Bu akademi nasıl çalışır
İlk dört seviye formülsüzdür: aritmetik ve «on üzeri» gösterimi yeter. Seviye 4 kuantumun matematik dilini sıfırdan kurar; sonraki seviyeler onu kullanır. Her ders gündelik bir anla açılır, kavramı sezgiyle kurar, onu gösteren gerçek deneyi anlatır, yaygın yanılgıları düzeltir, ölçeği sayıyla gösterir, kuantumun hayatındaki yerini bulur ve evde ya da kâğıt üstünde yapacağın bir görevle biter. Dersler İzmirli kurgusal bir ailenin, Doğan ailesinin sorularıyla ilerler.
Her iddia bir kanıt etiketiyle durur: deneyle sağlam, yoruma bağlı, tartışmalı, spekülatif ya da çürütülmüş. Kuantum mekaniğinin öngörülerinde fizikçiler anlaşır; öngörünün ne anlattığında yorumlar ayrışır ve bu ayrım her derste görünür kalır. «Kuantum şifa», «düşüncenle gerçekliği yarat» ya da «kuantum madalyon» gibi iddialar burada öğretilmez, fizikle sınanır.
Kuantumun evrene dokunduğu yerin ötesi Astronomi Akademisi’nde ayrıntılı işlenir.
Program
Seviye 0 · Tümü yayında
Kapı
Ücretsiz önizleme. Okur «kuantum» sözcüğünün ne demek olduğunu, ölçeğin neden her şeyi değiştirdiğini, kuantumun gününün neresinde durduğunu ve sözcüğü satan bir iddiayı nasıl tartacağını burada öğrenir.
Modül 0Kuantuma GirişTümü yayında
Seviye 1 · Tümü yayında
Klasik Dünya ve Çatlakları
Kuantumdan önceki fiziği ve onun açıklayamadığı şeyleri kurar. Dalga, enerji ve atom fikri burada öğrenilir; 1900'e gelirken fiziğin önüne çıkan bilmeceler sonraki her seviyenin başlangıç noktasıdır.
Modül 1Klasik Fiziğin DünyasıTümü yayında
Modül 2Klasik Fiziğin ÇatlaklarıTümü yayında
Seviye 2 · 7 / 12 ders yayında
Kuantumun Doğuşu
Eski kuantum kuramından 1925–1927 devrimine: Bohr atomu, madde dalgası, Heisenberg ve Schrödinger'in iki mekaniği, Born'un olasılık yorumu, spin ve dışarlama ilkesi. Kuramın nasıl kurulduğunu deneyle birlikte öğrenir.
Modül 3Eski Kuantum KuramıTümü yayında
Modül 4Yeni Mekanik (1925–1927)1 / 6 yayında
- 4.1Helgoland'da bir gece
- 4.2Schrödinger'in dalga denklemi
- 4.3Dalga fonksiyonu olasılıktır
- 4.4Dönmeyen dönüş: spin
- 4.5İki elektron aynı yerde olamaz
- 4.6Solvay 1927 ve Kopenhag
Seviye 3 · 27 ders programda
Kuantumun Kalbi
Akademinin omurgası, hâlâ formülsüz. Çift yarık, belirsizlik, süperpozisyon, ölçüm, dekoherans, spin ve dolanıklık burada kavranır. Sonraki her seviye bu kavramları kullanır.
Modül 5Çift Yarık7 ders programda
- 5.1Bilye, dalga, elektron
- 5.2Elektronlar tek tek geliyor
- 5.3Hangi yoldan geçti?
- 5.4Gecikmeli seçim
- 5.5Futbol topu molekülü girişim yapıyor
- 5.6Olasılık oklarla hesaplanır
- 5.7Gözlemci kim?
Modül 6Belirsizlik5 ders programda
- 6.1Belirsizlik ilkesi ne der?
- 6.2Belirsizlik ne demez?
- 6.3Enerji ve zaman
- 6.4Hiç durmayan titreşim
- 6.5Atomun büyüklüğünü belirsizlik belirler
Modül 7Süperpozisyon ve Ölçüm6 ders programda
- 7.1Süperpozisyon nedir?
- 7.2Ölçüm problemi
- 7.3Schrödinger'in kedisi
- 7.4Dekoherans
- 7.5Bakılan çaydanlık kaynamaz
- 7.6Klasik dünya nereden çıkar?
Modül 8Spin ve Dolanıklık7 ders programda
- 8.1Art arda mıknatıslar
- 8.2Ürkütücü uzaktan etki
- 8.3Dolanıklık nedir?
- 8.4Bell eşitsizliği
- 8.5Bell testleri
- 8.6Işıktan hızlı mesaj yok
- 8.7Gerçeklik yerel mi?
Modül 9Kavram Atölyesi2 ders programda
- 9.1Bir popüler anlatımı düzeltmek
- 9.2Düşünce deneyi kurmak
Seviye 4 · 14 ders programda
Kuantumun Matematik Dili
Kavramlar artık sayıyla konuşur. Karmaşık sayı, vektör, iç çarpım, Dirac gösterimi, operatör ve özdeğer sıfırdan kurulur; Schrödinger denklemi kutudaki parçacıktan tünellemeye kadar çözülür. Lise matematiği yeter; her araç bir fizik sorusuyla gelir.
Modül 10Durum, Vektör ve Operatör7 ders programda
- 10.1Karmaşık sayılar ve dönen ok
- 10.2Vektörler ve iç çarpım
- 10.3Dirac gösterimi
- 10.4Genlikten olasılığa
- 10.5Operatörler ve gözlenebilirler
- 10.6Özdeğer ve özdurum
- 10.7Sıra önemli: komütatör
Modül 11Schrödinger Denklemi7 ders programda
- 11.1Denklemi okumak
- 11.2Kutudaki parçacık
- 11.3Duvardan sızmak: tünelleme
- 11.4Kuantum yay: harmonik salınıcı
- 11.5Dalga paketi yayılır
- 11.6Zamanın içinde faz
- 11.7Boyanın rengini hesaplamak
Seviye 5 · 19 ders programda
Atom, Molekül ve Işık
Kuantumun kimyayı ve rengi nasıl açıkladığı: orbitaller, kuantum sayıları, periyodik tablo, kimyasal bağ, renk, foton, lazer, LED, fotosentez ve göz. Dünyanın görünüşü buradan çıkar.
Modül 12Hidrojen Atomu6 ders programda
- 12.1Orbital bir yörünge değildir
- 12.2Dört kuantum sayısı
- 12.3Tayf çizgileri yeniden
- 12.4Mıknatısın yanında atom
- 12.5Kuantumun düzeltmeleri
- 12.6Saniyeyi atom tanımlar
Modül 13Periyodik Tablo ve Kimyasal Bağ6 ders programda
- 13.1Elektronlar sıraya giriyor
- 13.2Periyodik tablonun biçimi
- 13.3Kimyasal bağ bir kuantum olayıdır
- 13.4Molekülün şekli
- 13.5Domates neden kırmızı?
- 13.6Fermiyonlar ve bozonlar
Modül 14Işık ve Madde7 ders programda
- 14.1Foton nedir?
- 14.2Soğurma ve salma
- 14.3Lazer
- 14.4Karanlıkta parlayanlar
- 14.5Mavi LED
- 14.6Bitki ışığı nasıl yakalar?
- 14.7Göz tek fotonu sezebilir mi?
Seviye 6 · 18 ders programda
Cebimizdeki Kuantum
Katıların kuantumu ve bugünkü teknolojinin temeli: bant kuramı, yarı iletken, transistör, güneş pili, süperiletkenlik, MR, Bose–Einstein yoğuşması, atom saatli GPS ve tarama tünelleme mikroskobu. Kuantumun ekonomiye ve gündelik hayata girdiği yer.
Modül 15Katılar ve Yarı İletkenler6 ders programda
- 15.1Enerji bantları
- 15.2İletken, yalıtkan, yarı iletken
- 15.3Katkılama ve p-n eklemi
- 15.4Transistör
- 15.5Güneş pili
- 15.6Küçüldükçe kuantum
Modül 16Makroskobik Kuantum6 ders programda
- 16.1Direnci sıfır olan tel
- 16.2Josephson eklemi
- 16.3MR çekilirken
- 16.4Sürtünmesiz akan sıvı
- 16.5Bose–Einstein yoğuşması
- 16.6Elde tutulan devrede tünelleme
Modül 17Gündelik Teknolojide Kuantum6 ders programda
- 17.1GPS ve atom saati
- 17.2Kilogram yeniden tanımlandı
- 17.3Atomları görmek
- 17.4Flash bellek
- 17.5Fotoğraf makinesinin gözü
- 17.6Bir günün kuantum envanteri
Seviye 7 · 19 ders programda
Kuantum Bilgi ve Teknoloji
Kubitten kuantum bilgisayara, kuantum kriptografiden kuantum sensöre. Neyin gerçekten mümkün olduğu, neyin abartıldığı ve kuantum bilgisayarın bugünkü şifreleri ne zaman tehdit edebileceği tartışmasıyla.
Modül 18Kubit6 ders programda
- 18.1Bit ve kubit
- 18.2Bloch küresi
- 18.3Kuantum kapıları
- 18.4Kopyalanamazlık
- 18.5Kuantum ışınlama
- 18.6Bütün cevapları aynı anda denemek
Modül 19Kuantum Bilgisayar7 ders programda
- 19.1Deutsch'un sorusu
- 19.2Shor algoritması ve şifreler
- 19.3Grover ve samanlıkta iğne
- 19.4Gürültü ve hata düzeltme
- 19.5Donanım yarışı
- 19.6Kuantum üstünlüğü
- 19.7Ne zaman, neye yarayacak?
Modül 20Kuantum İletişim ve Algılama6 ders programda
- 20.1Dinlenince bozulan anahtar
- 20.2Uzaydan kuantum anahtarı
- 20.3Kuantum sonrası kriptografi
- 20.4Gerçek rastgelelik
- 20.5Kuantum sensörler
- 20.6Bir kuantum teknolojisi haberini okumak
Seviye 8 · 12 ders programda
Doğada Kuantum
Kuantum yalnız laboratuvarda değil: canlılarda ve yıldızlarda. Kuantum biyolojinin sağlam ve tartışmalı iddiaları, Güneş'in neden parladığı, ölü yıldızları ayakta tutan basınç ve boş uzayın boş olmayışı.
Modül 21Kuantum Biyoloji6 ders programda
- 21.1Sıcak ve ıslak bir dünyada kuantum
- 21.2Fotosentezde kuantum uyumu
- 21.3Kuşların pusulası
- 21.4Enzimler ve tünelleme
- 21.5Burnumuz titreşimi mi koklar?
- 21.6Bilinç kuantum mu?
Modül 22Kuantum ve Evren6 ders programda
- 22.1Güneş neden parlıyor?
- 22.2Beyaz cüceler
- 22.3Nötron yıldızları
- 22.4Kara delikler ışır
- 22.5Galaksilerin kuantum tohumu
- 22.6Boşluk boş değildir
Seviye 9 · 19 ders programda
İleri Kuram ve Yorumlar
Akademinin en ileri katmanı. Kuantum alan kuramı, antimadde, Feynman diyagramları, Standart Model ve Higgs; kuantum mekaniğinin yorumları ve hâlâ açık sorular. Seviye 4'ün matematik diliyle okunur.
Modül 23Kuantum Alan Kuramı7 ders programda
- 23.1Neden alan?
- 23.2Dirac ve antimadde
- 23.3Feynman diyagramları
- 23.4Doğanın en iyi ölçülen sayısı
- 23.5Sonsuzlukları evcilleştirmek
- 23.6Standart Model
- 23.7Higgs alanı
Modül 24Kuantum Mekaniğinin Yorumları7 ders programda
- 24.1Yorum neden gerekiyor?
- 24.2Kopenhag
- 24.3Çok dünyalar
- 24.4Pilot dalga
- 24.5Çöküş kuramları
- 24.6Bilgi, inanç ve ilişki
- 24.7Yorumlar deneyle ayrılabilir mi?
Modül 25Açık Sorular5 ders programda
- 25.1Kuantum kütleçekimi
- 25.2Kütleçekimi dolanıklık yaratır mı?
- 25.3Ne kadar büyük süperpozisyon?
- 25.4Belirlenimcilik ve özgür irade
- 25.5Bilinmeyeni anlatmak
Seviye 10 · 11 ders programda
Kuantum ve Sen
Akademinin kapanışı: kuantum sözcüğünün pazarda nasıl kullanıldığı, sözde bilimi tanımak, kuantum teknolojisinin topluma ve kişiye etkisi. Her şey senin bir iddiayı kendi başına tartabilmenle biter.
Modül 26Kuantum Mistisizmi ve Sözde Bilim6 ders programda
- 26.1Kuantum şifa
- 26.2Gözlemci gerçekliği yaratır mı?
- 26.3Kuantum sıçrama ve çekim yasası
- 26.4Kuantum madalyon ve kuantum su
- 26.5Bir kuantum iddiasını sınamak
- 26.6Merak ile mistik coşku
Modül 27Kuantum, Toplum ve Gelecek5 ders programda
- 27.1Atom çağı ve bilim insanının sorumluluğu
- 27.2Kuantum yarışı
- 27.3Şifreleme geçişi ve senin verin
- 27.4Kuantum öğrenmenin yolları
- 27.5Kendi kuantum haritan
Öğrenme yolları
Program baştan sona sırayla okunmak için yazıldı. Bir niyetle başlamak istersen bu yollar hangi seviye ve modüllerin yeteceğini söyler.
Hayatımdaki kuantum · 43 ders
Formül görmeden kuantumun telefonda, ışıkta, hastanede ve cebinde nerede durduğunu anlamak isteyen için. Seviye 0; Modül 5, 14, 15, 16, 17, 26.
Kavramların özü · 38 ders
Çift yarık, belirsizlik, süperpozisyon ve dolanıklığı doğru anlamak isteyen için; matematik yok. Seviye 0, 3; Modül 3.
Kuantum bilgisayar · 44 ders
Kuantum bilgisayar ve şifreleme haberlerini kendi başına değerlendirmek isteyen için. Seviye 0, 7; Modül 7, 8, 10.
Kimya ve renk · 43 ders
Atomun, kimyasal bağın ve rengin kuantumdan nasıl çıktığını görmek isteyen öğrenci ve öğretmen için. Seviye 0, 5; Modül 3, 4, 11.
Sözde bilime karşı · 35 ders
«Kuantum şifa» ya da «kuantum ürünü» iddiasıyla karşılaşan ve neyin gerçek olduğunu bilmek isteyen için. Seviye 0, 10; Modül 5, 7, 21.
En ileriye · 60 ders
Matematik dilini kurup alan kuramına ve yorum tartışmalarına kadar gitmek isteyen için. Seviye 3, 4, 9.