Kecerdasan Data Generatif

Persamaan Shreddinger: ketika prinsip ketidakpastian naik menjadi 12 – Dunia Fisika

Tanggal:

Philip Moriarty menjelaskan apa yang terjadi ketika kekuatan heavy metal bertemu dengan otak fisika kuantum dalam lagu baru “Shut Up and Hitung”

[Embedded content]

rusak (ʃrɛd), kata kerja (intransitif, bahasa gaul): memainkan gitar listrik menggunakan serangkaian nada sedemikian rupa sehingga menghasilkan suara yang terdistorsi (yaitu aneh dan terkadang tidak menyenangkan) -
definisi yang agak meragukan, milik Kamus Bahasa Inggris Cambridge.

Saya pikir aman untuk mengatakan bahwa musik heavy-metal secara populer dianggap bukan sesuatu yang menantang secara otak atau suatu bentuk seni yang sangat berkelas. Memang benar, bagi sebagian besar orang di luar subkultur, hal ini pada dasarnya adalah kebisingan bagi Neanderthal. Mekanika kuantum, di sisi lain, diyakini sebagai salah satu pencapaian intelektual umat manusia yang luar biasa. Faktanya, hal ini sangat menuntut secara konseptual sehingga meskipun Anda berpikir Anda memahaminya, Anda seharusnya tidak memahaminya.

Jadi apa yang terjadi ketika kekuatan logam bertemu dengan otak fisika kuantum? Itu adalah pertanyaan yang telah saya teliti secara intensif sejak saya diundang oleh Institut Fisika lebih dari satu dekade yang lalu untuk berkontribusi pada penelitian tersebut (yang sayangnya sudah tidak ada lagi). fokus fisika blog. Meskipun saya selalu mempunyai minat dalam menulis, saya belum pernah menulis blog sebelumnya dan tidak sepenuhnya yakin bagaimana cara terbaik untuk memposisikan postingan saya. Jadi, saya mengikuti saran standar – tulis apa yang Anda ketahui.

Menggantikan obsesi kembar saya terhadap logam dan fisika, pada tahun 2013 I menulis sepotong di mana saya mencoba menjelaskan prinsip ketidakpastian Heisenberg dalam konteks permainan gitar Metallica, Megadeth, Opeth et al. Menulisnya sangat menyenangkan – semuanya hanya menerapkan analisis Fourier – sehingga hubungan logam-kuantum menjadi tema keseluruhan buku. Ketika Prinsip Ketidakpastian Menjadi 11: Atau Bagaimana Menjelaskan Fisika Kuantum dengan Logam Berat telah diterbitkan sebagaimana mestinya di 2018.

Cuplikan dari video lagu "Diam dan Hitung"

Tapi bisakah kita mendorong perpaduan logam dan fisika kuantum melampaui angka 11, ke angka 12 yang menakjubkan pada tombol volume? Daripada hanya menulis tentang koneksi, mengapa tidak menanamkan konsep kuantum secara langsung, dari bawah ke atas, dalam sebuah lagu metal? Mari kita ambil riff, ritme, dan lirik dari persamaan fisika, konstanta, dan teori. Jika multiverse ada, akan selalu ada alam semesta di mana “quantum metal” ada, dan mungkin juga alam semesta ini.

Lagu yang dihasilkan, “Diam dan Hitung”, baru-baru ini diterbitkan di Enam Puluh Simbol YouTube channel, yang merupakan kolaborasi antara pembuat film/jurnalis video Brady Haran dan fisikawan di Universitas Nottingham. (Faktanya, judul artikel ini diangkat langsung dari komentar yang ditinggalkan oleh pemirsa di bawah video – jadi terima kasih @muusers.) Harus saya akui bahwa Brady telah memanjakan saya sebelumnya dalam hal tautan metal–matematika setelah kami berkolaborasi dengan Dave coklat pada lagu yang terinspirasi dari rasio emas pada tahun 2012 untuk Brady's Nomorfile saluran.

Bisakah kita meningkatkan perpaduan logam dan fisika kuantum melampaui angka 11, ke angka 12 yang menakjubkan pada tombol volume?

Namun, dengan “Diam dan Hitung”, kami ingin mendorong cakupan logam-sains lebih jauh lagi sehingga lagu tersebut tidak hanya didorong oleh pengkodean musik dari konsep-konsep kuantum tetapi juga mahasiswa fisika, guru, dan peneliti juga akan terlibat langsung dalam penciptaannya. Oleh karena itu, terima kasih yang sebesar-besarnya kepada pembuat film Sean Riley, siapa yang biasanya berada di belakang File komputer kamera, atas inspirasinya dalam mengedit kumpulan rekaman berukuran gigabyte untuk menghasilkan final Enam Puluh Simbol video. Ucapan terima kasih yang sangat memekakkan telinga juga disampaikan kepada David Domminney Fowler – gitaris Pink Floyd dari Australia (lihatlah jika Anda adalah penggemar Floyd), produser, sound engineer, sesekali File komputer kontributor dan orang yang mengaku uber-geek – karena mencampurkan lagu tersebut.

Lagu ini menampilkan permainan bass dari James Theobald – kepala fisika di Sekolah Menteri di Southwell, Nottinghamshire – bersama dengan solo gitar dari Chris Morley, postdoc teknologi kuantum di Nottingham. Di tengah-tengah lagu, ada “paduan suara” mahasiswa Nottingham yang menyanyikan “Ini adalah akar dari segala sesuatu” di bawah pembacaan bagian penting dari karya klasik Paul Dirac yang mendefinisikan genre tahun 1930. Prinsip Mekanika Kuantum.

Ketika harus memilih judul dan chorus untuk sebuah lagu, sebenarnya tidak ada pilihan lain. Itu pasti “Diam dan Hitung” – teguran abadi bagi mahasiswa fisika ketika harus memahami mekanika kuantum. Jika Anda ingin tahu bagaimana kami menyembunyikan persamaan dan konsep kuantum dalam lagu tersebut, semua detail mengerikan ada di saya Gejala Alam Semesta blog. Secara singkat, berikut adalah beberapa pemetaan fisika-logam yang kami gunakan. Riff pembuka adalah pemetaan digit (dalam satuan SI) dari ħ/2m (gitar menggeser ke kiri) dan ħ (menggeser ke kanan) ke nada skala minor harmonik C, yang mengkodekan konstanta dalam persamaan Schrödinger yang bergantung pada waktu. Riff ini dilemahkan oleh aksen drum-bass yang mengikuti urutan 1, 4, 9, 16, yaitu mencocokkan nilai eigen energi untuk sumur potensial 1D yang tak terbatas.

Kemampuan untuk terhubung dengan audiens yang berbeda menjadi motivasi utama untuk lagu baru ini

Di bawah bagian chorus terdapat pola bass-drum 6..6..2..6..0..7 yang berulang, diselingi oleh snare, yang mewakili beberapa digit pertama dari konstanta Planck, h. Pola ini beralih ke ketukan snare yang diselingi oleh bass drum setelah kode Morse untuk “e to i pi” (yaitu esaya) – pergeseran fase 180 derajat – terdengar di bagian tengah lagu. Saya memang mengatakan bahwa kita membawa logam kuantum jauh melampaui angka 11!

Setelah kami mengunggahnya Nomorfile lagu rasio emas bertahun-tahun yang lalu, salah satu komentar di bawah video yang sangat melekat di benak saya adalah: “Saya pikir kamu baru saja membuat saya menyukai matematika. bajingan pintar.” Kemampuan untuk terhubung dengan audiens yang berbeda – yang sayangnya mungkin berpikir bahwa fisika atau matematika bukan untuk mereka – adalah motivasi utama untuk lagu baru ini dan juga untuk buku saya.

Namun, hal yang sama memotivasinya adalah melawan stereotip lama bahwa sains itu tidak kreatif. Saya yakin kreativitas yang terlibat dalam menyiapkan eksperimen atau perhitungan fisika sama besarnya dengan kreativitas dalam melukis, puisi, atau menulis lagu. Melewati kesenjangan seni-sains, dari kedua arah, sangatlah penting untuk melawan mitos ini. Dan jika kita bisa melakukannya melalui media logam, itu lebih baik.

tempat_img

Intelijen Terbaru

tempat_img