Stop en halv. Kvantefysikken kan ikke befri os fra det mekaniske verdensbillede

Robin Engelhardt

Magnus Ögren

Klaus Mølmer

Kan en partikel være to steder på én gang? Og hvad betyder det egentlig, at en bølgefunktion “klapper sammen”? Klaus Mølmer guider os med eminent klarhed gennem det filosofiske og fysiske landskab af kvantemekanikkens mange fortolkninger – fra Bohrs pragmatiske syn til Everetts mange verdener og Bohms skjulte variabler. Artiklen fungerer som en tour de force i kvantefilosofi, men med jordforbindelse: Mølmer viser, hvordan disse fortolkninger ikke blot er tankeeksperimenter, men har direkte konsekvenser for moderne kvanteteknologi, måleteori og kvantekommunikation. Med illustrative eksempler og præcise pointer udfordrer han læseren til at tænke over, hvad “virkelighed” egentlig betyder i kvantefysikken. Et must-read for enhver, der har spekuleret over, hvad der gemmer sig bag Schrödingers kat.

Henning Vinjusveen Myhrehagen

Denne oppgaven er et delprosjekt innenfor forsknings- og utviklingsprosjektet ReleKvant, et prosjekt som utvikler nettbaserte undervisningsressurser tilpasset læreplanens kompetansemål om kvantefysikk i programfaget Fysikk 2. I denne oppgaven undersøkes hvordan ReleKvant-prosjektets undervisningsressurser kan bidra til elevers forståelse av kvantefysikkens brudd med fundamentale prinsipper fra klassisk fysikk og kvantefysikkens erkjennelsesmessige sider. Det empiriske grunnlaget for denne undersøkelsen er i hovedsak elevers skriftlige og muntlige responser fra arbeidet med ressursene, samt fire gruppeintervjuer med fire elever i hver gruppe. Analysen av datamaterialet ledet til kategorier for elevers forståelse av prinsippene om kontinuitet og determinisme og hvordan disse prinsippene brytes i kvantefysikken, samt ni påstander om elevers oppfatninger av kvantefysikkens erkjennelsesmessige sider. Resultatene fra dette prosjektet tyder på at ReleKvants undervisningsressurser bidrar konstruktivt når det kommer til å fremme forståelse av kontinuitetsprinsippet og hvordan dette prinsippet brytes i kvantefysikk. Dette til tross for at mange elever forveksler ordet 'kvantisering' med 'kvantifisering'. Resultatene avdekket at elever ikke oppnår god nok forståelse av kvantefysikkens brudd med determinisme-prinsippet, og enkelte av elevers oppfatninger av kvantefysikkens erkjennelsesmessige sider er trivielle. Undervisningsressursene bidrar dermed ikke i tilstrekkelig grad til elevers forståelse av kvantefysikken og dens filosofiske grunnlag.

Klaus Mølmer

Mikkel Tang, Stefan Alaric Schäffer

Artiklen introducerer konceptet om det aktive atomur, hvor laserlys genereres direkte fra ultra-smalle atomare overgange frem for brede forstærkningsmedia. En traditionel laser forstærker et spektrum a frekvenser men filtreres af en optisk kavitet der er følsom overfor mekaniske rystelser og akustisk støj. Det aktive atomur kan væsentligt reducere følsomheden overfor eksterne støjkilder og forbedre frekvensstabiliteten af lasere dramatisk. Der gives en klar forbindelse til eksisterende atomure og deres anvendelser i GPS og fundamentale tests af fysik. Artiklen illustrerer, hvordan avanceret kvanteoptik kan føre til nye standarder for tid og frekvens. For fysikere er det et spændende indblik i frontlinjen af præcisionsmålinger.