مکانیک کوانتومی و کیهان

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا، مکانیک کوانتومی بخش خاصی از فیزیک است که به ما کمک می‌کند تا بفهمیم اشیا در مقیاس‌های بسیار کوچک، مانند سطح اتم‌ و ذرات زیراتمی چگونه کار می‌کنند.

در دنیای کوچک سطح کوانتومی، ذرات به گونه ای رفتار می‌کنند که می‌تواند عجیب و غیرمنتظره به نظر برسد. برای مثال یک ذره می‌تواند همزمان در دو مکان باشد و همزمان در چندین حالت وجود داشته باشند. این مسئله حیرت‌انگیز است! این امر به این دلیل رخ می‌دهد که مکانیک کوانتومی در مقایسه با دنیای روزمره که شاهد آن هستیم از قوانین متفاوتی پیروی می‌کند.

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

بیشتر بخوانید

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

حال تصور کنید که از جهان سطح اتم به قلمروی کیهان برویم. مکانیک کوانتومی در سطح کیهانی نقش دارد. برخی دانشمندان مطالعه می‌کنند که چگونه اصول کوانتومی ممکن است بر اجرام بزرگ مانند ستاره‌ها، کهکشان‌ها و حتی کل کیهان تأثیر بگذارد.

 مکانیک کوانتومی حتی درک ما از زمان را به چالش می‌کشد. این امر نشان می‌دهد که زمان ممکن است آنقدر که ما فکر می‌کنیم ساده نباشد. زمان ممکن است همیشه به جلو جریان نداشته باشد و رویدادها در برخی شرایط به صورت غیر خطی اتفاق بیفتند.

برخی از دانشمندان حتی حدس می‌زنند که مکانیک کوانتومی می‌تواند چیزهایی مانند ماده تاریک و انرژی تاریک را نیز توضیح دهد؛ ماده‌های اسرارآمیزی که بخش بزرگی از کیهان را تشکیل می‌دهند اما برای ما نامرئی هستند. درک مکانیک کوانتومی به طور بالقوه می‌تواند اسرار این معماهای کیهانی را باز کند!

یکی از مفاهیم گیج‌کننده، درهم تنیدگی کوانتومی است، جایی که ذرات به گونه‌ای به هم متصل می‌شوند که بدون توجه به فاصله بین‌شان، حالت یکی بر دیگری تأثیر می‌گذارد! این پدیده به ما کمک می‌کند تا چگونگی تعامل ذرات در نقاط دوردست جهان را مطالعه کنیم.

علاوه بر این، مکانیک کوانتومی نقش کلیدی در مطالعه سیاهچاله‌ها ایفا می‌کند. این اجرام مرموز دارای گرانش بسیار قوی هستند که حتی نور نیز نمی‌تواند از آنها فرار کند. مکانیک کوانتومی به ما کمک می‌کند تا بفهمیم در افق رویداد یک سیاه‌چاله، جایی که به نظر می‌رسد قوانین معمول فیزیک کار نمی‌کند، چه اتفاقی می‌افتد.

علاوه بر این، مکانیک کوانتومی به توضیح رفتار نور کمک می‌کند. ما در نجوم رنگ‌ها و انرژی‌های مختلف نور ساطع‌شده از ستاره‌ها، کهکشان‌ها و دیگر اجرام آسمانی را مطالعه می‌کنیم. درک ماهیت کوانتومی نور به ما امکان می‌دهد این اطلاعات را تجزیه و تحلیل کنیم و اسرار جهان را کشف کنیم.  بنابراین دفعه بعد که به آسمان شب خیره می‌شوید، به یاد داشته باشید که مکانیک کوانتومی در حال کار است و اسرار کیهان را به گونه‌ای آشکار می‌کند که همچنان الهام‌بخش همه ما است!