Kvantefisk

Du trodde kanskje at kvantefiske hadde noe med fiskekvoter å gjøre? Da må du nok søke om utvidelse av intelligenskvotienten din. Kvantefiske er en form for fiske hvor kvantefysiske lover gjeller. Som ved vanlig kvantemekanikk, anvendes kvantefiskeprinsipper i små systemer, typisk for småfisk.

Kvantefiske kan forklare en rekke fenomener innenfor fiskerifaget:

Schrödinger-modifisert Poissonfordeling

Fiskere ønsker ofte å beregne sannsynligheten for å få fisk innen et visst tidsintervall. For dette er Poissonfordelingen tradisjonelt brukt. Men for kvantefiskesystemer må Poissonfordelingen Schrödinger-modifiseres, fordi sannsynligheten for å få fisk (nappintensiteten) er bestemt av observasjonsintensiteten. Hvorvidt en har fått fisk eller ikke blir avgjort i det øyeblikket fiskeren observerer fiskeutstyret sitt.

Hysenbergs usikkerhetsrelasjon

Fiskere ønsker ofte å beregne varigheten av fisketoktet sitt og hvor fort lageret i båten fylles opp. For å beregne dette trenger man massen på fisken som kommer inn og hastigheten (intensiteten) fisken kommer inn med. I følge usikkerhetsrelasjonen er det umulig å bestemme begge disse parameterene nøyaktig samtidig. Dersom man ønsker å bestemme intensiteten fisken kommer inn med svært nøyaktig, vil det gå på bekostning av nøyaktigheten i masse, og vice versa. Det kan vises at:

<m>

\Delta m \cdot \Delta v \geq \frac{\hbar}{2}

</m>

Der <m>\Delta m </m> er usikkerheten i massen til fisken, <m> \Delta v </m> er hastigheten fisken kommer inn med, og <m>\hbar</m> er Hyseberg-konstanten.

Enkelte mener at det er usikkerhetsrelasjonen som er grunnen til at fiskere ofte kommer med misvisende (gjerne overdrevne) historier om hvor store fisk de har fått.

Rømning fra fiskegarn

Teoretisk sett skal alle fisk som er større enn maskevidden til et fiskegarn bli fanget av garnet. Men dersom man tar kvantefiskelover i betraktning, kan man forklare hvorfor enkelte fisk som er større en maskevidden kan unnslippe. Det finnes to mekanismer som fisk kan bruke for å slippe unna fiskegarnet:

• Ved å benytte tunneleffekten, der fisken "låner energi" fra en fisk utenfor garnet for å presse seg gjennom garnet.
• Ved såkalt Hawking-stråling, der fisk-ufisk-par spontant dannes ved randen av hendelseshorisonten til garnet - en av de to havner på innsiden av garnets hendelseshorisont, mens den andre havner på utsiden, og er dermed i stant til å rømme.

Kvantesprang i laksetrapper

Det var lenge ukjent hvorfor laksetrapper måtte bygges som trapper, og ikke som kontinuerlige helninger. Nyere forskning ved UiR viser at dette kommer av at laks kun er i stand til å eksiteres dersom energihøydeforskjellen i laksetrappen tilsvarer forskjellen i orbitalhøyden til laksens energinivåer. For å vellykket kunne designe en laksetrapp må man derfor ta kvantefiskelovene i betraktning, og tilpasse høyden til trappetrinnene med orbitalkonfigurasjonen til den spesifikke laksearten.