บาคาร่าหนึ่งศตวรรษของกลศาสตร์ควอนตัมตั้งคำถามถึงธรรมชาติพื้นฐานของความเป็นจริง

กวิทยาศาสตร์ก็เหมือนนักสำรวจ ขุดค้นโลกธรรมชาติบาคาร่าเพื่อค้นหาอัญมณีแห่งความรู้เกี่ยวกับความเป็นจริงทางกายภาพ และในศตวรรษที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ได้ขุดลึกพอที่จะค้นพบว่ารากฐานของความเป็นจริงไม่ได้สะท้อนโลกแห่งการปรากฏตัวในชีวิตประจำวัน ที่รากของมัน ความเป็นจริงถูกอธิบายโดยชุดกฎทางคณิตศาสตร์ลึกลับที่เรียกว่ากลศาสตร์ควอนตัม

เกิดขึ้นในช่วงเปลี่ยนศตวรรษที่ 20 และเกิดขึ้นอย่างเต็มรูปแบบในช่วงกลางทศวรรษที่ 1920 

กลศาสตร์ควอนตัมคือคณิตศาสตร์ที่อธิบายเรื่องต่างๆ เป็นทฤษฎีในการอธิบายฟิสิกส์ของไมโครเวิร์ล ซึ่งอะตอมและโมเลกุลมีปฏิสัมพันธ์กันเพื่อสร้างโลกแห่งประสบการณ์ของมนุษย์ และเป็นหัวใจสำคัญของทุกสิ่งที่ทำให้ศตวรรษผ่านไปอย่างรวดเร็วไม่เหมือนกับศตวรรษก่อนหน้านั้น จากโทรศัพท์มือถือไปจนถึงซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ดีวีดีเป็น pdf ฟิสิกส์ควอนตัมเป็นเชื้อเพลิงให้กับเศรษฐกิจที่ใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในปัจจุบัน ซึ่งเปลี่ยนการค้า การสื่อสาร และความบันเทิง

แต่ทฤษฎีควอนตัมสอนนักวิทยาศาสตร์มากกว่าการทำชิปคอมพิวเตอร์ มันสอนว่าความเป็นจริงไม่ใช่สิ่งที่ดูเหมือน

ข่าววิทยาศาสตร์ 100

เพื่อเป็นการเฉลิมฉลองวันครบรอบ 100 ปีของเรา เรากำลังเน้นถึงความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในช่วงศตวรรษที่ผ่านมา หากต้องการดูเพิ่มเติมจากซีรีส์นี้ โปรดไป  ที่Century of Science

“ธรรมชาติพื้นฐานของความเป็นจริงอาจแตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากโลกที่เราคุ้นเคย

ซึ่งมีวัตถุเคลื่อนที่ไปมาในอวกาศและมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน” นักฟิสิกส์ Sean Carroll กล่าวในทวีตล่าสุด “เราไม่ควรหลอกตัวเองให้เข้าใจผิดว่าโลกในขณะที่เราสัมผัสมันเพื่อโลกอย่างที่มันเป็น”

ในเอกสารทางเทคนิคที่สนับสนุนทวีตของเขา Carroll ตั้งข้อสังเกตว่าทฤษฎีควอนตัมประกอบด้วยสมการที่อธิบายเอนทิตีทางคณิตศาสตร์ที่สัญจรผ่านขอบเขตนามธรรมของเหตุการณ์ทางธรรมชาติที่เป็นไปได้ มีความเป็นไปได้ที่ Carroll ให้เหตุผลว่าขอบเขตควอนตัมของความเป็นไปได้ทางคณิตศาสตร์นี้แสดงถึงธรรมชาติที่แท้จริงของความเป็นจริง ถ้าเป็นเช่นนั้น ปรากฏการณ์ทางกายภาพทั้งหมดที่เรารับรู้เป็นเพียง “คำอธิบายที่โผล่ออกมาในระดับสูง” ของสิ่งที่เกิดขึ้นจริง

เหตุการณ์ “ฉุกเฉิน” ในพื้นที่ธรรมดานั้นมีอยู่จริงในแบบของตัวเอง ไม่ใช่แค่เรื่องพื้นฐานเท่านั้น Carroll อนุญาต ความเชื่อที่ว่า “เวทีเชิงพื้นที่” เป็นพื้นฐาน “เป็นเรื่องของความสะดวกสบายและแบบแผนมากกว่าหลักการอย่างใดอย่างหนึ่ง” เขากล่าว

มุมมองของ Carroll ไม่ใช่วิธีเดียวในการดูความหมายของคณิตศาสตร์ควอนตัม เขารับทราบ และนักฟิสิกส์ส่วนใหญ่ไม่ได้แบ่งปันอย่างเต็มที่ แต่ทุกคนเห็นพ้องกันว่าฟิสิกส์ควอนตัมได้ปรับปรุงความเข้าใจธรรมชาติของมนุษยชาติอย่างมาก อันที่จริง การอ่านประวัติศาสตร์อย่างยุติธรรมชี้ให้เห็นว่าทฤษฎีควอนตัมเป็นการเปลี่ยนแปลงที่น่าทึ่งที่สุดในแนวความคิดทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับความเป็นจริง เนื่องจากชาวกรีกโบราณเลิกใช้คำอธิบายที่เป็นตำนานเกี่ยวกับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติโดยให้เหตุผลและเหตุผลเป็นหลัก ท้ายที่สุดแล้ว ฟิสิกส์ควอนตัมเองก็ดูเหมือนจะท้าทายตรรกะและเหตุผล

ไม่แน่นอน ทฤษฎีควอนตัมแสดงถึงผลลัพธ์ขั้นสุดท้ายของการใช้เหตุผลเชิงตรรกะที่เหนือกว่า มาถึงความจริงที่ไม่สามารถค้นพบได้เพียงแค่การสังเกตโลกที่มองเห็นได้

ปรากฎว่าในไมโครเวิร์ล — เกินขอบเขตของความรู้สึก — ปรากฎการณ์เล่นเกมด้วยกฎที่แปลกประหลาด อนุภาคพื้นฐานของสสารไม่ใช่หินขนาดเล็ก แต่เป็นเหมือนคลื่นผีที่รักษาอนาคตที่เป็นไปได้หลาย ๆ อย่างไว้จนกว่าจะถูกบังคับให้สมมติให้เทียบเท่ากับอะตอมของสาร ผลที่ตามมาก็คือ คณิตศาสตร์ควอนตัมไม่ได้อธิบายลำดับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นอย่างไม่หยุดยั้งตามที่วิทยาศาสตร์ของนิวตันได้ยืนยัน วิทยาศาสตร์เปลี่ยนจากเผด็จการไปสู่ผู้สร้างโอกาส คณิตศาสตร์ควอนตัมบอกเฉพาะความน่าจะเป็นสำหรับผลลัพธ์ที่เป็นไปได้ที่แตกต่างกัน ความไม่แน่นอนบางอย่างยังคงอยู่บาคาร่า