Вся физика в 15 уравнениях

Множество приложений

После первого квантового головокружения приходит озарение. В учебной аудитории мы узнаем решение уравнения Шредингера для электронов в атоме. Это немедленно открывает огромное пространство: мы вдруг понимаем механизм излучения или поглощения света атомами на определенных длинах волн. Сразу же становится видно, что свет, испускаемый нагретым атомным паром, содержит однозначную информацию, позволяющую определить его атомы, своего рода портрет или отпечаток пальца, если угодно[35]. Теперь можно определить химический состав вещества на расстоянии, в лаборатории или на далеких звездах. Еще один результат: эффект Доплера позволяет измерить скорость этого атома относительно нас, даже если атом находится на другом конце Вселенной.

Затем начинаются бесчисленные практические приложения, физика твердого тела, полупроводники, транзисторы, электроника, необычайное развитие микроэлектроники, которая теперь упаковывает в смартфон компьютер более мощный, чем суперкомпьютер 1970-х гг.

Все это практично, надежно, полезно. Люди переговариваются друг с другом от континента к континенту, экраны информируют и развлекают, рынки идут вверх и вниз со скоростью света к лучшему и к худшему. В последнем случае скорее к худшему.

И все же великая квантовая механика с ее парадоксами все еще с нами! Большинство практически думающих физиков, застенчиво улыбаясь, отворачивается, в то время как другие задумывают и проводят чудесные эксперименты, чтобы понять, действительно ли квантовая механика работает именно так, как мы себе представляем. И результатом таких экспериментов почти всегда, от раза к разу, является положительное «да». Шредингер был прав: мы не можем доверять нашим чувствам. И его кошка, действительно живая, показывает свою самую красивую улыбку, или ухмылку… настоящую улыбку кота[36]…