Нове рівняння пояснює квантовий хаос

Хаотичні рівняння

Характер Джеффа Голдблюма (симпатичного холостяка в тяжкому становищі) в парку Юрського періоду викликав суспільне розуміння загальної концепції теорії хаосу. Ця дивна галузь математики відноситься до високочутливим системам, здатним різко змінитися лише при незначній зміні обставин. І, незважаючи на загадковість у багатьох відношеннях, дослідникам недавно вдалося розробити рівняння, яке відповідає на питання: «Як хаос поводиться?»

Щоб виконати це амбітне завдання, дослідники, частково з університету Лунда, вивчали хаотичні стани на атомному рівні. У цій «квантової середовищі» субатомні частки не ведуть себе по відношенню до «нормальних» правил природи. Однак, незважаючи на це, вони як і раніше зберігають стану хаосу, які здаються універсальними. Квантовий хаос, на відміну від його макрокоманди, був описаний як пояснення нерегулярного руху електронів, ядер, променів світла або навіть звукових хвиль. Крім вивчення цих явищ, дослідники розглядали статистичні властивості, які існують в різних енергетичних станах в хаотичної, квантової середовищі.

Теоретичні, але практичні

За словами Володимира Осипова, дослідника з Університету Лундського університету і одного з авторів дослідження: «У хаотичних квантових системах рівні енергії відштовхують один одного, і вони впливають один на одного, навіть якщо вони далеко один від одного».

Вчені тепер можуть представляти хаотична поведінка, що описується математикою в квантовій системі, з повною точністю: «Так, тепер ми маємо точне рівняння. Особисто я насправді здивований, що це можливо взагалі », - сказав Осипов.

І, хоча теоретичне розуміння цих дій і взаємодій буде тільки рости, розуміння хаосу має практичне застосування в розвитку фінансових інструментів, хірургії головного мозку і навіть у вивченні теорії струн. Раніше неможливо було визначити конкретні стану квантового хаосу, оскільки будь-яке число, введене в розрахунок, може привести до різких змін і коливань, але це нове рівняння обходить такі труднощі, дозволяючи вченим точно ідентифікувати характеристики хаосу. Незважаючи на те, що навіть потенціал для практичного застосування, це розвиток значно покращує наше розуміння квантової механіки взагалі і, більш конкретно, в квантовій системі.

Література: Фізичний, Phys.org