“Altta çok fazla alan var.” Fizikçi Richard Feynman 1959’da yeni nanofizik alanını, çok küçükleri inceleyen bilim dalını böyle duyurdu.
Geçen hafta, saniyenin trilyonda biri kadar kısa, yani evrendeki elektronların hareketlerini takip edecek kadar hızlı lazer ışığı patlamalarının nasıl üretileceğini keşfeden üç bilim adamına Nobel Fizik Ödülü verildikten sonra, Feynman’ın sözleri aklımdan geçmeye devam etti. kimyasal bir reaksiyon.
Ertesi gün, Nobel Kimya Ödülü, atomları kuantum noktaları halinde nasıl birleştireceklerini öğrenen üç bilim adamına gitti; bu kümeler o kadar küçüktü ki hiçbir boyutu olmadığı düşünülüyordu.
Ödüller, biz insanların doğadaki en önemli süreçlerin gerçekleştiği ölçekten ne kadar uzakta olduğumuzun bir hatırlatıcısı oldu.
Kariyerimin çoğunu, en büyük ölçekteki şeyler hakkında yazarak geçirdim, özellikle de zamanın yüzyıllarla ve mesafenin ışık yılıyla ölçüldüğü, her ışık yılının 6 trilyon mil kat ettiği kozmos hakkında. Yıldızların yaşam döngüleri milyonlarca veya milyarlarca yılla ölçülür. Bazı tahminlere göre kara delikler 10 ile 100 yıl arası bir süreyi tüketebilmektedir.
Bununla birlikte, atomlar bir nanometrenin kesirleri (yaklaşık bir inçin üç milyonda biri) cinsinden ölçülür. Meslektaşım Carl Zimmer’a göre vücudumda, beni hayatta ve bilinçli tutmak için gereken tüm işi yapan, yaklaşık 37 trilyon hücreye bölünmüş milyarlarca atom var.
Ve kimyasal reaksiyonlar attosaniye cinsinden ölçülür; 37 trilyon hücremin her birinde her saniye bir milyon trilyona kadar kimyasal reaksiyonun meydana gelebileceğini söylemek güvenli ama bir o kadar da üzücü. “Birçok şeyi kontrol altında tutuyorum” demek çok yetersiz bir ifadedir.
Rakamlar başımı döndürüyor ve yoruyor. Bu kadar hızlı gerçekleşen ve tamamı kuantum mekaniğine tabi olan bu kadar çok şeyin izini sürmek nasıl mümkün olabiliyor? Her şeyin siz onu ölçene kadar herhangi bir yerde olabileceğini öngören son derece küçüklerin ev kuralları?
Kuantum kazaları her zaman olur. Neden Schrödinger’in kedisi gibi bir kuantum balonunun içinde aynı anda ölü ve canlı olarak kaybolmadım? Sadece bizi oluşturan astronomik sayıların güvenlik ve istikrar sağladığı sonucuna varabilirim. Belki de büyük sayılar kuantum belirsizliğine karşı bir siper sağlıyor. İşte buradayım – sanırım.
Biz insanlar kozmik ölçeğin ortasında sıkışıp kaldık; gözlemlenebilir evrenin septilyonda biri (10^-24) ortalama büyüklüğünde ve birkaç oktilyon attosaniyelik tipik yaşam süresiyle. Ve bir attosaniye, bozunmadan önce attosaniyenin binde biri kadar süre boyunca var olan atomaltı bir parçacık olan bulunması zor Higgs bozonunun ömrüyle karşılaştırıldığında sonsuzluktur.
Astrofizikçilere göre, evrendeki en heyecan verici ve temel olaylardan biri olan ve kısaca şişme olarak adlandırılan olay, zamanın uzay-zamanı ve içinde barındıracağı güç olan parçacık kuvvetlerini şekillendirmeye başlamasından sonra sadece yüzde biri quetosaniye (10^-32 saniye) sürdü.
Dr gibi. Feynman, kuantum fiziğinin nihai sınırlarına ulaşmadan önce daha da kısa zaman ve mesafe ölçeklerinin kat edilmesi gerektiğini belirtti: 10^-33 santimetrelik Planck uzunluğu ve saniyede 10^-43 santimetrelik Planck zamanı. Her ikisi de adını kuantum mekaniğinde çığır açan Alman fizikçi Max Planck’tan alıyor.
Daha fazla enerji, para ve yaratıcılıkla bilim, yıldızlara ulaştığımızda uzaydaki yolculuğu bu sınırlara kadar tamamlayabilir. Tırnaklarımızın altındaki ve içindeki dünya, her gece üstümüzde ortaya çıkan manzara kadar heyecan verici ve dramatik olabilir.
Geçen hafta, saniyenin trilyonda biri kadar kısa, yani evrendeki elektronların hareketlerini takip edecek kadar hızlı lazer ışığı patlamalarının nasıl üretileceğini keşfeden üç bilim adamına Nobel Fizik Ödülü verildikten sonra, Feynman’ın sözleri aklımdan geçmeye devam etti. kimyasal bir reaksiyon.
Ertesi gün, Nobel Kimya Ödülü, atomları kuantum noktaları halinde nasıl birleştireceklerini öğrenen üç bilim adamına gitti; bu kümeler o kadar küçüktü ki hiçbir boyutu olmadığı düşünülüyordu.
Ödüller, biz insanların doğadaki en önemli süreçlerin gerçekleştiği ölçekten ne kadar uzakta olduğumuzun bir hatırlatıcısı oldu.
Kariyerimin çoğunu, en büyük ölçekteki şeyler hakkında yazarak geçirdim, özellikle de zamanın yüzyıllarla ve mesafenin ışık yılıyla ölçüldüğü, her ışık yılının 6 trilyon mil kat ettiği kozmos hakkında. Yıldızların yaşam döngüleri milyonlarca veya milyarlarca yılla ölçülür. Bazı tahminlere göre kara delikler 10 ile 100 yıl arası bir süreyi tüketebilmektedir.
Bununla birlikte, atomlar bir nanometrenin kesirleri (yaklaşık bir inçin üç milyonda biri) cinsinden ölçülür. Meslektaşım Carl Zimmer’a göre vücudumda, beni hayatta ve bilinçli tutmak için gereken tüm işi yapan, yaklaşık 37 trilyon hücreye bölünmüş milyarlarca atom var.
Ve kimyasal reaksiyonlar attosaniye cinsinden ölçülür; 37 trilyon hücremin her birinde her saniye bir milyon trilyona kadar kimyasal reaksiyonun meydana gelebileceğini söylemek güvenli ama bir o kadar da üzücü. “Birçok şeyi kontrol altında tutuyorum” demek çok yetersiz bir ifadedir.
Rakamlar başımı döndürüyor ve yoruyor. Bu kadar hızlı gerçekleşen ve tamamı kuantum mekaniğine tabi olan bu kadar çok şeyin izini sürmek nasıl mümkün olabiliyor? Her şeyin siz onu ölçene kadar herhangi bir yerde olabileceğini öngören son derece küçüklerin ev kuralları?
Kuantum kazaları her zaman olur. Neden Schrödinger’in kedisi gibi bir kuantum balonunun içinde aynı anda ölü ve canlı olarak kaybolmadım? Sadece bizi oluşturan astronomik sayıların güvenlik ve istikrar sağladığı sonucuna varabilirim. Belki de büyük sayılar kuantum belirsizliğine karşı bir siper sağlıyor. İşte buradayım – sanırım.
Biz insanlar kozmik ölçeğin ortasında sıkışıp kaldık; gözlemlenebilir evrenin septilyonda biri (10^-24) ortalama büyüklüğünde ve birkaç oktilyon attosaniyelik tipik yaşam süresiyle. Ve bir attosaniye, bozunmadan önce attosaniyenin binde biri kadar süre boyunca var olan atomaltı bir parçacık olan bulunması zor Higgs bozonunun ömrüyle karşılaştırıldığında sonsuzluktur.
Astrofizikçilere göre, evrendeki en heyecan verici ve temel olaylardan biri olan ve kısaca şişme olarak adlandırılan olay, zamanın uzay-zamanı ve içinde barındıracağı güç olan parçacık kuvvetlerini şekillendirmeye başlamasından sonra sadece yüzde biri quetosaniye (10^-32 saniye) sürdü.
Dr gibi. Feynman, kuantum fiziğinin nihai sınırlarına ulaşmadan önce daha da kısa zaman ve mesafe ölçeklerinin kat edilmesi gerektiğini belirtti: 10^-33 santimetrelik Planck uzunluğu ve saniyede 10^-43 santimetrelik Planck zamanı. Her ikisi de adını kuantum mekaniğinde çığır açan Alman fizikçi Max Planck’tan alıyor.
Daha fazla enerji, para ve yaratıcılıkla bilim, yıldızlara ulaştığımızda uzaydaki yolculuğu bu sınırlara kadar tamamlayabilir. Tırnaklarımızın altındaki ve içindeki dünya, her gece üstümüzde ortaya çıkan manzara kadar heyecan verici ve dramatik olabilir.