Du må være registrert og logget inn for å kunne legge ut innlegg på freak.no
X
LOGG INN
... eller du kan registrere deg nå
Dette nettstedet er avhengig av annonseinntekter for å holde driften og videre utvikling igang. Vi liker ikke reklame heller, men alternativene er ikke mange. Vær snill å vurder å slå av annonseblokkering, eller å abonnere på en reklamefri utgave av nettstedet.
  36 7784
Jeg har lyst til å lære mer om kvantefysikk, særlig universets opprinnelse og utvikling. Problemet er her: jeg har ikke mer enn naturfag fra GK, og det er nå en del år siden. Hvor bør jeg begynne? Skal dette som en hobby.
http://www.youtube.com/watch?v=hbmf0bB38h0

Denne videoserien er et bra sted og starte hvertfall.
pryoteknikmodretaor
BomberMan's Avatar
Donor
Hvis du virkelig vil lære deg kvantefysikk må du belage deg på å lære vanvittige mengder matematikk først. Uten avansert kalkulus har du ikke muligheten til å forstå kvantefysikk.
Universets opprinnelse og utvikling lærer man om i kosmologien, men man støter også på litt kvantefysikk.

The Road To Reality av Roger Penrose skal visstnok være bra. De 18 første kapitlene (IIRC) omhandler matematikk som er nødvendig for å forstå resten av boka.

The Rebel: Generell relativitetsteori og kvantefysikk er to veldig forskjellige ting. Et av de største problemene innen fysikken i dag er å forene generell relativitet og kvantefysikk, noe fysikere ikke har lyktes å gjøre ennå.
Sist endret av BomberMan; 16. august 2010 kl. 21:55.
knekken's Avatar
Trådstarter
takk for kjappe svar. Dette er i begynnelsen bare for gøy og for ikke å bare lese piss. Enkle teorier forklart på national geographic sine måter er mer enn nok!
skal sjekke ut svarene deres straks.
Du kan bestille fysikkbøker som brukes på videregående, feks? Selv om de dekker mer enn kvantefysikk, så står det ganske så greit i de bøkene.

Ettertanke: Nuvel, kvantefysikk er ikke en del av Fysikk1, men er en del av det i Fysikk 2. (Jeg har ikke hatt fysikk2, så kan ikke si noe mer)
http://www.ark.no/SamboWeb/produkt.do?produktId=2954211

Når det gjelder universet, bør du nok kanskje begynne med astrofysikk. Skal du gå dypere, må du lære om partikler og hvordan disse kan fusjonere/fisjonere, og hvilke reaksjoner dette gir (fusjoner i sola sender ut fotoner, som gir lys).
I kvatefysikken handler det mye om kvarker, nøitriner og andre partikler (som betyr du må lese om partikler først).

Jeg har bare hatt fysikk1, men har en utrolig flink lærer som elsker å bruke digitale hjelpemidler. skal se etter om han har noen presentasjoner om kvantefysikk liggende.

Edit: Om det bor en pirat i deg, kan du søke etter ulike BBC-dokumentarer. Jeg har sett flere om Eistein, universet og kvatemekanikk som er veldig bra.

Edit2: interessant lesing om emnet kan være kvarker, LHC/CERN, Higgs-partikkelen/Higgs-feltet
Sist endret av davste; 16. august 2010 kl. 22:13.
Sitat av BomberMan Vis innlegg
Hvis du virkelig vil lære deg kvantefysikk må du belage deg på å lære vanvittige mengder matematikk først. Uten avansert kalkulus har du ikke muligheten til å forstå kvantefysikk.
Universets opprinnelse og utvikling lærer man om i kosmologien, men man støter også på litt kvantefysikk.

The Road To Reality av Roger Penrose skal visstnok være bra. De 18 første kapitlene (IIRC) omhandler matematikk som er nødvendig for å forstå resten av boka.

The Rebel: Generell relativitetsteori og kvantefysikk er to veldig forskjellige ting. Et av de største problemene innen fysikken i dag er å forene generell relativitet og kvantefysikk, noe fysikere ikke har lyktes å gjøre ennå.
Vis hele sitatet...
Tenkte det var greit og starte med relativitetsteorien først før man hoppet rett på kvantefysikken, correct me if im wrong.
pryoteknikmodretaor
BomberMan's Avatar
Donor
Sitat av The Rebel Vis innlegg
Tenkte det var greit og starte med relativitetsteorien først før man hoppet rett på kvantefysikken, correct me if im wrong.
Vis hele sitatet...
Spesiell relativitetsteori er vel mer passende. Provo har en svært informativ tråd om det på forumet.
Der er jeg enig, men jeg er litt av den tankegangen at det er greit og begynne på bunnen, først vanlig relativitetsteori, deretter den spesielle og så er kvantefysikken neste stopp
Se dokumentaren:
The Universe av History Channel. Den er ganske informativ og både fantastisk underholdende + interresant.
Også serien Into The Universe With Stephen Hawking er verdt å se.
Begge finnes blandt annet på youtube. Og på bukta tenker jeg
pryoteknikmodretaor
BomberMan's Avatar
Donor
Sitat av The Rebel Vis innlegg
Der er jeg enig, men jeg er litt av den tankegangen at det er greit og begynne på bunnen, først vanlig relativitetsteori, deretter den spesielle og så er kvantefysikken neste stopp
Vis hele sitatet...
"Vanlig relativitetsteori"? Generell relativitetsteori ble lagt fram av Albert Einstein ti år etter at han la fram den spesielle relativitetsteorien i 1905. GR forklarer hvordan gravitasjon oppstår ved å bøye romtid og er ganske så avansert (spesielt hva det matematiske angår) sammenlignet med spesiell relativitet. Det er en grunn til at SR er pensum i tredjeklassefysikk på videregående mens man ikke lærer GR før man stiger i gradene på universitetet.
knekken's Avatar
Trådstarter
Sitat av moret Vis innlegg
Se dokumentaren:
The Universe av History Channel. Den er ganske informativ og både fantastisk underholdende + interresant.
Vis hele sitatet...
akkurat den som trigget min latente interesse
Sist endret av knekken; 16. august 2010 kl. 22:43.
Ikke bry deg for mye med at du ikke kan nok matte. Jeg er heller ingen matte racer, men har stort utbytte av å lese om kvantefysikk, og all annen fysikk. Man trenger ikke å gå ned i dybden på allt man leser om, men man må også være klar over at man uten matten, nok ikke vil bli noen stor fysiker (og kansje ikke få en like dyp forståelse som med matten).

Jeg irriterer meg f.eks. fortsatt over at jeg ikke forstår hvorfor lyset har den hastigheten det har, og at ikke noe går raskere enn lyset. Mener at det var Provo som skrev at løsningen ligger i Maxwells likninger, og det gjør den sikkert, men de sliter jeg med Uansett, så virklig koser jeg meg, når jeg leser om disse tingene, og noe siver jo inn etterhvert også.

Jeg har sett en del videoer på Stanford university, på youtube (søk etter Stanford), og synes det er veldig interessant, selv om jeg ikke har kontroll på all matematikken der.
Dersom du vil lese om relativitetsteorien, så har Provo en glimrende tråd om den liggender her på forumet. Bare å søke litt.

Og så bare MÅ du få med deg allt som du finner med Richard Feynman på youtube. Særlig denne:
http://www.youtube.com/watch?v=wMFPe-DwULM
Kvantefysikk blir veldig fort veldig matematisk. Dokumentarer kan være en grei måte for å få den helt groveste oversikten, men det blir ofte fremstilt på en måte som nesten grenser til feil. I kvantefysikkens verden er reglene helt annerledes enn i vår makroskopiske verden, så å forklare ting på en kvalitativ måte med analogier fra hverdagen er ofte umulig.

Men, hvis du vil lære kvantefysikk, så er det en stor fordel å kunne matematikk som angår trippelintegraler, operatoralgebra, differensiallikninger, komplekse tall og grunnleggende sannsynlighetsregning. Hvis det stemmer at kvantefysikk er en del av Fysikk 2 på videregående, så ta en titt på de bøkene, ettersom de i så fall inneholde den enkleste kvantefysikken som man ikke trenger så avansert matematikk for å få til.

Du kan også ta en titt her, selv om jeg ikke har lest artikkelen selv og dermed ikke kan gå god for at den er lettfattelig:
http://en.wikipedia.org/wiki/Introdu...ntum_mechanics
Sist endret av Provo; 17. august 2010 kl. 07:48.
Physics for Dummies hjelper deg lett igang, god og lettlest bok. Forutsatt at du kan basic algebra, visst ikke så er Basic Math & Pre-Algebra for Dummies også en bra bok. *host*piratbukta*host*
The Universe 3 går 22:40 på History HD i kveld, mener det er endel kvantefysikk i den delen,
samt paralelle universer/dimensjoner teorier om jeg ikke husker helt feil.
The Universe serien er najs for oss uten utvidet matte/fysikk kunskaper , anbefales
Sitat av knekken Vis innlegg
Hvor bør jeg begynne? Skal dette som en hobby.
Vis hele sitatet...
En god og tilgjengelig intro: An Intuitive Explanation of Quantum Physics

There's a widespread belief that quantum mechanics is supposed to be confusing. This is not a good frame of mind for either a teacher or a student. Complicated math can be difficult but it is never, ever allowed to be confusing.

And I find that legendarily "confusing" subjects often are not really all that complicated as math, particularly if you just want a very basic - but still mathematical - grasp on what goes on down there.

This series takes you as far into quantum mechanics as you can go with only algebra. Any further and you should get a real physics textbook - once you know what all the math means. (...)
Vis hele sitatet...
Kan også anbefale Quantum Electrodynamics - QED av Richard Feynman.

(Som vant en nobelpris i fysikk for arbeid med kvante-elektrodynamikk.)

Lykke til!
Om du er ute etter en brukbar dokumentarserie som tar for seg diverse kosmologi-temaer og nærliggende fysikk vil jeg anbefale "Through the wormhole".

http://science.discovery.com/tv/through-the-wormhole/

Om du sjekker "bukta" finner du en fin HD-versjon.
Sist endret av impakt; 20. august 2010 kl. 10:19.
Du kommer ikke unna matematikken, knekken. Kvantefysikken består av matematiske modeller. Selv tok det litt tid før jeg forstod akkurat det. Den forståelsen du har av kvantemekanikken uten matematisk kunnskap og den forståelen du har med er nokså forskjellig. Ikke det at du nødvendigvis må være i stand til å regne ut alle formler selv, men du må forstå hvilken funksjon formelen har i modellen. Mye av kvantefysikkens konklusjoner oppleves som kontraintuitive utenfor modellen, noe som gjør at mye av den framstår som helt wacky, særlig utfra en klassisk forståelse av den fysiske virkeligheten.

For å forstå hvilken funksjon formlene har i modellen kan det være greit å se det i sammenheng med hvordan man gjør eksperimenter for å teste modellen i praksis. Se f.eks kvantesammenfiltring og hvilke konklusjoner man drar fra disse, f.eks til hjelp i utviklingen av kvantecomputere.
http://www.google.com/search?hl=no&t...=&oq=&gs_rfai=

Ett semesters leksjoner i fysikk fra Berkley University i California. Utrolig dyktig foreleser (Richard A. Muller).

Har selv sett nesten alle leksjonene(varer ca 1 time hver) og synes han er dyktig til å bruke praktiske eksempler og forklare hvordan interessante ting fungerer, uten at man må kunne mye matte. Jeg føler at jeg skjønner en del utifra logikk og resonnement. (du trenger ikke være dreven på 2. og 3. gradslikninger for å ha en sterk forståelse av basics innen fysikk(?).

Lykke til
Sist endret av quantrax; 26. august 2010 kl. 18:11. Grunn: leif
Sitat av quantrax Vis innlegg
(du trenger ikke være dreven på 2. og 3. gradslikninger for å ha en sterk forståelse av basics innen fysikk(?).
Vis hele sitatet...
Andregradslikninger er vel ungdomsskolepensum om jeg ikke husker feil, så den bør vel sitte.

Ellers har du rett i at man i grunnleggende (klassisk) fysikk ikke trenger så avansert matematikk for å kunne forstå det på et prinsipielt nivå. Kvantefysikken blir litt annerledes, spesielt hvis man skal mer enn å pirke litt ytterst i overflaten, fordi reglene i den verden er så fundamentalt annerledes enn i vår klassiske oppfattelse av verden. Ting har ikke lenger en spesifikk posisjon, utstrekning eller fart, for eksempel. Ting er kort sagt så annerledes at man kun kan "forstå" det ved å følge matematikken. Og jeg setter "forstå" i anførselstegn, fordi ingen kan virkelig si at de forstår kvantefysikken – man bare lar matematikken vise vei og godtar konsekvensene.

Jeg vil absolutt ikke demotivere noen fra å prøve seg på kvantefysikk uten særlig matematisk bakgrunn, men det er greit å vite dette når man plutselig butter mot noe som virker fullstendig tullete – det er da ikke fatteevnen din det er noe feil med, men matematikkunnskapene.
Sist endret av Provo; 26. august 2010 kl. 18:24.
Angående kvantemekanikk så har jeg inntrykket av at man greit nok kan lese seg til "rammeverket" og forsåvidt også implikasjonene uten avansert matematikk. Forståelse er et vanskelig ord, man kan se en video på youtube og tro man forstår det, men det er aldri så enkelt.
Sitat av The Rebel Vis innlegg
http://www.youtube.com/watch?v=hbmf0bB38h0

Denne videoserien er et bra sted og starte hvertfall.
Vis hele sitatet...
Gravitasjon er et interessant tema. Men det han sier er at to objekter med forskjellig masse faller med samme aksellerasjon, er ikke riktig. Riktig nok er det uhyre liten forskjell, men det som er mitt poeng er at gravitasjonen er avhengig summen av massene mellom to legmer. Denne summen er tilnærmet likt mellom; Jordens masse + 1kg, og jordens masse + 2kg. Slipper vi månen fra 9.82 meters høyde, vil det ta målbart kortere tid for å treffe jorden enn om vi slipper 2kg fra 9,82 meters høyde. G er derfor ikke konstant, men avhenger av massen.

Gravitasjon har fascinert meg, og jeg prøver så godt jeg kan å definere hva gravitasjonen faktisk er - ikke lett

Vidar
▼ ... over en uke senere ... ▼
Sitat av Low-Q Vis innlegg
G er derfor ikke konstant, men avhenger av massen.
Vis hele sitatet...
Selvfølgelig gjør den det, er en grunn til at vi tar massen med i likningen:
F = ma

hvor m er massen og a er akselerasjonen (g =~ 9,81 m/s^2).
Akselerasjonen er dog konstant, derav "gravitasjonskonstanten". Men siden massen spiller en rolle, vil to legmer med lik akselerasjon, men ulik masse, ha ulik kraft.

la meg rette meg selv litt:

jeg mente tyngdeakselerasjonen istedenfor "gravitasjonskonstanten". I ditt eksempel trekker du inn månen, og det er en annen sak. Et så stort objekt vil også dra på jorden istedenfor at jorden trekker objektet mot seg, og da blir F = ma litt feil.
Sist endret av davste; 9. september 2010 kl. 09:02.
▼ ... over en uke senere ... ▼
Sitat av davste Vis innlegg
Selvfølgelig gjør den det, er en grunn til at vi tar massen med i likningen:
F = ma

hvor m er massen og a er akselerasjonen (g =~ 9,81 m/s^2).
Akselerasjonen er dog konstant, derav "gravitasjonskonstanten". Men siden massen spiller en rolle, vil to legmer med lik akselerasjon, men ulik masse, ha ulik kraft.

la meg rette meg selv litt:

jeg mente tyngdeakselerasjonen istedenfor "gravitasjonskonstanten". I ditt eksempel trekker du inn månen, og det er en annen sak. Et så stort objekt vil også dra på jorden istedenfor at jorden trekker objektet mot seg, og da blir F = ma litt feil.
Vis hele sitatet...
Gitt av Newtons gravitasjonslov, er tiltrekningskraften mellom to legemer med masser m1 og m2 gitt som:

F=G·m1·m2/r2, hvor G er den universelle gravitasjonskonstanten, og r er avstanden mellom legemene.

Ut fra det kan man vise at den relative akselerasjonen mellom legemene er, fra m1 sin referanseramme:

g=G(m1+m2)/r2

Det viser at akselerasjonen faktisk er avhengig av begge masser, i tillegg til avstanden mellom de ("høyden" fra jorden påvirker altså akselerasjonen, noe som er vesentlig i f.eks. beregning av unnslipningshastigheter), men for små legemers tiltrekning mot store legemer, er det en veldig god tilnærmelse å si at g er uavhengig av det lille legemets masse. Med andre ord er forskjellen i tyngdeakselerasjon på grunn av massedifferanse fullstendig neglisjerbar for dagligdagse legemer, mens et virkelig stort legeme vil faktisk akselerere raskere enn et virkelig lite legeme.

Når det er sagt er det også verdt å merke seg at selv om man snakker om månen eller et eple, så vil begge trekke jorden til seg slik som jorden trekker til seg de. Men for små legemer som et eple, er dette selvsagt ikke noe man kan måle.
Sitat av knekken Vis innlegg
takk for kjappe svar. Dette er i begynnelsen bare for gøy og for ikke å bare lese piss. Enkle teorier forklart på national geographic sine måter er mer enn nok!
skal sjekke ut svarene deres straks.
Vis hele sitatet...
Da anbefaler jeg "Discovering the Universe" av Comins og Kaufmann. Så lettfattelig en forenklet innføring kan bli, og masse bilder, samt korte introduksjoner til den matematiske biten. Følger også med et program for å utforske stjernehimmelen, men jeg har ikke testet det, så jeg aner ikke om det er bedre eller dårligere enn Google Sky. Sikkert mulig å finne den brukt på amazon også.
Jeg har et spørsmål. Dere som kan litt om kvantefysikk har sikkert hørt om forsøkene med å sende fotoner gjennom to spalteåpninger. Og at de vil lage et interferensemønster slik som bølger.

Det interessante er at selvom vi kun sender ETT enkelt foton mot to spalter så vil fotonet interferer med seg selv, noe som virker litt umulig. Læreren vår, som forresten er et inkompetent nek, påsto så at når forskerne prøvde å obersvere hvilken spalte åpning fotonet gikk gjennom så forandret fotonet oppførsel, altså at hvis man observerte fotonet så vil det oppføre seg som et vanlig partikkel og bare gå gjennom en spalteåpning og ikke interefere.

Læreren min sa at det vil forandre oppførsel kun fordi vi observerte det, jeg finner dette utrolig vanskelig å forstå og det henger ikke på greip.

Jeg har tenkt en stund og kommet fram til min teori, kan noen si om den stemmer eller ikke. Et foton kan ikke forandre oppførsel kun fordi vi observerer det, men det kan jo selvfølgelig forandre oppførsel fordi vi "måler" det, altså fordi vi setter inn en bevegelsesensor. Og da vil jo dette påvirke fotonet, fordi vi kan ikke måle noe som helst uten å påvirke det litt.

Denne filmen viste læreren vår oss, kan noen genier se denne og prøve å forklare hva som skjer?
http://www.youtube.com/watch?v=DfPeprQ7oGc


For the record, er det bare jeg som hater slike populærvitenskapelige videoer?
Uff, den videoen er fra What the bleep do we know!, en film med svært mange faktafeil som egentlig er ute etter å selge en slags teologi heller enn fakta... Videoen bygger på dette til å forklare at mennesker kan påvirke det meste ved observasjon, men det er en veldig misledet tolkning av forskningsresultater. Godt å se at du er observant nok til å lukte lunta

Du har forstått det riktig når du sier at du kan forstå det når vi måler det, men ikke bare fordi vi observerer det. I denne sammenhengen i fysikken er observasjon ensbetydende med måling, nettopp fordi vi påvirker enkeltpartiklene med målerutstyret vårt (og det finnes jo ingen måte å måle noe så smått uten å påvirke det, siden elektroner ikke sender ut stråling eller noe slikt som kan "observeres").

I kvantemekanikken snakker man om en bølgefunksjon, som representerer eller ER partikkelen, litt avhengig av hvor filosofisk du føler deg i gjerningsøyeblikket. Denne funksjonen sprer seg utover nesten på samme måte som en bølge gjør: Her er det aktuelt å sammenligne Schrödinger-likningen(http://en.wikipedia.org/wiki/Schrodinger_equation) og bølgelikningen (http://en.wikipedia.org/wiki/Wave_equation) og observere at de er ganske like.

Når vi observerer (les: påvirker) partikkelbølgen vil den kollapse og partikkelen vil tvinges frem. Akkurat her er det litt delte meninger om hva som skjer/hvorfor det skjer, men det er viktig for meg å understreke at det ikke er simpelthen det at mennesker overvåker som gjør at ting skjer, men at vi faktisk påvirker eksperimentet. (Du kan jo selvsagt spørre deg selv om trær som faller i skogen lager lyd hvis ingen hører om det og i den forstanden er det jo observasjon som gjør at ting skjer, men dette er ikke noe spesielt for kvantemekanikk )
Takk ivioynar! Det er merkelig det der med lys, ikke har det masse, men det blir påvirket av gravitasjon. Det er litt partikkel og det er litt bølge. hehe

Men det sier kanskje litt om vår lærer at hun må ty til misvisende youtube-filmer for å lære oss noe hun ikke selv kan/forstår.
Sitat av Sneipen92 Vis innlegg
Takk ivioynar! Det er merkelig det der med lys, ikke har det masse, men det blir påvirket av gravitasjon.
Vis hele sitatet...
Det er fordi gravitasjon egentlig er en krumning av rommet, slik at lyset egentlig går rett frem i følge koordinatsystemet, men banen ser krummet ut for observatører.

Sitat av Sneipen92
Det er litt partikkel og det er litt bølge. hehe
Vis hele sitatet...
Det gjelder faktisk ikke bare lys. Alle partikler har både bølge og partikkelegenskaper – elektroner viser dette veldig tydelig, men til og med atomer og enkelte molekyler har målbar bølge-partikkel-dualitet. Desto "større" partikkel, eller sammensatte grupper av partikler, jo mindre er bølgeeffekten, slik at til og med mennesker innehar bølgeegenskaper, men siden vi er så ekstremt enorme i den sammenheng er det selvsagt ikke mulig å observere den på noe som helst slags vis – den er kun observerbar opp til veldig små molekyler.

I tillegg kan jeg skyte inn, i forbindelse med dobbeltspalteeksperimentet, at i denne kvantemekaniske størrelsesskalaen er det slik at når man skal bestemme hvor fotonet går tilnærmet helt nøyaktig (at posisjonen er skarpt definert, som det heter på fagspråket), så må man observere på en måte som gir en bølgefunksjonkollaps, og dette medfører at fotonet oppfører seg som en partikkel, og interferensmønsteret forsvinner. Men man kan også måle slik at man får en mer eller mindre definert sannsynlighet for hvilken spalte fotonet gikk gjennom, og desto skarpere posisjonen er definert, jo mindre betydelig er interferensmønsteret. Derfor er det ikke helt riktig det mange sier, at enhver observasjon av fotonet medfører at det oppfører seg helt og holdent som en partikkel, og ikke en bølge.
Nå bare spør jeg litt randomly her, men si at en person med ungdomskole kunnskap innen matte og fysikk fikk i oppgave å forstå kvantefysikk i den grad at han kunne være professor og lært om det på universiteter, hvor lang tid ville det tatt?

Jeg vet dette er et veldig dumt og upresist spørsmål, men jeg sliter litt med å forstå hvor massivt kvantefysikk egentlig er. Hvor lang tid vil ta å sette seg relativt dypt inn i kvantefysikkens verden?
Være professor? Ferdig ungdomsskolen, tre år på videregående, fem år på universitet for mastergrad, et ubestemt antall år på doktorgraden, og deretter et ubestemt og større antall år på utgi publikasjoner som tilsvarer flere doktorgrader, i realfag er det ofte ca. 3 doktorgrader for professoriatet. Da er du professor. Men du kan vel undervise på mastergradsnivå med "kun" en doktorgrad, med mindre jeg tar helt feil. Og man kan undervise på bachelornivå med mastergrad, men om du finner noen bachelorgrad som omfatter kvantefysikk er jeg ikke sikker på.
Sitat av Provo Vis innlegg
Være professor? Ferdig ungdomsskolen, tre år på videregående, fem år på universitet for mastergrad, et ubestemt antall år på doktorgraden, og deretter et ubestemt og større antall år på utgi publikasjoner som tilsvarer flere doktorgrader, i realfag er det ofte ca. 3 doktorgrader for professoriatet. Da er du professor. Men du kan vel undervise på mastergradsnivå med "kun" en doktorgrad, med mindre jeg tar helt feil. Og man kan undervise på bachelornivå med mastergrad, men om du finner noen bachelorgrad som omfatter kvantefysikk er jeg ikke sikker på.
Vis hele sitatet...
Tror du missforstod meg litt her Provo.

Jeg mente ikke hva som skal til for å bli en professor, men hva som skal til for å lære seg det en professer som underviser i kvantefysikk kan.
Sist endret av Bombasa; 22. september 2010 kl. 12:17.
Det spørs jo fullstendig på dine egne evner, men uten å følge noen form for tilrettelagt undervisning vil du nok bruke minst like lang tid, med mindre du er svært oppegående. Uten å følge noe undervisningsopplegg har du heller ingen kvalitetssikring på at det du kan er riktig og at du forstår det på rett måte, men en mulighet er selvsagt å se hvilken litteratur et faktisk utdanningsløp benytter og holde deg til den. Uansett, er du interessert i kvantefysikk burde du jo sikte utdannelsen inn mot nettopp det, uten at du nødvendigvis må kjøre løpet helt til professornivå.
OK jeg har ett nytt spørsmål om kvantefysikk. Jeg har problemer med å skjønne "Heisenbergs uskarpsrelasjon" Altså teorien om at hvis du måler farten til et partikkel veldig nøyaktig så vil du ikke kunne måle posisjonen nøyaktig. Altså at du umulig kan måle nøyaktig posisjon og fart til et partikkel samtidig.

Hva menes med dette? Hvordan har de kommet fram til dette? Dette gjelder for alle partikler står det, vil det si at vi ikke kan måle farten og posisjonen til en bil nøyaktig samtidig? Hva mener man egentlig med nøyaktig? Man kan vel egentlig aldri måle noe helt nøyaktig?

Mange spørsmål, håper noen har mange svar :P
Heisenbergs uskarphetsrelasjon gjelder på biler, mennesker og alt annet også, men usikkerheten i posisjonen(eller farten) er såpass liten i forhold til objektet at det ikke har noe å si.

Edit:

tenk at vi har en bil med masse 1000kg og fart 20m/s, da har vi:
m = 1000kg
v = 20

La oss si at vi kan måle farten til bilen helt ned på titusendelsnivå av et sekund ( 10^-4) og da får vi:
1000kg * 10^-4 = delta P
delta P = 0,1 kgm/s

Formelen er
delta P * delta X = h/4*pi

der delta P er usikkerheten i farta, delta X er usikkerheten i posisjonen og h er 6,63 * 10^-34

Hvis vi da skal finne usikkerheten i posisjonen til bilen får vi:
Delta X = h/4*pi*Delta P
Delta X = 6,63 * 10^-34 / (4 * 3,14 *^0,1)
Delta X = 5,25 * 10^-34

Det tallet der er sånn ca 0,0000000000000000000000000000000000525 m...

Som sagt, det går ann å bruke den på større objekter også, men usikkerheten er så utrolig liten iforhold til objektet at det ikke er noe vits. Håper du skjønte noe av alt rotet, åsså må de fysikklærde her korrekte meg hvis jeg har gjort noe feil

Ser at jeg egentlig ikke svarte helt på det du spurte om men håper fortsatt du fikk klarhet i noen av spørsmålene dine.
Sitat av Sneipen92 Vis innlegg
OK jeg har ett nytt spørsmål om kvantefysikk. Jeg har problemer med å skjønne "Heisenbergs uskarpsrelasjon"
Vis hele sitatet...
Du og alle andre i hele verden. Igjen er vi litt inne på at noen ting må aksepteres. Heisenbergs uskarphetsrelasjon kan forstås i form av at man forstår matematikken som leder til den, men å forstå den i seg selv tror jeg er tilnærmet umulig, ettersom det strider mot vår klassiske opplevelse av den fysiske verden. Til og med Richard Feynman, en av de virkelige pionerene innen moderne kvantemekanikk, har sagt "I think I can safely say that nobody understands quantum mechanics".

Sitat av Sneipen92
Hva menes med dette? Hvordan har de kommet fram til dette?
Vis hele sitatet...
Med det menes det at man selv i det ytterste teoretiske prinsipp er umulig å fastslå både fart og posisjon for en partikkel med fullstendig nøyaktighet. Desto skarpere man måler den ene verdien, desto mer uskarp vil den andre være. Med skarphet sikter man her til det faktum at en partikkel representeres med en bølgefunksjon som inneholder all informasjon om partikkelen, og som i følge Københavntolkningen (den ledende tolkningen av kvantefysikk) er kvadratroten til en sannsynlighetsdistribusjon. Hvis du skal fastslå farten med absolutt sannsynlighet, vil "spennet" for sannsynligheten for posisjonen øke til uendelig, og du vil ikke ha den minste formening om hva posisjonen er – og omvendt. Normalt opererer man med mellomting, hvor da for eksempel posisjonen er ganske presis, mens farten er tilsvarende upresis.

Man har kommet frem til dette med eksperimenter, observasjoner og matematiske utledninger.
▼ ... noen uker senere ... ▼
Vil anbefale at du først prøver å forstå hva det vil si at noe er kvantisert! Hvis jeg sier at energi er kvantisert, hva betyr det? (Snakker nå om kvantekjemi jeg da..)

"Energi kan bare mottas og utsendes i pakker, såkalt kvanter" - Altså, du kan tilføre konstante mengder med energi til et hydrogenatom, men det hydrogenatomet kan bare ta imot energien i pakker. Den kan ikke ta imot en og en "energipartikkel" men det må mottas i pakker. Størrelsen på pakkene øker i ^2 såvidt jeg husker.

En fi nmåte å illustrere dette på er med spektrometri. Altså at man sender energi gjennom et rør med hydrogengass og ser med et spektrometri hvilke lysbølger hydrogenatomet sender ut. Hvis hydrongeatomet sender ut hele lysspekteret så vil det si at hydrogenatomet kan absorbere alle energibølgene uavhengig av bølgelengde (Bølgelengde sier noe om hvilken energi den bølgen har), og sende ut energien kontinuerlig. Altså at hydrogenatomet kan absorbere og reflektere uansett hvor mye energi du tilfører.

Dette er IKKE tilfelle. Hvis man ser på hydrogengass gjennom et spektrometer (http://www.naturfag.no/aim/naturfag/...try=428x510%3E), så ser man at man får noen klare tydelige streker. Disse strekene angir hvor mye energi man må tilføre hydrogenatomet for at det skal sende ut fotoner med den viste bølgelengden. (Energi tilført vil da si bølgelengden på energien som blir tilført)

Dette beviser at Hydrogenatomet bare kan absorbere energi i pakker. Den kan bare sende ut og ta imot energi med riktig bølgelengde.

Hvis du vil lese mer om hvorfor energi bare kan mottas og sendes ut i disse pakkene så kan du lese deg opp på Schrödinger ligningen og partikkel i en boks.

EDIT: Ble kanskje litt overkill dette her? Er kanskje noen andre som har studert kvantekjemi som kan rette opp mine eventuelle feil.

Kan også bare si noe kjapt om heisenbergs usikkerhetsprinsipp.

Elektroner beveger seg ikke i sirkelformede baner rundt kjernen. Schrödinger ligningen med bølgefunksjoner gir deg ikke et svar som sier deg at her er partikkelen, og her skal den. Den sier noe om SANNSYNLIGHETEN for å finne en partikkel (elektron) i det gitte rommet. Jo større sannsynlighet for å finne partikkelen, jo mindre vet du om hvor den har tenkt seg hen. Du kan faktisk aldri vite hvor en partikkel er hen ved en gitt tid.

Hvis vi kjenner eksakt posisjon for et elektron vet vi ingen ting om dets impuls, og følgelig ingen ting om dets fart eller energi. Vi kan også i teorien bestemme impuls eksakt, men da vet vi ingen ting om elektronets posisjon. Heisenbergs usikkerhetsprinsipp, eller uskarphetsprinsippet som det også kalles, er selve kjernen i kvanteteorien.

Denne uskarpheten skyldes ikke måleunøyaktighet, men en faktisk uskarphet i materien. Vår beskrivelse av materie som faste partikler er i utgangspunktet unøyaktig, det riktige er å beskrive den med bølgefunksjoner. Uskarpheten er en konsekvens av at vi prøver å forstå elementærpratiklene med de modeller vi bruker for å forklare klinkekuler og fotballer.
Sist endret av Haagiboy; 16. oktober 2010 kl. 12:08.