Comments 35
если копнуть чуть глубже то весь парадокс заключается именно в том, что мы живем и привыкли к устойчивому макромиру. Представьте ситуацию - с дества вы живете в мире где вещи внезапно появляютяс и исчезают, где вы пинаете по мячу - а нога проходит сквозь него или мяч проходит сквозь стену. Представьте какого бы было ваше удивление, если бы вдруг мяч вел себя точно по закнам ньютона. Ну или вам рассказали что очень маленькие мячиики так себя ведут. Вы бы так же удивились, возможно даже больше, чем сейчас квантовой. Удивление чему-то это чисто наше человеское. Это мы придумали что ничего не должно появляться и исчезать. Но мы не подтвердили это. Мы просто посмотрели на предметы вокруг - ну ни один не изчезает. Хорошо - запишем в униерсальный закон. А вот если бы мы действительно ПОНИМАЛИ почему они не исзчезают вот это другое дело.
Предметы не появляются и не исчезают в силу фундаментальной CPT-инвариантности, в частности однородности времени, на которой держится закон сохранения энергии. А сквозь стену не проходят благодаря электромагнитному взаимодействию и принципу запрета Паули. "Подтвердить" или "доказать" это индуктивным путём невозможно, но можно опровергнуть, если будут экспериментально получены контрпримеры с нарушением CPT-симметрии.
Re что мы живем и привыкли к устойчивому макромиру.
Да я привык что я живу. И что все устойчивое. Не вижу причин верить Бору да и Эйнштейну тоже. Да и странно почему скорость света то-ли постулат То то-ли выводится?
Всё так. Единственное замечание -- такой вещи как копенгагенская интерпретация не существует. Точнее, копенгагенских интерпретаций есть столько, сколько людей, её (их) разделяющих. В этом плане точнее говорить о квантовой механике на основе постулатов фон Неймана.
Раз не нравится копенгагенская, есть многомировая, что вы и пишите.
Мне больше нравится.
Кстати, можно экспериментально проверить (но только для себя самого, к сожалению. Другим не передать). Надо раз 10-15 выступить в роли Кота Шредингера. Если на выходе Я останется - оно будет знать, что выживает в квантовом делении мироздания.
Проблема в том, что смерть для такого сознания не наблюдаемое событие, а значит 10-15 раз могло и просто повезти. Нужно видить все исходы чтобы убедиться.
Проверить можно, но не так. Придётся загрузить себя или ИИ в квантовый компьютер и сыграть роль друга Вигнера, с возможностью Вигнера стереть вам память.
Есть копенгагенская интертрепация и есть мультимировая реальность:-)
Не понял, в чём проблема с нарушением волновых (квантовых) свойств молекул фуллерена в опыте Антона Цайлингера. В описании опыта (по ссылке) волновые свойства этих молекул утрачивались при их нагреве лазером. При температуре меньше 1000 К они ведут себя как квантовые частицы, а при температуре больше 3000 К - как классические тела. Что нагрев молекул в ходе опыта, что их остывание из-за излучения тепловых фотонов изменяет волновые свойства молекул. Поэтому то и другое нарушает интерференционную картину на детекторе. По-моему, так и должно быть...
Объективная реальность независимая от наблюдателя конечно же есть. Все терзания о наблюдателях обусловлены отсутствием понятия информации в тот век с пост-ньютоновским представлением о реальности.
Сейчас прямо или косвенно используется представление о том, что кроме информации нет больше ничего и проблема не видится столь категорично. Да, мир не детерминированный клеточный автомат. И да, мы не можем ввести какое то математически строгое определение что такое изменение, нужное для коллапса. Но на интуитивном уровне как это работает было понятно уже для Фейнмана. Очень маленькая и совершенно изолированная система может быть описана только амплитудами вероятностей того что на ней можно обнаружить и не точнее. Но как только что- то с ней провзаимодействовало, идёт лавина связей, которая фиксирует один выбор из возможных навсегда и он не может быть отменен. Это и есть коллапс и измерение.
Очередное псевдозаумное нейропахнущее нечто с полным непониманием предмета обсуждения. Ни понимания концепта объективной реальности (а даже какие-определения автор написал, но ничего не понял!), ни понимания базовой квантовой механики, ни концепции физических моделей как таковых.
Упоминание Гайзенберга, кстати, посмешило. Давайте считать, что Бог точно валиден, ведь Эйнштейн сказал: "Бог не играет в кости", что подразумевает его существование. Вы гений!
Замечательно. Но это уже лучше того псевдонаучного бреда, что публиковался на хабре ранее.
По поводу многомировой интрепретации: бесконечная энергия, которая порождает в бесконечное число раз больше энергии каждый бесконечно малый момент времени (кстати, квантовать пространство-время вы умеете)? Думаю, на этом можно и закончить.
Ой, бросьте! Я сам когда то отучился на физика-теоретика, и даже окончил с красным дипломом. Вроде бы сравнительно глубоко по отношению к среднестатистическому обывателю погружался в физику на стадии учебы, но если разобраться, то даже наши профессора начинали бессильно ходить по кругу в области объяснения квантовой механики, ибо судя по всему проблема не в квантовой физике, а в том, что для понимания её механизмов, требуется несколько иное мышление, чем обладают люди. Это всего лишь попытка математически описать то, что изначально не в нашей логике.
"Упоминание Гайзенберга, кстати, посмешило. Давайте считать, что Бог точно валиден, ведь Эйнштейн сказал: "Бог не играет в кости", что подразумевает его существование. Вы гений!"
Не, давайте не будем, он же уже давно умер и ушёл в самоотрицание XD
Бытие и небытие – категории сознания, а не физики. Даже в психологии (научно-экспериментальной) есть разделение между прямой нервной реакцией и реакцией опосредованной дополнительной нервной работой – между рефлектором и наблюдателем, если угодно.
А диплом физика-теоретика хорошо бы предъявить. В тексте его признаков не наблюдается, даже в суперпозиции 😊
Копенгагенская интерпретация была временным компромиссным решением с целью объяснить, почему квантовые эффекты не наблюдаются в макромире. Просто договорились считать, что коллапс происходит при взаимодействии квантовой системы и классического прибора. Но уже фон Нейман писал, что разделяющую их "границу Гейзенберга" можно поместить где угодно между измеряемым объектом и абстрактным "я" наблюдателя. В 80-е появилась теория декогеренции, позволявшая применять КМ и к макрообъектам. Эксперименты Цайлингера и др. показали, что квантовые свойства теряются не при коллапсе, а при декогеренции, т.е. когда информация о состоянии системы передаётся окружающей среде. Последним гвоздём в крышку гроба копенгагенской интерпретации стал эксперимент Фраухигер-Реннера по схеме "друг друга Вигнера", показавший, что квантовые "вигнеры" не могут согласовать свои суждения о результатах измерений "друзей" в единой системе отсчёта. Как следствие, единственной законной версией копенгагенской интерпретации остался кьюбизм, называющий КМ теорией от первого лица. Для квантового байесианца волновая функция является субъективным знанием агента о системе, а её коллапс - перераспределением вероятностей при поступлении новых данных. Это чисто инструменталистский подход в духе "заткнись и считай", не принимающий в расчёт механизм декогеренции наблюдателя и получения им информации о результате измерения. Если же рассматривать наблюдателя как физическую систему, мы не найдём конкретного места и времени, где и когда он осознаёт результат измерения. Следовательно, никакого коллапса физически не происходит, есть только декогеренция наблюдателя, в ходе которой он расщепляется на копии вместе с окружающей средой - получаем многомировую интерпретацию. На сегодняшний день это единственная непротиворечивая интерпретация КМ, решающая проблему измерения. Остальные (объективный коллапс, бомовская механика, супердетерминизм) так или иначе признают неполноту КМ и апеллируют к скрытым параметрам, а значит являются альтернативными КМ физическими теориями.
В целом согласен с вашим комментарием, но финальный тезис «многомировая интерпретация – единственная непротиворечивая» – это идеологическое утверждение, а не установленный факт.
Декогеренция объясняет видимость коллапса без многомирия. Как вы сами пишете: «квантовые свойства теряются не при коллапсе, а при декогеренции». Да! Но дальше вы делаете необязательный шаг: утверждаете, что наблюдатель «расщепляется на копии».
Проблема: эти «копии» принципиально ненаблюдаемы. Декогеренция уже полностью объясняет, почему мы видим классический мир – квантовые корреляции «утекают» в окружение. Зачем вводить онтологию принципиально ненаблюдаемых миров?
Я же придерживаюсь позиции: квантовость фундаментальна, декогеренция объясняет классичность, а вопрос «что происходит с другими ветвями» просто не имеет операционального смысла и остаётся за пределами физики. Декогеренция объясняет переход к классике, но MWI для этого не обязательна. По сути, декогеренция «придушивает бурлесковых – как выразился сам Шредингер – котов Шредингера» и «друзей Вигнера») без MWI. Кот оказывается либо жив, либо мёртв не потому, что вселенная расщепилась, а потому, что информация о его состоянии распространилась в окружающую среду (воздух, фотоны, молекулы ящика), и квантовая суперпозиция стала физически ненаблюдаемой. С другой стороны – это и не коллапс.
Что касается вашего утверждения «остальные интерпретации апеллируют к скрытым параметрам» – все-таки уточню:
объективный коллапс (GRW, Пенроуз) – да, это модификация КМ.
бомовская механика – да, скрытые параметры.
Но декогеренция без MWI – не требует ни скрытых параметров, ни модификации динамики.
Декогеренция без MWI не требует ни скрытых параметров, ни модификации динамики. Она просто исходит из того, что на макроуровне мы всегда имеем дело с открытыми системами. И если теория полностью воспроизводит наблюдаемую классичность через диссипацию квантовой информации в среду, то постулирование реальности других «ветвей» становится избыточным философским дополнением, не добавляющим ничего к предсказательной силе физики.
вероятности возможны лишь там, где есть субъект (наблюдатель)
Что?!?
Вроде где-то был недавний опрос самых выдающихся физиков нашего времени и там большинство начало склоняться к многомировой интерпретации. Так что Копенгагенская устарела и скорее всего неправда.
насколько я понимаю гравитационно электрон (да и фотон) в двухщелевом эксперименте всё время воздействует на всю окружающую Вселенную и всех возможных наблюдателей, при этом оказываемое им на окружающую реальность воздействие зависит от его координаты
почему это не вызывает коллапс волновой функции?
Это практически никак не воздействует на наблюдателей. У людей нет встроенного гравиметра, тем более такой чувствительности.
по вашей логике если детектировать сломанным детектором то он тоже не вызовет нарушение интерференционной картины потому что человек-наблюдатель не сможет узнать результат измерения?
я всегда считал что измерение это и есть акт наблюдения те речь о люьом взаимодействии корпускулярного типа исключающем продолжение поведения электрона как волны
я думаю правильный ответ про гравитацию - мы не знаем потому что у нас до сих пор нет квантовой теории гравитации
правда заряженная частица такая как электрон ведь еще и электрическое поле бесконечное вокруг себя имеет
при этом квантовая теория электрического поля у нас вроде как есть
откуда по идее вывод что детектором является примерно любая другая заряженная частица при этом расположена она может быть как угодно далеко от щели потому что электрическое поле электрона не локально но в зависимости от того через какую щель пролетел электрон координата будет разной и соответственно напряженность поля сместится на всем бесконечном расстоянии
интересно начиная с какого порога детектор становится детектором
Смотря как сломанным. Если просто стрелка отломана, то это не повлияет, потому что и без стрелки есть макроскопически различные состояния прибора. Но в случае с гравитацией не стрелка отломана, а детектора вообще нет.
БЛЖАТЬ! Измерение ТОЖЕ не влияет на исход эксперимента. Когда уже физику будут преподавать по учебникам новее 1990 года. Смотреть про эксперименты интерференции атомов с влиянием тепловых фотонов и новейший распиаренный эксперимент "Бор загрыз Эйнштейна. Сынсацыя!" с интерференцией фотонов и влиянии холодного атома.
Но если "внешняя среда" - это уже и есть декогерированные объекты, то что послужило толчком для самого первого, изначального коллапса? Что являлось "внешней средой" по отношению к изначальной квантовой реальности?
Тоже возникал подобный вопрос. Возможно изначальная кв. реальность это всего лишь предположение, и внешняя среда всегда существует благодаря гравитации или иным взаимодействиям. А кв. эффекты результат создания человеком специфических условий в которых они проявляются в чистом виде.
Что ж, возможно никаких скрытых параметров и правда нет, но что-то важное в понимании Мироздания мы, похоже, действительно пока упускаем.
Почему нет? КМ всего лишь приближение КТП, а она неполна, т.к. не может объяснить гравитацию. Гравитация может, по некоторым представлениям, в определенных условиях, вызывать коллапс (декогеренцию может), или другой тип взаимодействия, их число никто не ограничивал. Есть море еще необъясненных явлений, их число только возрастает с вводом в действие новых мегаинструментов астрофизических наблюдений и дробления частиц. Нужно ждать новостей из лаб) Впереди еще не мало теорий. Никто не гарантировал конечность процесса познания. Кант вообще утверждает в своей знаменитой теории познания непознаваемость реальности, а только конструктивные теоретические приближения к ней. Полезно изучить его, как он объясняет механизмы возникновения и соотношения эмпиризма и рационализма в познании, а заодно и остальных течений философской мысли, включая современные по аналогии с его объяснениями с учетом результатов эволюционно-когнитивных исследований. Нужно учиться говорить - мы пока не знаем, как сейчас всем миром этому приучают ЯМ, что бы они не измышляли излишних необоснованных гипотез)
С учетом нашего с вами обсуждения к посту Квантовая механика для «больших» или как заставить металл интерферировать?:
A. Вы правы, что гравитация – это фундаментальное взаимодействие, от которого принципиально не избавиться. И да, гравитационная декогеренция существует – это показано теоретически и обсуждается экспериментально (ваши ссылки на «Элементы» и Pikovski I., Zych M., Costa F., Brukner C. Universal decoherence due to gravitational time dilation // Nature Physics. 2015).
Однако трактовать это как аргумент в пользу первичности классического мира, на мой взгляд, методологически необязательно:
Гравитационная декогеренция крайне слаба для лабораторных масштабов. Оценки показывают, что для лабораторных молекулярных интерферометров вклад гравитационной декогеренции на многие порядки слабее, чем декогеренция, обусловленная электромагнитным взаимодействием с окружением (остаточный газ, тепловое излучение и т.п.), что прямо подчёркивается и в работе Pikovski et al.
Именно поэтому улучшение вакуума и изоляции отодвигает границу микро/макро – мы подавляем доминирующие каналы декогеренции (прежде всего электромагнитные взаимодействия), а не гравитацию. Гравитация остаётся, но не определяет наблюдаемое поведение в этих экспериментах.
Универсальность не означает доминирование. Гравитация действует всегда, но это не делает её главным механизмом, формирующим классичность в обычных условиях.
Кстати, в литературе обсуждаются и сценарии гравитационно-индуцированного запутывания, но даже в этих моделях гравитация выступает как квантовый канал взаимодействия, а не как первично классическая среда, и не меняет вывода о фундаментальной квантовости динамики.
B. Что касается утверждения «КМ – всего лишь приближение к КТП», то это, на мой взгляд, методологически некорректно:
Квантовая механика – фундаментальный формализм, на котором строится квантовая теория поля.
КТП строится как квантовая механика, согласованная со специальной теорией относительности и полевой онтологией.
Не КМ приближается к КТП, а КТП расширяет КМ на релятивистскую область.
Здесь уместна важная оговорка: все существующие квантовые теории поля строго линейны в гильбертовом пространстве. Любая фундаментальная нелинейность (в духе моделей объективного коллапса) неизбежно вела бы к наблюдаемым нарушениям правила Борна, а в квантовой теории поля – к возможности сверхсветовой передачи сигналов, нарушению микрокаузальности и конфликту с релятивистской причинной структурой. На сегодняшний день такие отклонения экспериментально не обнаружены с высокой точностью, что серьёзно ограничивает пространство для подобных модификаций.
В этом смысле декогеренция остаётся наиболее экономичным и экспериментально подтверждённым механизмом перехода к классике – без необходимости постулировать первичность классического мира или нарушение квантовой динамики. Она не требует предположения о том, что «изначально существовала классическая среда». Она исходит из того, что любая реальная система взаимодействует с окружением – будь то фотоны, молекулы газа или (в принципе) гравитационное поле. Квантовый контекст диссипирует в недоступные степени свободы окружения, и система локально выглядит классической. Но фундаментальная динамика остаётся квантовой и линейной на всех уровнях. Никакого «первого классического объекта» не требуется – классичность возникает как эмерджентный эффект универсальной квантовой динамики открытых систем.
Хм.. а если наблюдатель страдает амнезией? Сделал измерение, а потом забыл что измерил. Волновая функция восстановится?
Копенгагенская интерпретация Квантовой физики и объективная реальность