Kvanttisuuteen

Kvanttisuuteen viitataan ilmiöiden ja teorioiden kokonaisuuteen, joissa luonnonlait ilmenevät kvanttisina, diskreetteina ja usein epävarmuuteen liittyvinä. Termi kuvaa sekä kvanttimekaniikan perusperiaatteita että niiden teknologisia ja filosofisia seurauksia.

Keskeisiä piirteitä ovat superposition eli järjestelmän tilojen samanaikaisuus, entanglement eli tilojen väliset yhteydet etäisyyksistä riippumatta sekä kvantisoituminen, jossa ominaisuudet esiintyvät erillisinä energiasäteenä. Mittaus ja havainto vaikuttavat tilan luonteeseen ja todennäköisyyksiin.

Historian taustalla ovat Planckin tutkimukset 1900-luvun alussa, sekä Einstein, Bohr, Heisenberg ja Schrödinger, joiden työ muodosti kvanttifysiikan perustan. 1920–1930-luvulla kehitetyt teoriat osoittivat, että on olemassa ilmiöitä, joita klassinen fysiikka ei pysty kuvaamaan.

Sovellukset ovat laaja-alaisia: kvanttitietokoneet ja kvanttisalaus ovat esimerkkejä uusista teknologioista, ja kvantti-ilmiöiden ymmärtäminen on olennaista semikonduktoreissa, lasersäteilyssä sekä magneettisessa resonanssissa. Kvanttisuutta kuvaavat käsitteet mahdollistavat nykyiset tietotekniikan ja mittaustekniikan edistysaskeleet.

Filosofiset kysymykset liittyvät todellisuuden luonteeseen, mittausongelmaan sekä tulkintoihin kuten Kopenhaganin tulkinta ja monien maailmojen tulkinta sekä dekoherenssi. Kvanttisuutta käsitellään sekä tieteellisessä että laajemmassa kulttuurikeskustelussa sekä terminä, joka kuvaa siirtymää kohti kvanttimaailman käsitteiden ja teknologioiden yleistymistä.