tudom, hogy bizonyos törvényeket megsérthetnek a kvantumrészecskék, de megsérthet-e az ember olyan törvényeket, mint a gravitáció, a relativitáselmélet, a termodinamika (első és második)? Kösz.

a kérdésnek nincs igazán értelme. A kvantumrészecskék nem “sértik a fizika törvényeit”, megsérthetik a klasszikus fizikát, de a kvantumfizika tökéletesen leírja őket.

a fizika nem igazán rendelkezik “törvényekkel”, hanem átfedő matematikai modellekkel / keretrendszerekkel. Ezeket “elméleteknek” nevezzük, de fontos megérteni, hogy az “elmélet” szó használatának drámaian más és nem kapcsolódó jelentése van, mint a “hipotézis” szónak, annak ellenére, hogy a mindennapi beszédben a két kifejezést gyakran szinonimaként használják.

vannak olyan elméletei, mint: kvantumtérelmélet, kvantummechanika, klasszikus térelmélet, klasszikus elektrodinamika, termodinamika, statisztikai mechanika, folyadékmechanika, általános relativitáselmélet stb.

minden elmélet fizikai posztulátumok (vagy matematikai axiómák), valamint az ezekből a posztulátumokból következő összes matematikai és kvantitatív előrejelzés. Az elmélet pontossága a kísérlet eredményének mennyiségi előrejelzése szempontjából alapvetően az azt alátámasztó fizikai posztulátumok “helyességéhez” kapcsolódik. Általában azonban, ha egy elméletet egy teljesebb elmélet “kiszorít”, akkor a baba nem megy ki a fürdővízzel, és a régi elméletet nem”dobják ki”. Inkább gyakran körül tartják, mivel továbbra is érvényes az esetek bizonyos részhalmazában, és a számítás és a fogalmi megértés a “kevésbé alapvető elmélettel” szinte mindig könnyebb.

példa lehet a klasszikus elektrodinamika, amely egy olyan elmélet, amely pontatlan / rossz Nagy energiák és nagyon kis léptékű. A Quantum electrodinamics (QED) a “grander/master” elmélet, és az alacsony energiák és a nagy skálák esetében 100%-ban egyetért a klasszikus elektrodinamikával, és nagy energiák (a cut-off-ig) és nagyon kis skálák esetén még mindig működik, ahol a klasszikus elektrodinamika nem működik.

és mégis, a mikrohullámú sütők tervezésétől a száloptikai rendszerekig, a dinamómotorokig, az elektromos áramkörökig stb. nehéz lesz találni egy villamosmérnököt, aki bármit tud a kvantum elektrodinamikáról. Csak a klasszikus elektrodinamikát használják, még akkor is, ha ismert (és már egy évszázada), hogy bizonyos helyzetekben érvénytelen. Azért teszik, mert: a) csak olyan helyzetekkel törődnek, ahol érvényes; és b) a számítás és az intuíció sokkal könnyebb a klasszikus elméletben. Nem kell például megérteni, hogy az elektrontöltés hogyan renormalizálódik / átvilágul a kvantumvákuum-ingadozásokkal való kölcsönhatása révén, az elektromos áramkör megtervezéséhez. Ez totális túlzás, és egy klasszikus elmélettel könnyen megoldható problémát hatalmas, pragmatikusan lehetetlen megoldani, herkulesi feladattá változtat.

tehát, hogy néhány elméletet kontextusba helyezzünk, hogy lássuk, néhány kapcsolatuk ezt veszi figyelembe:

-kvantumtérelmélet / a Standard modell az összes többi elmélet nagy apja, kivéve a gravitációt. Elvileg magában foglal mindent, ami a következő helyen szerepel a helyes határértékben (azaz a QFT-t valamilyen konkrét módon közelíti meg, például feltételezve, hogy az energiák alacsonyak, vagy a részecskesűrűség magas stb. csökkenti a QFT matematikáját az alábbi elméletek egyikének matematikájába).

-a kvantummechanika a kvantumtérelmélet alacsony energiákra történő felvételének eredménye.

– a statisztikai mechanika a kvantummechanika alkalmazásának eredménye a sok-sok részecskéből álló rendszer problémájára

– A termodinamika a statisztikai mechanika klasszikus határa

-A newtoni mechanika a kvantummechanika klasszikus határa (ami a QFT alacsony energiakorlátja)

– a klasszikus elektrodinamika a QFT specifikus részének klasszikus határa/az elektronokkal és fotonokkal kapcsolatos Standard modell).

tehát térjünk vissza a kérdésére. Vannak olyan dolgok, amelyek megsértik a fizika “törvényeit”? Nos, a jelenlegi” nagymester ” elmélet a standard modell mindenre, kivéve a gravitációt. A gravitáció számára a “nagymester” elmélet az általános relativitáselmélet. Még mindig vannak nyitott kérdések mindkét elméletben, és a kettő egyesítése még mindig megfoghatatlan. Azonban a” jogsértések ” valószínűleg nem jó szó, hanem “megválaszolatlan kérdések”

az összes többi elmélet esetében azonban sokrétű “jogsértések” vannak, de mint tudjuk, ezek mind hozzávetőleges elméletek, amelyeket csak olyan helyzetekben használnak, ahol az alapul szolgáló posztulátumok megközelítőleg igazak. Ha EGY azon kívüli birodalomba alkalmazod őket, akkor szemetet eredményeznek. De ez nem igazán “a fizika törvényeinek megsértése”, hanem inkább”egy termék használata a gyártó által nem tervezett módon “

említette a termodinamikát, a termodinamika a statisztikai mechanika klasszikus közelítése, amely a kvantummechanika” magas részecskeszám ” közelítése, amely a Standard modell/QFT alacsony energiájú közelítése. Vannak-e jogsértések? Tonna.

– A termodinamika első törvénye még mindig sziklaszilárd, de most megértjük, hogy ez egy nagyon triviális állítás, csak azt mondja: “az energia zárt rendszerekben konzerválódik”.

– A termodinamika második törvénye, nem igaz, ahogy eredetileg feltették, amint azt a statisztikai mechanika mutatja. Lehetnek véges entrópiával rendelkező rendszerek abszolút nulla, akár makroszkopikus entrópiával rendelkező rendszerek is abszolút nulla.

– A termodinamika harmadik törvénye, nem igaz, ahogy eredetileg feltették. (ez egy kicsit bonyolult, hogy tovább beszéljünk).

Vegyünk egy másik példát, a számítógép egy kvantum eszköz. A kvantummechanika szempontjaira támaszkodik. Számítógépek/mikrochipek, lézerek, DVD-k/CD-k / Blu-sugarak, LED-ek stb. minden olyan “kvantumtechnológia”, amelynek működése sérti a klasszikus/newtoni fizikát.

tehát ez a “fizika törvényeinek”makroszkopikus megsértésének számít? A számítógép megsérti a klasszikus mechanikát, nem sérti a kvantummechanikát.

tehát kiválaszthat egy fizikai elméletet, amely lényegében hozzávetőleges, és megtalálja a jogsértéseket. Persze. De ez talán nem olyan agyhajlító, mint képzeled.