13 октября в рамках Всероссийского Фестиваля НАУКА 0+ в Фундаментальной библиотеке МГУ прошла лекция доктора физико-математических наук Алексея Михайловича Семихатова. Лектор рассуждал на тему «Что говорит и чего не говорит квантовая механика».
©Илья Грехов / Журналист Online
В самом начале зрителям объяснили, что такое квантовая механика. Химия, свойства молекул, строение атомного ядра, ядерные превращения, магнетизм — все это связано с ней. Солнце светит благодаря квантовым эффектам; без них не могли бы гореть и звёзды. Доктор физико-математических наук пояснил ее важность в современном мире, например, когда учёные измеряют температуру во Вселенной, они опираются на первый закон квантовой механики.
Лектор подчеркнул важность квантовой механики в современной науке, в качестве примера приведя первый закон этой теории, который используется учёными для измерения температуры во Вселенной. Квантовую механику называют оракулом, поскольку она даёт предсказания без пояснений, как они сбудутся. Она определяет вероятности различных исходов измерений, но ситуации, в которых возникают результаты, остаются вне рамок стандартной квантовой механики.
Зрители узнали и об уравнении Шрёдингера. Оно описывает распространение волны вероятности нахождения частицы в заданной точке пространства. С помощью волновой функции, являющейся решением уравнения Шрёдингера, невозможно точно описать траекторию движения квантовой частицы; можно лишь определить вероятность обнаружения этой частицы в различных областях пространства.
Лектор также рассказал слушателям о знаменитом эксперименте "Кот Шрёдингера". Воображаемого кота помещают в коробку, в которой находится счётчик Гейгера с небольшим количеством радиоактивного вещества. Количество вещества таково, что вероятность распада и не распада одного атома в течение часа одинакова. Если атом распадётся, запустится специальный механизм, который разобьёт колбу с синильной кислотой, и кот погибнет. Однако пока коробка не открыта, объект находится в состоянии суперпозиции - существует вероятность как распада, так и сохранения радиоактивного вещества, следовательно, кот также может быть и жив, и мёртв.
В завершение лекции Алексей Семихатов поделился информацией о своей книге "Сто лет недосказанности", в которой он предлагает последовательное изложение современного состояния квантовой механики.
