Courtesy of Wired
Ikhtisar 15 Detik
- Ketidakpastian dalam fisika menunjukkan batasan pengetahuan manusia.
- Konsep ketidakpastian dapat diterapkan pada sistem kuantum dan sistem klasik.
- Mesin Turing dan hasil penelitian tentang ketidakpastian memiliki implikasi penting dalam memahami perilaku fisik.
Santa Fe, New Mexico, Amerika Serikat - Pada tahun 1814, Pierre-Simon Laplace mengemukakan bahwa alam semesta sepenuhnya dapat diketahui jika seseorang memiliki pengetahuan lengkap tentang keadaan saat ini. Namun, penemuan mekanika kuantum pada awal 1900-an menunjukkan bahwa partikel kuantum tidak memiliki posisi pasti, yang membuat prediksi masa depan menjadi sulit. Selain itu, sistem chaos memperbesar ketidakpastian sehingga sulit memprediksi masa depan dengan akurat.
Pada tahun 1990, Cris Moore merancang mesin undecidable yang menunjukkan bahwa beberapa sistem fisika memiliki sifat yang tidak dapat diprediksi bahkan dengan pengetahuan sempurna. Penelitian lebih lanjut oleh Toby Cubitt dan rekan-rekannya menunjukkan bahwa masalah spektral gap dalam fisika kuantum juga undecidable. Ini berarti bahwa tidak ada metode universal yang dapat menentukan apakah suatu material memiliki spektral gap atau tidak.
Penemuan ini menunjukkan bahwa ada batasan besar dalam apa yang bisa kita ketahui tentang alam semesta. Meskipun kita mungkin dapat menemukan semua hukum yang menggambarkan alam semesta, hukum-hukum tersebut tidak menjamin bahwa kita dapat memprediksi semua aspek masa depan. Para fisikawan harus menerima bahwa ada aspek-aspek masa depan yang mungkin tetap tersembunyi selamanya.
Pertanyaan Terkait
Q
Apa yang diharapkan oleh Pierre-Simon Laplace tentang alam semesta?A
Pierre-Simon Laplace berharap bahwa alam semesta sepenuhnya dapat diprediksi jika semua informasi saat ini diketahui.Q
Apa yang ditemukan oleh fisikawan pada awal 1900-an yang mengubah pandangan tentang prediksi?A
Penemuan mekanika kuantum menunjukkan bahwa partikel kuantum tidak memiliki posisi yang tepat ketika tidak diukur, yang mengubah pandangan tentang prediksi.Q
Apa yang dimaksud dengan ketidakpastian dalam konteks fisika?A
Ketidakpastian dalam fisika berarti bahwa bahkan dengan pengetahuan sempurna tentang suatu sistem, beberapa pertanyaan tentang masa depannya tetap tidak dapat dijawab.Q
Siapa yang merancang mesin tak terputus dan apa fungsinya?A
Cris Moore merancang mesin tak terputus yang berfungsi untuk menunjukkan bahwa sistem fisik sederhana dapat memiliki sifat yang tidak dapat diprediksi.Q
Apa yang dibuktikan oleh Cubitt dan rekan-rekannya tentang masalah celah spektral?A
Cubitt dan rekan-rekannya membuktikan bahwa masalah celah spektral adalah setara dengan masalah tak terputus, sehingga tidak dapat diprediksi.