¿Cuál es la forma más sencilla de explicar la mecánica cuántica?

Todas las características de la mecánica cuántica: Wikipedia se puede derivar completamente no reducible del cumplimiento requerido del Principio de acción integral [1], es decir, en cualquier análisis válido correcto, el campo gravitacional simétrico dual spin2 – ¡Wikipedia también debe incluirse!

Las dos partículas elementales [2] que cumplen con CAP doble deben describirse en las únicas matemáticas posibles. Nudos cerrados que permiten 4D-Spacetime como: Puntos de onda ondulantes armónicos ideales en el plano 2D perpendicular a la dirección de movimiento analizada (SR-worldline). Los fermiones deben resolverse con condiciones de límite abierto y los bosones deben resolverse con Closed-BC. Esto explica por qué cualquier universo siempre permite una o más Fermi-Familias con solo Masas de Descanso distintas de cero y por qué hay dos Bosones Elementales sin masa Ortogonales diferentes 2: El fotón antisimétrico spin1 que representa los 6 Grados de Libertad de el campo electromagnético – Wikipedia y el spin2 “dual” Simétrico 2 x 10 = 20 Grados de libertad “invisible” Graviton que representa el campo gravitacional – Wikipedia.

Matemáticas. Los nudos cerrados solo pueden analizarse / describirse en 4D-Spacetime of SR. Grigori Perelman – Wikipedia demostró esto en el verano de 2003 cuando ayudó al Prof. Dr. Richard S. Hamilton – Wikipedia en la Universidad Stony Brook – Wikipedia en Nueva York para probar la conjetura de Poincaré – Wikipedia con los siguientes 3 documentos [3]. En estos documentos, Grigori Perelman también mostró esa matemática. Los nudos cerrados solo se pueden describir en 4D-Spacetime de SR fácil de imaginar.

Al analizar Fermions, uno debe imaginarlos como Sábanas de tela oscilantes armónicas ideales en el plano 2D ortogonal a la Dirección de movimiento analizada. Del mismo modo, los bosones deben ser imaginados como Daño Ideal. Tubos cerrados oscilantes en el plano 2D ortogonal a la dirección de movimiento.

Todos los bosones Spin1 antisimétricos deben ser descritos / analizados por la teoría completa del indicador de espacio-tiempo no reducible 4D – Wikipedia del llamado Modelo Estándar (formulación matemática) – Wikipedia: U (1) x SU (2) x SU ( 3) Las simetrías de calibre U (1) x SU (2) describen el fotón elemental sin masa spin1 y el bosón Z neutro masivo (spin1) (con magneton Bohr distinto de cero – Wikipedia) mezclado por el llamado ángulo de Weinberg – Wikipedia en conjunto con el también cargado eléctricamente y masivo {W +, W-} también spin1 IVB [4] los llamados Bosones de Fuerza Débil. El SU (3) en realidad describe todos los Quark posibles: Wikipedia como Fermiones elementales spin3 / 2 que, como resultado directo de eso, NO pueden existir por sí solos sin un llamado Quark-Sea circundante. En consecuencia, los Quarks no poseen el llamado doble Isospin – Wikipedia!

Este hecho requiere que la cromodinámica cuántica: Wikipedia se reescriba con spin3 / 2 Elementary Fermions rodeados por un Quark-Sea.

Al reescribir todas las partículas elementales diferentes, CAP-dual ya sea Fermions o Bosons, como ondas oscilantes armónicas ideales extendidas en el plano 2D ortogonal a la dirección de movimiento, tanto la energía conservada proporcional a si detectable (Graviton) como si no. La frecuencia y el giro conservado en la dirección de movimiento dual CAP (Helicity (física de partículas) – Wikipedia o Chirality (física) – Wikipedia) deben describirse como matemáticas. ¡explícitamente!

Como resultado directo, las partículas elementales en QM NO pueden poseer las llamadas propiedades “intrínsecas” de partículas puntuales analizadas incorrectamente. Spin debe ser descrito / analizado matemática. explícitamente: http://quantumuniverse.eu/Tom/in …!

¡Lo más probable es que esta explicación de la mecánica cuántica le brinde toda la información necesaria para finalmente comprenderla por completo!

Notas al pie

[1] http://quantumuniverse.eu/Tom/El …

[2] http://quantumuniverse.eu/Tom/El …

[3] http://quantumuniverse.eu/TomRes …

[4] Bosón de vector intermedio – Wikipedia

Ahora imagino que estoy hablando con mi hijo (imaginario) de esta manera, tal vez a los 7–9 años .:

Hija (D): Papá, ¿qué es kwantum mehkaniks?

Yo (M): ¿Qué? ¿Por qué preguntas tales cosas? (con problemas para explicar)

D: Bueno, te vi leyendo sobre libros de mecánica cuántica el otro día.

M: Ah, hmm … no sé cómo explicarlo.

D: Solo explique que tengo 7 años.

M: Pues lo eres . Okay. Veamos, la mecánica cuántica consta de 2 palabras. Cuántica y mecánica.

D: Entonces, ¿qué es kwantum?

M: En pocas palabras, digamos que cuántico es la cosa u objeto más pequeño con el que podemos interactuar.

D: Entonces, ¿como un pequeño juguete?

M: Bueno, sí, muy, muy pequeño, ni siquiera puedes verlo.

D: ¿No puedo verlo?

M: Sí, no puedes verlo, pero puedes interactuar con un grupo. Imagínese, todas las cosas en este mundo en realidad consistían en muchos pequeños cuantos pequeños (plural de cuánticos).

D: ¿Tú también estás hecho de kwanta?

M: Bueno, sí, todas las cosas que puedes ver. Como tu muñeca, mami, cuchara o tenedor.

D: Oookaay, entiendo. Entonces, ¿qué es mehkaniks?

M: Bueno … um … puedes decir que la mecánica es un estudio sobre la observación del comportamiento de los objetos. Entonces, qué sucede cuando lanzas una pelota o qué pasa cuando mamá te hace cosquillas.

D: Oookay Entonces, ¿kwantum mehkaniks trata de que estamos tratando de estudiar cómo se comporta el diminuto kwantum?

M: Bueno, si! ¡Te pones al día rápidamente!

D: Entonces, ¿son malos? kwantum? ¿Por qué necesitamos saber cómo se comporta?

M: No, no están mal. De hecho, son bastante predecibles. Queremos saber cómo se comporta porque nos facilita la vida. Quanta está en todas partes, desde el polvo hasta la televisión e incluso para tus ojos. Por eso tenemos curiosidad. Sin embargo, estudiarlos es un poco difícil ya que no podemos verlo directamente. Solo podemos saber qué sucede si interactuamos con quanta. Como, ¿tenemos que realizar algunos experimentos con ellos?

D: ¿Los operaste?

M: No … no … no … no ese tipo de experimentos. Es algo así como una lluvia de rayos de fotones en oro. O ver cómo se comportan las partículas bajo un campo magnético específico. O haciendo alguna espectroscopía.

D: ¿qué?

M: Ah … le puse demasiadas palabras, ¿eh? Es solo que algunos físicos elegantes del mundo solían describir cosas.

D: Entonces, ¿qué son los fotones?

M: Ugh. Um … los fotones son como una partícula pero muy ligeros y muy rápidos.

D: ¿Qué es partickle? ¿Es algo que mamá usa para hacerme cosquillas?

M: No, es algo muy pequeño.

D: ¿Como un kwantum?

M: Ooooh … (bastante confundido). Buena pregunta que tienes allí. Son … bueno, bastante diferentes, pero tal vez realmente lo mismo.

D: Me estás confundiendo, papi.

M: Lo se. Puedes verlo como, la partícula es un tipo de cuanto. Entonces el fotón es un tipo de partícula. Al igual que el tigre es un tipo de mamífero, y el tigre de Sumatra es un tipo de tigre. ¿Entiendes ahora?

D: ¿Qué es el mamífero? ¿Qué es sumatra?

M: Aargh … Hablemos de fotones por ahora. Entonces los fotones son como otro tipo de partícula, pero no todas las partículas son fotones. Entonces cuántico se refiere a un tipo de objeto pequeño que podemos medir. Entonces la partícula es un objeto cuántico. Hay muchos objetos cuánticos. La partícula es solo una de ellas.

D: estoy confundido.

M: Sí, puedes preguntar de nuevo cuando seas mayor: D.

D: Entonces, ¿qué hace kwantum mehkanik?

M: Describe el comportamiento de los objetos cuánticos. Por ejemplo, qué sucede cuando las partículas absorben o emiten energía. ¿Cómo absorbe la energía el electrón? ¿Cómo se comportan las partículas cuando se encuentran con otras partículas? Algunas cosas por el estilo. Todos fueron descritos por tener un estado cuántico para partículas.

D: ¿Un estado?

M: Es como la propiedad o condición que tiene la partícula, ¿es muy rápida? o donde esta ubicado? Describimos el estado usando números. Entonces, por ejemplo, algunas partículas tienen un estado que describimos usando un conjunto de números.

D: Entonces, ¿para qué se usa?

M: estado cuántico? Bueno, el estado cuántico es lo que intentamos medir. Simplemente lo escribimos como estado cuántico, porque necesitamos escribirlo en algún lugar fácilmente para que la gente pueda entender de qué estamos hablando. Entonces, por ejemplo, si escribí un cierto estado cuántico, mi amigo puede saber la probabilidad de los resultados de la medición.

D: ¿probabilidad?

M: Hmm … Piénsalo así. Hice algunos experimentos con fotones. De estos experimentos obtuve los cálculos del estado cuántico. Sin embargo, este estado cuántico solo me dice la probabilidad de los resultados de los experimentos. Probabilidad significa, cuán probable es que suceda un resultado. Entonces, por ejemplo, si digo que un fotón tiene un 60% de probabilidad de ir hacia la derecha y un 40% de ir hacia la izquierda, entonces eso significa que si disparo un fotón, lo más probable es que vaya hacia la derecha. Pero no es seguro, por ejemplo, es posible que el fotón vaya hacia la izquierda, después de todo, tiene la probabilidad de hacerlo. El resultado será evidente si disparo una gran cantidad de fotones, de modo que aproximadamente el 60% se dirija hacia la izquierda, pero el otro hacia la derecha.

D: ¿Quizás quieres decir, 60% yendo hacia la derecha?

M: Aww, sí, lo siento. Mi error. Bueno, el punto es. Lo que hace la mecánica cuántica es calcular estos estados cuánticos, lo que nos proporciona la probabilidad de los resultados de las mediciones.

D: ¿Es útil?

Mah: por supuesto. Es especialmente útil para describir la probabilidad de orbitales en los átomos. Se puede usar para muchas cosas, como predecir superposiciones de estado cuántico.

D: superposición? ¿Es eso una especie de superhéroe?

M: no. Lamento decepcionarte, querido. Superposición es el término que usamos cuando intentamos combinar un estado cuántico con otro estado cuántico. Es como si estuviéramos intentando hacer 1 + 1, pero con estado cuántico. Para 1 + 1, sabemos que la respuesta es 2. Pero para el estado cuántico, el resultado de la superposición es otro estado cuántico, pero aún no sabemos el resultado exacto, solo sabíamos la probabilidad del resultado. Esto se debe a que intentamos combinar el espacio de probabilidad de ambos estados cuánticos, por lo que el resultado es otro espacio de probabilidad de estado cuántico.

D: Estoy confundido papá.

M: Lo sé, es hora de dormir, cariño.

No sé cuánto menos detallada o la explicación laica quieres. Pero esta es la mejor manera que puedo encontrar.

Cuando no estás mirando algo que realmente no sabes, todavía está ahí. Lo más probable es que tal vez alguien lo haya movido o haya sido recogido por un pájaro. La única forma real de saber es mirarlo de nuevo. Entonces sabes si está ahí o no. Ahora, cuanto más tiempo no parezca, más se parece que el objeto se ha movido (o se ha movido).

Esto es, en esencia, mecánica cuántica.

Dos cosas adicionales importantes.

1: Esto implica que pueden suceder algunas cosas realmente extrañas *. Y estas cosas extrañas hacen que las computadoras, televisores y teléfonos móviles e incluso su cerebro funcionen.

2: Sucede a cosas realmente pequeñas mucho más a menudo que a cosas grandes. Ocurren cosas grandes también, pero casi nunca. Entonces, para que una de estas cosas extrañas le suceda a una persona, tendría que esperar miles de millones de años

* Cosas extrañas como poder desaparecer de una habitación y aparecer afuera sin moverse por las puertas, ventanas, techo, piso o paredes.

Leer. Leer. Lea todo lo que pueda encontrar sobre mecánica cuántica. Lea libros de texto y artículos en sitios web, y mire las conferencias de físicos destacados en YouTube.

Encontré estas fuentes mis mejores fuentes de conocimiento de QM. Nadie te promete una manera fácil . A los físicos les lleva años comprender (casi) completamente la QM. Su tasa de aprendizaje puede variar.

Depende de si desea conocer la teoría actual y todas sus ideas extrañas, o si está buscando una teoría alternativa que sea más fácil de entender. Si es más tarde, entonces debería leer ‘Ultrawave Theory’ (www.ultrawavetheory.org). Describe los conceptos básicos de cómo funciona nuestro Universo de manera lógica y razonable y no se basa en la rareza de la que depende la teoría cuántica actual. Es la forma más simple de teoría de cuerdas imaginable, y requiere solo unas pocas ideas que se pueden traducir a la experiencia cotidiana. La gente lo ha leído en solo un par de días, ya que es muy corto. Dicen que tiene mucho más sentido que cualquier otra cosa que hayan leído que se supone que es correcta.

La explicación más simple de QM, que es accesible para el laico, y no lo disfraza de metáforas ni impone ninguna interpretación innecesaria, es la serie de conferencias de Feynman de 1979:

Eso es de 4 a 5 horas de conferencias, pero es tan simple como parece. Es completamente entretenido y cambiará la forma en que ves el mundo.

Feynman es la única persona que escuché explicar QM correctamente. De hecho, él es la única persona a la que parece importarle explicarlo adecuadamente.

Es el estudio científico de las cantidades físicas más pequeñas (cuantos, cuánticos) que conocemos o que podemos imaginar. Hay dos tipos de cuantos: discretos y continuos (partículas y ondas). Las ondas pueden estar en el mismo lugar al mismo tiempo, las partículas no. ¡Los cuantos siempre deben ser siempre ambos! Matemáticamente, los dos estados son irreconciliables; No hay términos para describir con precisión ambas situaciones al mismo tiempo. Cómo puede ser esto es el gran enigma, el misterio supremo, la pregunta sin respuesta más importante en física. Mucha gente tiene opiniones fuertes; nadie sabe la respuesta con certeza. La física cuántica puede estar diciéndonos que la respuesta que buscamos requiere que vayamos más allá de las matemáticas. Probablemente no, pero para que ocurra la reconciliación hay pocas dudas de que nuestro modelo necesita una reevaluación. Podríamos usar un modelo matemáticamente inteligible.

Cada cosa física está hecha de cosas físicas más pequeñas. Los cuantos son los más pequeños. La respuesta corta a su pregunta es: la física cuántica es el estudio de cada cosa física, comenzando primero por las más pequeñas.

Mi profesor de Física Moderna dijo acerca de la Mecánica Cuántica: “No lo entenderás, tienes que acostumbrarte”.

Escucha a Feynman.

O si en realidad te sientes más cómodo con las partículas, mi teoría explicará el importante fenómeno observable que denomina términos de partículas. La teoría es neoclásica y se deriva de un supuesto problema con la gravedad newtoniana. Todos los aspectos de la física están cubiertos sin onda, dilatación del tiempo o rareza cuántica. Explicará las rendijas de Young, el enredo, el túnel cuántico, los efectos relativistas y la naturaleza misma de todas las fuerzas que se derivan de la gravedad cuántica. También será bastante accesible pero bastante largo. Las matemáticas de ingreso a la universidad deberían llegar allí. El único problema es que estoy en medio de reescribir todo. Sin embargo, he empezado a bloguear aquí:
Gravedad cuántica explicada

Vamos a jugar un juego y se llama “Buscar el pastel”.

Un piso tiene veinte habitaciones y un pastel está en una de las habitaciones. Para encontrar el pastel, puede abrir cada puerta y buscar el pastel en la habitación. Esto llevará tiempo ya que tienes que abrir secuencialmente la puerta de cada habitación. Otro enfoque es reunir un mayor número de amigos y abrir todas las puertas al mismo tiempo. De esta manera puedes encontrar el pastel.

El primer enfoque es la informática convencional. El segundo enfoque es la computación cuántica. La mecánica cuántica le ayuda a comprender el comportamiento de las partículas subatómicas a nivel microscópico.