Найти тему

Квантовая механика в консерватории. Репортаж с лекции Вадима Генина

Как в прямом, так и в символическом смысле, яркие краски придают творчеству человека новое качество. В первом случае это просто цвет; а во втором всё, что угодно, будь то правильно выставленный свет при художественной чёрно-белой съёмке, мышление физика-новатора или игра музыканта. Мир не монохромный, каким он мог себя показывать ещё в начале XX века на кадрах кинохроники.

Лекционная презентация "Сиреневый переворот. Революция в физике начала ХХ века" в исполнении студента 3 курса кафедры теории музыки и композиции Вадима Генина состоялась в 24 аудитории Саратовской консерватории, 31 января. Лектор предстал перед публикой в халате лаборанта, а вместо колбочек с реактивами рабочим инструментом Вадима стал нотный пульт. Учитывая, что 24 класс небольшой, получился своего рода камерный концерт с 50 слайдами, синтезировавший физику и композиторство.

Афиша лекции Вадима Генина 31 января 2020 года
Афиша лекции Вадима Генина 31 января 2020 года
-3

Название лекции - это метафора небоязни новых взглядов на привычные процессы в науке. Вадим погрузил публику в тему, рассказав ей историю 18-летнего студента лондонского Королевского химического колледжа Уильяма Генри Перкина. В 1856 году, на чердаке своего дома, в тайне от близких и учителей, он экспериментировал с реактивами и заметил, что путём несложных реакций из вещества анилин с помощью спирта можно выделить субстанцию ярко-пурпурного цвета. Вадим Генин подчеркнул, что до середины XIX века краски делались из природных материалов и были очень дорогими. Пурпур, в частности. А открытие Перкина позволило распространить яркую "краску королей" и способствовало тому, что 1890-е годы стали потом называть "Сиреневым десятилетием".

Далее, презентация Вадима пошла по физическим трассам - извилистым, волнообразным и привела слушателей к тому, что о квантовой физике можно говорить вполне обычным языком, не прибегая к большому количеству формул. Одна из центральных тем лекции - эксперимент с 2 прорезями. Первый из них на эту тему совершил английский учёный Томас Юнг в 1801 году. Суть и одновременно парадокс в том, что изучаемые частицы каждый раз по-разному себя вели, в зависимости от обстоятельств и даже тех, кто за ними наблюдал!

-4

Рассказ об эксперименте был гармонично связан Вадимом с темой появления и эволюции квантовой механики. Перед публикацией материала я поделился с Вадимом цитатой о мыслях про наше трёхмерное пространство и может ли оно вмещать в себя все виды механического движения (Н. Ф. Овчинников. Игорь Акчурин - как я его помню [Теоретическая виртуалистика: новые проблемы, подходы и решения / Ин-т философии РАН. - М. : Наука, 2008]).

Для квантовой физики пространство играет одну из ключевых ролей. Именно вопрос его использования и интерпретации был поднят Гениным на лекции, когда он рассказывал о дилемме учёного Планка, присваивать осцилляторам дискретные значения энергии или непрерывные.

-5

С математической точки зрения работа с дискретными величинами гораздо проще, отметил лектор. Ведь посчитать, сколько людей уместится в концертном зале на сидячих местах проще, чем оценить количество людей в фан-зоне на рок-концерте, где человеку достаточно переместиться на сколь угодно малое расстояние, и это уже будет новое положение. Компромиссный вариант, по мнению автора лекции, это поступить хитро: считая, что пространство фан-зоны непрерывно, можно представить, что в нём стоят стулья и оно дискретно.

-6

Мне интересно, а слушатели в аудитории вспомнили ли о "Человеке-муравье", когда Вадим говорил об утверждении квантовой механики, что на субатомном уровне всё иначе?.. А ещё, интереснейший момент лекции - это когда Вадим Генин поведал о способности электронов переставать существовать в одном месте, чтобы одновременно появиться в другом. Речь о телепортации. И действительно, об это пишут в науке.

Я уже от себя передам, что это именуют "Концепцией дальнодействия", когда взаимодействие между компонентами происходит без участия пространства между ними. Однако, учёными отмечается, что по мере эволюции физики её оставили и появилась так называемая "Концепция близкодействия", когда тела сообщаются с помощью тех или иных физических полей и с конечной скоростью. А уже ближе к нашему времени в физике элементарных частиц взаимодействия рассматриваются как рождение одних частиц и уничтожение других... (Ю. В. Сачков. Взаимодействия, вероятность, виртуалистика [Теоретическая виртуалистика: новые проблемы, подходы и решения / Ин-т философии РАН. - М. : Наука, 2008] )

-7

В этот вечер, рассказывая о таком сложном явлении как квантовая механика обычным литературным языком, Вадим Генин сумел донести главную мысль, что в мире, где есть место случайности и спонтанности, всегда будет место для порядка и творчества по причине появления новых обстоятельств и ярких красок; сиреневая - одна из них.

Текст и фото: Аслан Антонов