- Teknis
- Teknologi
- Teknologi
- mengatakan
- mengatakan
- istilah
- uji
- tes
- bahwa
- Grafik
- mereka
- Mereka
- teoretis
- teori
- Sana.
- Ini
- mereka
- hal
- Pikir
- ini
- itu
- pikir
- kuku ibu jari
- Demikian
- kali
- lelah
- untuk
- hari ini
- bersama
- mengatakan
- terlalu
- berubah
- mengobati
- perjalanan
- benar
- dua
- Ketidaktentuan
- dipahami
- universitas
- University of California
- sampai
- us
- Nilai - Nilai
- Luas
- sangat
- View
- volume
- berjalan
- ingin
- adalah
- Cara..
- we
- BAIK
- terdefinisi dengan baik
- pergi
- adalah
- ketika
- yang
- sementara
- Sementara
- SIAPA
- lebar
- angin
- dengan
- tanpa
- Kerja
- bekerja
- kerja
- dunia
- mengkhawatirkan
- akan
- menulis
- penulis
- tahun
- tahun
- namun
- Kamu
- Lebih muda
- diri
- zephyrnet.dll