Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.
22 Ноября 2024, 04:36:05
Начало Помощь Поиск Войти Регистрация
Новости: Книгу С.Доронина "Квантовая магия" читать здесь
Материалы старого сайта "Физика Магии" доступны для просмотра здесь
О замеченных глюках просьба писать на почту quantmag@mail.ru

+  Квантовый Портал
|-+  Тематические разделы
| |-+  Физика (Модератор: valeriy)
| | |-+  Квантовые заморочки
0 Пользователей и 5 Гостей смотрят эту тему. « предыдущая тема следующая тема »
Страниц: 1 [2] 3 4 ... 25  Все Печать
Автор Тема: Квантовые заморочки  (Прочитано 367714 раз)
Станислав
Ветеран
*****
Сообщений: 867


Просмотр профиля
« Ответ #15 : 17 Марта 2011, 22:30:20 »

А руководство, как читать - существует?
Есть кто-то или что-то, кому/чему не ясен язык действия?
Не смешите.
Тут по умолчанию вы имели ввиду совсем другое - по руководить хочется.
Увы, вы сами - текст в этой Книге.
Но я вас понимаю, киношному Чапаеву тонуть в киношном Урале совсем не хочется, тоже хотелось бы фильму переиначить.
Но фильм "Чапаев" такой, какой есть.
Записан
Pipa
Администратор
Ветеран
*****
Сообщений: 3658


Квантовая инструменталистка


Просмотр профиля WWW
« Ответ #16 : 18 Марта 2011, 04:09:51 »

Мне хотелось начать с теоремы Белла и результатах Алана Аспека. Однако орешек оказался твердым, и пришлось ходить кругами. У меня возникло впечатление, что преимущества расчетного характера у КМ перед классикой являются либо плодом воображения апологетов КМ, либо подразумевают наличие каких-то нечетко вербализуемых ограничений, либо просто ошибочны. На мой взгляд, если на уровне классической постановки задачи все проделать корректно, корректным должен быть и ответ. А, если ответ не совпадает с результатами эксперимента, значит в постановку задачи вкралась ошибка или неточность.

   Выскажусь о корнях проблемы так, как я их вижу. Прежде сего - "избыточная" математизация. Слово "избыточная" пишу в кавычках, т.к. математизация любой науки, в общем-то, благо. Однако палка о двух концах, стало быть, и у сплошной математизации тоже есть тоже свои минусы. Тем не менее, до минусов дело обычно не доходит, поскольку большинство наших знаний о мире не настолько совершенны, чтобы их можно было бы настолько строго формализовать, чтобы свести к чистой математике. По этой причине большинство наук находятся в настоящее время ближе к тому концу палки, где от математизации имеем больше плюсов, чем минусов.
   А вот квантовой механике повезло - эта область физики математизирована очень сильно, в основном потому, что явления, которые она изучает, находятся "на кончике пера", не будучи чувственно осязаемыми. Тем самым она вплотную приблизилась в тому концу палки, где уже проявляются определенные негативы формально-математического подхода.  
   В конце концов, математика это тоже своего рода язык. А когда некоторое описание явления привязывают к языку, то это описание в какой-то мере утрачивает какие-то свои "натуральные качества", а с другой стороны приобретает ЛИШНИЕ (!) качества, которые ей сообщает язык. Типичный тому пример - пол в названии элементарных частиц, когда протон и электрон - мужчины, а альфа-частица - женщина :). Тем не менее, мы не придаем большого значения чудаковатости родного языка, состоящего в навязывании пола неодушевленным предметам, понимая, что это излишество добавил язык, а на самом деле пола у элементарных частиц нет. Однако далеко не всегда мы отдаем себе отчет в том, что и математика тоже способна навязывать нам представления, которые точно так же на самом деле отсутствуют.
   Возьмем математическое выражение:
5 = 5
Что здесь имеется в виду? Равенство или тождество? С точки зрения математики это тождество, поскольку математика не признает существование двух разных пятерок. Сколько бы их ни было в выражении, для математики это имя одной и той пятерки, повторяемое несколько раз. Тогда как обычный человек различает пятерку в числителе от пятерки в знаменателе, написанную синими или красными чернилами, большую или маленькую и т.д. А человек, который по совместительству математик, эти дополнительные нюансы тоже различает, однако не обращает на них внимания точно так же, как физики не обращают внимания на пол элементарных частиц. Но главное здесь все же не в человеке, а в самой математике, в которой попросту нет средств для различения одних пятерок от других. Короче говоря, для человека пятерка - это ОБЪЕКТ, подобный всем остальным физическим и абстрактным объектам, у которого в вычислениях используется лишь одна единственная характеристика - его числовая величина. В вот для математики пятерка есть только эта величина и ничего иного, помимо этого.
   Указанная выше особенность на первый взгляд кажется малозначимыми копаниями в терминах, однако в нашем случае это приводит к довольно серьезным последствиям. Возьмем наших Алису и Боба, разделенных большим расстоянием и в вручим им в руки ... один и тот же объект. Положим, по одинаковому яблоку. И зададимся вопросом, что станет с яблоком Боба, если Алиса отгрызет от своего яблока половину? Ответ на этот вопрос будет зависеть в первую очередь от того, полагаем ли мы их яблоки тождественными или только равными. Если здесь тожество, то будет обнаружен эффект "дальнодействия", т.е. у Боба от этого тоже исчезнет половина яблока. А если здесь равенство, то это уже два РАЗНЫХ объекта, совпадающих  между собой всеми параметрами, за исключением их положения в пространстве. В последнем случае яблоко у Боба останется целым.
   Как было сказано выше, математика зачастую видит тожество там, где с точки зрения физики имеет место лишь равенство. Т.е. как только математическое описание явления абстрагируется от побочных характеристик объектов, так сразу же наползает иллюзия тождественности. А та в свою очередь провоцирует иллюзию дальнодействия во всех случаях, когда расстояние между объектами в математической модели не учитывается.
   В самом деле. Положим, что мы строим матрицу плотности для системы, образованной парой связанных/запутанных между собой частиц. Отсутствие в этой математической модели такой характеристики, как расстояние между этими двумя частицами, позволяет нам мысленно не только разъединять эти частицы, но и разносить их на большие расстояния. А самое нелепое, что продолжать полагать, что математическая модель от этого не изменяется. Вот какая бяка. Сначала мы пренебрегли расстоянием, как несущественным параметром, исключив на этом основании его из рассмотрения. А затем, пользуясь тем, что оно перестало фигурировать в качестве параметра модели, взяли и увеличили его во много порядков. И после всего этого пытаемся использовать модель для доказательства того, что частицы останутся по-прежнему связанными. Или, точнее сказать, "запутанными", т.к. физическую связь между ними мы уже разрушили, разорвав систему на части, и отдалив эти части друг от друга.
   Все это подобно тому, как если бы у нас был ... утюг :), включенный в электрическую розетку, а в математической модели выделяемого тепла мы делили квадрат напряжения на сопротивление спирали утюга. А потом бы выдернули шнур из розетки и отвезли утюг на Северный полюс, полагая, что он будет продолжать греться и там. А всем сомневающимся показывали уравнение W=U2/R в качестве "доказательства запутанности" утюга с розеткой.
   В физике есть непреложное правило: если мы что-то изменили в системе эксперимента, то должны доказать, что прежняя модель (которая работала до этого изменения) останется работоспособной. А вот в мысленных экспериментах Алиса-Боб мы с легкостью расчленяем систему на части, безосновательно полагая, что те останутся соответствовать прежней функции состояния системы. А где тому доказательства? Или хотя бы повод на это надеяться?
   Чаще всего озвучивают мысль, что направление оси спина электрона столь же устойчиво, как ось гороскопа. Отсюда делается вывод, что если пара частиц изначально имели антипараллельные спины, то взаимные направления спинов останутся таковыми и после разнесения этих частиц на большие расстояния. Однако при этом не учитывается, что спин это не момент вращения частицы вокруг своей оси, а нечто совершенно другое. Например, если бы весь заряд электрона был бы сосредоточен на его "экваторе", то для получения наблюдаемой величины спина этот заряд должен был бы вращаться со скоростью, превышающую скорость света.
   В этой связи можно упомянуть (хотя аналогия эта далекая) сдвиг магнитного полюса Земли (совсем недавно писали, что от землетрясения в Японии он сдвинулся на 15 см). Тут мало того, что магнитный полюс не совпадает с Северным полюсом (осью вращения Земли), но и то, что в истории планеты она не раз претерпевала переполюсовку (!), т.е. инверсию магнитных полюсов. При этом стоит обратить внимание на то, что земную ось с места сдвинуть невозможно - инерционные свойства огромного маховика потребовали бы совершения огромной по величине работы. А вот движению магнитных полюсов никакая инерция не мешает. Следовательно, направление оси магнитного момента не обладает столь же большой инерцией, как ось момента механического вращения. А раз так, но направление спина у частицы не обязано быть настолько устойчивым, чтобы мы могли полагать его неизменным. Опять же, где-то на нашем форуме Valeriy уже рисовал картинку, на которой была изображена спиралевидная линия эволюции спина.

Мермин предлагает рассмотреть работу умозрительных детекторов объектов, отличающихся цветом, размером и формой. Мы отследим эту его линию рассуждения, но не будем все-таки забывать, что, на самом деле, мы должны вести речь об измерениях спинов частиц. Поэтому сперва поговорим о возможной модели спинов и их детекторов.
   Рассмотрим единичную сферу, точки на поверхности которой задают ориентацию спинов частиц. Направления взаимно ортогональных осей: x, y и z - ориентация трех детекторов спинов. Сфера разрезана тремя плоскостями, проходящими через ее центр перпендикулярно каждой из указанных осей-детекторов. Таким образом, сфера разрезается на 8 сферических треугольников...
   Каждый из трех детекторов "собирает" проекции спинов "своих" четырех треугольников, составляющих полусферу, "смотрящую" в сторону положительного направления соответствующей оси.

   Даже не разбирая в подробностях рассуждения Мермина, укажу на бросающуюся в глаза стартовую ошибку в его рассуждениях. И именно, он полагает, что тремя детекторами можно ОДНОВРЕМЕННО измерять все три координаты спина. А это не так. Уже только сам по себе постулат неопределенности Гейзенберга говорит о том, что нельзя ставить один детектор на координату, а другой на скорость. Суть ограничения в том, что детектор, который первым провзаимодействует с частицей, напрочь испортит ей все остальные параметры, не оставив другим детекторам истинной информации. Это одна из особенностей квантовых частиц, когда дополнительную информацию не удается получить, наращивая число специфических детекторов. Это, однако, не значит, что квантовый мир непознаваем, но означает, что информация об объекте оказывается "дозированной". Другими словами, каждое измерение это полноценный эксперимент, в котором измеряемый объект должен что-то потерять, чтобы эта потеря досталась детектору. Иначе измерение не состоится.
Записан
folor
Старожил
****
Сообщений: 554


Просмотр профиля
« Ответ #17 : 18 Марта 2011, 07:54:41 »

Это, однако, не значит, что квантовый мир непознаваем, но означает, что информация об объекте оказывается "дозированной". Другими словами, каждое измерение это полноценный эксперимент, в котором измеряемый объект должен что-то потерять, чтобы эта потеря досталась детектору. Иначе измерение не состоится.
Не могу не согласиться с Вашими замечательными рассуждениями, уважаемый коллега...
Перечитывая Эйнштейна, Бора - Фока и Хокинга - Пенроуза в плане тянущейся уже без малого столетие дискуссии о самодостаточности кантовой теории трудно отделиться от мысли, что приговор квантовой локальности в ее современной реинтерпретации несколько преждевременен....
Вспомним часто опускаемые или переиначиваемые, но весьма существенные, детали истории КМ:
- Никогда общественное мнение вплоть до 80-х безоговорочно не склонялось к доминированию копенгагентской интерпретации КМ... Более того академику Фоку в середине 50-х удалось переубедить самого Бора и он публично признал глубокую ошибочность своей концепциии....
- Бом, часто поднимаемый на знамена мистиков, как апологет "сверхнелокального несознательного" на самом деле искал совсем иное - скрытые параметры КМ, да еще и в интереснейшем плане - доработке эйнштейновской теории поля.....
- Соотношения Белла довольно искусственно выступают в роле инструмента "сверхкритериального отбора".... Об этом современная полемика Хокинга-Пенроуза, в которой последнее слово все же остается именно за локалистом Хокингом....
Иногда кажется, что сегодня, исчерпав арсенал более-менее разумных доводов, приверженцы "копенгагентской нелокальности" обратились к "последнему доводу королей" - псевдонаучному идеализму...

 
Записан
Pipa
Администратор
Ветеран
*****
Сообщений: 3658


Квантовая инструменталистка


Просмотр профиля WWW
« Ответ #18 : 18 Марта 2011, 10:12:04 »

приговор квантовой локальности в ее современной реинтерпретации несколько преждевременен....
последнее слово все же остается именно за локалистом Хокингом....

   Ура! folor и Хокинг - тоже локалисты! :) :) :)
Записан
Vitaliy
Ветеран
*****
Сообщений: 5586


Материалист


Просмотр профиля WWW
« Ответ #19 : 18 Марта 2011, 10:55:56 »

- Соотношения Белла довольно искусственно выступают в роле инструмента "сверхкритериального отбора".... Об этом современная полемика Хокинга-Пенроуза, в которой последнее слово все же остается именно за локалистом Хокингом....
Иногда кажется, что сегодня, исчерпав арсенал более-менее разумных доводов, приверженцы "копенгагентской нелокальности" обратились к "последнему доводу королей" - псевдонаучному идеализму...

Спасибо, Олег Орестович! До сих пор я полагал себя в числе немногих отсталых диссидентов, ищущих воображаемые недочеты на блестящем теле современной физики. А оказывается, и многие толковые граждане поняли, что не все гладко в Датском королевстве... Подмигивающий
Записан

Vitaliy
Ветеран
*****
Сообщений: 5586


Материалист


Просмотр профиля WWW
« Ответ #20 : 18 Марта 2011, 11:54:03 »

Мермин предлагает рассмотреть работу умозрительных детекторов объектов, отличающихся цветом, размером и формой. Мы отследим эту его линию рассуждения, но не будем все-таки забывать, что, на самом деле, мы должны вести речь об измерениях спинов частиц. Поэтому сперва поговорим о возможной модели спинов и их детекторов.
   Рассмотрим единичную сферу, точки на поверхности которой задают ориентацию спинов частиц. Направления взаимно ортогональных осей: x, y и z - ориентация трех детекторов спинов. Сфера разрезана тремя плоскостями, проходящими через ее центр перпендикулярно каждой из указанных осей-детекторов. Таким образом, сфера разрезается на 8 сферических треугольников...
   Каждый из трех детекторов "собирает" проекции спинов "своих" четырех треугольников, составляющих полусферу, "смотрящую" в сторону положительного направления соответствующей оси.

   Даже не разбирая в подробностях рассуждения Мермина, укажу на бросающуюся в глаза стартовую ошибку в его рассуждениях. И именно, он полагает, что тремя детекторами можно ОДНОВРЕМЕННО измерять все три координаты спина. А это не так. Уже только сам по себе постулат неопределенности Гейзенберга говорит о том, что нельзя оставить один детектор на координату, а другой на скорость. Суть ограничения в том, что детектор, который первым провзаимодействует с частицей, напрочь испортит ей все остальные параметры, не оставив другим детекторам истинной информации.

Спасибо, Близняшка, за отлично выполненное рассуждение вводного характера. А вот тут вышла по моей вине накладка. Выразился я невнятно. Дело в том, что Мермин - посмотри его демонстрацию - ограничивается анализом регистрации вымышленных терхпараметрических объектов. А мысль его такая.

Вот смотрите: организуем эксперимент с четко оговоренными условиями. Проверяем свои рассуждения по реальной статистике, фиксируемой счетчиками. Требуем синхронности в переключениях переключателей на детекторах: 1 - 1, 3 - 3 и т.д. И видим, что экспериментальные показания счетчиков совпадают с нашими ожиданиями на базе простенькой детерминированной модели. А вот теперь пустим переключатели вразнобой, случайным образом. Расчет на базе КМ дает, что в этом случае, количество совпадений цветов лампочек будет 25% от общего числа. А классическая механистическая модель предсказывает: 50% совпадений.

Я запутался в мерминовской модели с разными цветами и тремя параметрами (цвет, размер, форма) и решил принять свою интерпретацию, где параметры отображались тремя двоичными разрядами, а два возможных значения по каждому параметру кодировались двоичными 0 и 1. Получилась табличка из 8 возможных сочетаний трех параметров и их значений. Полный эквивалент модели Мермина, но зато, как мне кажется, гораздо более наглядный. Рассмотрение этой интерпретации действительно дает тот же результат при разных положениях переключателей: 50%, который, как Мермин утверждает, не соответствует реальному эксперименту на базе КМ зависимостей (что вроде как и наблюдается, если проводится натурный эксперимент со спинами частиц).

А еще Мермин говорит, что, если как-то подобрать классическую модель под 25% с разными положениями переключателей, то она непременно обломится, когда положения будут синхронными. Вот, якобы и есть демонстрация превосходства КМ формализма над классикой.

Я позволил себе усомниться в этом выводе и решил вернуться к основной задаче: генерации пар частиц с запутанными спинами.

Таким образом модель спинов на единичной сфере с тремя ортогональными осями - моя, а не Мермина. Я действительно невнятно расположил текст.

Далее. Я исхожу из классического представления, что спин - объективное свойство частиц, существующее независимо от наблюдателя или измеряющего прибора. Точно так же, как и Луна остается на небосклоне, даже, когда на нее и никто не смотрит. Именно в этом и заключается дурь копенгагенской интерпретации, от которой надо уходить. Я представил, что вектор спина одной из частиц может занимать любое положение на трехмерной сфере. И, если б был идеальный прибор, измеряющий спин, именно точное положение вектора мы и могли бы замерить.

Но тут включается в дело взаимодействие измерителей с этими крохотулечками, которое и перекочевало в соотношение неопределенностей Гейзенберга. Вот этот момент мне очень не нравится. Мы исследуем Природу, и привносим туда грехи наших приборов. Учитывать их мы обязаны, но не делать концептуальный винегрет.

Дальше я принимаю следующий способ измерений спина. Конечно же, измерять мы можем только один раз, после чего эта крохотулечка портится до неузнаваемости. Я исхожу из того, что измеритель имеет ориентацию (по одной из трех осей) и измеряет проекцию вектора спина на себя. Результат измерения представляется в двоичном виде: +1, если вектор попадает в полусферу данной оси, и -1, если в противоположную. Положение ортогональности вектора можно не рассматривать, поскольку по статистике равномерного покрытия сферы вероятность подобных событий стремится к нулю.

А далее я сопоставляю ориентацию измерителей по осям X, Y и Z - трем положениям переключателей в модели Мермина, после чего на своей лапотной модели мы получаем ту же статистику: 25% при разных ориентациях по осям и 50% при совпадающих. Таким образом, мы сумели построить классическую модель, ведущую себя так же, как и КМ. То, в чем любители КМ отказывают классике.

Отсюда следуют далеко идущие выводы. Числовые результаты, получаемые на базе КМ остаются в силе: как по ним расчитывали экспериментальные установки, так можно считать и дальше. Но зато исчезла мистика. В частности мулька с дальнодействием, о которой очень внятно рассказала Пипа.

Записан

Станислав
Ветеран
*****
Сообщений: 867


Просмотр профиля
« Ответ #21 : 18 Марта 2011, 11:57:38 »

Ура! folor и Хокинг - тоже локалисты!
Цитата:
в которой последнее слово все же остается именно за локалистом Хокингом....
а что всем остальным затыкаем рты?
Меня всегда поражало идолопоклонство в современной физике. То релятивисты пали ниц перед Эйнштейном, то струнники загляделись в рот Виттену. И уже начинаешь сомневаться, что же на самом деле является предметом познания науки, действительность или очередное священное писание очередного модного идола от физики, типа Хокинга. По крайней мере здесь на форуме именно за ним оставили последнее слово.
Пожалуй тем, кто изучает действительность, тут делать нечего, поскольку у них последнее слово всегда оставлялось за фактом действительности.
Записан
Pipa
Администратор
Ветеран
*****
Сообщений: 3658


Квантовая инструменталистка


Просмотр профиля WWW
« Ответ #22 : 18 Марта 2011, 12:07:49 »

а что всем остальным затыкаем рты?

   Никто никому рта не затыкает. Этот вопрос до сих пор спорный, а потому, как вы правильно заметили, эксперименты здесь необходимы. Другое дело, что эксперимент в КМ нынче таков, что вместо однозначного вывода дает результаты, которые каждая из конкурирующих теорий объясняет на свой лад, интерпретируя как свое подтверждение. Это и не позволяет пока определить победителя.
Записан
Любовь
Ветеран
*****
Сообщений: 7250



Просмотр профиля
« Ответ #23 : 18 Марта 2011, 12:27:26 »

Это и не позволяет пока определить победителя.

а что, обязательно должен быть победитель?
- при таком раскладе любой победитель будет побежден...
Записан
Vitaliy
Ветеран
*****
Сообщений: 5586


Материалист


Просмотр профиля WWW
« Ответ #24 : 18 Марта 2011, 12:51:09 »

… И уже начинаешь сомневаться, что же на самом деле является предметом познания науки, действительность или очередное священное писание очередного модного идола от физики, типа Хокинга.

Больше всего я доверяю собственным представлениям. Что же касается предшественников и коллег, я искренне благодарен, если кто-то укажет мне на ошибку, приведет к формированию более адекватных представлений. Если выясняется, что кто-то высказывал то же, что и я раньше, я охотно ссылаюсь на его имя - из соображений приоритетности. Понятие "идолов от науки" для меня не существует. Но посокольку нельзя объять необъятное, иногда приходится доверять мнению других - пока оно не будет опровергнуто действительностью.

Сейчас же меня более всего интригует - не допустил ли я ошибки в своих рассуждениях о соответствии своей интерпретации - данным экспериментов. Если ошибки нет - можно приступать непосредственно к анализу результатов Белла - Аспека.
Записан

folor
Старожил
****
Сообщений: 554


Просмотр профиля
« Ответ #25 : 18 Марта 2011, 13:41:04 »

при таком раскладе любой победитель будет побежден...
Позвольте заметить, уважаемая Любовь, только реинтерпретирован, возможно многократно. Как любит повторять Малдасена - хоть макароны, хоть лапша, хоть вермишель, а суперструнная суть едина...
Записан
Станислав
Ветеран
*****
Сообщений: 867


Просмотр профиля
« Ответ #26 : 18 Марта 2011, 14:00:25 »

ругое дело, что эксперимент в КМ нынче таков, что вместо однозначного вывода дает результаты, которые каждая из конкурирующих теорий объясняет на свой лад, интерпретируя как свое подтверждение.
Эксперимент в любой теории может быть только умозрительным. А физический эксперимент с использованием физических приборов ни к какой теории не привязан. То, что предлагает обсуждать Vitaliy, есть именно умозрительный эксперимент, причем в заранее навязываемой трактовке. Совершенно неизбежно он из этой трактовке заведомо не выйдет, какой бы сверхкрученый анализ он не проводил. Если вернуться к посланию Pipa, то ее мысль о привнесении в математическую модель такой характеристики, как расстояние между этими двумя частицами, отнюдь не нова. Но она изначально внутренне противоречива. Во первых, уважаемая Pipa даже и не попыталась как-то определить, какая часть пространства относиться к данной, конкретной частице и почему. Во вторых, сама уважаемая Pipa на расстоянии  поцелуя - это один объект, а на расстоянии пощечины - другой. Мягко говоря, это странно, когда один и тот же столб на разных расстояниях считать разными объектами. Наверно критерий одинаковости или различия как минимум должен не зависеть от чьих то личных оценок, быть объективным, приборами независимо подтверждаемым. Поэтому до того как судить, что одинаково, а что различно, может стоило призадуматься, откуда у вас сведения и что в этих сведениях первично, а что суть вторичный образ в сознании.
Записан
valeriy
Глобальный модератор
Ветеран
*****
Сообщений: 4167



Просмотр профиля
« Ответ #27 : 18 Марта 2011, 14:30:05 »

Затем мы столкнемся с последующими исследованиями, которые еще раз трансформировали вопрос путем переопределения понятия "пустой", заметив, что пространство неизбежно заполнено тем, что называется квантовыми полями и, вероятно, рассеянной однородной энергией, называемой космологической постоянной, – современным отголоском старого и дискредитированного представления о заполняющем пространство эфире.
Продолжу мысль Фолора, озвученную в теме "Феномен электронных голосов". Казалось-бы человечество уже не одну сотню, и даже тысячу лет, затратило на осмысливание категории пространства-времени Классическая физика:
Цитата:
пространство и время являются абсолютными — это означает, что они никак не зависят от материи, заполняющей пространство и от её движения, при этом результаты измерения пространственных и временны́х отрезков не зависят от выбранной системы отсчёта, в частности, от скорости движения измеряемого объекта относительно наблюдателя
Цитата:
изменения любых величин, характеризующих физическую систему, являются непрерывными — это значит, что при переходе от одного фиксированного состояния к другому физическая система проходит через бесконечное множество переходных состояний, в которых все физические параметры системы принимают промежуточные значения между значениями в начальном и конечном состояниях.
Все это хорошо, пока мы остаемся в рамках классической физики. Но достаточно окунуться вглубь малых масштабов, чтобы под "устойчивым фундаментом" классической физики начала плыть почва. Оказывается не всегда можно осознать, что квантовый объект находится здесь и сейчас. Любая попытка померить его параметры, будь это координаты объекта, его скорость, или вращательный момент, вносит неустранимые, катастрофические изменения других его параметров. Это что-то вроде того, как попытка удержать кончиками пальцев шарик, поверхность которого покрыта маслом - выскользнет и непонятно в какой стороне его потом искать. Этот образный пример я привел к тому, что незначительный нажим кончиками пальцев может отказаться запредельным для удержания шарика. То же самое имеет место и при измерении параметров квантовых объектов, поскольку измерения производятся другими объектами, имеющими подобные же квантовые характеристики.

Но драматичнее всего то, что квантовые объекты, в принципе, не могут пребывать в одном месте. Говорят, что в этом проявляется признак нелокальности квантовых объектов. Эта характеристика входит в конфликт с ясной категорией пространства-времени, на базе которой строились теории Ньютона, Максвелла, Больцмана. Основной изъян привносится в понятии нелокальности. Главным действующим лицом в КМ, как мы знаем, является волновая функция. Но волновая функция, также как и функция канонического распределения, например, характеризует только вероятность обнаружения квантового объекта. И чтобы удостовериться в истинности предсказания КМ, экспериментатор поставить сотню-другую однотипных КМ экспериментов. Только в этом случае он может, опираясь на статистику, предсказать достоверность наблюдаемого эффекта.

Нелокальные признаки частиц наиболее ярко демонстрируются при рассеянии их на щелях. И что, в конце концов, здесь демонстрируется, если каждая отдельно взятая частица засвечивает одну единственную точку на люминесцентном экране, но ни какие дифракционные кольца. При математическом расчете интерференционной картины приходится поэтапно просчитывать каждую траекторию, идущую от источника частиц к детектору через какую-нибудь щель в экране. И таких траекторий следует просчитать десятки сотен, проведя каждую из них через какую-либо щель, чтобы вкупе учесть прохождение через все щели. Суперпозиция всех путей на детектирующем экране и дает ответ на вопрос, какова будет интерференция на данной решетке, если ее поставить на пути реальных частиц.

Возникает вопрос - что же, в результате, вычисляется - возможные траектории частиц, или (если признается, что частица является нелокальным КМ объектом) всевозможные пребывания нелокальной частицы во всех точках между источником частиц и люминофорным детектором, пока она не коллапсирует в какую-нибудь одну точку. На мой взгляд, обе точки зрения не верны. Вот здесь и уместно снова вспомнить об определении категории пространства-времени. Почему-то "погружение" в это самое абсолютное пространство-время материального предмета, с вырезанными в нем упорядоченно-расположенными щелями, принимается как некоторое макроскопическое тело, не имеющее ничего общего с КМ объектом. Но это не так. Размеры щелей, их взаимное расположение, масштабируют пространство на КМ длинах. Сама последовательность щелей представляется как некоторый квантовый объект, периодично расположенный на теле экрана. Частица, пролетающая по какому-то пути через эту решетку, испытывает взаимодействие со всеми периодическими модами, представляющими эту решетку. Эти периодические моды начинают проявлять себя в тот момент, когда мы начинаем складывать вместе результаты от всех путей, прошедших через решетку. Иными словами, пространство, с погруженным в него инородным телом-решеткой, является уже другим пространством, в котором это инородное тело-решетка вносит искажения в его метрику на малых, квантовомеханических масштабах. Частица, пролетающая через такое пространство, взаимодействует с этим инородным телом-решеткой. А точнее, взаимодействует с периодическими модами, представляющими это тело-решетку.
Записан
folor
Старожил
****
Сообщений: 554


Просмотр профиля
« Ответ #28 : 18 Марта 2011, 17:12:46 »

Уважаемый Валерий Вы просто не поверите....
Нечто подобное я лет эдак... (в общем страшно подумать сколько) назад пытался доказать на экзамене по квантам самому профессору Ахиезеру.... Александр Ильич улыбнулся как-то смущенно (очевидно за мои знания) и посоветовал меньше читать на ночь популярные книжки академика Компанейца. На мой ошарашенный вид он заметил, - любит Александр Соломонович вспоминать первые работы Эренфеста..., ну а Вы, молодой человек, подиаграммируйте, подиаграммируйте в технике Фейнмана представьте соответствующие функции Грина и все встанет на свое место...
Записан
Vitaliy
Ветеран
*****
Сообщений: 5586


Материалист


Просмотр профиля WWW
« Ответ #29 : 18 Марта 2011, 18:00:28 »

… Но достаточно окунуться вглубь малых масштабов, чтобы под "устойчивым фундаментом" классической физики начала плыть почва. Оказывается не всегда можно осознать, что квантовый объект находится здесь и сейчас.

Валера... А можно дать определение - что такое "квантовый объект"? Вроде как объект - он и в Африке объект... А вот смотреть на него можно с позиций разных парадигм... (?)

Цитата:
… Главным действующим лицом в КМ, как мы знаем, является волновая функция. Но волновая функция, также как и функция канонического распределения, например, характеризует только вероятность обнаружения квантового объекта.

Не кажется ли более естественным предположение, что объект остается объектом... просто мы не знаем, где он находится. Но есть волновая функция, которая позволяет вычислить матожидание для каждой точки пространства. Так ведь происходит и в макромире. В задачу футбольного вратаря и входит вычислить эту функцию: куда, скорее всего придется единственный удар единственного (неквантового) мяча. Вратарь, который лучше других будет оценивать эту функцию, будет показывать, в целом, по матчам лучшие результаты.

Если рассуждать чисто абстрактно, то можно говорить, что до момента попадания в ворота или в руки вратаря мяч находится "везде"... и только в момент попадания функция коллапсирует... Но ведь мы все при этом понимаем, что это просто способ говорения... А для используемых формул - все равно: хоть дикое представление об объекте, размазанном по Вселенной, хоть "как есть в жизни"... Но нам, для понимания, это две большие разницы.

Цитата:
… Почему-то "погружение" в это самое абсолютное пространство-время материального предмета…

Все-таки... что из себя представлет, по твоему, это самое абсолютное пространство-время? Это пустота? Или оно чем-то заполнено? В этом случае, оно должно иметь какую-то структуру... И именно с этой структурой взаимодействуют тела, излучения... и вроде как только тогда можно говорить об их взаимодействии с пространством... Понятней также становится механизм распространения волн... э-м полей... подобно волнам на воде, где колеблются молекулы воды...

Цитата:
… Эти периодические моды начинают проявлять себя в тот момент, когда мы начинаем складывать вместе результаты от всех путей, прошедших через решетку.

Представим себе прямоугольную пластинку бесконечных размеров с насыпанным на нее песком... Пусть к ней приложено внешнее переменное магнитное поле, которое заставляет ее колебаться... И вот, предположим, на эту пластину помещается некий предмет... Он вносит локальные искажения в характеристики пластины. Его масса, округлости и острые углы, с учетом частоты колебаний, характеристик упругости пластины будут влиять на резонансные характеристики пластины, что и отразится в конфигурации песчаных разводов вокруг объекта. Вот, возможно, нечто подобное происходит и при взаимодействии с пространством - хочется сказать - с эфиром. Так что может не так уж наивны некоторые альтернативщики, которые стараются опереться именно на это понятие?

Цитата:
Иными словами, пространство, с погруженным в него инородным телом-решеткой, является уже другим пространством, в котором это инородное тело-решетка вносит искажения в его метрику на малых, квантовомеханических масштабах. Частица, пролетающая через такое пространство, взаимодействует с этим инородным телом-решеткой. А точнее, взаимодействует с периодическими модами, представляющими это тело-решетку.

Мне кажется, твое изложение выше очень хорошо гармонирует именно с переходом к понятию эфира и установлению его свойств... А?
Записан

Страниц: 1 [2] 3 4 ... 25  Все Печать 
« предыдущая тема следующая тема »
Перейти в:  


Войти

Powered by SMF 1.1.10 | SMF © 2006-2009, Simple Machines LLC