Comments 131
Взаимодействие с детектором означает, что прежняя система больше не замкнута.
Да? А почему действие наблюдателя влияет на результат после всех взаимодействий?
Почему существует квантовый ластик, который переделывает прошлое?
Почему вы не упомянули, что в двухщелевом эксперименте фотон интерферирует сам с собой?
Я ничего не понял из объяснения, хотя вроде должен был бы.
Мысленно прервём процесс в момент, когда частица долетела до перегородки со щелями. В этот момент частица с 50% вероятностью возле первой щели и с 50% вероятностью возле второй щели. Наличие второй открытой щели уже не влияет ни на что и дальнейшее поведение частицы идентично её поведению в ситуации когда открыта одна щель.
Это ещё почему не влияет? Двухщелевой эксперимент как раз показывает, что влияет. Фотон интерферирует сам с собой, пролетая одновременно через ОБЕ щели.
Почему существует квантовый ластик, который переделывает прошлое?
Не существует квантового ластика, который переделывает прошлое. Точнее, никто такого не наблюдал.
Это ещё почему не влияет?
Здесь подразумевается, что мы как бы пуляем фотон уже напрямую из первой щели. Т.е. таким образом мысленно смещаем точку выстрела.
Разобранный пример никак не касается интерпретации КМ, он лишь констатирует факт. Поэтому правота или неправота Бора, Эверетта, Эйнштейна и Фейнмана никак данной статьи не касаются. [ Хотя прав конечно же Фейнман, тут я согласна. :)) ]
Ну прям, конечно, не Эйнштейн. Куда уж бедолаге до Черного Варлока, рассчитывающего вероятности прохождения частиц легко и непринужденно. 50/50. Как говорится, из любой ситуации - есть два выхода!
Не стоит быть столь категоричным. В молодости хочется, конечно, все понятно, все такими были. Но - это абсолютно не научно.
Любое пояснение результатов опыта Юнга не даст вам "Теорию всего" в доказанном виде.
Стоит добавить еще пару шагов. Пусть у щели 1 сидит детектор, квантовая система с двумя состояниями, тогда пространство состояний с электроном у экрана это
Соответственно, состояние (считаем, что изначально система была в состоянии с электроном в источнике и невзведенным детектором) имеет вид
и тогда вероятность засечь электрон
где 
. Пусть 
и 
- амплитуды взвода и невзвода детектора при пролете электрона мимо него (т.е. 
), тогда после всех подстановок и передвижений туда-сюда мы получаем
где 
- классический результат наложения картин прохождения через каждую щель по отдельности, 
- квантовый результат (интерференционная картина) без детектора, 
- сдвиг интерференционной картины из-за фазы 
(задержка, если угодно). Как обычно, стоит посмотреть на предельные случаи.
Важный вывод: для перехода к классическому распределению нам не нужна вся эта надстройка с классическим детектором и классическим наблюдателем. Это рассуждение подобно тому, что Ландау провел в работе 1927 года про матрицу плотности (19 лет парню было!). Оказалось, что квантовомеханические расчеты вполне имеют смысл сами по себе, а философию можно оставить старшим товарищам. Сейчас это принятно связывать с перепутанностью (? которое entanglement), а тогда Ландау с Лифшицем ее даже ни разу в своей книге не упомянули.
Разумеется, это никак на выбор интерпретаций не влияет.
Великолепная болтология. Просто шедевр демагогии. И такой напор глупости, просто невероятно. Поручик Ржевский, вы можете остановить поезд?
Надоели уже с этими двумя щелями. Такое ощущение что эта проекция коллективного бессознательного с идеи о невозможности воспользоваться двумя щелями одновременно в сексуальном плане. Если есть психологи в студии, прошу разъяснить.
В КМ так много интересного - спутанность, квантовые вычисления, телепортация, невозможность клонирования, сверхпроводимость, сила Казимира, радиация Хокинга, квантово-информационный парадокс черной дыры, теорема о свободе воли, энионы, фермионы Майораны ... и много другого
В квантовой механике нет никакой магии
Объясните тогда почему возможен эксперимент Пенроуза с бомбами, когда можно протестировать бомбу на предмет взорвется она или нет - не взрывая ее!? Магия, не иначе.
Корпускулярно-волновой дуализм легко объяснить тем, что когда мы смотрим в центр возмущения-видим частицу, а когда на ее поверхность-волну.
Осталось объяснить как частица/волна узнала что на нее посмотрели. Или еще лучше что на нее посмотрят в будущем.
Сам факт наблюдения влияет на частицу
Отлично. Осталось объяснить почему? И не забыть объяснить почему будущий факт наблюдения влияет на поведение частицы сейчас.
Потому что наблюдение в контексте квантовой механики неизбежно подразумевает наличие какого-либо детектора - макрообъекта, с которым частица взаимодействует. Взаимодействие с макрообъектом ведет к коллапсу волновой функции - влияние по полной программе.
Взаимодействия еще не было, оно будет в будущем. И влияния еще не было. А эффект уже есть.
Коллапс распространяется назад во времени?
Нет, конечно, коллапс это не процесс в пространстве-времени. А квантовые эффекты не мгновенные (такого не бывает, по логике ОТО), а вневременные.
Не очень понимаю, что в контексте двухщелевого эксперимента может означать вневременность (относительности времени): и щель, и детектор и электрон находятся в одной системе отсчёта и события последователтны: сначала щель, потом детектор.
Вневременность это не относительность времени, а скорее безотносительность времени.
В контексте пары запутанных частиц, может Алиса первой провести измерение и разрушить запутанность, может Боб, при любой трактовке результат будет одинаковый.
В контексте двухщелевого эксперимента, последовательности событий можно и менять.
Когда говорят, что частица была в суперпозиции, а потом мы на неё посмотрели (определили прохождение через отверстие 1) и схлопнули ей волновую функцию...
На самом деле, если на частицу посмотрели, это значит, что она никогда и не была в суперпозиции. Физически реальная волновая функция это частица, прошедшая через отверстие 1. И эта функция унитарная, ни в какой момент времени она не меняется. В данном случае, волновая функция частицы находится в суперпозиции не в прошлом (якобы до коллапса), а лишь в воображении.
Если на частицу не посмотрели, вот тогда она может быть реально в суперпозиции, и эту суперпозицию в наблюдаемой Вселенной никак не разрушить. :-)
Волновая функция отлично меняется во времени. Квантовые компьютеры на этом работают.
И значит волновая функция зависит от времени.
То есть вы утверждаете, что все частицы, которые когда-либо проходили через детектор, никогда и не находились в суперпозиции, а все, что дают интерференционную картину - всегда находились, и не в наших силах это нарушить?
То есть вы утверждаете, что все частицы, которые когда-либо проходили через детектор, никогда и не находились в суперпозиции, а все, что дают интерференционную картину - всегда находились
Да, это так, в наблюдаемой Вселенной.
не в наших силах это нарушить
Есть о чём подумать. :-)
То есть с начала времен все частицы уже знают какие из них будут пойманы детекторами до конца времен.
А как они это узнали? Детекторов которые их должны поймать еще не существует и цивилизации которая их построит еще нет и даже звезды у которой появится та цивилизация еще нет. А частицы уже знают что они будут пойманы детекторами.
Всё это не удивляло, когда представляли Вселенную классической детерминированной.
Просто теперь мы знаем, что вместо точно заданных величин есть волновая функция, разные аспекты которой могут быть измерены.
Но я понимаю, что беспокоит в данной интерпретации. Мы не просто измеряем, а можем сознательно выбрать, в суперпозиции частица или нет… Ведь так?
Как вы чуть выше написали по вашей теории частица всегда была частицей. Если мы ее померяли.
Всегда в данном случае это буквально всегда. Никто не мешает померять частицу реликтового излучения.
И из этого следует что она всегда знала что ее померяют. Ну или мы своим измерением меняем прошлое.
Значит надо объяснять почему она это знала или разрешать менять прошлое. И то и то где-то на уровне мультивселенной.
Давайте немного отвлечёмся от квантовой механики, рассмотрим детерминированную Ньютоновскую механику.
Когда мы совершаем некоторое действие, то меняем будущее? А прошлое?
Будущее меняем. Тут проблем нет. А вот прошлое неизменно до сих пор было. Вы его менять хотите. И у этого желания есть следствия.
В Ньютоновской механике формулы симметричны по отношению к обращению времени, и в континууме нет разрывов.
Пусть у нас есть мяч на вершине холма, в неустойчивом равновесии. Если мы хотим, чтобы он покатился, то должны принять и причины, почему он покатился. Например, от дуновения ветра.
Получается, менять будущее можно только меняя прошлое.
Ну так ньютоновская механика имеет некоторые ограничения для применения в реальном мире. Меркурий, ага. Это нормально.
Вы путаете физику с философией. Есть сила действующая на мяч. Он под ее действием покатился. Прошлое мяча не меняется. Он где был, там и остается.
Ваша же интерпретация меняет прошлое. То есть частица реликтового излучения после измерения меняет все свое прошлое и начинает вести себя как частица всегда. Это другое поведение которое ведет к другим последствиям. Например, она может оказаться в другой точке пространства-времени в момент измерения и не быть измеренной.
Мы такого не наблюдаем. Ну или точнее может провести опыт и подтвердить что не наблюдаем. Значит эта теория неверна.
На Ньютоновской механике видно, что изменение прошлого при изменении настоящего вполне естественно (хотя и контринтуитивно), и что это не нововведение из квантовой механики.
Однако, строго говоря, в детерминированной системе нельзя менять ни прошлое, ни будущее, ни настоящее.
Нельзя изменить детерминированную систему. Можно лишь взять другую детерминированную систему.
Возвращаемся к современным понятиям и к интерпретации квантовой относительности (каково название, а?).
Наблюдаемая Вселенная — система из конечного числа кубитов, детерминированная (нет конкретных координат и импульсов, но есть унитарная квантовая эволюция, и никаких коллапсов).
В наблюдаемой Вселенной можно выбрать оставить суперпозицию и она всегда будет. В наблюдаемой Вселенной можно выбрать разрушить суперпозицию и её всегда не будет. Это просто разные наблюдаемые Вселенные.
Никаких ужасов, не предусмотренных привычными уравнениями квантовой механики, в данной интерпретации нету, на то и интерпретация.
Выбирает ли наблюдатель себе наблюдаемую Вселенную (в данном случае, либо с суперпозицией частицы либо без таковой, не путать с магическим выбором конкретной щели) сознательно, или ему лишь кажется, что он что-то выбирает, вопрос философский.
К вопросу о том, почему влияние на будущее видится интуитивным, а влияние на прошлое контринтуитивным. Дело в термодинамической энтропии.
Есть обсуждение о связи понятий наблюдаемой Вселенной и термодинамической энтропии. Вывод такой, что прошлое не получается включить в наблюдаемую Вселенную, не столкнувшись с неопределённостями и бесконечностями. Прошлое подобно бесконечному пространству за Космологическим горизонтом. Повлиять на прошлое всё равно что повлиять на чёрную дыру. Влияние на прошлое непредсказуемое, само прошлое неопределённое, наблюдать прошлое невозможно и строго говоря нечего. Всё, что есть, это отпечатки прошлого в настоящем-будущем. Мы можем его реставрировать, мы можем любить и лелеять, но это как с тем самым коллапсом — не физика, а воображение.
А можно поближе к физике?
Есть почтиненарушаемый принцип не потери информации. То есть из текущего состояния путем каких-то расчетов можно получить любое прошлое состояние.
И этот расчет будет верен во всем будущем. Вы его полностью разрушаете. У вас любой такой расчет имеет смысл только для момента расчета. Потом пронаблюдали одну частицу и все. Расчет состояний сделанный до этого момента уже не имеет смысла.
Не надо так. По крайней мере до номинации на нобелевку. Мультивселенная все еще лучше. Она ничего не нарушает и все верно (нет) объясняет.
Попробуйте получить прошлое состояние в механической системе.
Попробуйте получить прошлое состояние газа в тепловом равновесии. В каких сосудах и при каких температурах он был раньше, до смешения?
Из текущего полного состояния можно получить прошлое состояние. Но часть состояния (энтропия) не наблюдаема.
Прошлое состояние газа можно примерно реставрировать, обладая дополнительной информацией (скажем, фотографией сосудов, с показаниями термометров). И для этого сгодится та интерпретация (и математический аппарат), которая удобнее.
Что касается интерпретации КО, сосредоточенной на наблюдаемом…
Расчёт, выполненный по настоящему, конечно же будет верен во всём будущем. Откуда впечатление, что это не так?
А то, что нельзя по наблюдаемым данным рассчитать прошлое, это не вина интерпретации, а логический вывод, такой же как невозможность однозначно восстановить файл по его хэш-сумме (но с дополнительной информацией, например если известен размер файла, уже веселее).
Важна принципиальная возможность. А не конкретная реализация. Конкретная реализация с падением камня в звезду становится еще сложнее, но это не важно.
Ну вот посчитали вы электрон как волну. Это верно и соответствует наблюдениям. Потом померяли его и по вашему он стал частицей всегда. И ваш расчет его поведения как волны стал неверен. Прошлое изменилось.
А насколько сложна реализация с падением камня в чёрную дыру?
Каким именно наблюдениям соответствует электрон как волна?
Для нас невозможна. Теоретическая возможность остается. Замедление времени, излученные фотоны до падения. Мало, но они будут всегда.
Интерференция же.
Я имею ввиду, после пересечения горизонта событий.
Если мы уже наблюдаем интерференцию, то каким образом мы можем сделать электрон "частицей", в контексте двухщелевого эксперимента? Уже ж ясно, что он прошёл через щели в суперпозиции.
С точки зрения внешнего наблюдателя пересечение никогда не произойдет. Падающий объект будет тускнеть пока не станет тусклее возможности наблюдения и все. В теории какие-то фотоны от него будут идти всегда.
Не наблюдаем. Мы знаем что она была в прошлом. Интерференция возможна много на чем. И это знание должно быть верно во всем будущем.
Это так в идеальной модели. В реальности чёрная дыра растёт, горизонт событий смещается, поэтому объект пересечёт горизонт за конечное время. Фотоны, которые он излучал, всего лишь позволят сделать видеохроники падения. А вот сам объект теперь где, с точки зрения внешнего наблюдателя?
Знание такое, что электрон в суперпозиции в контексте прохождения через щели, и он же частица при столкновении с мишенью. При столкновении с мишенью кое-что происходит. Коллапс? Нет.
Дело в том, что в общем случае у электрона нету своей волновой функции. Есть волновая функция наблюдаемой Вселенной. Для времени до столкновения с мишенью можно выделить компонент, как если бы у электрона была своя волновая функция, а для времени после столкновения уже нет.
По поводу этого корнеркейса общего мнения пока нет. Но есть версия что за поверхности изображение объекта все равно остается.
Как это нету? Оно буквально по определению описывает элементарную частицу. После измерения она коллапсирует. Но то что она в момент измерения коллапсирует в прошлом как вы считаете все еще очень странно.
Думаете, можно слетать к горизонту событий и прочитать там биты информации о том, что упало, всего лишь вопрос технологий?
Волновую функцию электрона нельзя выделить не только после столкновения с мишенью, а ещё и до излучения электрона. Там тоже коллапс? :-)
А почему нет? Наша теория говорит что можно. Другой теории пока нет.
В смысле нельзя? Она его поведение и описывает.
Ладно, слетать к горизонту событий и прочитать там биты информации может быть и можно (но это не точно), а вот как теперь отлипнуть от горизонта и передать отчёт внешнему наблюдателю? Наша теория говорит, что так нельзя.
Волновая функция в КМ описывает унитарную эволюцию. В данном случае, это нарушается с двух сторон!
Достаточно подлететь близко, но не пересекая линию и все хорошо будет. Наша теория говорит что туда фотоны от того что падает в дыру долетят.
Кажется мы про что-то разное говорим. Вот определение из которого я исхожу. Оно описывает состояние одной частицы.
Почему только фотоны? Что будет, если упал протон?
Оно описывает состояние одной вечной и не взаимодействующей частицы.
Фотоны улетают от падающих объектов.
Почему? Оно описывает любую элементарную частицу.
потомучто фотоеффект
Фотографии сделаем. А вот сам объект выпадает из наблюдаемой Вселенной.
Кажется мы про что-то разное говорим.
Эта фраза хорошо объясняет причину разногласий. Про разное говорим.
Вы ищете способ удобно решать локальные задачи. И под каждый класс задач подбираете инструмент. Для практических применений, только так и можно.
Я ищу способ объяснить физику в целом, минимизировать эффект лоскутного одеяла. Такой подход позволяет, например, оценить правдоподобность теорий, пока ещё экспериментально не проверенных. По тому, насколько та или иная теория вписывается в единый образ, сотканный из обычно не связываемых понятий (энтропия, пространство-время, кванты).
Ещё на тему, почему влияние на прошлое контринтуитивно.
Внося изменение в настоящем, например, решая хлопнуть в ладоши, ты переключаешь внимание окружающих, меняешь ход их мыслей, и теперь история может пойти сильно другим путём, вплоть до более ранней космической экспансии и искусственного изменения орбиты Земли.
Если при этом глянуть на изменение прошлого, то в мозге чуть-чуть не хватило уровня сигнала для срабатывания некоторого нейрона. И всё. Те же люди, те же города, те же траектории планет.
Коротко говоря, изменение в настоящем лавинообразно отражается на будущем, но быстро затухает в прошлом.
А почему детектор обязатеьно макрообект? Давайте возьмем микро-детектор?
Это, кстати, работает и в макромире. Особенно если наблюдатель ещё и говорит под руку.
Вот сейчас в материнском пространстве сильно удивились:" - Что эти хомо себе позволяют, они отрицают нас, которые и создали их, пусть и случайно, выходит они отрицают сами себя."
По-моему вы и описали многомировую интерпретацию.
На примере двухщелевого опыта - вот электрон пролетел, детектор его увидел и поменял макросостояние.
Дальше есть две интерпретации - в копенгагенской в этот момент происходит коллапс волновой функции и остается только одна из амплитуд - либо он пролетел через щель 1, либо через щель 2.
А в многомировой коллапса нет и обе амплитуды остаются одновременно, просто теперь они описывают разные макроскопические состояния (и т.к. их влияние друг на друга ничтожно то можно сказать что это разные миры) - в одном он пролетел через щель 1 и ученый увидел что он пролетел через щель 1, в другом точно такой же ученый увидит что он пролетел через щель 2. А уж в каком из миров оказался конкретно я - дело случая.
А почему частица реагирует на детектор, но не реагирует на воздух, магнитные поля и т.д.?
Она реагирует со всем. Картина будет искажаться полями так, как будет они влияют на все возможные траектории электрона.
Я тут больше про то, что пролетая через детектор- происходит коллапс ВФ. Почему он не происходит раньше? Какая разница между детектором и воздухом.
Потому что эксперимент на электронах в вакууме ставят? А если частицы летят через воздух, то и коллапс происходит раньше - при взаимодействии (как правило, если какие-то совсем экзотические случаи не выдумывать).
Потому что эксперимент на электронах в вакууме ставят
Современные - да, но этому эксперименту уже 200 лет как бы. И он повторяется условным "фонариком".
А если частицы летят через воздух, то и коллапс происходит раньше
Вот чета я не уверен если чесна. Тогда причем тут детектор вообще и магия эффекта "наблюдателя"?
При взаимодействии происходит не коллапс, а декогеренция.
Очень даже реагирует. Но если установка помещена в технический вакуум, то у частицы (электрона) есть отличный шанс долететь без помех.
окей, и можно понаблюдать ради интереса на бильярд, и ради интереса глянуть что такое поющие пески(еще этот феномен может быть связан с поющими барханами вообщем получается где есть песок и он издаёт при трении звуки)
я скажу сразу не експерт
вот что обычно говорят
При движении песка, особенно в сухую погоду, песчинки трутся друг о друга, и это трение может вызывать вибрации и звуки
и еще не мало важный факт, при ударении шара об шар в бильярде мы слышим звук
Обратите внимание: где-либо в этом рассказе о квантовой механике я упоминал многие миры или сознание? Нет.
Да, там где складывались амплитуды. Это и есть "разные миры". или, более явно:
когда есть два альтернативных пути ведущих в одно состояние.
Собственно, эверетовская интерпретация - это и есть "чистая интерпретация", в которой к уравнениям квантмеха ни чего не добавляется. Поэтому она заведомо верна до тех пор, пока верна сама квантовая механика (т.е. те самые рассуждения про сложение амплитуд).
эверетовская интерпретация
Интересно, что при обсуждении многих миров почему то опускается следующее размышление. Обычно утверждается, что при наличии какого-то квантового события с различными возможными исходами измерения (зарегистрирует детектор или нет, спин окажется вверх или вниз и пр.) вселенная делится на множество вселенных в соответствии с количеством исходов. Таким образом создается ощущение что вселенные плодятся как кролики возникают в лавинообразном количестве и чем дальше, тем больше. Но вероятно более разумно считать, что происходит не только расщепление на подмиры, но и слияния подмиров, так как к одному объективному состоянию после измерения может соответствовать несколько путей через квантовые события.
В этом свете совсем по по другому выглядят некоторые вещи. Мультивселенная в этом виде - это граф, вершины которого - состояния вселенной, а ребра - квантовые события. Если добавить, что квантовая информация постоянна и не уничтожима, и все это находится вне времени, то никакого кажущегося парадокса с взрывным ростом вселенных и избыточности такой трактовки просто нет.
но и слияния подмиров
Именно слияния - нет, поскольку миры после разделения не взаимодействуют (и соответственно эвереттовская интерпретация в плане наблюдаемых результатов ничем не отличается от классической, где после коллапса остаётся один вариант). Похожие состояния в результате разной эволюции разных миров получиться могут - но я бы такое слиянием не назвал.
Какая разница, если состояния не отличимы? Если это принять, сразу исчезает кажущаяся избыточность. В обычной трактовке у вас будет разрастающаеся лавинообразно дерево и некоторые точки в нем будут просто неотличимы и идентичны. Если же представить все в виде графа с возможностью слияний - избыточность исчезает.
Взаимодействуют (интерферируют) только состояния которые не просто неотличимы, а полностью идентичны. Пока электрон летит через две щели в вакууме и интерферирует на пластину - да, миры сольются и будет граф. Как только он затронет молекулу воздуха в одной из щелей, а та толкнет молекулы стенки - состояния станут разными и миры уже вряд ли когда-нибудь совпадут. Поэтому в этом графе все-таки будет взрывной рост числа веток.
Вы неправильно понимаете. Если рассматривать двухщелевой опыт будет следующая картина. Одна вершина в графе - состояние когда электрон еще не вылетел из источника. Это вершина соединена с кучей других вершин (напрямую, а также опосредованно через другие), по количеству неотличимых друг от друга точек на экране. Соответственно эта начальная вершина и вершины, соответствующие точкам на экране, в случае с детектором и без в разных частях "вселенского" графа находятся. Характер соединений от начальной точки до точек на экране полностью определяется характером постановки эксперимента. Веса графа определяются уравнениями КМ.
там всё можно и проще обьяснить
поскольку миры после разделения не взаимодействуют
Нет никакого "после", ибо вне времени. Так что и слияния, и расщепления - это суть одно и то же. Состояния вселенной и так не взаимодействуют. То что называется миром или вселенной для отдельного наблюдателя в обычном понимании - это путь по состояниям через квантовые события в описанном мной графе.
новые результаты в философии квантовой механики указывают на то, что многие миры — это математический артефакт, а не что-то существующее
То есть квантовые компьютеры, как раз таки использующие мощь многих миров, не работают? :-)
Хотелось бы посмотреть на работающий квантовый компьютер.
Вообще мы не знаем, работают ли они и до какой степени работают. Например, интерпретация 'т Хоофта (которой я в этой статье никак не касался) предсказывает, что квантовый компьютер не сможет превзойти классический компьютер из частей планковского масштаба.
Но неверность ММИ не означает неработоспособность квантового компьютера. Объяснение его мощи через многие миры, конечно, красивое, но не обязательное.
Но неверность ММИ не означает неработоспособность квантового компьютера.
:-)
С другой стороны, даже если справедливо
Например, интерпретация 'т Хоофта (которой я в этой статье никак не касался) предсказывает, что квантовый компьютер не сможет превзойти классический компьютер из частей планковского масштаба.
это не означает неверность ММИ.
предсказывает, что квантовый компьютер не сможет превзойти классический компьютер из частей планковского масштаба
А почему?
В Мультивселенной не хватает мощности.
Нет никакой Мультивселенной, формулы КМ не годятся.
Канал "связи" (корелляций) с наблюдаемой Вселенной ограничен (как, например, ограничено кол-во информации в области пространства, площадью в планковских единицах).
На практике, построить классический компьютер из частей планковского масштаба, — это цивилизацией какого типа надо быть?
А мне понравилось! Красиво расписано, четенько! Побольше бы таких статей в ленте! Лаконично, сухо, по делу и ещё простым языком!
Но, вот один моментик автор хитро опустил) И просто необходимо об этом поговорить, дабы понять несправедливость вывода автора и обосновать проблему авторской предпосылки, о которой он умолчал, и попытка разрешения которой легитимизирует многомировую интерпретацию (ММИ) :
"Обратите внимание: где-либо в этом рассказе о квантовой механике я упоминал многие миры или сознание? Нет!"
Да, действительно, автор нигде в своём прекрасном рассуждении не упомянул ММИ. Но, тогда мне хотелось бы услышать ответ на очень простой вопрос! Если следовать безупречной логике автора:
" Без детектора состояние «электрон находится в точке Т» — как раз такое состояние, в которое ведут два пути. Но с детектором есть два разных конечных состояния: «электрон находится в точке Т и детектор показывает прохождение через щель 1» — это одно состояние, а «электрон находится в точке Т и детектор показывает прохождение через щель 2» - это другое состояние, поэтому амплитуды не складываются."
И далее автор верно говорит, что для них складываются вероятности. Но здесь возникает ключевой вопрос, который собственно и хотелось бы задать автору: почему мы, наблюдатели, в итоге видим только один из этих исходов?
То есть, почему, если электрон попадает в точку Т, мы видим, что он "однозначно" прошел либо через щель 1, либо через щель 2, а не находится в суперпозиции из обоих вариантов (хоть и скоррелированной с детектором)?
Как вам такой вопросик? Вкусно?
Ну, не будем терроризировать автора и журить такого молодца за таинственость! Сами ответим на эти заковыристые детали...
И вообщем-то классический ответ на этот вопрос звучит следующим образом - происходит коллапс волновой функции!
По сути, мы просто берём и постулируем решение этой проблемы в стандартной (Копенгагенской) интерпретации: коллапс волной функции - это необратимый, непредсказуемый (стохастический) и неунитарный процесс, при котором волновая функция системы, находящаяся в суперпозиции всех возможных исходов, мгновенно "схлопывается" (коллапсирует) в одно определенное состояние при "измерении"!
В этом случае мы, конечно, молодцы! Ввели маленькую предпосылочку для дальнейшей идеальной логики... Но, маленькая проблема вырисовывается по ходу!
А именно, базовое-то уравнение для описания квантово-механических процессов (уравнение Шредингера), описывающее эволюцию волновой функции, является унитарным, линейным и детерминированным! Коллапс же не является ничем из этого! Коллапс не унитарен, не линеен и не детерминирован! Коллапс волновой функции не вытекает из уравнения Шрёдингера или других фундаментальных аксиом квантовой механики! Это просто дополнительный постулат, который добавляется к теории "сверху".
Так ещё к тому же прибавляет еще тяжба на которую требуется ответить: Что именно вызывает коллапс? Макроскопический детектор? Человек-наблюдатель? На какой стадии происходит этот "выбор" одного из множества потенциальных исходов?
Короче, постулат о коллапсе введен "сверху" теории именно для того, чтобы разрешить конфликт между предсказаниями квантовой механики (суперпозиции, когерентность) и нашей повседневной, классической реальностью, где мы всегда видим определенные, конкретные исходы (электрон либо прошел через эту щель, либо через ту; кот либо жив, либо мертв). Без этого постулата мы должны были бы принимать, что макроскопические объекты (детекторы, наблюдатели) тоже существуют в суперпозиции, а мы этого не наблюдаем как вы уже поняли!
Да, мы с горем попалам разрулили повестку введя постулат! Всё хорошо в целом теперь! Дальше можно радоваться строгим красивым математическим и логическим повествования, но...
Мы так и не ответили на более глубокий онтологический вопрос: как волновая функция, описывающая суперпозицию возможностей, превращается в одну конкретную реальность, которую мы воспринимаем?
(Ну, это скажем как история из классической механики, когда в рамках теории Ньютона нам нужно было определить понятие силы и мы смело заявили: сила - это мера взаимодействия! Как-бы определение есть, но какова природа этого взаимодействия вопрос остаётся, зато считать силы трения в инерциальных системах - это пожалуйста!)
Вот эта точка перехода от потенциальных возможностей (суперпозиции) к конкретной реальности (одному наблюдаемому исходу), которая не описывается основным эволюционным уравнением теории, и является "проблемой измерения" или "проблемой коллапса".
И тут как раз многомировая интерпретация (ММИ) обретает лицо - это попытка решить эту проблему, полностью отказываясь от постулата о коллапсе! Вместо этого она предлагает, что все возможные исходы суперпозиции "реализуются", но в разных, расщепляющихся "ветвях" Вселенной, сохраняя унитарность, линейность и детерминизм на уровне всей мировой волновой функции! Это если очень кратко)
Так что автору спасибо ещё раз за труд, но с выводами "громкими" и поверхностными будьте осторожны, не всё так прозрачно и однозначно как выглядит!
Коллапс же не является ничем из этого! Коллапс не унитарен, не линеен и не детерминирован! Коллапс волновой функции не вытекает из уравнения Шрёдингера или других фундаментальных аксиом квантовой механики!
Да, процесс измерения - это отдельный непрерывный стохастический процесс, который работает отдельно от уравнения Шрёдингера. Ничего таинственного и магического в нём нет - что именно измеряется и какие могут быть исходы с какой вероятностью, определяется полной волновой функцией, описывающей наблюдателя (который может быть и просто элементарной частицей, никакая разумность не требуется) и остальной мир. Но математика нетривиальная, так что только в последнее время пошли статьи по continuous quantum measurement, в обычных курсах наблюдение обычно "выносят за скобки" - есть эволюция в соответствии с уравнением Шрёдингера, в конце как то проводим измерение.
Боюсь Вы не до конца уловили важную суть моего комментария! Я же, заметьте, не осудил автора за название статьи! Но, своим рассуждением я прежде всего показал, что заявление о том, что "нет ничего таинственного" в квантовом измерении, является скорее выражением определенной интерпретации или направления исследований, нежели общепринятой истиной.
И скажу, даже больше, на мой взгляд сегодня, в современности, сомнение в таких утверждениях и им подобных – это не признак незнания, а признак глубокого понимания того, как работает наука!
Ведь, я не зря упомянул Ньютона в комментарии и его аналогию с силой! А, это 17 век! Тогда, наверное попытка сказать, что "ничего таинственного и магического в "силе" нет", это уместно было, с учётом развития научного знания, легитимный способ выражения желания "решить" проблему "силы", или даже вера, что она "уже" решена в рамках Ньютоновского подхода!
Можно вспомнит начало 20 века! Макс Планк предложил свою гипотезу квантов для объяснения излучения абсолютно черного тела в 1900 году, он сам считал это "актом отчаяния" и "чисто формальной гипотезой", математической уловкой, которая позволила ему получить правильный результат, но не отражала глубинной физической реальности. Он надеялся, лучший ученый своего времени, что в конечном итоге удастся найти классическое объяснение, которое сделает кванты ненужным!
Потребовались усилия Эйнштейна (объяснение фотоэффекта), Бора (модель атома) и других, чтобы постепенно осознать, что квантование – это не математическая хитрость, а фундаментальное свойство природы!
Поэтому я лишь хочу сделать мужественную предпосылку и заметить, что когда мы в начале уже 21 века делаем заявления типа: "Ничего таинственного и магического в нём нет - что именно измеряется и какие могут быть исходы с какой вероятностью, определяется полной волновой функцией, описывающей наблюдателя (который может быть и просто элементарной частицей, никакая разумность не требуется) и остальной мир.", - у меня возникает смутное сомнение: а, не наступаем ли мы на одни и те-же грабли, на которые наступал в том числе и Макс Планк! Может нужно уже, хотя-бы в корне открыть глаза и наконец мыслить понятиями предложенными Карлом Поппером или как минимум Бертраном Расселом!
Наука не может развиваться без смелости, вот о чем я, нужно ставить под сомнение даже самые фундаментальные и, казалось бы, "очевидные" утверждения. История показала нам, что именно в таких "нерешенных тайнах" часто скрываются ключи к следующему прорыву в нашем понимании Вселенной. Проблема квантового измерения – это одна из таких "тайн", и ученый, верный заветам хотя-бы Рассела (ученый должен во всем сомневаться), должен продолжать сомневаться и искать более глубокие объяснения!
А, когда мы говорим типа: "Здесь нет никакой тайны!", - это если хотите, ярчайшее проявление догматизма! Сам факт нашего повествования в таком ключе, подобные заявления - "здесь нет никакой тайны" в отношении фундаментальной нерешенной проблемы (как квантовое измерение) является формой догматического утверждения, закрывающего путь для дальнейшего глубокого исследования и переосмысления!
Догматизм наиболее полно отражает именно дух таких высказываний, который противоречит истинному научному духу постоянного вопрошания, сомнения и готовности пересматривать самые основы. Это попытка "зацементировать" текущее, не до конца понятое знание.
Догматический подход мешает развитию науки, поскольку он утверждает, что существующая парадигма уже содержит все ответы, или что некоторые вопросы просто не требуют дальнейшего изучения, что является заблуждением, и история науки это ярко демонстрирует! Потому я призываю учиться на уроках истории, а не просто коллапсировать как коллапс волновой функции!
Ученый должен с энтузиазмом ворваться в комнату, услышав обсуждение ММИ со словами "как интересно, давайте подумаем вместе", а не с презрением заявить "Ой, что Вы там обсуждаете! Философы! Вот я амплитуды считаю и всё нормально! Упоминаю ли ММИ в своей писанине? Нет! Досвидания! Я ученый"!...
Лично я такому ученому скажу: "Х#й ты моржовый, а не ученый 21 века! "! Но, а Вы как знаете, дело хозяйское!
Наука не может развиваться без смелости, вот о чем я, нужно ставить под сомнение даже самые фундаментальные и, казалось бы, "очевидные" утверждения. История показала нам, что именно в таких "нерешенных тайнах" часто скрываются ключи к следующему прорыву в нашем понимании Вселенной
Ну так в статье и комментарии речь не о науке в целом, а о конкретной теории - нерелятивистской квантовой механике - в рамках которой и эволюция пси функции, и измерение имеют конкретный смысл (точно так же как в ньютоновской механике имеют конкретный смысл определённые значения координат/импульсов и их динамика). Если говорить о соответствии этой теории реальному миру - так уже давно понятно, что это только очередное приближение и более точную картину даёт квантовая теория поля в которой всё несколько по другому. Я в ней разбираюсь по дилетантски; более-менее на бытовом уровне понимаю "фейнмановскую интерпретацию" (как изложено в популярной книжке про КЭД) - когда мы говорим на языке частиц и любые взаимодействия сводятся к испусканию или поглощению частиц-переносчиков конкретного поля (и эти события можно считать и измерением). Но, насколько понимаю, реально работающие с этим физики мыслят скорее именно в терминах поля - и что там является измерением, чётко сказать не могу.
И скорее всего КТП - тоже только очередной шаг на пути познания.
но ведь самое простейшее что можно начать рассматривать с участием наблюдателя вроде бильярд или гольф, бильярд даже будет попроще, он понятнее и имеет по-меньше площадь, а гольф тогда такой где поменьше площадь от наблюдателя до лунки
на бильярд нельзя вроде воздействовать только лиш одним наблюдением, придётся воспользоваться кием, ну или давайте рассмотрим еще одну классную игру, которую можно смотреть вечно тоже, Кёрлинг, ну как бы одного взгляда будет мало надо вводить эти ледяные штуки в игру и пока (камень отполированный) скользит по льду еще тереть щетками
Ну не скажи, просто воздействие не видно макроскопически, но так-то обмен (упрощенно) отраженным от шара фотоном и глазом влияет на шар, буквально отталкивая шар в сторону противоположную той в которую улетел выпущенный фотон. Вопрос конечно открытый произошло ли это влияние если бы "глаза" не было.
Да, про коллапс надо бы дописать.
В целом ситуация такая: есть два класса интерпретаций квантовой механики: psi-ontic и psi-epistemic. И коллапс является проблемой только для первых. А для вторых (на одну из которых я и ориентировался в этом изложении) коллапс — это просто увеличение знания наблюдателя: разные наблюдатели, обладая разным знанием, присваивают одной и той же системе разные волновые функции. У psi-epistemic интерпретаций есть свои трудности, но по-видимому преодолимые.
Никак не получу ответа ни от одного физика. Наблюдатель, это кто? Это что?
Если это что-то, что может измерить один из параметров положение или скорость частицы, то значит все в этом мире который мы видим и ощущаем был уже измерен. Ведь любая частица при взаимодействии производит измерение. Вывод - мир становится таким, какой он в данный момент существует, только измеренным. Все объекты в нем имеют положение и скорость. Все частицы из которых состоят макрообъекты уже имеют точное положение и значит не являются волнами. Они измеренны.
Прав ли я?
Ведь любая частица при взаимодействии производит измерение.
Да
Все объекты в нем имеют положение и скорость.
Только не то и другое одновременно - после измерения мы получаем опять же волновую функцию и соотношения неопределённостей никто не отменял.
Ведь любая частица при взаимодействии производит измерение.
Нет. Частицы при взаимодействии меняют квантовое состояние таким образом (спутываются), что при последующем измерении их измеренные наблюдаемые значения коррелируют (или перестают коррелировать). Если вы никак не взаимодействуете с этими частицами - никакого измерения не происходит, то есть другими словами измерение происходит тогда, когда цепь растущих взаимодействий частиц спутывается с частицами наблюдателя и происходит декогеренция.
Если бы мы полностью могли изолировать кота Шредингера в коробке - он бы действительно находился в суперпозиции, пока бы мы не провели измерение, открыв коробку. Другое дело, что сделать подобное с таким макроскопическим объектом как кот - почти нереально. Мертвый кот излучает меньше фотонов а это отражается на окружении, от всех этих фотонов надо изолировать наблюдателя и. т. д. то есть происходит декогеренция с окружением и мы как наблюдатель декогерируем с окружением. То есть информация о том, мертв кот или нет уже есть в окружающем коробку пространстве, если мы делаем эксперимент тупым образом, не пытаясь ничего изолировать. То есть фактически измерение проведено, так как мы не смогли изолировать себя как наблюдателя. И наблюдатель настолько глуп, что может узнать это только открыв коробку, а не по изменению излучения в комнате или поверхности коробки.
Если вы никак не взаимодействуете с этими частицами - никакого измерения не происходит
Я при этом ничего не измеряю, но сами частицы измеряют друг друга.
Тогда у вас нестандартное определение термина "измерение".
В моем понимании, измерение - это получение наблюдателем информации о значении некой физической величины.
Это частный случай. В общем случае мы просто называем часть мира наблюдателем, и наблюдение - это проекция вектора состояния остального мира на собственный вектор матрицы плотности (которая расчитывается на основе полной волновой функции, описывающей наблюдателя и остальной мир) с вероятностью, равной соответствующему собственному значению. Чтобы измерить конкретную величину - надо правильно запутать состояния наблюдателя и наблюдаемой системы, чтобы собственные вектора матрицы плотности совпадали с собственными векторами соответствующего этой величине оператора.
мы просто называем часть мира наблюдателем
Тогда давайте скажем возьмем отдельный электрон и назовем его наблюдателем. Какая у него будет "проекция вектора состояния остального мира на собственный вектор матрицы плотности"? Электрон вообще должен "знать", что там есть какой то прекрасный мир и Вселенная? Я думаю, что электрон может лишь содержать очень ограниченное кол-во информации о мире, сопоставимое с тем, что мы можем знать об отдельном электроне.
В самой по себе квантовой механике нет понятий информации и знания - они не нужны, процесс измерения описывается без них.
Какая у него будет "проекция вектора состояния остального мира на собственный вектор матрицы плотности"?
Это же чисто математическая операция. Есть волновая функция, описывающая весь мир (соответстветственно зависящая в том числе от координат электрона). Если мы хотим отдельно описать остальной мир (используя координаты всего остального, но не нашего электрона) - в общем случае волновой функции недостаточно (состояние не будет чистым); для описания таких ситуаций разработан мат.аппарат с матрицей плотности. Считаем собственные вектора и значения матрицы и получаем то, что может произойти при измерении.
В самой по себе квантовой механике нет понятий информации
Звучит примерно также, как "в самой математике нет понятия числа, есть только аксиомы, определения, следствия и логика".
Если удобна некоторая абстракция - почему бы ее не использовать? Cпин вверх или спин вниз при измерении - вот тебе и бит классической информации. И вообще в КМ не только множество различных интерпретаций, но и формализмов. Можно вообще не использовать волновую функцию, можно использовать интегралы по путям, можно вообще просто алгебру квантовых событий и они все приведут к одному результату разными путями.
Если удобна некоторая абстракция - почему бы ее не использовать?
При описании процесса измерения она только усложнит жизнь - на низком уровне описывать отдельные частицы проще без неё, хотя при нормальном описании квантовых ансамблей всплывёт и энтропия и информация...
Можно вообще не использовать волновую функцию, можно использовать интегралы по путям, можно вообще просто алгебру квантовых событий
Работайте с тем формализмом, который вам удобнее, если можете в нём описать процесс измерения чисто математически без привлечения внешних сущностей - замечательно.
При описании процесса измерения она только усложнит жизнь
Вы зря считаете информацию неудобной при обсуждении проблемы измерения. Эксперимент с квантовым стирателем (ластиком) это определенным образом и показывает. Если вам удается стереть информацию об одной системы из "памяти" другой системы, то объективное измерение одной системы другой перестает существовать. То есть это говорит о том что измерение в некотором контексте - это обратимый процесс и связан он именно с наличием или отсутствием информации в связях спутанных частиц.
в вики сказано почти что вы и написали не только наблюдатель(потомучто наблюдатель относительно квантов в окружающей среде наблюдателя тоесть квант декогерируется попадая в среду наблюдателя как я понял) а окружающая среда, декогеренция по вики происходит с окружающей средой, тоесть такое состояние квантов надо изолировать от окружающей среды, получается конкретно условная частица(не квантовая наверно) тогда будет поддаваться логике рейтрейса или путевого трейса с монтекарло
Смотря что вы подразумеваете под "измерением". Если речь о нефизичном и недетерменированном коллапсе ВФ - нет, взаимодействие между частиц к нему не приводит, ВФ не коллапсирует. Если речь о некотором непрерывном изменении волновой функции системы взаимодействующих частиц - да, оно происходит, в соответствии с у-ем Шредингера. Но в этом смысле измерение ни чем не отличается от обычной динамики квантовой системы, т.е. по сути это измерение происходит всегда, непрерывно.
в общем случае волновой функции недостаточно (состояние не будет чистым)
Вполне достаточно, если вы будете вместо волновой ф-и электрона рассматривать волновую ф-ю системы в целом (электрон + окружение с наблюдателями).
Если речь о нефизичном и недетерменированном коллапсе ВФ
О нём, только он вполне себе физичен и математичен, хотя и недетеминирован. Называть это коллапсом или выбором одного из возможных миров - вопрос философский, на математику это не влияет.
Вполне достаточно, если вы будете вместо волновой ф-и электрона рассматривать волновую ф-ю системы в целом (электрон + окружение с наблюдателями)
Конечно. Но измерение как раз и возникает из того, что мы "прячем" часть переменных и называем их состоянием наблюдателя - тогда состояние остального мира не является чистым (и собственно измерение его и "очищает", после него полная волновая функция является произведением отдельных состояний наблюдателя и наблюдаемой системы).
О нём, только он вполне себе физичен и математичен
Он нефизичен в том смысле, что не соответствует ни какому наблюдаемому процессу, и нематематичен в том смысле, что не описывается ни какими математическими уравнениями. По сути, в чем суть коллапса? Это просто эвфемизм для фразы "а хуй его знает!". Мы пронаблюдали систему в состоянии А, потом в состоянии В. Каким образом она перешла из одного в другое? "А хуй его знает" = "произошел коллапс волновой функции".
Называть это коллапсом или выбором одного из возможных миров
В случае многомировой интерпретации ни какого процесса соответствующего коллапсу как раз нет. Вся эволюция - непрерывна, детерменирована и идет в соответствии с уравнениями квантмеха.
(тоесть фотоеффект не обьясняет переход и квантование?)
возвращаясь(тоесть допустим просто оперируем свет и решетка), там же в одном случае сплошная, во втором квантованная и еще момент углы совпадают так что с другой стороны(тоесть если посмотреть через решетку на свет) будет виден свет сквозь 2х отверстий
давайте тогда рассмотрим случай
[решетка с 1 отверстием]
[источник света]
[решетка с 1 отверстием]будет 2 световых зайчика по обе стороны разве нет?
продолжим то же самое на 2x, между отверстиями 0.7мм
[решетка с 2 отверстием]
[источник света]
[решетка с 2 отверстием]тогда по обе стороны будет по 2 зайчика световых разве нет?
"наблюдатель" - это абстракция. Это означает, что если измерить при помощи любого взаимодействия, то будет так. А измерить без взаимодейтсвия не получится.
Наблюдатель это ты.
Всё в наблюдаемой Вселенной, от настоящего и далее в будущее, в пределах горизонтов событий, представлено кубитами.
Объекты, в общем случае, это волны. Точнее, весь комплекс объектов это очень сложная волна.
В двухщелевом эксперименте...
Для какого-то электрона это волна суперпозиции прохода через 1-е и 2-е отверстия.
Для какого-то электрона это волна прохода через конкретное отверстие. Экспериментатору при этом кажется, что он решил поставить опыт. :-)
Мне думается, что на описанное Вами понимание взаимодействия и его роли как "измерения" в квантовой механики, многие физики скажут, что именно так и следует понимать этот процесс!
Очень точно сказано, что "измерение" в квантовой механике – это не разумный наблюдатель, а фундаментальное взаимодействие между квантовой системой и её окружающей средой, которое приводит к декогеренции, и именно этот процесс декогеренции делает наш макроскопический мир "классическим" и "измеренным"!
Макроскопические объекты (столы, стулья, люди) постоянно взаимодействуют с бесчисленным множеством частиц в окружающей среде (фотоны, молекулы воздуха, тепловое излучение). Именно эти постоянные и быстрые взаимодействия вызывают мгновенную и непрерывную декогеренцию - их волновые функции "почти всегда" эффективно локализованы в пространстве и времени, и они "постоянно" находятся в "измеренном" состоянии, обладая вполне определенными классическими свойствами (положение, импульс). Именно поэтому мы не видим столы в суперпозиции или размазанными по пространству - в этом смысле, "они измерены"!
Но, вот микрочастицы в отличии от макрообъектов имеют нюансы: в изолированном состоянии, короче в условиях эксперимента, они "могут" находиться в суперпозиции состояний и проявлять волновые свойства. Например, электрон в атоме находится в суперпозиции орбиталей, или частица может пройти через две щели одновременно. В таком случае они "не" имеют определенного положения или скорости, пока не произойдет измерение!
Когда они взаимодействуют с измерительным прибором или "окружающей средой" (например, попадают в детектор или сталкиваются с другими частицами), происходит "измерение", и их волновая функция "коллапсирует" (или происходит декогеренция, ведущая к выбору одного исхода), и мы наблюдаем частицу в определенном месте, но они не перестают быть волнами в фундаментальном смысле, как бы получается, что их волновые свойства проявляются таким образом, что мы наблюдаем "частицоподобный" исход при измерении. Это собственно знаменитая корпускулярно-волновая двойственность!
Вообщем как-то так, конечно, менее загадочно получается, если смотреть на проблему "наблюдателя" и "измерения" в квантовой механике через призму декогеренции.
Однако, стоит помнить, что даже декогеренция, хоть и объясняет, "почему" мы не видим суперпозиций на макроуровне, не дает окончательного ответа на вопрос о причине самого "коллапса" (почему из всех возможных исходов реализуется "только один")!
Как бы попроще выразиться то?... Непонятно не "то, что" существует суперпозиция, а "то, как и почему" происходит переход от этой фундаментальной квантовой суперпозиции к наблюдаемому нами классическому, определенному состоянию, которое мы видим в результате "измерения"!
Мне кажется прям крайне интересна тут аналогия с тесто-хлеб-печь! Чтобы понять где тут "тайна" в квантовой механики!
В классическом мире:
У нас есть рецепт (уравнение Шрёдингера, которое описывает эволюцию теста).
У нас есть четко определенные ингредиенты (начальное состояние теста).
Мы знаем, что если мы поставим тесто в печь, оно "всегда" станет хлебом (измерение "всегда" дает определенный результат).
И мы знаем, "какой" хлеб получится, если мы точно знаем рецепт и условия (детерминизм).
А в квантовом мире:
У нас есть "тесто" (суперпозиция).
У нас есть "печь" (измерение).
Мы "знаем", что из печи выйдет "хлеб" (конкретный результат).
НО МЫ НЕ ЗНАЕМ, "КАКОЙ ИМЕННО" ХЛЕБ ПОЛУЧИТСЯ! (вероятностный характер квантового измерения).
То есть, если я поставлю одно и то же "квантовое тесто" в одну и ту же "квантовую печь" сто раз, я получу, скажем, 50 багетов и 50 булок. Почему "именно в этот раз" получился багет, а не булка? Рецепт и "печь" этого не определяют заранее, вот где засада!
Это всё подводит прямо к центральному вопросу: "Что это за "печь", которая не только превращает потенциал (тесто) в реальность (хлеб), но и" выбирает" один из возможных результатов (мы не получаем сразу булку и багет), хотя сама природа теста и условия "выпекания" вроде бы допускают несколько?"
Эта "печь" - это именно тот процесс, который физики пытаются до конца понять и описать: объективный коллапс, влияние сознания (для некоторых интерпретаций), многомировая ветвящаяся вселенная, или просто глубокий фундаментальный аспект взаимодействия и декогеренции, который пока не полностью вписан в нашу математическую модель без "костыля" в виде постулата коллапса!
Как то так, если на пальцах объяснять... Попахивает массонскими заговорами ;-)
Все частицы из которых состоят макрообъекты уже имеют точное положение и значит не являются волнами
Нет. Пока электрон колеблется где-то вокруг ядра атома, мы не знаем его положения, он представляет из себя электронное облако, даже если он один. С самим ядром всё ещё сложнее: мы знаем, что в нём что-то было, только после того, как разобьём его в ускорителе.
В целом, когда мы говорим "положение частицы", мы чаще всего подразумеваем след от взаимодействия с чем-то. Пока частица куда-то летит, мы не днаем её положения.
Наблюдатель в том контексте о котором вы говорите — это объект, во-первых сильно и практически непрерывно взаимодействующий с окружением, во-вторых устроенный так, чтобы показывать так или иначе измеряемую величину. Частица при взаимодействии измерения не производит, измерением называется только взаимодействие с макроскопическим прибором, поскольку оно обладает особыми качествами по сравнению с взаимодействием вообще.
Тогда получается, что магическое мышление это норм. Увидел кошку (черную), которая дорогу переходит = случится что-то плохое если ты пешеход, либо хорошее, если мотоциклист. Ты ж "детектор" выходит.
Всё правильно, если путать амплитуду и вероятность, то квантовую механику не осилишь. В своей статье как устроены волны я про это различие рассказывал. Складывается амплитуда, а сохраняется квадрат её модуля.
Но, как ни крути, в квантовой механике будут появляться случайные величины, которые ни от чего не зависят: всегда из нескольких вероятных состояний в рамках конкретного состояния приходится работать только с одним, а выбирать с к каким - не тебе. Разве что, можно выбрать по какой границе делить. Если к такой случайной величине относиться как к идентификатору реальности, то получим многомировую теорию. А если представить, что самой реальности безразлично откуда эти данные, то можно потом задуматься - а кому тогда это не безразлично?
Ну какая в квантовом мире может быть магия? Магия, это когда включаешь диагностическую трассировку - бага нет, выключаешь - баг есть. И хитрый как тот электрон - знает, когда за ним следят ;)
Почему электрон + детектор это система, а электрон + дырявая доска (пардон, я имел в виду экран с щелями) это не система?
очень интересная статья спасибо )
Прошу прощения, но статья ни о чём. Что такое вероятности, наверно строго определить нельзя. Но интуитивно они достаточно понятны. А вот что такое АМПЛИТУДЫ, тем более КОМПЛЕКСНЫЕ, вместо вероятностей, непонятно даже интуитивно. Мне вот например гораздо проще мыслить в терминах волновых функций. Там хотя бы есть интуитивная картина.
Волновые функции — это тоже амплитуды, только не амплитуды перехода, которые я рассматриваю здесь, а амплитуды состояния, которые я планирую рассмотреть в следующей статье. Связь между амплитудой состояния (волновой функцией) и амплитудой перехода полностью аналогична связи между вероятностью состояния и вероятностью перехода.
В квантовой механике нет никакой магии