Mekanika Kuantum – Untuk Menafsirkan Atau Tidak Menafsirkan

Teori Ilmiah Paling Sukses Pernah

Teori kuantum adalah, pertama dan terutama, alat matematika yang sangat canggih yang bekerja.

Matematika teori revolusioner ini berkembang dari kebutuhan praktis untuk memanipulasi peralatan ilmiah tertentu dan untuk mengkomunikasikan informasi tentang prosedur eksperimental tertentu. Sebagai teori ilmiah paling sukses sepanjang masa, teori kuantum tidak memerlukan interpretasi ontologis. Praktisi yang paling berpengalaman, pada kenyataannya, tidak mengakui klaim ontologis sebagai klaim yang valid.

Perbedaan Filosofis

Ontologi adalah studi tentang apa itu. Epistemologi adalah studi tentang apa yang bisa kita ketahui.

Ontologi beroperasi pada premis mendasar bahwa ada keberadaan yang sudah ada untuk ditemukan. Epistemologi, sebagai perbandingan, meragukan keberadaan apa pun, sampai kita dapat mengamatinya dengan tepat. Teori kuantum, dengan demikian, adalah lambang epistemologi, karena fisikawan yang menerapkannya paling praktis tidak memungkinkan tempat untuk asumsi ontologis tentang hal-hal nyata yang ada sebelum pengamatan dan pengukuran.

Dalam cara yang biasa di mana banyak fisikawan menggunakan teori kuantum, observasi dan pengukuran adalah satu-satunya cara yang sah untuk pengetahuan yang sah. Apa pun yang tidak dapat kita amati dan ukur dalam hal quantum, oleh karena itu, tidak memiliki realitas. Jika kita hanya mengamati probabilitas mengamati peristiwa yang diberikan, maka yang paling dapat kita katakan tentang realitas adalah dalam hal probabilitas tersebut. Setiap spekulasi tambahan adalah fiksi.

Keadaan Realitas

Ide ilmiah modern tentang "realitas" berada di tempat yang sangat goyah, karena teori-teori ilmiah modern telah menyimpang jauh dari indra manusia yang selalu memberi makna pada dunia fisik kita yang tampaknya. Beberapa orang mungkin mengatakan bahwa gagasan "realitas" saat ini berada dalam keadaan yang menyedihkan. Fisikawan kuantum, tentu saja, akan mengatakan bahwa ini adalah penilaian yang tidak ilmiah dan tunduk pada matematika yang sangat tepat. "vektor keadaan" sebagai satu-satunya deskripsi kenyataan yang mungkin.

Pengabdian seperti itu terhadap metodologi matematika tampaknya membuat orang-orang biasa terbiasa dengan pandangan yang lebih imajinatif. Ketepatan matematis, bagaimanapun, memungkinkan hanya untuk imajinasi matematis, yang sama bahayanya dengan pemikir kreatif lainnya, tetapi hanya pada para ahli yang telah menguasai berbagai bentuk matematika. Di sisi lain, imajinasi matematika tidak seterbuka imajinasi artistik, dan ini, saya percaya, adalah sumber dari sebagian besar argumen tentang bagaimana menafsirkan matematika kuantum. Banyak orang yang memperdebatkan interpretasi hanya tidak terlatih dalam matematika, tetapi orang-orang ini mencari resonansi non-matematika dengan pemikir matematika, bagaimanapun, dan saya menyarankan bahwa ini adalah tujuan yang masuk akal.

Argumen Nyata

Saya bahkan mungkin mengakui bahwa tidak ada argumen ilmiah yang sah tentang "interpretasi terbaik" teori kuantum, dan oleh "interpretasi," maksud saya "interpretasi ontologis." Jelas, teori ini memungkinkan berbagai interpretasi ontologis. Argumen tentang interpretasi ontologis, kemudian, adalah argumen estetika, dan argumen estetika memiliki validitas di domain mereka sendiri (yaitu, seni).

Mengapa ada argumen yang memanas tentang "interpretasi terbaik" mekanika kuantum?

Jawaban atas pertanyaan ini adalah bahwa manusia pada umumnya membutuhkan lebih dari sekadar alat yang tepat untuk membangun kehidupan yang bermakna. Kita membutuhkan visi romantis untuk mencakup pengamatan yang diukur secara tepat. Kita membutuhkan pandangan yang lebih luas untuk merengkuh struktur anatomi dan fisiologis kita. Kami membutuhkan antarmuka konseptual antara persepsi sensorik dan prosedur teoritis. Antarmuka seperti itu adalah estetika yang paling pasti, karena kita manusia menemukan motivasi terbesar kita dalam daya tarik estetika suatu objek atau ide.

Bahkan sains dapat mengakomodasi estetika untuk menarik budaya yang lebih besar di mana ia tertanam. Teori-teori ilmiah, dengan demikian, tidak bisa lepas dari takdir menjadi mode atau ketinggalan zaman.

Gaya Dari Menafsirkan Teori Kuantum

Saya kagum bahwa prosedur laboratorium yang ketat seperti mekanika kuantum dapat hidup berdampingan dengan berbagai gaya interpretatif. Mungkin fakta ini, lebih dari yang lain, berbicara banyak tentang betapa hebatnya teori itu – itu dapat memungkinkan untuk preferensi estetika serta untuk proses aritmatika. Dari Penafsiran Kopenhagen, untuk Everett's Many Worlds, untuk Gelombang Pilot Bohm, untuk interpretasi hidrodinamik (favorit saya), matematika dari dunia mikro entah bagaimana berhasil memelihara imajinasi dunia makro.

© 2011 Robert G. Kernodle

Bersepeda Gunung Matematika – Geometri Gerakan Ergonomis dan Mekanika Vektor Tingkat Lanjut

Satu hal yang Anda pelajari jika Anda mengendarai sepeda cukup banyak adalah bahwa Anda harus menempatkan diri Anda dalam posisi yang paling ramping sehingga Anda tidak membuang-buang energi Anda. Namun demikian, Anda juga harus berada dalam kondisi ergonomis yang sempurna untuk memberikan sebagian besar tekanan ke pedal, jika tidak, Anda terlalu banyak menggunakan energi dan Anda cepat lelah. Sekarang, dengan pemikiran ini jelas geometri gerakan ergonomis dan mekanika vektor maju akan bertabrakan dengan aturan aerodinamis, khususnya koefisien drag. Oke jadi mari kita bicara tentang ini, oke?

Sepertinya orang-orang selalu bekerja untuk merancang sepeda dan semua komponennya dengan lebih baik untuk meningkatkan efisiensi. Mereka juga harus bekerja dengan ergonomi tubuh saat berinteraksi dengan bagian-bagian mekanis ini. Kemudian, kami memberikan kenyataan bahwa ada tekanan udara, hambatan angin, dan semakin cepat Anda pergi, semakin banyak yang harus Anda tangani. Di sinilah matematika masuk, dan kita tidak berbicara tentang hal-hal ringan, kita berbicara tentang kalkulus, trigonometri, dan matematika derivatif. Semua ini digunakan untuk merancang sistem yang efisien menggunakan perangkat lunak CAD / CAM aerospace.

Sekarang ketika Anda memikirkannya, Anda mungkin mengatakan itu; "Bersepeda gunung bukan ilmu roket," tetapi saya akan menyampaikan kepada Anda bahwa itu pasti adalah jika Anda melakukannya dengan benar, dan jika Anda ingin mendapatkan hasil maksimal dari kekuatan engkol Anda, tetapi tidak membuang semua energi yang melawan relatif angin saat Anda meningkatkan kecepatan, maka Anda perlu mencari tahu algoritma yang sempurna untuk menyatukannya. Sayang sekali kita tidak membahas hal ini di SMP dan SMA, di mana kita mengembangkan masalah matematika yang membantu siswa memahami mengapa matematika itu penting, dan bagaimana mencari tahu setiap bagian dari masalah menggunakan berbagai persamaan.

Memang, saya percaya jika kami mengajarkan siswa-siswa matematika konsep-konsep semacam ini sejak awal, mereka mungkin akan mengambil tantangan ini dan belajar matematika mereka tanpa keluhan, karena itu akan berhubungan dengan sesuatu yang mereka dapat lebih mudah dipahami pada tingkat pribadi. Lebih baik lagi, karena semua matematika serupa, itu akan membantu mereka dengan semua jenis masalah matematika lainnya yang mereka hadapi di masa depan.

Jika Anda mengajar sekolah menengah atau perguruan tinggi, saya harap Anda akan mempertimbangkan semua ini dan memikirkannya, mungkin memperkenalkan beberapa aspek penting ini ke tingkat matematika yang lebih tinggi untuk semua siswa Anda. Jika Anda melakukannya, mungkin kita akan memiliki siswa matematika dan sains generasi berikutnya untuk menjamin efisiensi semua kita dan semua yang kita bangun.