Монография посвящена новому, релятивистскому направлению в квантовой эконофизике, в рамках которого предлагается смена классических парадигм математического моделирования социально-экономических систем. Проводится эконофизический анализ концептуальных основ и математического аппарата классической физики, теории относительности, нерелятивистской и релятивистской квантовой механики, с учетом исторических, психологических и философских аспектов и современного состояния проблемы социально-экономического моделирования. Работа будет полезна студентам, аспирантам, научным работникам, преподавателям, всем, кто интересуется современными идеями в области количественного анализа социально-экономических систем.
Монография посвящена новому, релятивистскому направлению в квантовой эконофизике, в рамках которого предлагается смена классических парадигм математического моделирования социально-экономических систем. Проводится эконофизический анализ концептуальных основ и математического аппарата классической физики, теории относительности, нерелятивистской и релятивистской квантовой механики, с учетом исторических, психологических и философских аспектов и современного состояния проблемы социально-экономического моделирования. Работа будет полезна студентам, аспирантам, научным работникам, преподавателям, всем, кто интересуется современными идеями в области количественного анализа социально-экономических систем.
Предлагаемая книга состоит из двух частей и посвящена систематическому анализу квантовой механики и современной теории электромагнитных явлений. Обсуждаются некоторые некорректности применения математики в теоретической физике. В данной первой части подробно разбираются базовые понятия квантовой механики, её аппарат, методы и применения и демонстрируется их необоснованность, а часто и внутренняя противоречивость наиболее распространённой версии - копенгагенской интерпретации квантовой механики. Книга содержит критический анализ экспериментов, положенных в основу данной теории. Всё это в совокупности доказывает, что общепринятая версия квантовой механики представляет собой временную конструкцию, и требуется создание новой непротиворечивой теории микромира. Также в книге обсуждаются некоторые альтернативные идеи, применимые к микромиру. Данная книга может оказаться полезной для студентов, аспирантов, преподавателей, научно-технических работников и всех, кто интересуется основаниями физики. Здесь помещена допечатная версия книги. В печатном виде книгу можно приобрести в редакции: http://urss.ru/cgi-bin/db.pl?lang=Ru&blang=ru&page=Book&id=180585
Работа посвящена методике изучения явления квантовой запутанности в курсе квантовой механики для студентов специальности "физика". Показано, что студентам университетов важно знать о квантовой запутанности, являющейся ключевой частью квантовой механики, поскольку она необходима для понимания различных трактовок квантовой механики и будущих технологий, связанных с этой областью. Эксперименты, проведенные на интерферометре Маха-Цендера, являются одним из множества экспериментов, которые убедили физиков в том, что квантовая механика не может быть описана с точки зрения классической механики. В случае изучаемого явления фотон не следует по одной определенной траектории, а должен описываться в терминах квантовой суперпозиции множества траекторий. Предлагается изучение феномена квантовой запутанности после освоения таких тем, как постулаты квантовой механики, уравнение Шредингера, принцип суперпозиции, проблема измерения, а также после решения известных традиционных задач, касающихся квазиклассического случая. Эти темы создают необходимый фон и мотивацию для понимания концепции запутанности и её последствий для квантовых систем. В качестве экспериментальной техники предлагается демонстрация работы самого простого интерферометра Маха-Цендера, изготовленного фирмой LD Didactic GmbH. Для компьютерной демонстрации изучаемого явления используется система компьютерной алгебры Mathematica и продукты фирмы Wolfram. В результате этого становится возможным наглядно показать, что квантовые частицы могут находиться в состоянии суперпозиции, и, таким образом, используемый интерферометр является мощным инструментом для выявления фундаментальной природы квантовой механики.
В статье автор анализирует эпистемологические основы кризиса материалистической парадигмы мышления в свете развития квантовой революции и усиления на её основе проблемы мировой безопасности.На основе анализа последних достижений квантовой физики и космологии, а также критики мировоззренческих основ современного «научного реализма» делается вывод о том, что выход из мировоззренческого кризиса современной науки следует искать в разработке новой Духовной парадигмы мышления как синтеза научного, философского, религиозного и метафизического знания.Ключевые слова: квантовая революция, квантовые компьютерные технологии, Квантовый Переход, кризис материализма, научный реализм, наблюдатель, сознание, парадигма мышления, духовность, система мировой безопасности.
Рассматривается новая концепция трактовки понятий информации и энергии как безразмерных сущностей (т.е. единиц без измерения) в рамках квантовой механики и теории информации. Как правило, энергия количественно измеряется в особых единицах, таких как джоули или электрон-вольты, тогда как информация- в битах или байтах. Тем не менее, на квантовом уровне, когда границы физики становятся менее четкими, эти условные измерения не могут больше обеспечивать эффективные описания. Вводится математический оператор - оператор нормализации - в целях преобразования этих количественных величин в безразмерные сущности. Такой подход ставит своей целью упростить квантовые вычисления и теоретические модели, потенциально улучшающие эффективность, емкость и производительность квантовых технологий. С опорой на наше понимание энергии и информации, предпринимается попытка объединить разобщенные понятия в физике и выдвигаются новые пути технологических прорывов в квантовых вычислениях, коммуникациях, и за их пределами. Обсуждаются теоретические обоснования, практические последствия и возможные проблемы в продвижении этой парадигмы в рамках более широкого контекста актуальных научных исследований.
Аннотация Фотон, являясь квантом электромагнитного поля, демонстрирует фундаментальное расхождение между классической материальной парадигмой и квантовой реальностью. В классической картине фотон должен обладать траекторией, локализацией и объективными свойствами, существующими независимо от наблюдения. Однако квантовая механика показывает, что фотон не имеет траектории, не локализуем, а его «путь» возникает только в момент измерения. В статье проводится математический анализ отсутствия оператора положения для фотона, рассматриваются ключевые эксперименты (двухщелевой, delayed choice), и предлагается онтологическая интерпретация в рамках ZEBTS, где фотон рассматривается как гипертопологическая структура, а путь — как Γ‑проекция гиперструктуры на модус M. Делается вывод о необходимости перехода от материальной парадигмы к квантово‑информационной онтологии.
Коррозия металлов и сплавов остаётся одной из наиболее значимых научно-технических проблем современной промышленности, приводящей к существенным экономическим потерям, снижению надёжности оборудования и возникновению экологических и технологических рисков. Эффективное прогнозирование коррозионного поведения материалов требует понимания процессов, протекающих на атомном и электронном уровнях. Целью настоящей работы является анализ возможностей применения квантовых вычислений для моделирования коррозионных процессов и оценка перспектив их использования в коррозионной науке и материаловедении. Исследование выполнено в формате аналитического обзора публикаций в области вычислительной химии, квантовой информатики и электрохимической коррозии. Рассмотрены возможности и ограничения классических методов квантовой химии, включая теорию функционала плотности (DFT) и пост-хартри-фоковские подходы, а также современные квантовые алгоритмы: вариационный квантовый солвер собственных значений (VQE), квантовая оценка фазы (QPE), методы моделирования периодических систем и квантовая молекулярная динамика. Анализ показывает, что квантовые вычисления обладают потенциалом для более точного описания электронной структуры защитных оксидных и сульфидных плёнок, элементарных электрохимических реакций, процессов водородного охрупчивания и взаимодействия ингибиторов с металлической поверхностью. Выполнена оценка вычислительных ресурсов и возможных временных горизонтов практического применения квантовых технологий. Показано, что в ближайшей перспективе наиболее реалистичным направлением являются гибридные квантово-классические подходы, тогда как моделирование реалистичных коррозионных интерфейсов потребует развития отказоустойчивых квантовых систем. Полученные результаты позволяют определить перспективные направления использования квантовых вычислений для повышения точности прогнозирования коррозии и совершенствования технологий противокоррозионной защиты.