HỎI ĐÁP LÝ THUYẾT LƯỢNG TỬ

 

 

10B

HỎI ĐÁP LÝ THUYẾT LƯỢNG TỦ

Nói chung chúng ta đã biết  vật lý cổ điển là lý thuyết xác định luận (deterministe) trong khi đó vật lý lượng tử là lý thuyết xác suất (probabiliste) luận.

Sau đây là những câu hỏi và trả lời nêu ra trên tc Science et Vie , Hors serie số 292 (2020), những Q/A này làm sáng tỏ nhiều vấn đề của VLCĐ (vật lý cổ điển ) và VLLT (vật lý lượng tử ).

CÂU HỎI 1

VẬT LÝ LƯỢNG TỬ CÓ THỂ ÁP DỤNG ĐẾN KÍCH THƯỚC NÀO ?

TRẢ LỜI 1

Về mặt toán học không có điều gì chứng tỏ rằng VLLT không thể áp dụng đối với những đối tượng vĩ mô.Thực tế ta không quan sát các hiện tượng lượng tử ở xích lớn là do ở mức tương tác. Nếu một đối tượng càng lớn thì đối tượng càng tương tác nhiều với môi trường và càng làm thoát ra nhiều thông tin còn rất ít tính lượng tử . 

Hãy chú ý hiện tượng liên đới lượng tử ( entanglement quantum): mặc dầu cách xa nhau hai hạt lại hành xử như một thực thể . Trong một hệ chứa càng nhiều hạt thì các hạt có nhiều xác suất để tương tác với môi trường vì vậy mối liên đới lượng tử giảm đi. Vậy muốn cho các tính lượng tử biểu lộ thì hệ (lớn hay nhỏ ) phải được hoàn toàn cô lập.

Vậy xuất hiện vấn đề công nghệ: làm sao để cô lập một hệ vĩ mô ? Từ năm 2000 các nhà khoa học đã chứng minh rằng các hệ có kích thước lớn có thể liên đới lượng tử : năm 2020 một nhóm quốc tế đã thu được liên đới 15000 tỷ nguyên tử rubidium . Như vậy biên giới giữa VLCĐ (vật lý cổ điển) và VLLT (vật lý lượng tử ) dường như không phải là cơ bản !  AR

CÂU HỎI 2

THẾ NÀO LÀ MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA PHẬT GIÁO VÀ VLLT ?

TRẢ LỜI 2

VLLT có nhiều tiếng vang đối với nhiều triết học  và tôn giáo vì vậy phát sinh nhiều mối tương đồng giữa tâm linh (spiritualité) và lượng tử .Đặc biệt với các truyền thống phương Đông nhất là đối với Phật học : tính phi-vật chất (non-subtance) của bản thân (ego) , ảo ảnh nhận thức (illussion des perceptions), tính tương  thuộc  (interdépendance) của các hiện tượng…

Nguyên lý vô định (indétermination) và nhiều hiện tượng khác đã có tiếng vọng đối với lý thuyết về chân không (vacuité) trong Phật giáo , điều này đặt ra khái niệm  về vật tự thân và làm liên tưởng đến hiện tượng liên đới lượng tử . Như vậy một vật thể không thể tách rời với chung quanh vậy sự đo đạc, mọi hệ vi mô sẽ gây nên nhiễu loạn cho hệ . Nhiều mối  tượng tự song song được các dalailama ủng hộ .

Song về phia VLLT thì họ cho rằng những mối tương tự như vậy chỉ nằm trong phạm vi tâm linh hơn là trong phạm vi khoa học . VLLT chỉ đưa ra các ẩn dụ (métaphores) xây dựng trên tương tác giữa các hạt để mô tả thế giới .  LH.

CÂU HỎI 3

MÁY TÍNH LƯỢNG TỬ SẼ CÓ MÀN HÌNH , CHUỘT VÀ BÀN PHIẾM ?

TRẢ LỜI 3

Người ta quan niệm rằng máy tính lượng tử là người kế thừa máy tính thông thường với nhiều khả năng hơn . Song hình dung đó không hoàn toàn chính xác . Hiện nay máy tính lượng tử rất khó chế ngự và được thực hiện trong kích thước nhỏ .Hiên nay máy tính lượng tử chỉ nhằm được sử dụng trong những phạm vi có giới hạn :nghiên cứu và công nghiệp .Máy tính lượng tử có hình dung một supercalculator với các tủ serveur réfrigéré hơn là một PC với chuột và bàn phiếm . Song chúng ta cũng chưa hình dung hết được các bước tiến triển của máy tính lượng .

CÂU HỎI 4

SỰ SỐNG CÓ PHẢI LÀ LƯỢNG TỬ HAY KHÔNG ?

TRẢ LỜI 4

VLLT mô tả hành xử của các hạt mà vũ trụ cấu thành từ hạt , trong đó có những đối tượng sống : các tế bào của chúng ta gồm bằng các phân tử ( AND, protéines, glucides, nước ,…).Các phân tử gồm bằng các nguyên tử (sự sống gồm bằng những carbone hydrogen, nitrogene,oxygen , lưu huỳnh ), các nguyên tử gồm bằng những hạt khác . Ta thấy VLLT sẽ can thiệp vào các quá trình sinh sản (reproduction) , chuyển hóa (métabolisme), v.v…nghĩa là các quá trình sự sống. Nhiều nhà nghiên cứu còn đề cập đến các hiện tượng sinh học như tính nhậy cảm của loài chim đối với từ trường quả đất . Tính năng đó gắn liền với nhiễu loạn bởi từ trường của hai electron liên đới có  mặt trong võng tố (rétine) của các con chim di trú (migrator). Nhiều nhà khoa học còn lưu ý đến vai trò chồng chất lượng tử (superposition quantique)  trong quang hợp thực vật và điều này có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả to lớn trong việc biến đổi năng lượng mặt trời . Từ đó đột sinh “sinh học lượng tử “để nghiên cứu các vấn đề trên .                                                                                 P.-Y.B.

CÂU HỎI THỨ 5

Y HỌC LƯỢNG TỬ CÓ PHẢI LÀ VẤN ĐỀ NGHIÊM CHỈNH HAY KHÔNG ?

TRẢ LỜI 5

Hoàn toàn không . Y học lượng tử được đưa ra năm 1970 bởi nhà vật lý sinh học Đức Fritz-Albert Popp : những tế bào tương tác qua nhau bằng những tín hiệu điện từ , những rối loạn bệnh tật được xem như những dị thường của điện từ (anomalies électromagnétiques) và có thể chữa trị nhờ các bức xạ yếu .Điều này không được chứng minh .          

Song chúng ta cũng  biết rằng thực tế chúng ta đã sử dụng tia X để tạo hình ảnh , bức xạ để điều trị ung thư cho nên y học lượng tử cần thời gian để khẳng định. 

P.-Y.B.

CÂU HỎI 6

VLLT CÓ GIẢI THÍCH ĐƯỢC  HOMÉOPATHIE KHÔNG ?

TRẢ LỜI 6

Không ! Trước hết giải thích homeopathie (phép chữa bệnh vi lượng đồng cân ): đây là phương pháp giảm nhẹ đáng kể các chất nguyên nhân gây bệnh trong nước trước khi tẩm vào chúng các hòn bi đường. Cuối cùng người ta thu được những đại lượng vi phân của các chất ban đầu mang dấu vết của  các chất đó . Người ta cho rằng VLLT sẽ làm thay đổi tính chất ban đầu của các chất nguyên nhân trong quá trình lượng tử . Không có viện dẫn nào khoa học cho phương pháp này.                                                            P.-Y.B.

SỰ KHÁC NHAU GIỮA VLCĐ VÀ VLLT ?

TRẢ LỜI 7

Cơ học nghiên cứu chuyển động các hạt.VLLT khác VLCĐ vì có một hình thức toán học đặc thù , mô tả bao trùm các khoa học vi mô trong vũ trụ .

                                                                                                L.H.

CÂU HỎI 8

INTEL,MICROSOFT VÀ APPLE SẼ NHƯ THẾ NÀO TRONG VLLT ?    

TRẢ LỜI 8

Câu hỏi khó vì thông tin lượng tử mới bắt đầu những bước mò mẫm! Nhiều công nghệ khác nhau (qubit siêu dẫn , silicium,photonic ,…) hiện nay đang phát triển bởi nhiều tác giả . Các phát triển đó đều có giá trị song đều đặt ra nhiều bài toán khó khăn lớn –Patrice Bertet ,CEA phát biểu như vậy. Các đối tượng Gafam, Google ,IBM, Intel, Microsoft Honeywell đều tham gia quá trình phát triển đó . Nhưng có thể các công ty  khác (Rigetti , TQ )các consortium châu Âu như Quantum Silicon  Grenoble (Pháp) lại có thể dấn lên phá trước trong vấn đề này .                                                H.L.

CÂU HỎI 9

CÓ THỂ HIỂU VLLT MÀ KHÔNG CẦN BIẾT NHỮNG CƠ BẢN TOÁN HỌC CHĂNG ?

TRẢ LỜI 9

Không ! Trong hiện tại VLLT  là tập nhiều quy tắc toán học cần thiết để mô tả lối hành xử của vật chất .Trong nghĩa đó chỉ riêng các nhà chuyên môn biết tính toán mới “hiểu “ được lý thuyết . So sánh với lý thuyết tương đối hẹp ta thấy Einstein chứng tỏ rằng tương đối hẹp suy từ các nguyên lý vật lý mà mọi người đều am hiểu . Trong VLLT sự việc không xảy ra như thế . Ngay các nhà vật lý cũng có khó khăn trong việc hiểu các hiện tượng lượng tử như chồng chất , không định xứ, liên đới lượng tử ,…Hiện tại chỉ có toán học là ngôn ngữ độc nhất để hiểu VLLT.                                                  A.R. 

KẾT LUẬN 

Những câu hỏi và trả lời trên làm chúng ta hiều thêm về VLLT.Sau đây là những điểm nổi bật .

VLLT có thể áp dụng với mọi kích thước chứ không chỉ cho vi mô. Mối tương quan của VLLT với Phật giáo chỉ là tương đồng nhưng một bên là trong phạm vi tâm linh , một bên là khoa học. Y học lượng tử chưa có thời gian để khẳng định. VLLT không ủng hộ phương pháp chữa bệnh homeopathie.Phải biết những cơ sở toán học mới hiểu được VLLT  . Chúng ta chưa hình dung được rõ ràng thông tin lượng tử sẽ thay đổi các phương tiên thông tin hiện nay như thế nào . Sự sống là lượng tử và v.v….

TÀI LIỆU THAM KHẢO 

[1] Michel Bitbol , Ana Belen Sainz, Toutes les questions que vous posez sur la quantique

Science et vie , Hors Serie  số 292, tháng 10 /2020,