量子力学の世界は摩訶不思議・・イリュージョン???

私は子供の頃から「存在」・「時間」・「意識」とか、難解なことを時々思考したりするのを楽しむ癖がある変態だ。

今回の記事、専門的な学問に裏打ちされたものではなく、シロート変態オヤジの「独り言」であること、ご理解願いたい。

そんな私が最近面白がっているテーマが「量子力学」の世界だ。これが、笑っちゃうくらい摩訶不思議で難解過ぎて脳が解けそうになるので嬉しくなる(変態力全開)

量子力学

1、シュレーディンガーの猫

量子力学の世界で有名な思考実験「シュレーディンガーの猫」は、ミクロな量子の世界の現象を、マクロな日常世界に持ち込むとおかしなことになるという、「違い」を認識することで量子の世界の特異性を垣間見ることが出来る秀逸の思考実験だ。

元々この思考実験は量子力学のレポートを否定するために考えられたものだったらしい。皮肉なことに、大変良く出来ていてイメージし易いので、量子の世界の案内役的にに用いられることが多くなり有名になったのだ。

2、「シュレーディンガーの猫」の説明

以下、黄色下線「ウィキペディア」より引用
猫と放射性元素のある密閉した鋼鉄の箱の中で、放射性元素の1時間あたりの原子崩壊確率を50%とし、ガイガー計数管が原子崩壊を検知すると電気的に猫が殺される仕掛けにすると、1時間経過時点における原子の状態を表す関数は
|原子の状態|=|放射線を放出した|+|放射線を放出していない|
という二つの状態の50%ずつの重ね合わせによって表される。その結果、猫の生死は、
|箱の中の状態|=|(放射線が放出されたので)猫が死んでいる|+|(放射線が放出されていないので)猫は生きている|
という50%ずつの重ね合わせの状態になる。つまり、箱の中では、箱を開けてそれを確認するまで、猫が死んでいる状態と生きている状態の重ね合わせになる。

<シュレーディンガーの猫>の説明動画

ポイントは、量子の世界では相反する2つの状態が同時に混沌と存在する、ということ。

猫の「生」と「死」が共存し、或いは「生」と「死」の境界がなく混沌とした状態が存在するのが量子の世界なのだ。そして驚くことに人が観測することによって「生」か「死」か、に現象が決定するのだ。

3、量子に影響を与える観測(観察)

最近では、この観測が量子の世界に影響を及ぼすことを「意識」が関与すると捉え、仏教の色即是空の「」の世界とリンクさせたり、「引き寄せ」などスピリチュアルの世界と結びつける学者もいる。安易な拡大解釈と一笑に付すことも出来ないだろう。

しかしこの「意識」の世界というのがまた難解極まりない世界で、「量子力学」×「意識」=???

ここまで来ると、難解世界の王として君臨する「哲学」の領域にまで足を踏み入れることになるだろう。今回は踏み入れ過ぎて、帰って来れなくなるといけないので遠慮しておく。

要点は以下の2つだ。

①量子力学の世界では、相反する2つの現象が混沌とした状態で共存する
観測(観察)によって、現象が確定する(観測が影響を及ぼす)

このような量子力学の曖昧な世界観、定義を、アインシュタインは否定していた。

4、「神はサイコロをふらない」

この世の全ては、美しいシンプルな数式で表現出来るはずだ、という天才学者の信念、或いは・・ロマンだろうか。「偶然」とか「混沌」とかで表現される量子力学をアインシュタインは認めようとしなかった。

今でも、アインシュタインのこの考え方に賛同する学者は少なくないらしい。
いろんな考え方や、現象に対する解明のアプローチに多様性があることの方が
健全だ。またその方が真実に到達するチャンスは増えるだろう。

あまりにも有名な「ビッグバン理論」に対してでさえ、否定的な学者は少なくない。
思考はフリーダム、この先、世界がひっくり返るような真実の理論が登場するかも
しれない。

5、量子力学の今後

ミクロの量子の世界では、マクロの日常の世界の常識が通用せず、不思議な世界で
あることは否定出来ない、現実である。
それは別世界の出来事ではない。サイズが違うだけのことだ。

そしてこの量子力学は今後、活躍の場が飛躍的に増えそうだ。

量子コンピューター」はすでに実用化され発展途上にある。開発が進めば、現在の「0.1」の2進法を頭脳とするコンピュターと比較にならない程のポテンシャルを発揮するだろう。何せ2つの現象を同時に共存させることの出来る量子の世界なのだから、相反する2つの計算さえ同時に出来る。従来のコンピュターの2乗分の計算スピードで、更に更に乗数が増え爆発的なスピードになることは察しがつく。

量子力学の世界を理解する上で、興味のある方は以下のキーワードなどが代表的なので3つ紹介する。(私もお勉強中)

二重スリット実験(量子の特性を視覚的に確認出来る実験)

子(電子)スピン(相反する2つの状態が共存する特性のひとつ)

量子もつれ(2つの粒子が距離に関係なく一瞬で影響し合う不思議)

以上、実生活にほぼ役に立たないと思われるが、ひまつぶしにはもってこいなので
「量子力学」の世界を、お勧めする。

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nora

nora

シニア世代の自由人、趣味のオヤジバンド・野鳥写真・風景スケッチ等で西多摩方面に出没