ฟิสิกส์ควอนตัม คำที่เปลี่ยนไปมาได้กับ "กลศาสตร์ควอนตัม" จัดการกับสสารและพลังงานที่มาตราส่วนขนาดเล็กที่สุดที่มี นั่นคือในขอบเขตของอะตอมและเล็กกว่าอะตอม
สสารทั้งหมดประกอบด้วยอะตอมขนาดเล็กมาก แต่ตัวอะตอมเองประกอบด้วยโปรตอน, นิวตรอน และอิเล็กตรอน แม้แต่โปรตอนและนิวตรอนดูเหมือนจะประกอบด้วยอนุภาคที่เล็กกว่าเรียกว่าควาร์ก เหมือนกับตุ๊กตาเหล่านี้ แม้แต่สิ่งที่เล็กที่สุดก็ดูเหมือนจะบรรจุสิ่งที่เล็กยิ่งกว่า
นักฟิสิกส์ทฤษฎี แมกซ์ แพลงค์ คือผู้สร้างทฤษฎีควอนตัมดั้งเดิม ในปี ค.ศ. 1918 เขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์สำหรับการมีส่วนสำคัญในการทำความเข้าใจของเราเกี่ยวกับองค์ประกอบที่เล็กที่สุดที่รู้จักของสสารและพลังงาน
ลำแสงเหล่านี้เหนือซิดนีย์ ออสเตรเลีย ประกอบด้วยคลื่นหรืออนุภาค? ธรรมชาติแท้จริงของแสงได้รับการโต้เถียงนานนับปี แพลงค์และคนอื่นๆได้แสดงให้เห็นว่าไม่ใช่แค่แสง แต่เป็นสสารทั้งหมดที่แสดงคุณสมบัติของทั้งคลื่นและอนุภาค
ก่อนหน้านี้เราเชื่อว่าอิเล็กตรอนโคจรรอบนิวเคลียสของอะตอมบนเส้นทางที่แยกกันชัดเจน เช่นเดียวกับดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์ ในตอนนี้เราคิดว่าอิเล็กตรอนดำรงอยู่เป็นหมอกความน่าจะเป็นของตำแหน่งที่เป็นไปได้ ณ เวลาหนึ่ง
นี่คือนีลส์ โบร์ เขากับเวิร์นเนอร์ ไฮเซนเบิร์กคือผู้ที่เขียนการตีความแบบโคเปนเฮเกน (Copenhagen Interpretation) ของฟิสิกส์ควอนตัม เอกสารชุดนี้ได้ให้หลักความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก ซึ่งอ้างว่าผู้สังเกตย่อมเปลี่ยนสิ่งๆหนึ่งโดยการสังเกตมัน
แมวของชโรดิงเจอร์ช่วยให้ภาพ การตีความที่ดูเหมือนขัดแย้งกันของหลักความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก แมวถูกซ่อนอยู่ในกล่อง กระบวนการสุ่มที่เกิดขึ้นฆ่าแมว หรือไม่ฆ่าแมว แมวจะทั้งเป็นและตายจนกระทั่งผู้สังเกตเปิดกล่องดู
ภาพวาด "quantum suicide" มาจากการตีความความเป็นจริงแบบโลกหลายใบ (Many-worlds Interpretation) สิ่งนี้กล่าวว่าเมื่อใดก็ตามที่การกระทำแบบมีผลลัพธ์ที่เป็นได้แตกต่างกันเกิดขึ้น โลกจะแบ่งเป็นสองใบ โดยผลของการกระทำทั้งคู่เกิดในเอกภพที่แยกจากกัน
คณิตศาสตร์เบื้องหลังฟิสิกส์คลาสสิคถือเป็นสิ่งที่กำหนดได้และสมควรทำนายเหตุการณ์ได้แน่นอน
คณิตศาสตร์เบื้องหลังฟิสิกส์ควอนตัมส่วนใหญ่เป็นแค่ความน่าจะเป็น บอกเราถึงโอกาสของเหตุการณ์ที่ค่อนข้างคาดเดาไม่ได้
พัฒนาการเมื่อไม่นานนี้ในฟิสิกส์ควอนตัมถูกเรียกว่า "ทฤษฎีสตริง" ซึ่งเสนอถึงการมีอยู่ของเส้นมิติเดียวขนาดจิ๋วซึ่งเป็นรากฐานขั้นสุดท้ายของสสารทั้งหมด
ในประวัติศาสตร์ส่วนใหญ่ของวิทยาศาสตร์ กิจกรรมในระดับควอนตัมไม่สามารถถูกควบคุมได้ในห้องทดลองหรือถูกสังเกตได้ด้วยวิธีการใดๆ เครื่องเร่งอนุภาคอย่างเช่น Large Hadron Collider ที่ศูนย์วิจัย CERN ในสวิตเซอร์แลนด์ กำลังเปลี่ยนสิ่งนั้นไป
นี่เป็นเพียงแบบจำลองของ Large Hadron Collider (LHC) ที่ CERN เครื่องที่แท้จริงถูกสร้างในอุโมงค์ใต้ดินรูปวงกลม ความยาวประมาณ 27 กม. เครื่อง LHC จะช่วยเราทดสอบทฤษฏีควอนตัมที่ไม่สามารถถูกทดสอบได้มาก่อน
ฟิสิกส์ควอนตัมเป็นสาขาทางทฤษฏีและซับซ้อนอย่างมาก โดยปกติแล้วอธิบายได้ด้วยความช่วยเหลือทางคณิตศาสตร์ระดับสูงเท่านั้น นักฟิสิกส์รางวัลโนเบล ริชาร์ด ไฟน์แมน กล่าวขึ้นอย่างมั่นใจว่า "ไม่มีใครที่เข้าใจฟิสิกส์ควอนตัมอย่างแท้จริง"
http://science.howstuffworks.com/science-vs-myth/everyday-myths/quantum-physics-pictures.htm
อธิบายควอนตัมฟิสิกส์ด้วยภาพ
ฟิสิกส์ควอนตัม คำที่เปลี่ยนไปมาได้กับ "กลศาสตร์ควอนตัม" จัดการกับสสารและพลังงานที่มาตราส่วนขนาดเล็กที่สุดที่มี นั่นคือในขอบเขตของอะตอมและเล็กกว่าอะตอม
สสารทั้งหมดประกอบด้วยอะตอมขนาดเล็กมาก แต่ตัวอะตอมเองประกอบด้วยโปรตอน, นิวตรอน และอิเล็กตรอน แม้แต่โปรตอนและนิวตรอนดูเหมือนจะประกอบด้วยอนุภาคที่เล็กกว่าเรียกว่าควาร์ก เหมือนกับตุ๊กตาเหล่านี้ แม้แต่สิ่งที่เล็กที่สุดก็ดูเหมือนจะบรรจุสิ่งที่เล็กยิ่งกว่า
นักฟิสิกส์ทฤษฎี แมกซ์ แพลงค์ คือผู้สร้างทฤษฎีควอนตัมดั้งเดิม ในปี ค.ศ. 1918 เขาได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์สำหรับการมีส่วนสำคัญในการทำความเข้าใจของเราเกี่ยวกับองค์ประกอบที่เล็กที่สุดที่รู้จักของสสารและพลังงาน
ลำแสงเหล่านี้เหนือซิดนีย์ ออสเตรเลีย ประกอบด้วยคลื่นหรืออนุภาค? ธรรมชาติแท้จริงของแสงได้รับการโต้เถียงนานนับปี แพลงค์และคนอื่นๆได้แสดงให้เห็นว่าไม่ใช่แค่แสง แต่เป็นสสารทั้งหมดที่แสดงคุณสมบัติของทั้งคลื่นและอนุภาค
ก่อนหน้านี้เราเชื่อว่าอิเล็กตรอนโคจรรอบนิวเคลียสของอะตอมบนเส้นทางที่แยกกันชัดเจน เช่นเดียวกับดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์ ในตอนนี้เราคิดว่าอิเล็กตรอนดำรงอยู่เป็นหมอกความน่าจะเป็นของตำแหน่งที่เป็นไปได้ ณ เวลาหนึ่ง
นี่คือนีลส์ โบร์ เขากับเวิร์นเนอร์ ไฮเซนเบิร์กคือผู้ที่เขียนการตีความแบบโคเปนเฮเกน (Copenhagen Interpretation) ของฟิสิกส์ควอนตัม เอกสารชุดนี้ได้ให้หลักความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก ซึ่งอ้างว่าผู้สังเกตย่อมเปลี่ยนสิ่งๆหนึ่งโดยการสังเกตมัน
แมวของชโรดิงเจอร์ช่วยให้ภาพ การตีความที่ดูเหมือนขัดแย้งกันของหลักความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์ก แมวถูกซ่อนอยู่ในกล่อง กระบวนการสุ่มที่เกิดขึ้นฆ่าแมว หรือไม่ฆ่าแมว แมวจะทั้งเป็นและตายจนกระทั่งผู้สังเกตเปิดกล่องดู
ภาพวาด "quantum suicide" มาจากการตีความความเป็นจริงแบบโลกหลายใบ (Many-worlds Interpretation) สิ่งนี้กล่าวว่าเมื่อใดก็ตามที่การกระทำแบบมีผลลัพธ์ที่เป็นได้แตกต่างกันเกิดขึ้น โลกจะแบ่งเป็นสองใบ โดยผลของการกระทำทั้งคู่เกิดในเอกภพที่แยกจากกัน
คณิตศาสตร์เบื้องหลังฟิสิกส์คลาสสิคถือเป็นสิ่งที่กำหนดได้และสมควรทำนายเหตุการณ์ได้แน่นอน
คณิตศาสตร์เบื้องหลังฟิสิกส์ควอนตัมส่วนใหญ่เป็นแค่ความน่าจะเป็น บอกเราถึงโอกาสของเหตุการณ์ที่ค่อนข้างคาดเดาไม่ได้
พัฒนาการเมื่อไม่นานนี้ในฟิสิกส์ควอนตัมถูกเรียกว่า "ทฤษฎีสตริง" ซึ่งเสนอถึงการมีอยู่ของเส้นมิติเดียวขนาดจิ๋วซึ่งเป็นรากฐานขั้นสุดท้ายของสสารทั้งหมด
ในประวัติศาสตร์ส่วนใหญ่ของวิทยาศาสตร์ กิจกรรมในระดับควอนตัมไม่สามารถถูกควบคุมได้ในห้องทดลองหรือถูกสังเกตได้ด้วยวิธีการใดๆ เครื่องเร่งอนุภาคอย่างเช่น Large Hadron Collider ที่ศูนย์วิจัย CERN ในสวิตเซอร์แลนด์ กำลังเปลี่ยนสิ่งนั้นไป
นี่เป็นเพียงแบบจำลองของ Large Hadron Collider (LHC) ที่ CERN เครื่องที่แท้จริงถูกสร้างในอุโมงค์ใต้ดินรูปวงกลม ความยาวประมาณ 27 กม. เครื่อง LHC จะช่วยเราทดสอบทฤษฏีควอนตัมที่ไม่สามารถถูกทดสอบได้มาก่อน
ฟิสิกส์ควอนตัมเป็นสาขาทางทฤษฏีและซับซ้อนอย่างมาก โดยปกติแล้วอธิบายได้ด้วยความช่วยเหลือทางคณิตศาสตร์ระดับสูงเท่านั้น นักฟิสิกส์รางวัลโนเบล ริชาร์ด ไฟน์แมน กล่าวขึ้นอย่างมั่นใจว่า "ไม่มีใครที่เข้าใจฟิสิกส์ควอนตัมอย่างแท้จริง"
http://science.howstuffworks.com/science-vs-myth/everyday-myths/quantum-physics-pictures.htm