Forskjell mellom versjoner av «Kvantefisk»
| (4 mellomliggende revisjoner av samme bruker vises ikke) | |||
| Linje 7: | Linje 7: | ||
Fisks ernæringsfysiologi kan kun bli forstått fullstendig dersom man tar i betraktning energilikningen for kvantefisk: | Fisks ernæringsfysiologi kan kun bli forstått fullstendig dersom man tar i betraktning energilikningen for kvantefisk: | ||
| − | < | + | <math> E = h \nu </math> |
| − | der < | + | der <math> E </math> er energien til fisken, <math> \nu </math> er frekvensen til bølgene fisken svømmer i, og <math> h </math> er planktons konstant. Det var lenge antatt at energinivået til fisken bare var avhengig av plankton (det såkalte ''planktoniske forholdstallet''), men anomaliene i målingene ble senere forklart ved hjelp av kvantefiskisk bølgeteori. |
| + | |||
| + | Kvantenaturen i ernæringsfysiologi er nærmere omtalt i artikkelen om [[mat]]. | ||
== Schrödinger-modifisert Poissonfordeling == | == Schrödinger-modifisert Poissonfordeling == | ||
| Linje 15: | Linje 17: | ||
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 [[Urven Schrödinger|Schrödinger]]-modifiseres, fordi sannsynligheten for å få fisk ([[nappintensitet|nappintensiteten]]) er bestemt av observasjonsintensiteten. Hvorvidt en har fått fisk eller ikke blir avgjort i det øyeblikket fiskeren observerer fiskeutstyret sitt. I en Schrödinger-modifisert Poissonfordeling er forventingsverdien, som normalt sett er konstant, erstattet med en bølgefunksjon, hvor frekvensen og amplituden til bølgefunksjonen er avhengig av observasjonsintensiteten: | 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 [[Urven Schrödinger|Schrödinger]]-modifiseres, fordi sannsynligheten for å få fisk ([[nappintensitet|nappintensiteten]]) er bestemt av observasjonsintensiteten. Hvorvidt en har fått fisk eller ikke blir avgjort i det øyeblikket fiskeren observerer fiskeutstyret sitt. I en Schrödinger-modifisert Poissonfordeling er forventingsverdien, som normalt sett er konstant, erstattet med en bølgefunksjon, hvor frekvensen og amplituden til bølgefunksjonen er avhengig av observasjonsintensiteten: | ||
| − | < | + | <math> P(X=k)= \frac{e^{m \Psi} (m \Psi)^x}{x!}</math> |
| − | der < | + | der <math> m \Psi </math> er den Schrödinger-modifiserte forventningsverdien til Poissonfordelingen. |
Schrödingermodifikasjon må ikke forveksles med [[skrønemodifikasjon]], som er et klassisk fiskemekanisk prinsipp hvor angitt størrelse til en fisk modifiseres etter en bestemt matematisk funksjon for å tilfredsstille den anekdotiske verdien av en fiskehistorie. | Schrödingermodifikasjon må ikke forveksles med [[skrønemodifikasjon]], som er et klassisk fiskemekanisk prinsipp hvor angitt størrelse til en fisk modifiseres etter en bestemt matematisk funksjon for å tilfredsstille den anekdotiske verdien av en fiskehistorie. | ||
| Linje 25: | Linje 27: | ||
== Hysenbergs usikkerhetsrelasjon == | == 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. Ifølge 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: | + | 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. Ifølge 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 [[andføttestegn|vice versa]]. Det kan vises at: |
| − | < | + | <math> |
\Delta m \cdot \Delta v \geq \frac{\hbar}{2} | \Delta m \cdot \Delta v \geq \frac{\hbar}{2} | ||
| − | </ | + | </math> |
| − | Der < | + | Der <math>\Delta m </math> er usikkerheten i massen til fisken, <math> \Delta v </math> er usikkerheten hastigheten fisken kommer inn med, og <math>\hbar</math> er Hysenberg-konstanten. |
Enkelte forskere 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. Andre mener at det kommer av [[skrønemodifikasjon]]. | Enkelte forskere 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. Andre mener at det kommer av [[skrønemodifikasjon]]. | ||
| Linje 52: | Linje 54: | ||
== Kvantesprang i laksetrapper == | == Kvantesprang i laksetrapper == | ||
| − | Det var lenge ukjent hvorfor laksetrapper måtte bygges som trapper, og ikke som kontinuerlige helninger. Nyere forskning ved [[ | + | Det var lenge ukjent hvorfor laksetrapper måtte bygges som trapper, og ikke som kontinuerlige helninger. Nyere forskning ved [[Universitetet i Rælingsskaret]] 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 laksestammen. |
== Karpeparadokset == | == Karpeparadokset == | ||
Nåværende revisjon fra 13. mar. 2023 kl. 10:38
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:
Ernæringsfysiologi
Fisks ernæringsfysiologi kan kun bli forstått fullstendig dersom man tar i betraktning energilikningen for kvantefisk\[ E = h \nu \]
der \( E \) er energien til fisken, \( \nu \) er frekvensen til bølgene fisken svømmer i, og \( h \) er planktons konstant. Det var lenge antatt at energinivået til fisken bare var avhengig av plankton (det såkalte planktoniske forholdstallet), men anomaliene i målingene ble senere forklart ved hjelp av kvantefiskisk bølgeteori.
Kvantenaturen i ernæringsfysiologi er nærmere omtalt i artikkelen om mat.
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. I en Schrödinger-modifisert Poissonfordeling er forventingsverdien, som normalt sett er konstant, erstattet med en bølgefunksjon, hvor frekvensen og amplituden til bølgefunksjonen er avhengig av observasjonsintensiteten\[ P(X=k)= \frac{e^{m \Psi} (m \Psi)^x}{x!}\]
der \( m \Psi \) er den Schrödinger-modifiserte forventningsverdien til Poissonfordelingen.
Schrödingermodifikasjon må ikke forveksles med skrønemodifikasjon, som er et klassisk fiskemekanisk prinsipp hvor angitt størrelse til en fisk modifiseres etter en bestemt matematisk funksjon for å tilfredsstille den anekdotiske verdien av en fiskehistorie.
Dersom man ønsker å undersøke variansen i nappeintensiteten, benyttes Fisher-fordeling.
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. Ifølge 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\[ \Delta m \cdot \Delta v \geq \frac{\hbar}{2} \]
Der \(\Delta m \) er usikkerheten i massen til fisken, \( \Delta v \) er usikkerheten hastigheten fisken kommer inn med, og \(\hbar\) er Hysenberg-konstanten.
Enkelte forskere 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. Andre mener at det kommer av skrønemodifikasjon.
Ufisk
Det var lenge ukjent hvorfor ufisk i det hele tatt eksisterte. Kvantefiske forteller oss at ufisk dannes kontinuerlig, når energien i havet spontant transformeres til masse. Massen manifisterer seg som et fisk-ufisk-par, som svømmer hver sin retning etter dannelsen.
Når en fisk og en ufisk som svømmer mot hverandre med like stor energi kolliderer, vil de annihilere hverandre.
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 enn 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 Havking-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 stand til å rømme.
Kvantesprang i laksetrapper
Det var lenge ukjent hvorfor laksetrapper måtte bygges som trapper, og ikke som kontinuerlige helninger. Nyere forskning ved Universitetet i Rælingsskaret 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 laksestammen.
Karpeparadokset
Enkelte forskere mener at kvantefiskteorien kan forklare hvorfor ulike arter i karpefamilien kun kan observeres på bestemte deler av døgnet.