Kvanttifysiikan ajatuskokeessa Schrödingerin kissa voi olla yhtä aikaa elossa ja kuollut. Kuva: Shutterstock
Kvanttifysiikan ajatuskokeessa Schrödingerin kissa voi olla yhtä aikaa elossa ja kuollut. Kuva: Shutterstock

Einstein arveli että Jumala ei heitä noppaa. Hän erehtyi.

Maailman ennustamattomuus johtuu osin siitä, että emme tunne kaikkia tapahtumiin vaikuttavia tekijöitä. Siksi todellisuus voi yllättää meidät.

Kvanttifysiikan maailma on kuitenkin ennustamaton siksi, että kvanttitasolla ennustamattomuus on todellisuuden itsensä ominaisuus. Se ei johdu tietojemme vajavaisuudesta.

Kvanttimekaniikan ennustamattomuutta yksityiskohdissa on vaikea sulattaa, koska se sotii niin jyrkästi arkijärkeä vastaan. Sitä ei sulattanut esimerkiksi suhteellisuusteorian isä Albert Einstein, joka tokaisi lentävän lauseen: "Jumala ei heitä noppaa."

Koeasetelma toisensa jälkeen on kuitenkin näyttänyt, että Einstein oli tässä kohtaa väärässä.

Aluillaan olevien Tieteen päivien teemana on tänä vuonna sattuma. Kvanttimaailmaa käsitellään torstaina klo 14-16 Helsingin yliopiston päärakennuksen salissa 5. Professori Kalle-Antti Suominen puhuu kvanttihypyistä, tohtori Elsi-Mari Laine lomittumisesta ja kvanttitietokoneista ja professori Mika Sillanpää kvanttifysiikan ja klassisen maailman rajapinnasta.

Kvanttifysiikan omituisuuksista ja sattuman roolista tieteen edistysaskeleissa kertoo myös tuore Tiede-lehti. Jos olet tilaaja, voit lukea jutut alla olevista linkeistä.

Radian
Seuraa 
Viestejä3
Liittynyt7.1.2015

Sattuma jyllää kvanttifysiikassa

Jutussa sanotaan, että atomin superpositio romahtaa aina kun se yritetään "nähdä" . Mikä on tietääkseni myös kvanttitietokoneidenkin ongelma. Tästä tulikin mieleeni kun tätä superposition näkemistä on mahdotonta tehdä sen romahtamatta. Niin mikä se sellainen juttu sitten on oikeastaan, mikä romahduttaa superposition? Superpositiota tuskin romahduttaa jonkin laitteen kuten nyt vaikka superpositiota sisällään pitävän laitteen osat. Kuten nyt vaikka metallista, muovista jne. Tehdyt kuoret ja muut...
Lue kommentti
jussipussi
Seuraa 
Viestejä38059
Liittynyt6.12.2009

Sattuma jyllää kvanttifysiikassa

Veli H. 07.01.2015 klo 20:14 "Heittääkö Jumala noppaa" 8.1 14.00 Helsingin Yliopisto www.tieteenpaivat.fi Harmi, ei näy netissä, muita luentoja kyllä. Tällaisissa pitäisi olla peruslähtökohtana se että järjestäjät videoivat esitelmät ja laittavat YouTubeen. Perussivistystä kansalle joka pimeydessä vaeltaa. Kaikki halukkaat eivät voi haalata lihojaan ja luitaan paikalle.
Lue kommentti
Taiteilijan näkemys supermassiivisesta mustasta aukosta. Se ahmii ainetta ja säteilee hurjasti. Kuva: Nasa
Taiteilijan näkemys supermassiivisesta mustasta aukosta. Se ahmii ainetta ja säteilee hurjasti. Kuva: Nasa

Eniten silti luettiin uutista Pääsiäissaaren patsaiden kivihatuista.  

1. Pääsiäissaaren kivihattujen arvoitus ratkesi

Muinaiset pääsiäissaarelaiset hyödynsivät fysiikkaa nokkelasti.

2. Suomalaisten yleisin veriryhmä altistaa ärjylle ripulille

Tietty kolibakteeri tarttuu suoliston seinämään herkemmin, jos henkilö kuuluu A-veriryhmään.

3. Hivin siedon salaisuus alkaa paljastua

Prosentin murto-osalla hiv-tartunnan saaneista on poikkeuksellisia tappajasoluja, jotka ilmeisesti vangitsevat sairastuneet solut imukudokseen.

4. Afrikan vanhimmat apinanleipäpuut kuolevat oudosti

Kolmestatoista vanhimmasta yhdeksän on kuollut täysin tai osittain viime vuosikymmenen aikana.

5. Alzheimer voi vaeltaa kuin syöpä

Tautiproteiinia valmistuu elimistössä muuallakin kuin aivoissa.

6. Kivikauden heimosodat niittivät valtaosan miehistä

Tappamisen jäljet näkyvät yhä geeneissämme, osoittaa Stanfordin yliopiston uusi tutkimus.

7. Ihminen haistaa toisen pelon

Hammaslääkäriopiskelijat tekivät enemmän virheitä, kun he harjoittelivat operaatioita nukella, jolle oli puettu ahdistuneen ihmisen aiemmin käyttämä paita.

8. Suurtutkimus laittoi huumeet vaarallisuusjärjestykseen

Huumeista ”taikasienet” vievät käyttäjiä vähiten sairaalaan, kertoo maailmanlaajuinen kyselytutkimus.

9. Silmälasit saattavat todella kieliä älystä

Älykkyyteen vaikuttavat geenit ovat yhteydessä myös huonompaan näkökykyyn.

10. Hirviömäinen musta aukko kasvaa ennätysvauhdilla

Musta aukko nielee Auringon verran massaa kahdessa päivässä.

Tiede-lehden päivittäiset tiedeuutiset jäävät kesätauolle ja palaavat 1. elokuuta.

Ilmaviljely vauhditti siemenperunoiden tuotantoa.

Uusi suomalainen varhaisperuna Jussi tuli markkinoille kolme vuotta sitten. Lajike osoittautui niin suosituksi, että siemenperunat ovat kahtena keväänä loppuneet kesken. Vasta täksi kaudeksi sitä oli ammattiviljelijöille riittävästi, 500 tonnia.

Suuri kysyntä yllätti kaikki.

Jussin siemeniä alettiin kasvattaa Suomen siemenperunakeskuksessa myös aeroponisesti, ilman multaa, koska niitä piti saada viljelijöille paljon ja nopeasti. Perinnäisellä tavalla olisi saatu riittävä määrä siemenperunoita viidessä vuodessa, mutta uusi ilmaviljelymenetelmä nopeutti tuotantoa.

Aeroponisten perunoiden varret varttuvat luonnonvalossa tai ledien loisteessa kaapin päällä, juuret ja maavarret taas venyvät kaapin sisällä pimeässä. Juuristoon ja mukulavyöhykkeelle vain ruiskutetaan ajoittain ravinnesumua.

Jos mukulat poimitaan 30–35-millisinä, kasvi innostuu tekemään niitä jatkuvasti lisää. Kasvi ei ymmärrä vanheta vaan kasvaa ja kasvaa. 

Keskimäärin menetelmä kymmenkertaistaa sadon. Jos turpeessa kehittyy vaikka kolme mukulaa, aeroponisesti niitä syntyy vähintään 30.

Työläs jalostaa

Ajatus uudesta suomalaista perunalajikkeesta syntyi toistakymmentä vuotta sitten. Tavoitteena oli kehittää kaunis, maukas, satoisa ja aikaisen kevään kylmässä maassa selviävä peruna. Sen piti myös kestää tauteja ja soveltua Suomen lyhyeen kasvukauteen ja runsaaseen valoon.

Helpommin sanottu kuin tehty. Perunan perimä sisältää neljä versiota jokaisesta geenistä, kun esimerkiksi ihmisellä niitä on kaksi. Tämän vuoksi kahden perunalajikkeen risteyttäminen tuottaa tuhansia erilaisia vaihtoehtoja. Jotta kaikki halutut ominaisuudet saadaan samaan kasviin, tarvitaan runsaasti jälkeläisiä, joista karsia.

Vuosien jalostustyö tuotti Jussin. Muutamassa vuodessa se on kahmaissut kolmasosan varhaisperunan 800 viljelyalasta. Kahdella muulla kolmanneksella kasvaa Timoa ja saksalaista Solistia. 

Missään muualla kuin Suomessa ja Ruotsissa ei kuitenkaan ymmärretä varhaisperunan arvoa. Jussi sai nimensäkin siitä, että sitä on tarkoitus syödä juhannuksena.

 

Lue lisää

Kesäkuun Tiede-lehdessä on pitkä artikkeli, jossa tiedetoimittaja Arja Kivipelto kertoo, miten uuden perunalajikkeen kehitys ideasta lautasille eteni. Hän kertoo myös, mistä peruna on peräisin – ja miten ja miksi se valloitti maailman.

Jos aihe kiinnostaa, käy ostamassa paperilehti tai iPad-digilehti.

Jos olet Sanoman jonkin aikakauslehden tilaaja, voit lukea artikkelin kirjautumalla tilaajatunnuksillasi Digilehdet-palveluun

Ellet ole vielä aktivoinut digilukuominaisuutta, tee se osoitteessa https://oma.sanoma.fi/aktivoi/digilehdet. Aktivoinnin jälkeen pääset kirjautumaan suoraan digilehdet.fi-palveluun.

Ellet ole tilaaja, voit hyödyntää maksutonta tutustumistilausta, joka tarjoaa neljän viikon lukuoikeuden Tiede-lehden artikkeleihin.

Pääset tekemään tilauksen klikkaamalla tätä artikkelilinkkiä