Квантовый мир. Невероятная теория в самом сердце мироздания - Элисон Джордж

Квантовая криптография — использует законы квантовой механики для защиты информации, так что ее невозможно перехватить и считать.

Квантовая механика — теория, основанная на законах, объясняющих поведение объектов на атомном и субатомном уровне, где частицы распространяются как волны, могут быть в нескольких состояниях одновременно, а также обладать общими состояниями, соединяющими их во времени и в пространстве.

Квантовая телепортация — явление, в котором квантовое состояние одной частицы может быть передано другой удаленной частице без какого-либо физического распространения между ними.

Квантовая теория информации — квантовый вариант классической теории информации, касающейся способов хранения и обработки информации в различных системах.

Квантовое туннелирование — явление, в котором частица может проходить через непроницаемый, на первый взгляд, барьер, используя свои волновые свойства.

Классическая физика — физика, предшествующая квантовой механике и теории относительности. В ней, например, есть законы движения Ньютона.

Коллапс волновой функции — явление, в котором частица, находящаяся в комбинации состояний, переходит во всего лишь одно из них. Это часто происходит, когда мы проводим измерения над квантовой системой.

Копенгагенская интерпретация – хотя квантовая механика проходила все экспериментальные проверки, физики так и не решили, какое значение она имеет для природы реальности. Эта интерпретация говорит, что частицы не обладают определенными свойствами до того, как вы их измерите.

Корпускулярно-волновой дуализм — крохотные порции вещества, подобно фотонам света, могут вести себя либо как частицы, либо как волны в зависимости от того, как вы их измеряете.

Кот Шрёдингера — знаменитый мысленный эксперимент, придуманный Эрвином Шрёдингером. Кота помещают в закрытый ящик, где смертельно опасный для него процесс может быть запущен непредсказуемым явлением, например распадом радиоактивной частицы. Согласно некоторым интерпретациям квантовой механики, кот и жив, и мертв одновременно, пока вы не откроете ящик, чтобы выяснить, жив он или мертв.

Кротовая нора — кратчайший путь между двумя точками пространства-времени. Некоторые теории говорят, что пары черных дыр могут быть соединены кротовыми норами благодаря квантовой запутанности.

Кубит — сокращение для термина «квантовый бит». При вычислениях обычный бит может принимать значение либо 0, либо 1. Квантовый бит может принимать оба значения одновременно.

Многомировая интерпретация — другой взгляд на следствия квантовой механики (см. Копенгагенская интерпретация). Многомировая интерпретация говорит, что каждый раз, когда вы осуществляете измерение, Вселенная расщепляется, создавая новые реальности. Каждый возможный результат измерений существует в одной из этих реальностей.

Мультивселенная – наша Вселенная может быть всего лишь одной из множества вселенных. Есть много типов мультивселенных. Инфляционная мультивселенная, например, возникает в результате экспоненциального расширения пространства-времени: это означает, что далеко за краем наблюдаемой Вселенной имеются бесчисленные вселенные, раздувающиеся как пузыри и недоступные нам. Многомировая интерпретация квантовой механики также включает существование бесчисленных вселенных, параллельных по отношению к нашей, взаимодействие между которыми приводит к возникновению квантовых явлений.

Наблюдатель – человек или предмет, проводящий измерение.

Нелокальность — способ, с помощью которого, как кажется, квантовые частицы способны мгновенно влиять друг на друга на огромных расстояниях.

Неравенства Белла – были получены физиком Джоном Беллом, чтобы проверить, могут ли таинственные квантовые воздействия на вроде бы невероятных расстояниях быть вызваны некоторым другим эффектом вроде неизвестной силы или свойства.

Общая теория относительности – теория Эйнштейна о том, как массивные объекты искривляют пространство и время вокруг них, вызывая гравитационные эффекты.

Принцип неопределенности Гейзенберга – утверждает, что в квантовом мире импульс и положение объекта не являются отдельными свойствами. Они обладают смесью этих двух свойств, которые нельзя полностью разделить.

Гейзенберг показал, что если мы точно знаем положение частицы, то не можем уверенно сказать о ее скорости, и наоборот, – всегда есть неопределенность в одной из величин. Это также верно для других пар свойств.

Скрытые параметры — величины, относящиеся к так и не обнаруженным силам или свойствам, которые, как считают некоторые физики, могут объяснить квантовую таинственность.

Специальная теория относительности — теория Эйнштейна, постулирующая, что скорость света всегда и везде одинакова, независимо от движения человека, измеряющего ее, а также что пространство и время тесно взаимосвязаны.

Спин (в квантовом смысле) — квантовое свойство, которым обладают многие виды частиц, включая электроны. Вы его можете представить как вращение частицы вокруг своей оси, хотя, строго говоря, это не совсем так.

Стандартная модель физики частиц — охватывает три из четырех взаимодействий в природе. Она описывает взаимодействие частиц-бозонов, переносящих взаимодействия, с частицами-фермионами, составляющими вещество согласно математике квантовой теории поля.

Суперпозиция — явление, в котором частица существует в нескольких состояниях одновременно подобно нахождению в двух местах одновременно.

Уравнение Дирака – полученное Полем Дираком, оно примирило квантовую механику и специальную теорию относительности, чтобы описать электрон, распространяющийся со скоростью, близкой к скорости света.

Уравнение Шрёдингера — уравнение, описывающее изменения квантовой системы со временем.

Фотоны – отдельные частицы света.

Черная дыра – точка, где пространство-время обладает бесконечной кривизной, вокруг которой обычные законы физики нарушаются, а квантовая физика и теория относительности Эйнштейна не согласуются друг с другом. Она безжалостно затягивает вещество, и даже свет не может выйти.