[Grem] Mit tanít nekünk a fény az igazi véletlenről? Ma17h-tól.

Levente Vihar lvihar at gmail.com
2015. Dec. 17., Cs, 12:47:58 CET 

Figyelmetekbe!
ÜdvözletteL.

www.galileowebcast.hu

Következő élő közvetítésünk december 17-én, csütörtökön 17 órától:

Kiss Tamás (MTA Wigner Kutatóintézet):
Mit tanít nekünk a fény az igazi véletlenről?
(ELTE "Atomoktól a csillagokig" előadássorozat)


A fizikus - ha kísérletezik - azt várja, hogy a kísérleteinek az
eredményeit meg tudja jósolni. A fizikában igazi áttörést hozott Newton,
ezelőtt kb. 300 évvel, aki ezeket a jóslatokat matematikailag pontos
formában adta meg. Az iskolában tanult fizika jelentős része a newtoni
mechanikára épül. Ha valaki pontosan megadja például az ágyúgolyó
kezdeti helyét, irányát, sebességét, akkor néhány körülmény (gravitáció,
levegő ellenállása, szél, stb.) figyelembe vételével pontosan ki lehet
számolni, hogy hová érkezik, mikor, és milyen sebességgel a lövedék. A
XIX. század végéig a fizika több területe is eljutott arra a szintre,
hogy néhány alapegyenlettel kifejezte a releváns mennyiségek kezdeti és
későbbi értékei között az összefüggést. Például az elektromágnesség
fizikájában a Maxwell-féle egyenletek írják le a töltések, az áramok, a
mágneses és elektromos mennyiségek, beleértve az elektromágneses
hullámok, így a fény viselkedését is.

Ezen sikerekre alapozva kezdett elterjedni egy determinisztikus
világkép: ha valaki kezdetben ismeri egy fizikai rendszer legkisebb
részleteit is, akkor ezek alapján elvileg pontosan ki tudja számítani a
rendszer viselkedését a későbbiekben. A véletlen eszerint tehát csak
azért lép fel, mert nem minden mennyiséget ismerünk pontosan, esetleg a
számításaink pontossága hagy kívánnivalót maga után. Néhány apró jel
azonban már ebben a fizikai világképben is utalt arra, hogy a teljes
determinizmus nehezen tartható. Például Poincaré eredményei ahhoz a
felismeréshez vezettek , hogy bizonyos rendszerekben az idő
növekedésével nagyon gyorsan nő a számítási igény, vagy más szóval a
kiszámított mennyiségek pontossága az időtartam hosszával gyorsan
csökken, vagyis a kezdeti értékeket elképesztően pontosan kellene
ismerni az értelmes jósláshoz. Ez az ún. káosz jelensége. A XX.
században az optika és a newtoni mechanika közötti analógiára építve de
Broglie herceg javasolta, hogy a mechanika mögött is keressünk
hullámegyenletet, ez vezetett végül a kvantummechanika kialakulásához.

A kvantummechanika azonban gyökeres szemléletváltásra kényszerítette a
fizikusokat. A determinisztikus hullámegyenletet ugyanis egy beépített
valószínűségi egyenlet, a Born-szabály egészíti ki. Ezzel a
legpontosabb, mikroszkopikus fizikai elméletünkben megjelent a beépített
véletlen. A fényt a lézerek felfedezése óta használják egyszerre
eszközként és kísérleti rendszerként is a kvantummechanika eme furcsa
viselkedésének a tesztelésére, illetve a különleges viselkedés
felhasználására alkalmas érdekes elrendezések, gépek, sőt
kvantumszámítógép tervezésére. Az elgondolások közül kereskedelmi
forgalomban van pl. a kvantumoptikán alapuló véletlenszám-generátor vagy
a szuper-titkosítás. A médiában is sokat szereplő kvantumszámítógép
azonban nagyobb falat: játékmodellként működik, értelmes méretű
kvantumszámítógép azonban egyelőre nincs kilátásban. Előadásomban
bemutatok érdekes, fénnyel végzett kísérleteket, amelyek tesztelték a
kvantumos véletlent, ismertetek néhány működő felhasználást és egy-két
jelenleg vizsgált ötletet is (például kvantumos bolyongás), ahol a
kvantumos véletlen fontos szerepet játszik.

Az előadás helyszíne: az ELTE TTK lágymányosi északi tömbjében (1117
Budapest, Pázmány Péter sétány 1/A), az Eötvös teremben (földszint 0.83
terem). A teremhez további bejárati lehetőség: az 1. emelet 1.67-es vagy
1.68-as ajtĂłn.

Az előadássorozat honlapja: http://atomcsill.elte.hu/
--------- következő rész ---------
Egy csatolt HTML állomány át lett konvertálva...
URL: http://turul.kgk.uni-obuda.hu/pipermail/grem/attachments/20151217/d937169f/attachment.html

További információk a(z) Grem levelezőlistáról