ติดตามเราที่ facebook : / curiosityth
instagram : / ekarajpkk
สำรองไว้ เผื่อช่องบิน จะได้หากันเจอ
สั่งซื้อแว่น Ophtus ได้ที่ / ophtus
อย่าลืมใช้โค้ด SONGSAI เพื่อรับส่วนลด 100 บาทด้วยนะครับ
สนใจไมค์ Fifine Thailand สั่งซื้อได้ที่ / fifinethailand
Friendly Gym ฟิตเนส บางพลี
/ friendlygymsmt9
-------------------------------------------------------------------
ตั้งแต่ยุคกาลิเลโอ และนิวตัน เป็นต้นมา องค์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ของมนุษย์ก็พัฒนาขึ้นเป็นอย่างมาก เราสามารถอธิบายกลไกการทำงานของปรากฏการณ์ธรรมชาติต่างๆ และยังสามารถสร้างสมการเพื่อคำนวณและทำนายพฤติกรรมต่างๆ ของธรรมชาติได้อีกด้วย
อย่างเช่น การเคลื่อนที่ของวัตถุ ถ้าเราโยนด้วยความเร็วเท่านี้องศาแบบนี้ เราก็ทำนายได้ว่า มันจะตกที่ตรงไหน ด้วยความเร็วเท่าไหร่ ซึ่งต่อมาก็มีทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ ก็ได้อธิบายว่าความเร็ว ส่งผลให้เวลาถูกยืดหดได้
ไม่ใช่แค่ในโลกนะครับ ออกไปนอกโลก เราก็มีทฤษฎีที่สามารถคำนวณการโคจรของดวงดาว การเคลื่อนที่ของดาวหาง และกาแล็คซี่ ได้อย่างแม่นยำ
เรื่องการโคจรของดวงดาวนี้ มันเกิดจากสิ่งที่เรียกว่าสนามโน้มโน้มถ่วง ซึ่งเราก็มีกฎแรงโน้มถ่วงของนิวตันที่เราใช้อธิบายเรื่องนี้ได้เป็นอย่างดี แล้วต่อมา เราก็มีทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอนไสตน์ ที่อธิบายเรื่องความโน้มถ่วงได้ดียิ่งขึ้น
พอพูดถึงสนามโน้มถ่วงแล้ว เรายังมีอีกสนามนึงที่สำคัญไม่แพ้กัน นั้นก็คือสนามแม่เหล็ก และสนามไฟฟ้า
ทั้งสนามโน้มถ่วง, สนามแม่เหล็ก และสนามไฟฟ้า ก็เป็นเหมือนสนามพลังงานบางอย่าง ที่มีความต่อเนื่องกันทุกพื้นที่ และส่งผลกระทบต่อวัตถุที่อยู่ภายในสนามนั้น
ต่อมา ทฤษฎีแม่เหล็กสนามไฟฟ้า ของ เจมส์ เคลิร์ก แมกซ์เวลล์ ก็ได้อธิบายพฤติกรรมของไฟฟ้าและแม่เหล็ก และบอกว่ามันคือสิ่งเดียวกัน ที่เสมือนเป็นสองด้าน ของเหรียญเดียวกัน
ซึ่งแสงที่ตาเรามองเห็นก็เป็นส่วนหนึ่งของคลื่อนแม่เหล็กไฟฟ้า แปลว่าแสงก็เป็นสิ่งที่มีความต่อเนื่อง เช่นกัน
แล้วในช่วง 1887 Heinrich Hertz ก็พบปัญหาว่า การฉายคลื่นแสงใส่โลหะ มีเฉพาะคลื่นแสงบางช่วงเท่านั้นทำให้อิเล็กตรอนในโลหะนั้นกระเด็นออกไปได้ ถ้าไม่ใช่ช่วงคลื่นที่ถูกต้อง ต่อให้ฉายแสงนั้นด้วยความเข้มข้นเท่าไหร่ อิเล็กตรอนก็จะไม่กระเด็นออกมา ทำไมมันเป็นอย่างนั้น แล้วเราเรียกสิ่งที่เกิดขึ้นนี้ว่า ปรากฏการณ์โฟโตอิเลคตริก (Photoelectric Effect)
ต่อมาในปี 1905 ไอนสไตน์ ก็สามารถไขปริศนาเรื่องนี้ได้ เขาพบว่า ปรากฏการณ์โฟโตอิเลคตริก จะเกิดขึ้นได้นั้น แสงจะต้องไม่มีความต่อเนื่อง โดยมันเป็นก้อนอนุภาคพลังงาน หรือ Package Of Energy ที่เรียกว่าโฟตอน
ดังนั้นแสง จึงมีคุณสมบัติที่เป็นได้ทั้งคลื่น และ อนุภาค หรือบางที่ก็เป็นทั้งสองอย่างพร้อม ๆ กัน ที่เราเรียกว่า ทวิภาคของคลื่นและอนุภาค หรือ Wave-particle duality
แสงไม่ได้ต่อเนื่องกันแบบที่เราคิดไว้ แต่พฤติกรรมของมันสามรถแยกเป็นก้อนๆ ที่เรียกว่า โฟตอนได้
และเรื่องนี้ก็เป็นจุดเริ่มต้นของศาสตร์วิชาที่ชื่อว่า กลศาสตร์ควอนตัม ที่คำว่าควอนตัม ก็มาจากคำว่า ควอนตา ที่หมายถึงความไม่ต่อเนื่องกัน
ซึ่งกลศาสตร์ควอนตัม มันก็มาพร้อมกับฟิสิกส์ที่ขัดกับสามัญสำนึกเรา เข่น การไม่มีตำแหน่งที่แน่นอน แต่เป็นคลื่นความน่าจะเป็น การอยู่หลายที่ในเวลาเดียวกัน การซ้อนทับกัน การเป็นหลายๆ สถานะในเวลาเดียวกัน การคลื่นที่ทะลุกำแพงได้
หรือความไม่ต่อเนื่อง ที่เราสามารถตรวจจับอนุภาคที่เคลื่อนที่ตำแหน่ง A ไปตำแหน่ง B ได้ แต่เราไม่สามารถตรวจจับตอนที่อนุภาคที่อยู่ระหว่างกลางได้เลย
แล้วการศึกษากลศาสตร์ควอนตัม ก็ทำให้นักวิทยาศาสตร์อธิบายกลไกของธรรมชาติใน scale ที่เล็กยิ่งกว่าอะตอมได้
โดนในคลิปนี้ เราจะมาคุยกันเรื่อง แรงแม่เหล็กไฟฟ้า หนึ่งในแรงทั้งสี่ของฟิสิกส์ ที่ในอดีตเราเคยอธิบายว่ามันเป็นสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่ต่อเนื่อง แต่เมื่อเราย่อ scale ให้อยู่ในระดับควอนตัมที่ไม่ต่อเนื่อง เราก็อธิบายแรงแม่เหล็กไฟฟ้าด้วยกลศาสตร์ควอนตัมได้
และเราก็เรียกการอธิบายแรงแม่เหล็กไฟฟ้าด้วยกลศาสตร์ควอนตัมว่า ทฤษฎี Quantum Electrodynamic หรือ QED ซึ่งมันมาแทนที่การอธิบายแรงแม่เหล็กไฟฟ้า จากสนามพลังงาน เป็นการปฎิสัมพันธ์กันระหว่างอนุภาคโฟตอนแทน
และ QED นี้เองก็เป็นจิ๊กซอส่วนแรกของ ทฤษฎีสนามควอนตัม หรือ QFT ที่สามารถอธิบายกลไกของเอกภพได้เป็นอย่างดี
แถมมันยังขึ้นชื่อว่า เป็นทฤษฎีที่มีความแม่นยำที่สุดจากทฤษฎีทั้งหมดที่มนุษย์เคยคิดค้นอีกด้วย
15 авг 2022
