كۆانتتىق فيزيكا تۋرالى ءار ادام بىلۋگە ءتيىس التى مالىمەت
كۆانتتىق فيزيكا تۋرالى ەستىپ كورمەگەن تىڭدارماندى مۇنىڭ اتاۋىنىڭ ءوزى-اق شوشىتادى. ول ءتىپتى كۇندەلىكتى قولدانىپ جۇرسە دە، كەيبىر فيزيكتەر ءۇشىن دە ءبىرتۇرلى، اقىلعا سيىمسىز كورىنۋى مۇمكىن. ءبىراق، ول سونشالىقتى تۇسىنىكسىز ەمەس. ەگەر ءسىزدى كۆانتتىق فيزيكا شىنىمەن دە قىزىقتىراتىن بولسا، وندا نەگىزگى التى تۇسىنىكتى ويىڭىزدان شىعارماڭىز. جوق، ولاردىڭ كۆانتتىق قۇبىلىستارمەن بايلانىسى جوق دەسە دە بولادى. بۇل ويدان شىعارىلعان تاجىريبەلەر دە ەمەس. بار بولعانى، ونى جاقسىلاپ ۇعىپ الساڭىز، كۆانتتىق فيزيكانى ءتۇسىنۋ اناعۇرلىم وڭاي بولماق.
ءبارى تولقىننان تۇرادى. بولشەكتەر دە.
بۇل تالقىلاۋدى باستاۋعا بولاتىن جەر كوپ: ءبىزدىڭ بۇكىل عالام بىرمەزەتتە بولشەكتىك جانە تولقىندىق قاسيەتكە يە. ونى ەرەكشەلەپ ايتساق، بىلاي بولار ەدى: «وسىنىڭ ءبارى تولقىندار، تەك قانا تولقىندار». بۇل كۆانتتىق فيزيكا ءۇشىن ادەمى تەڭەۋ بولعان سياقتى. شىنىمەن دە، مىنا عالامنىڭ ءبارى تولقىندىق قاسيەتكە يە.
ارينە، عالامنىڭ بولشەكتىك تە قاسيەتى بار. بۇل ءبىرتۇرى ەستىلەتىن شىعار، ءبىراق تاجىريبە سونى كورسەتەدى.
شىنايى نىسانداردى بىرمەزەتتە بولشەك جانە تولقىن رەتىندە سيپاتتاۋ ناقتى بولماس ەدى. نەگىزى، كۆانتتىق فيزيكامەن سيپاتتالاتىن نىساندار بولشەك تە، تولقىن دا ەمەس. ونى تولقىندىق (كەڭىستىكتە تارالۋمەن بىرگە تولقىن جيىلىگى مەن ۇزىندىعى بار) جانە ازداعان بولشەكتىك (ولاردى ساناۋعا جانە بەلگىلى ءبىر دارەجەدە شەكتەۋگە بولادى) قاسيەتى بار ءۇشىنشى ساناتقا جاتقىزۋعا بولادى. بۇل «جارىقتى بولشەك رەتىندە قاراستىرۋ دۇرىس پا؟» دەگەن تاقىرىپتا فيزيكا قاۋىمداستىعىندا تارتىستى پىكىرتالاستىڭ تۋىنداۋىنا سەبەپشى بولار ەدى. بۇل پىكىرتالاستىڭ تۋىنداۋىنا جارىقتىڭ بولشەكتىك قاسيەتى بولۋى قايشىلىق تۋدىرعاندىقتان ەمەس، فوتونداردى «كۆانتتىق ءورىستىڭ قوزۋى» ەمەس، «بولشەكتەر» دەپ اتاۋ سەبەپ بولاتىنى انىق. بۇل ستۋدەنتتەردىڭ باسىن قاتىراتىن ماسەلە بولار ەدى. قىسقاسى، بۇل ەلەكترونداردى بولشەك دەپ اتاۋعا بولا ما دەگەن ماسەلەگە دە قاتىستى. ءبىراق، ونداي پىكىرتالاس تەك اكادەميالىق ورتادا عانا كوتەرىلەدى.
كۆانتتىق نىسانداردىڭ «ءۇشىنشى» تابيعاتى كۆانتتىق قۇبىلىستى زەرتتەيتىن فيزيكتەردىڭ دە اڭگىمەسىنىڭ وزەگى بولادى. حيگگس بوزونى ۇلكەن ادرونومدى كوللايدەردە بولشەك رەتىندە انىقتالعان ەدى. ءبىراق، سىزدەر بارلىق كەڭىستىكتى تولتىراتىن شەكتەلمەگەن زاتتار تۋرالى «حيگگس ءورىسى» دەگەن ءسوز تىركەسىن ەستىگەن بولارسىز؟ بۇلاي بولۋ سەبەبى، بولشەكتەردىڭ سوقتىعىسۋى سياقتى تاجىريبەلەر جاعدايىندا بولشەكتەردىڭ سيپاتىن انىقتاعاننان گورى حيگگس ءورىسىنىڭ قوزۋىن تالقىلاعان الدەقايدا اقىلعا قونىمدى بولار ەدى. ال انىقتالعان بولشەكتەردىڭ ماسساسى بار دەگەن ماسەلەنى جالپى تالقىلاۋ سياقتى باسقا جاعدايدا، فيزيكانى تەرمين تىلىندە عالامدىق ماسشتابتىڭ كۆانتتىق ورىسپەن ءوزارا اسەرلەسۋى رەتىندە تۇسىندىرگەن وڭاي بولار ەدى. بۇل بىردەي ماتەماتيكالىق نىسانداردى سيپاتتايتىن ءارتۇرلى تىلدەر.
كۆانتتىق فيزيكا ديسكرەتتى
فيزيكا تىلىندەگى «كۆانتۋم» ءسوزى لاتىننىڭ «قانشا» دەگەن سوزىنەن شىققان جانە كۆانتتىق ۇلگىلەردىڭ قاشان دا ديسكرەتتىك ولشەمدەگى بىرنارسەلەردەن تۇراتىنىن بىلدىرەدى. كۆانتتىق ورىستەگى ەنەرگيا قانداي دا ءبىر نەگىزگى ەنەرگيانىڭ ەسەلەنگەن ولشەمىندە كەلەدى. جارىق ءۇشىن مۇنى جارىق تولقىنىنىڭ جيىلىگىمەن جانە ۇزىندىعىمەن بايلانىستىرۋعا بولادى. قىسقا تولقىندى جيىلىگى جوعارى جارىقتىڭ ەنەرگياسى جوعارى. ال ۇزىن تولقىندى جيىلىگى از جارىققا از ەنەرگيا تيەسەلى.
ەكى جاعدايدا دا بەلگىلى جارىق ورىسىندەگى تولىق ەنەرگيا وسى ەنەرگياعا ءبۇتىن سانمەن ەسەلەنگەن - 1، 2، 14، 137 ەسە. مۇندا ءبىر جارىم، «پي» نەمەسە كۆادراتتىق ءتۇبىر سياقتى ۇلەستەردى كەزدەستىرۋ مۇمكىن ەمەس. مۇنداي قاسيەت اتومداردىڭ ديسكرەتتى ەنەرگەتيكالىق دەڭگەيلەرىندە دە كەزدەسەدى. ەنەرگەتيكالىق ايماقتار ناقتى – ەنەرگيانىڭ كەيبىر ولشەمدەرىن جىبەرسە، كەيبىرىن جىبەرمەيدى. اتومدىق ساعاتتار ۋاقىتتى «ەكىنشى سەكىرىستى» جۇزەگە اسىرۋعا قاجەتتى دەڭگەيدە ۇستاپ تۇراتىن سەزييدىڭ رۇحسات ەتىلگەن ەكى كۇيىنىڭ اراسىنداعى اۋىسۋعا بايلانىستى جارىق جيىلىگىن پايدالانىپ، كۆانتتىق فيزيكانىڭ ديسكرەتتىلىگى سەبەپتى جۇمىس ىستەيدى.
اسا ءدال سپەكتروسكوپيا قارا ماتەريا سياقتى زاتتاردى ىزدەستىرۋگە جانە تومەنگى ەنەرگەتيكالىق ىرگەلى فيزيكا ينستيتۋتىنىڭ جۇمىسىن ىنتالاندىرۋ ءۇشىن كەرەك.
بۇل ءارقاشان انىق بولا بەرمەيدى. ءتىپتى، قارا دەنەنىڭ ساۋلە شىعارۋى سياقتى نەگىزىنەن كۆانتتى بولىپ تابىلاتىن نارسەلەر ۇزدىكسىز تاراتۋعا بايلانىستى. ءبىراق، الداعى زەرتتەۋلەردە جانە ماتەماتيكانى جاقسىلاپ قولدانۋدا كۆانتتىق تەوريا ودان ءارى ءبىرتۇرلى بولا تۇسەدى.
كۆانتتىق فيزيكا ىقتىيمالدىق بولىپ تابىلادى
كۆانتتىق فيزيكانىڭ ەڭ عاجايىپ جانە (ەڭ بولماعاندا، تاريحي) قايشىلىققا تولى قىرلارىنىڭ ءبىرى ءبىر تاجىريبەنىڭ كۆانتتىق جۇيەمەن اياقتالۋىن سەنىمدى تۇردە ايتۋ مۇمكىن ەمەس. فيزيكتەر بەلگىلى ءبىر تاجىريبەنىڭ سوڭى تۋرالى بولجام ايتقاندا ولاردىڭ بولجامدارى ناقتى مۇمكىن بولاتىن ناتيجەلەردىڭ ىقتيمالدىعى تۇرىندە بولادى. ال تەوريا مەن تاجىريبەنى سالىستىرۋ قاشان دا كوپتەگەن قايتالانعان تاجىريبەلەردىڭ ىقتيمالدىقتارىن تاراتۋدان شىعادى.
كۆانتتىق فيزيكانىڭ ماتەماتيكالىق سيپاتى ادەتتە «تولقىندىق فۋنكسيا» تۇرىندە بولادى جانە تەڭدەۋلەردە گرەكتىڭ پسي Ψ ارىپىمەن بەلگىلەنەدى. تولقىندىق فۋنكسيا دەگەن ناقتى نە نارسە دەگەن كوپتەگەن پىكىرتالاستار جۇرەدى. ول فيزيكتەردى ەكى توپقا ءبولدى: تولقىندىق فۋنكسيانى ناقتى فيزيكالىق زات رەتىندە (ونتيكالىق تەورەتيكتەر) كورەتىندەر مەن تولقىندىق فۋنكسيانى تەك قانا بەلگىلى ءبىر كۆانتىق نىساننىڭ تومەنگى كۇيدە جاتقانىنان قاراماستان، ءبىزدىڭ ءبىلىمىمىزدىڭ (نەمەسە ءبىلىمنىڭ بولماۋىن) كورىنىسى (ەپيستەميكالىق تەورەتيكتەر) رەتىندە قابىلدايتىندار.
نەگىزى قالانعان ۇلگىنىڭ ءار كلاسىندا ناتيجەنى تابۋ ىقتيمالدىعى تولقىندىق فۋنكسيامىن تىكەلەي تابىلمايدى، كۆادراتتىق تولقىندىق فۋنكسيامەن (قىسقاشا ايتقاندا، ءدال سونىڭ ءوزى؛ تولقىندىق فۋنكسيا – بۇل كۇردەلى ماتەماتيكالىق نىسان (دەمەك، كۆادراتتىق ءتۇبىر نەمەسە ونىڭ تەرىس ءمانى سياقتى ەلەستەتۋگە بولاتىن سانداردان تۇرادى) جانە ىقتيمالدىقتى الۋ وپەراسياسى ازداپ كۇردەلىلەۋ، ءبىراق «تولقىندىق فۋنكسيانىڭ كۆادراتى» يدەيانىڭ نەگىزگى ءمانىن تۇسىنۋگە جەتكىلىكتى). بۇل ونى العاش شەشكەن (ونىڭ 1926-جىلعى جۇمىسىنىڭ نۇسقاسىندا) جانە كوپتەگەن ادامدى شەشىمنىڭ سيىقسىز تۇرىمەن تاڭقالدىرعان نەمىس فيزيگى ماكس بورننىڭ قۇرەتىنە اتالعان بورن ەرەجەسى رەتىندە بەلگىلى. بورن ەرەجەسىن ىرگەلى قاعيدالاردان شىعارۋدا بەلسەندى جۇمىستار اتقارىلۋدا. ءبىراق، عىلىم ءۇشىن قىزىقتى ماسەلەلەردىڭ باسىن اشقانىمەن، ازىرگە ولاردىڭ ءبىر دە ءبىرى ءساتتى اياقتالعان جوق.
تەوريانىڭ بۇل اسپەكتىسى ءبىر مەزەتتە كوپتەگەن كۇيدە بولاتىن بولشەكتەرگە الىپ كەلەدى. ءبىز تەك بۇل ىقتيمالدىق جانە ناقتى ناتيجە الماس بۇرىنعى ولشەۋگە دەيىن ولشەنەتىن جۇيە ارالىق كۇيدە – بارلىق مۇمكىن ىقتيمالدىقتاردى قامتيتىن سۋپەرپوزيسيا كۇيىندە بولادى دەپ بولجام جاساي الامىز. ال جۇيە شىنىمەن دە كوپتەگەن كۇيدە بولا ما الدە ءبىر بەلگىسىز كۇيدە بولا ما – ول ءسىزدىڭ ونتيكالىق نەمەسە ەپيستەميكالىق ۇلگىنىڭ قايسىن جاقتايتىنىڭىزعا بايلانىستى. مۇنىڭ ەكەۋى دە ءبىزدى كەلەسى بولىمگە الىپ كەلەدى.
كۆانتتىق فيزيكا جەرگىلىكتى ەمەس
ەينشتەيننىڭ فيزيكاعا قوسقان ەڭ سوڭعى ۇلكەن ۇلەسى ول قاتەلەسكەندىكتەن كەڭىنەن تارالا قويمادى. 1935-جىلعى جۇمىسىندا جاس سەرىكتەستەستەرى بوريس پودولكيي مەن ناتان روزەنمەن (ەپر جۇمىسى) بىرلەسىپ، ەينشتەين ءبىز «قيۋى قاشقان» دەپ اتايتىن، ءوزىن ءبىراز ۋاقىت اۋرەگە سالعان بىرنارسەنىڭ ناقتى ماتەماتيكالىق تۇسىندىرمەسىن ۇسىندى.
ەپر جۇمىسى كۆانتتىق فيزيكا وتە الىستاتىلعان جەرلەردە جاسالعان ولشەمدەر بىرەۋىنىڭ سوڭعىسى ەكىنشىسىنەن باسىپ وزاتىنداي ارا قاتىناستا بولا الاتىن جۇيەنىڭ بولۋىن مويىندادى. ولار ولشەم ناتيجەلەرى قانداي دا ءبىر جالپى فاكتورمەن الدىن-الا انىقتالعان بولۋ كەرەك دەپ تۇجىرىمدادى. ويتكەنى، باسقا جاعدايدا ءبىر ولشەمنىڭ ناتيجەسىن باسقاسىنا اۋىستىرۋ ءۇشىن جارىق جىلدامدىعىنان دا ارتىق جىلدامدىق كەرەك بولار ەدى. وسىدان شىعاتىنى، كۆانتتىق فيزيكا تولىق بولماۋى كەرەك، ول تەرەڭىرەك تەورياعا (بولەك ولشەمدەردىڭ ناتيجەلەرى ولشەم جۇرگىزەتىن جەردەن الىستا تۇرعان تۇرعان جارىق جىلدامدىعىمەن زۋلاپ كەلە جاتقان (جەرگىلىكتى) دىبىستى جاۋىپ تاستايىنداي بىرنارسەگە تاۋەلدى بولماۋى كەرەك، كەرىسىنشە، شاتاسقان جۇپتاعى ەكى جۇيەگە دە ورتاق قانداي دا ءبىر فاكتورمەن (جابىق اينىمالى) انىقتالاتىن «جابىق جەرگىلىكتى اينىمالى» تەورياسى) جۋىقتاۋ بولۋى كەرەك.
وسىنىڭ ءبارى 30 جىلدان اسا تۇسىنىكسىز نۇسقاما بولىپ كەلدى. وعان ەشكىم دە سەنبەدى. ءبىراق 60-جىلداردىڭ ورتاسىندا يرلانديالىق فيزيك دجون بەلل ەپر جۇمىسىنىڭ سالدارىن ەگجەي-تەگجەيلى زەرتتەدى. بەلل كۆانتتىق مەحانيكا ە، پ جانە ر ۇسىنعان كەز كەلگەن مۇمكىن بولاتىن تەوريادان كۇشتىرەك بولاتىن الىستاتىلعان ولشەمدەر اراسىنداعى كوررەلياسيانى بولجايتىن جاعدايدى تابا الاتىنىمىزدى كورسەتتى. مۇنى تاجىريبە جۇزىندە 70-جىلدارى دجون كلوجەر مەن 80-جىلدار باسىندا الەن اسپەكت تەكسەردى. ولار وسى شاتاسقان جۇيەلەر ەشقانداي جەرگىلىكتى جابىق اينىمالى تەورياسىمەن ىقتيمالدى تۇردە تۇسىندىرىلمەيتىنىن كورسەتتى.
وسى ناتيجەنى ءتۇسىنۋ ءۇشىن ەڭ كەڭ تاراعان قادام كۆانتتىق مەحانيكا جەرگىلىكتى ەمەس دەگەن بولجامعا سايادى. بەلگىلى ءبىر جەردە اتقارىلعان ولشەۋ ناتيجەلەرى الىستاتىلعان نىساننىڭ قاسيەتىن بايلانىستى بولۋى مۇمكىن، سوندىقتان مۇنى جارىق جىلدامدىعىمەن قوزعالىپ كەلە جاتقان دابىلداردى پايدالانىن تۇسىندىرۋگە بولمايدى. قىسقاسى، وسى شەكتەۋدى كۆانتتىق مەحانيكا ارقىلى اينالىپ وتپەك بولعان كوپتەگەن تالپىنىستاردىڭ بولعانىنا قاراماستان، اقپاراتتى اسا جوعارى جارىق جىلدامدىعىمەن جىبەرۋ مۇمكىن ەمەس.
كۆانتتىق فيزيكا (قاشان دا دەرلىك) از نارسەلەرمەن بايلانىستى
كۆانتتىق فيزيكانىڭ بەدەلى ءبىرتۇرلى. ويتكەنى ول تۋرالى بولجامدار ءبىزدىڭ كۇندەلىكتى تاجىريبەلەرىمىزدەن بولەك. بۇلاي بولۋ سەبەبى، نىسان ۇلكەن بولعان سايىن ونىڭ اسەرى دە از كورىنىس تابادى. بولشەكتىڭ تولقىندىق ارەكەتىن قاراستىرعان كەزدە ۋاقىت ۇزارعان سايىن تولقىن ۇزىندىعىنىڭ قىسقارعانىن بايقاۋىڭىز مۇمكىن ەمەس. ءجۇرىپ بارا جاتقان توبەت سياقتى ماكروسكوپيالىق نىساننىڭ تولقىن ۇزىندىعى كۇلكىنى كەلتىرەتىندەي مىردىمسىز. ەگەر ءسىز بولمەدەگى ءار اتومدى كۇن جۇيەسىنىڭ ولشەمىنە دەيىن ۇلكەيتسەڭىز، توبەتتىڭ تولقىن ۇزىندىعى وسىنداي كۇن جۇيەسىندەگى ءبىر اتومنىڭ ولشەمىندەي بولار ەدى.
دەمەك، كۆانتتىق قۇبىلىس نەگىزىنەن كوپ جاعدايدا ماسساسى مەن ۇدەۋى ايتارلىقتاي از اتومدار مەن نەگىزگى بولشەكتەردىڭ ماسشتابتارىمەن شەكتەلگەن. مۇنداي كەزدە تولقىن ۇزىندىعىنىڭ كىشى بولعانى سونشا، ونى تىكەلەي باقىلاۋ مۇمكىن ەمەس. قىسقاسى، كۆانتتىق اسەردى كورسەتەتىن جۇيەنىڭ ولشەمىن ۇلكەيتۋ ءۇشىن وتە كوپ كۇش سالۋ كەرەك بولار ەدى.
كۆانتتىق فيزيكا سىيقىر ەمەس
الدىڭعى بولىمدەردەن تۇيگەنىمىز، كۆانتتىق فيزيكا قانشالىقتى ءبىرتۇرلى كورىنگەنىمەن، ونىڭ ەشقانداي دا سىيقىر ەمەس ەكەنى انىق. ول كۇندەلىكتى فيزيكا ولشەمدەرىنە كەلمەيتىن سيپاتتاماسىنا قاراماستان، تۇسىنىكتى ماتەماتيكالىق ەرەجەلەرمەن جانە قاعيدالارمەن شەكتەلگەن. سوندىقتان، ەگەر سىزگە بىرەۋ مۇمكىن ەمەستەي كورىنەتىن شەكسىز ەنەرگيا، سىيقىرلى ەمدەۋ كۇشى، عاجايىپ عارىشتىق قوزعالتقىشتار سياقتى ءبىرتۇرلى «كۆانتتىق» ويلارمەن كەلگەن بولسا، ولاردىڭ مۇمكىن بولماۋى دا ابدەن مۇمكىن. ءبىراق، بۇل ءبىز مۇمكىن ەمەس نارسەلەردى جاساۋ ءۇشىن كۆانتىق فيزيكانى قولدانا المايمىز دەگەندى بىلدىرمەيدى. ءبىز كۆانتتىق قۇبىلىستاردى پايدالانۋ ارقىلى تاڭعاجايىپ جەتىستىكتەرگە جەتكەنىمىز تۋرالى از جازىپ جاتقان جوقپىز. ولار ءتىپتى ادامزاتتى تاڭ قالدىراتىن دەڭگەيگە جەتتى. دەمەك، ءبىز تەرموديناميكا زاڭدارى مەن اقىل-ويدىڭ شەگىنەن شىعا المايمىز.
ەگەر جوعارىدا كەلتىرىلگەن دالەلدەر سىزگە از سياقتى كورىنسە، وندا مۇنى تالقىلاۋدى ءارى قاراي جالعاستىرۋدىڭ جاقسى باستاماسى رەتىندە قابىلداڭىز.
You Might Also Like
-
ەلوردالىق 301 تۇلەك «التىن بەلگى» يەگەرى اتاندى. كەشە استانا اكىمى اسەت يسەكەشيەۆتىڭ قاتىسۋىمەن ۇزدىك مەكتەپ بىتىرۋشىلەرىن ماراپاتتاۋ ءراسىمى ءوتتى.
-
2018 جىلعا ارنالعان ۇلتتىق ءبىرىڭعاي تەستى سۇراقتارى 50 پايىزعا جاڭاردى. بۇل تۋرالى بۇگىن ۇكىمەت ۇيىندە وتكەن باسپا ءسوز ءماسليحاتىندا ۇلتتىق تەستىلەۋ ورتالىعىنىڭ ديرەكتورى رامازان ءالىمقۇلوۆ ايتتى.
