… είναι μια πολύ απλή, αλλά παράξενη εξίσωση

Η καρδιά της κβαντικής θεωρίας είναι η εξίσωση:

Το γράμμα σχετίζεται με τη θέση ενός σωματιδίου και το γράμμα με την ταχύτητά του πολλαπλασιαζόμενη με τη μάζα του (η ορμή του σωματιδίου). Το γράμμα είναι το μαθηματικό σύμβολο της τετραγωνικής ρίζας του −1 και είναι η σταθερά του Πλανκ h διαιρεμένη με το 2π.

Η εξίσωση αυτή είναι η αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg και μας λέει ότι ο πολλαπλασιασμός της θέσης επί την ταχύτητα είναι διαφορετικός από τον πολλαπλασιασμό της ταχύτητας επί την θέση. Αν η θέση και η ταχύτητα ήταν αριθμοί δεν θα υπήρχε διαφορά, γιατί π.χ. το 7×8 είναι το ίδιο με το 8×7. Όμως εδώ η θέση και η ταχύτητα είναι πίνακες αριθμών και όταν πολλαπλασιάζουμε δύο πίνακες Α και Β παίζει ρόλο η σειρά πολλαπλασιασμού αφού Α×Β≠Β×Α. Η εξίσωση της αβεβαιότητας μας δίνει τη διαφορά μεταξύ του αποτελέσματος πολλαπλασιασμού δύο ποσοτήτων μείον το αποτέλεσμα του πολλαπλασιασμού αν τις αντιμεταθέσουμε. Είναι όμορφα συμπαγής, πολύ απλή και … ακατανόητη. Μην προσπαθήσετε να την αποκρυπτογραφήσετε: οι επιστήμονες και οι φιλόσοφοι εξακολουθούν να ‘παλεύουν’ μεταξύ τους για το νόημά της.

Στην ουσία ο Heisenberg πρόσθεσε στη φυσική μόνο μια απλή εξίσωση: όλα τα άλλα απορρέουν από αυτήν – από τούς κβαντικούς υπολογιστές μέχρι τις πυρηνικές βόμβες. Το τίμημα αυτής της τυπικής απλότητας είναι η ασάφεια του νοήματός της. Η κβαντική θεωρία προβλέπει την ‘κοκκοποίηση’, τα κβαντικά άλματα, τα φωτόνια και όλα τα υπόλοιπα, με βάση την προσθήκη μιας ενιαίας εξίσωσης οκτώ χαρακτήρων στην φυσική. Μια εξίσωση που λέει ότι ο πολλαπλασιασμός θέσης επί την ταχύτητα είναι διαφορετικός από τον πολλαπλασιασμό της ταχύτητας επί τη θέση. Η αδιαφάνεια είναι πλήρης.

πηγή: Carlo Rovelli, «Helgoland» , Penguin Books Ltd.

Κατηγορίες:ΚΒΑΝΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ, ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ

Ετικέτες: HEISENBERG, PHYSICS, Werner Heisenberg