Mystiikka kvanttiteorian ympäriltä hälvenee

Uusi kirja avaa kvanttiteorian peruskäsitteitä niiden matemaattisen rakenteen näkökulmasta.

– Kirja ei soveltune ensimmäiseksi
kvanttiteorian oppikirjaksi, mutta jo
peruskurssin käynyt saa siitä paljon irti,
Teiko Heinosaari lupaa.

Dosentti Teiko Heinosaari Turun yliopistosta tarttui Slovakian tiedeakatemiassa vaikuttavan kollegansa Mário Zimanin kanssa haastavaan aiheeseen, tutkijoita ympäri maailmaa puhuttavan kvanttiteorian selvittämiseen lukijoille. Yhteistyössä kirjoitettu The Mathematical Language of Quantum Theory on juuri ilmestynyt Cambridge University Pressin kustantamana.

Kirja esiteltiin 23.1. Quantum Books in Turku -seminaarissa, jossa kuultiin puheenvuoroja myös muilta turkulaisilta kvanttifyysikoilta.

Kvanttiteoria formuloitiin useiden fyysikkojen yhteisponnistuksena noin 80 vuotta sitten. Siitä ei ole löydetty virheitä tai puutteita, mutta teoriaa on laajennettu moneen suuntaan. Peruspalikat ovat kuitenkin pysyneet samoina.

– Kiinnostavaksi kvanttiteorian tekee se, että sen tulkinnasta käydään yhä tiedepiireissä keskustelua. Se on mysteeri, jonka arvoitusta tutkijat eri puolilla maailmaa selvittävät, Heinosaari sanoo.

Kirja käsittelee kvanttiteorian peruskäsitteitä kuten tiloja, suureita ja mittauksia niiden matemaattisen rakenteen näkökulmasta.

– Tavoitteemme on ollut hälventää kvanttiteorian mystiikkaa selittämällä sen perusosasten matemaattinen rakenne perusteellisesti, Heinosaari kertoo.

Kirja sai alkunsa yhteisestä luentosarjasta

Nyt julkaistu kirja sai alkunsa, kun Heinosaari työskenteli post doc -tutkijana Bratislavassa. Hän tutustui Zimaniin, ja miehet pitivät 2007 yhteisen luentokurssin.

– Luentomoniste jalostui ensin tutorial-artikkeliksi, jonka saimme valmiiksi 2008.

Artikkelin laajentaminen kirjaksi alkoi 2009, ja ensimmäinen käsikirjoitusversio oli valmis huhtikuussa 2010.

– Kirjan kirjoittamiseen kannusti professori Vladimir Buzek. Itse emme varmaan olisi näin rohkeata ideaa lähteneet toteuttamaan, Heinosaari sanoo.

>> Heinosaari, Teiko & Ziman, Mário: The Mathematical Language of Quantum Theory. From Uncertainty to Entanglement. Cambridge University Press.

>> Lue myös: Kvanttikietoutuminen avaa oven uusiin maailmoihin  (UTUonline-verkkolehti, toukokuu 2011)

JM
kuva: Karoliina Kerppo

Teksti on lisensoitu Creative Commons Nimeä 1.0 Suomi -lisenssillä.

Julkaistu 23.01.2012 15:14, päivitetty 25.01.2012 12:16