Das Kapitel 2 Abschnitt 4 von Band 1 befasst sich mit Kernen und Teilchen.
Hier sind ein paar Dinge, die mich beunruhigen. Dr. Feynman sagt das
Eine weitere sehr interessante Veränderung in den Ideen und der Philosophie der Wissenschaft, die durch die Quantenmechanik hervorgerufen wird, ist die folgende: Es ist nicht möglich, unter allen Umständen genau vorherzusagen, was passieren wird. Zum Beispiel ist es möglich, ein Atom so anzuordnen, dass es bereit ist, Licht zu emittieren, und wir können messen, wann es Licht emittiert hat, indem wir ein Photonenteilchen aufnehmen, das wir gleich beschreiben werden. Wir können jedoch nicht vorhersagen, wann es das Licht emittieren wird oder, bei mehreren Atomen, welches. Sie können sagen, dass dies daran liegt, dass es einige interne „Räder“ gibt, die wir uns nicht genau genug angesehen haben. Nein, es gibt keine internen Räder; Die Natur, wie wir sie heute verstehen, verhält sich so, dass es grundsätzlich unmöglich ist, genau vorherzusagen, was genau in einem bestimmten Experiment passieren wird.
Hat sich diese Aussage überhaupt geändert? Er sagt, dass es keine inneren Räder gibt. Ich erinnere mich auch, dass er einmal erwähnte, dass wir nicht wissen, was in einem Kern vor sich geht. Ist das noch wahr?
Ein weiterer Auszug ist dieser:
So wie wir mit einem Wechselwirkungsfeld zwischen Ladungen und Photonen die Quantenelektrodynamik gemacht haben, können wir mit einem Wechselwirkungsfeld zwischen Neutronen und Photonen die Quanten'NUCLEO'-Dynamik machen
Später erwähnte er, dass die Berechnungen 20 Jahre andauern und zu kompliziert seien, um sie zu lösen. Was ist mit dieser Theorie? Wurde es bewiesen oder widerlegt? Oder sind wir immer noch nicht in der Lage, es zu berechnen?
Das letzte, was mich an diesem Kapitel stört, ist Folgendes:
Wir stecken also in einer Theorie [er spricht über Pion und Mesonen usw.], und wir wissen nicht, ob sie richtig oder falsch ist, aber wir wissen, dass sie ein wenig falsch oder zumindest unvollständig ist. Während wir theoretisch herumtrödelten und versuchten, die Konsequenzen dieser Theorie zu berechnen, haben die Experimentatoren einiges entdeckt. Zum Beispiel hatten sie dieses m-Meson oder Myon bereits entdeckt, und wir wissen noch nicht, wo es hinpasst. Außerdem wurde in kosmischer Strahlung eine große Anzahl anderer "zusätzlicher" Teilchen gefunden. Es stellt sich heraus, dass wir heute ungefähr dreißig Teilchen haben, und es ist sehr schwierig, die Beziehungen all dieser Teilchen zu verstehen und zu verstehen, wozu die Natur sie braucht oder welche Verbindungen zwischen ihnen bestehen.
Ist dieser Zustand immer noch derselbe? Haben wir die losen Enden schon zusammengebunden? Oder wissen wir immer noch nicht, was diese Teilchen tun?
Was ist die derzeit vorherrschende Theorie über diese Teilchen?
Das erste Zitat, das Feynman in den 1960er Jahren schrieb, blieb so genau und klar wie vor 50 Jahren. Die Quantenzufälligkeit kann nicht einmal im Prinzip vorhergesagt werden, daher gibt es hier keine versteckten Räder (die wir "versteckte Variablen" nennen würden). Der Beweis, dass versteckte Theorien nicht stimmen konnten, war während der Veröffentlichung von Feynmans Lehrbuch mehr oder weniger verfügbar, aber sie wurden in den folgenden Jahrzehnten viel solider. Spitzenphysiker wussten jedenfalls von Anfang an, also ab Mitte der 1920er-Jahre, die richtige Antwort – der Quantenzufall wird bleiben und lässt sich nicht auf etwas Nicht-Zufälliges „reduzieren“. An der Unmöglichkeit „versteckter Räder“ in der Physik wird sich nie etwas ändern.
Andererseits ist das zweite Zitat über die Kerne hinfällig, weil wir tatsächlich eine verfeinerte Theorie des Inneren von Protonen und Neutronen haben, die sogenannte Quantenchromodynamik (QCD), die in den frühen 1970er Jahren vor etwa 10 Jahren gefunden wurde nach der Veröffentlichung von Feynman-Vorlesungen. Diese neue Theorie baut auf den sogenannten Quarks auf, die „bunt“ sind (eine Art Ladung) und daher mit einer neuen Kraft (starke Kraft) interagieren, die durch die „Gluonen“ vermittelt wird. Bei kurzen Entfernungen ist die starke Kraft schwach (asymptotische Freiheit), aber bei großen Entfernungen wird sie sehr stark und "begrenzend" (was es unmöglich macht, farbige Objekte vollständig zu isolieren).
Diese QCD wurde zusammen mit einem Großteil des restlichen sogenannten Standardmodells (der elektroschwachen Theorie mit dem Higgs-Mechanismus) 5-10 Jahre nach den Feynman-Vorlesungen zur Physik hinzugefügt, so Feynmans Beschreibung über die Unvollständigkeit der "aktuellen Theorie " war damals auch sehr vernünftig. Zu dieser Zeit sprach Feynman über die "State-of-the-Art-Theorie", womit er QED (Quantenelektrodynamik) meinte, mit Protonen und Neutronen, die als geladene Elementarteilchen hinzugefügt wurden, und mit dem nicht renormierbaren Feynman-Gell-Vier-Fermion. Mann-Wechselwirkung hinzugefügt, um die schwache Kernkraft zu berücksichtigen. Natürlich wissen wir, dass eine solche gemischte Theorie bei ausreichend hohen Energien inkonsistent war und viele Eigenschaften der stark wechselwirkenden Teilchen (Hadronen) nicht reproduzieren konnte.
Eine kurze Ergänzung zur sehr klaren Antwort von Lubos:
Die grundlegende Zufälligkeit, die mit projektiven Quantenmessungen verbunden ist, gilt nicht nur theoretisch immer noch, sondern moderne Experimente haben es jetzt geschafft, sie direkt an Quantensystemen wie zu demonstrieren
und eine große Liste von anderen. Es ist möglich, eine Quanten-„Katze“ herzustellen, die „tot“ und/oder „lebendig“ sein kann, sie in einer Überlagerung von „tot“ und „lebendig“ zu präparieren und experimentell zu beobachten, ob sie „tot“ oder „lebendig“ ist. mit gleicher Wahrscheinlichkeit. Quantensprünge zum Beispiel lassen sich jetzt leicht beobachten: Ein Ion wird entweder fluoreszieren oder nicht und springt diskret zwischen den beiden Zuständen, kann sich aber nicht in einem Zwischenzustand befinden.
Benutzer4552
Wille