Vad är kvantteori?
Kvantteorin är ett sätt att förklara materiens natur och hur den beter sig på den atomära och till och med den subatomära nivån. Nära besläktat är kvantmekanik, som är en beskrivning av materien på atom- och subatomära nivåer. Teorin postulerar att all materia består av individuella och kvantifierbara enheter. Det utvecklades 1900 av den tyska fysikern Max Planck. Han presenterade sin teori för det tyska fysiska samhället. Medan mycket av teorin fortsätter att väcka stor debatt, och en del kontroverser, finns det delar som nästan är universellt accepterade baserat på tillgängliga bevis.
Kvantteori har använts i populär fiktion för att förklara många olika saker. Populära tv-program som "Sliders" och "Quantum Leap" har genererat massintresse. Det spelar till och med en roll i Dan Browns roman "Angels and Demons" under en del som förklarar förekomsten och betydelsen av antimateria. I de flesta fall tittar detta och andra fiktionsverk på en av två stora teorier relaterade till verkligheten i den naturliga världen för att bygga sina lokaler. Dessa teorier kallas Köpenhamnstolkningen respektive The Many Worlds Theory.
The Many Worlds Theory antyder att när ett objekt existerar i något tillstånd förvandlas universumet runt det objektet till ett antal parallella universum. Antalet parallella universum bestäms av antalet möjliga universum, där det är möjligt för det objektet att existera. Detta antal är omöjligt att veta, åtminstone som det nu står med moderna vetenskapliga instrument. Vid någon tidpunkt kan instrument utvecklas som mer tydligt kan visa kvantteoriprinciper.
Köpenhamnstolkningen av kvantteorin antyder att en partikel inte kan antas att existera förrän den mäts. Sedan, när det inträffar, är det vad det mäts att vara. Även om detta verkar som ett enkelt förslag, indikerar denna tolkning av kvantteorin att en partikel faktiskt finns i alla möjliga tillstånd tills den mäts och specifikt observeras.
Detta illustreras ofta genom att använda ett exempel känt som Schrodingers katt. Om en katt, i ett hypotetiskt exempel, tas och kastas i en låda, är det säkert att anta att den lever, åtminstone under en viss tid. Om en flaska cyanid kastas i den lådan kan den ha brutit och dödat katten. Eller så kan det ha varit oskadat och skonat katten. Så länge detta är okänt, skulle Köpenhamns tolkning av kvantteorin postulera att katten är i båda tillstånden, vilket betyder levande och döda, samtidigt.
En av de största kritikerna av kvantteorin är Albert Einstein. Einstein kunde inte komma överens om att en enda partikel kunde existera i mer än ett universum, vilket föreslogs i The World World Theory. Fysikern accepterade dock vissa aspekter av teorin. Till exempel förstod han att energi skulle kunna existera i kvantifierbara enheter och föreslog att detta inte bara gällde energi utan också strålning.