Es gibt viele interessante Ideen in Physikvor allem in der modernen Physik. Angelegenheit existiert als Energiezustand, während sich Wahrscheinlichkeitswellen im gesamten Universum ausbreiten. Die Existenz selbst kann nur als die Schwingungen auf mikroskopischen, transdimensionalen Strings existieren. Hier sind einige der interessantesten dieser Ideen in der modernen Physik. Einige sind vollständige Theorien wie die Relativitätstheorie, andere sind Prinzipien (Annahmen, auf denen Theorien aufbauen), und einige sind Schlussfolgerungen, die aus bestehenden theoretischen Rahmenbedingungen gezogen werden.
Alle sind jedoch wirklich komisch.
Materie und Licht haben gleichzeitig Eigenschaften von Wellen und Teilchen. Die Ergebnisse der Quantenmechanik machen deutlich, dass Wellen je nach Experiment partikelähnliche Eigenschaften und Partikel wellenförmige Eigenschaften aufweisen. Die Quantenphysik ist daher in der Lage, Materie und Energie anhand von Wellengleichungen zu beschreiben, die sich auf die Wahrscheinlichkeit beziehen, dass ein Teilchen zu einem bestimmten Zeitpunkt an einem bestimmten Ort existiert.
Einsteins Die Relativitätstheorie basiert auf dem Prinzip, dass die Gesetze der Physik für alle Beobachter gleich sind, unabhängig davon, wo sie sich befinden oder wie schnell sie sich bewegen oder beschleunigen. Dieses scheinbar vernünftige Prinzip sagt lokalisierte Effekte in Form einer speziellen Relativitätstheorie voraus und definiert Gravitation als geometrisches Phänomen in Form der allgemeinen Relativitätstheorie.
Quantenphysik wird mathematisch durch die Schrödinger-Gleichung definiert, die die Wahrscheinlichkeit eines Teilchens, das an einem bestimmten Punkt gefunden wird. Diese Wahrscheinlichkeit ist für das System von grundlegender Bedeutung, nicht nur ein Ergebnis von Unwissenheit. Sobald eine Messung durchgeführt wurde, haben Sie jedoch ein eindeutiges Ergebnis.
Der Physiker Werner Heisenberg hat das Heisenberg-Unsicherheitsprinzip entwickelt, das dies beim Messen besagt Für den physikalischen Zustand eines Quantensystems gibt es eine grundlegende Grenze für die Genauigkeit, die erreicht werden kann erreicht.
Je genauer Sie beispielsweise den Impuls eines Partikels messen, desto weniger genau messen Sie dessen Position. Auch in Heisenbergs Interpretation war dies nicht nur ein Messfehler oder eine technologische Einschränkung, sondern eine tatsächliche physikalische Grenze.
In der Quantentheorie können bestimmte physikalische Systeme "verwickelt" werden, was bedeutet, dass ihre Zustände direkt mit dem Zustand eines anderen Objekts an einem anderen Ort zusammenhängen. Wenn ein Objekt gemessen wird und die Schrödinger-Wellenfunktion in einen einzigen Zustand zusammenfällt, fällt das andere Objekt in den entsprechenden Zustand zusammen... egal wie weit die Objekte entfernt sind (d. h. Nichtlokalität).
Einstein, der diese Quantenverschränkung "gruselige Fernwirkung" nannte, beleuchtete dieses Konzept mit seinem EPR-Paradoxon.
Wann Albert Einstein entwickelte die Theorie der Allgemeinen Relativitätstheorie und sagte eine mögliche Expansion des Universums voraus. Georges Lemaitre glaubte, dass dies darauf hindeutete, dass das Universum an einem einzigen Punkt begann. Der Name "Urknall" wurde von Fred Hoyle gegeben, als er die Theorie während einer Radiosendung verspottete.
Im Jahr 1929, Edwin Hubble entdeckte a Rotverschiebung in fernen Galaxien, was darauf hinweist, dass sie von der Erde zurücktreten. Die 1965 entdeckte Mikrowellenstrahlung mit kosmischem Hintergrund stützte Lemaitres Theorie.
Eine unentdeckte Form der Materie, dunkle Materie genannt, wurde theoretisiert, um dies zu beheben. Jüngste Beweise stützen Dunkle Materie.
Aktuelle Schätzungen gehen davon aus, dass das Universum zu 70% aus dunkler Energie, zu 25% aus dunkler Materie besteht Nur 5% des Universums sind sichtbare Materie oder Energie.
Bei Versuchen, das Messproblem in der Quantenphysik zu lösen (siehe oben), stoßen Physiker häufig auf das Problem des Bewusstseins. Obwohl die meisten Physiker versuchen, das Problem zu umgehen, scheint es einen Zusammenhang zwischen der bewussten Wahl des Experiments und dem Ergebnis des Experiments zu geben.
Einige Physiker, insbesondere Roger Penrose, glauben, dass die gegenwärtige Physik das Bewusstsein nicht erklären kann und dass das Bewusstsein selbst eine Verbindung zum seltsamen Quantenbereich hat.
Jüngste Erkenntnisse zeigen, dass das Universum, wenn es nur geringfügig anders wäre, nicht lange genug existieren würde, um ein Leben zu entwickeln. Die Chancen eines Universums, in dem wir existieren können, sind sehr gering, basierend auf dem Zufall.
Das anthropische Prinzip ist zwar faszinierend, aber eher eine philosophische als eine physikalische Theorie. Dennoch wirft das anthropische Prinzip ein faszinierendes intellektuelles Rätsel auf.