Двухщелевой эксперимент и квантовая запутанность

[terra]

Парадокс наблюдателя, работающий только для электронов, ВНЕЗАПНО стал работать в макромире, и как бы намекает на получение взглядом сотен золота для тех, кто знает Секрет.

да и автор нашего местного"секретного" рецепта( не люблю плагиаторов) был здесь. Хотя... популяризация, создание плацебных пилюль  и вся прочая профанация совсем не означает того,что нечто (то что профанируется)не имеет место быть.То что профанируется, вполне себе существует и именно поэтому возможны все популяризации. А популяризаторы-они очень даже талантливые бывают. Этого я даже читаю иногда. Только когда он не "зеландом" подписывается))))

[Quangel]

Просто сейчас "наука",рожденная атеизмом Модерна,выступает для будущего как "Архаика 2.0".  "Архаика 1.0" - клерикализм,призывает вернуться из будущего в феодализм с религией,а "Архаика 2.0" - к индустриальному производству и "Бога нет,наука не доказала".  И то и другое нелокальной теории придется преодолевать,как разные формы сопротивления прошлого.

[RyuMaster]

Можно вопрос по фуллеренам... Никак не пойму, мне физики отвечают, что это квантовый объект, и отправляют к уравнению Шрёдингера. Т.е., тогда получается, что квантовые эффекты могут проявляться и для макроскопических тел, просто на это нужно невероятно большое количество времени, поэтому мы их и не наблюдаем? А фуллерен, хоть и молекула, но достаточно мал, чтобы эффект проявился?

На мой вопрос, как это "представить" - ответ всегда один - что это невозможно понять, просто это так происходит. Это действительно научная позиция, которая сейчас среди физиков устоялась?

Т.е тут нельзя говорить, что фуллерен телепортируется, или расщепляется? Вообще ничего нельзя по этому поводу сказать, кроме того, что фуллерен есть в данном случае объект статистики? Я сам не физик и не математик, и не могу придумать, как в голове уложить всё, что приходится читать по этому поводу, чтобы мне стало спокойно, что мне не дурят голову.

[valeriy]

Можно вопрос по фуллеренам... Никак не пойму, мне физики отвечают, что это квантовый объект, и отправляют к уравнению Шрёдингера.

Давайте начнем с обычных уравнений гидродинамики. Они вполне хорошо описывают волны на поверхности воды. А так как эти волны могут интерферировать друг с другом и порождать интерференционные узоры, то можно полагать, что уравнения гидродинамики имеют подобные решения. Но поверхности воду можно запустить "пробный" плавающий предмет, который достаточно мал, чтобы вносить своим телом фатальные искажения в эту волнистую поверхность. А вот колеблющаяся поверхность воды в состоянии влиять поведение этого плавающего предмета. Особенно, если плавающий предмет сам находится в резонансе с этой колеблющийся поверхностью. Что это значит?

Это означает, что в ответ на колебания водной поверхности плавающий предмет возмущает водную среду так, что  на этой поверхности возникает дополнительная волна (уже самого этого предмета), которая, в свою очередь, дает вклад в общую интерференционную картину. Таким образом, плавающий предмет сам возмущает водную поверхность и в результате колеблется на суммарной волне, которая дает интерференцию в пределах всего бассейна.

Вот выше я отметил, что пробный предмет достаточно мал, чтобы фатально портить интерференционную картину, возникающую на водной поверхности. А далее пишу, что это предмет вносит возмущений в эту колеблющуюся поверхность, тем самым формирую суммарный интерференционный узор на ней.  В чем здесь подвох? Вот в этом месте следует остановиться на законах поддержания волн на поверхности водоема, в середине которого, к тому же, мы соорудили препятствие в виде решетки с вырезами, через которые пробный предмет может мигрировать по ту сторону решетки или обратно.

Будем поддерживать такие условия формирования волн на воде, при которых они не видны невооруженным глазом. Но достаточно слегка усилить возбуждение волн, как тут же они (волны) становятся заметными. Извиняюсь за такую грубую вольность, но важно подчеркнуть, что существует точка критического перехода, по одну сторону от которой волн еще нет, а по другую сторону они появляются. В физике это явление известно как фазовый переход, а параметром порядка этого перехода является амплитуда волны - по одну сторону от точки перехода амплитуда равна нулю, а по другую сторону она становится отличной от нуля.

Ну а что же в самой точке перехода, грамотнее сказать что творится в ближайшей окрестности от точки перехода? Здесь система приобретает особую чувствительность к малейшим ее возмущениям (в нашем случае - это водная поверхность, а возмущения поступают от пробного предмета, который мы положили на эту поверхность). Поскольку в окрестности перехода волны на поверхности почти уже существуют, но они не видны, эти волны такие, что интерференционный узор содержит в себе всю информацию обо всем, что творится в этом водном бассейне. А как было сказано выше, в середине бассейна мы заранее соорудили препятствие с множеством щелей в нем, через которые пробный предмет может проходить в ту или иную сторону. И когда это предмет сам возмущает этот интерференционный узор в момент касания водной поверхности, суммарная интерференция возникает такая, что колеблющаяся поверхность начинает корректировать движение предмета. То-есть имеет место совместный объект - колеблющаяся поверхность + пробный предмет. Их совместная деятельность проявляется так и таким образом, что пробный предмет начинает скользить вдоль такого пути, который оказывается самым оптимальным путем в данной задаче.

Забегая вперед могу сказать, что оптимальный путь на такой колеблющейся поверхности - это так-называемая траектория Бома (ученого, впервые давшего ее описание). А волна, возникающая при таком возмущении пробным предметом, - это так-называемая волна-пилот, впервые описанная Луи де Бройлем (французским физиком начала 20-го века).

Что касается движения фуллерена. Это я попытаюсь описать чуть позже. Так как сейчас я и так дал много информации, чтобы ее можно было бы просто переварить 

[Pipa]

Так как сейчас я и так дал много информации, чтобы ее можно было бы просто переварить  

     Чтой-то у меня от нее несварение желудка .
     Смущает меня не только тяжеловесность объяснения, в котором результат выглядит трудно предсказуемым из-за наложения друг на друга слишком многих неопределенностей, а само объяснение - словесной спекуляцией , способной лишь задним числом "объяснить" любую траекторию движения, но не способную предсказать ее заранее. Причем спекулятивность резко нарастает из-за трактовки ситуации с точках фазового перехода, как непредсказуемых, а потому и дающим право измышлять в этих точках такое поведение, чтобы подогнать общий результат к нужному ответу. Но гораздо более меня беспокоит несоответствие такого положения вещей с реальностью, где в случае эксперимента все эти "неровности пути" выглядят как "субъективные" в отношении движущейся частицы, тогда как гидродинамическое объяснение подразумевает объективную анизотропность пространства на этом пути.
     Поясню значение слова "субъективные" в отношении движущейся частицы - здесь я нетипично использую этот термин, имея ввиду субъективность не в отношении сознания экспериментатора, а ту ситуацию, когда "неровности пути" оказываются разными для каждой движущейся частицы и зависят именно от нее, а не от состояния "мирового океана", в котором она движется. Т.е. в данном случае в качестве субъекта я понимаю саму частицу, воспринимающую пространство перед ней исключительно субъективно - в меру своего собственного состояния. Тогда как в гидродинамическом объяснении "девятые валы" на пути частицы рассматриваются, как объективное явление. А это вступает в противоречие с тем, что частицы, испускаемые другими источниками, видят на своем пути совершенно иные картины, а потому и не могут на этот счет "сойтись во мнениях.
    Образно говоря, эта дилемма выглядит примерно так, как будто бы морские карты, составленные разными мореплавателями после возвращения из плавания, не имели между собой ничего общего, а зависели лишь от марки корабля, его скорости и времени выхода из порта. Отсюда и использованный мною термин "субъективность" в несколько нестандартном значении - в отношении самой частицы, как если бы наблюдатель сидел на ней верхом .
    Можно было предложить такой эксперимент (хотя скорее мысленный): подвести к одной из щелей запирающее отрицательное напряжение, не позволяющее электронам проходить через нее. По-видимому, это несложно было бы сделать, т.к. все радиолампы работают на том же принципе - даже весьма редкая сетка с отрицательным напряжением относительно катода способна запросто остановить поток электронов в направлении анода. После этого возникает ситуация, когда такой экран в отношении летящих электронов содержит на одну щель меньше (одна заперта!), чем для нейтральных нейтронов (для них электрический заряд на щели - не помеха). Из-за этого сложившуюся ситуацию будет очень трудно объяснить с позиций гидродинамики, которой уже так не подогнать волны в "эфирном океане", чтобы они объяснили поведение сразу электронов и нейтронов.
    Более того, щелевой экран можно сделать цилиндрическим, как крепостную стену средневекового замка, а затем запустить отдельные потоки электронов (от разных источников) через каждую бойницу (в каждой имеются свои щели). При этом в реальном эксперименте результат будет таков, как будто каждая бойница сама по себе и создает свою собственную "погоду" внутри замка, совершенно не ощущая влияние других бойниц. При этом совершенно невозможно придумать для "внутренней арены" такую волновую поверхность, которая одновременно удовлетворила каждому из одновременно проводимых экспериментов (с каждой из бойниц) и при этом обеспечила независимость результатов.
    Вероятностному объяснению (аки копенгагеновскому) такие усложнения в эксперименте не помеха, т.к. "поле вероятности" итак выступает для частицы в роли ее личной судьбы, а потому и выглядит в ее отношении, как изначально "субъективное". Тогда как гидродинамическое объяснение апеллирует к состоянию среды, а в этом случае возникают трудно изгладимые противоречия, когда состоянием одной и той же среды пытаются объяснить множество разных экспериментов, проводимых в той же "акватории". Образно говоря, не может быть так, что для одного корабля погода в порту - штиль, а для соседнего - буря. Поэтому причину, отчего один корабль утонул, а другой остался на плаву, следует искать в свойствах самих кораблей, а не в гидродинамике водной поверхности.

[RyuMaster]

Давайте начнем с обычных уравнений гидродинамики...

Спасибо, перевариваю Пока из сказанного вами я могу для себя точно определить, почему фуллерен - квантовый объект, и где заключён этот переход. Дальше мне приходится предположить, что фуллерен не телепортируется, и не разделяется, а всегда проходит или через одну, или через другую щель, но видоизменяет пространство вокруг себя таким образом, что получается дифракционная картина. Как-то так пока что.

[Pipa]

Пока из сказанного вами я могу для себя точно определить, почему фуллерен - квантовый объект, и где заключён этот переход. Дальше мне приходится предположить, что фуллерен не телепортируется, и не разделяется, а всегда проходит или через одну, или через другую щель, но видоизменяет пространство вокруг себя таким образом, что получается дифракционная картина.

    Ага, примерно так valeriy и говорил. Частица в его модели всегда сохраняет целостность и всегда ведет себя как частица, а роль волны играет "океан" , который несёт ту частицу на гребне волны.

[RyuMaster]

Пока из сказанного вами я могу для себя точно определить, почему фуллерен - квантовый объект, и где заключён этот переход. Дальше мне приходится предположить, что фуллерен не телепортируется, и не разделяется, а всегда проходит или через одну, или через другую щель, но видоизменяет пространство вокруг себя таким образом, что получается дифракционная картина.

    Ага, примерно так valeriy и говорил. Частица в его модели всегда сохраняет целостность и всегда ведет себя как частица, а роль волны играет "океан" , который несёт ту частицу на гребне волны.

В таком случае сразу возникает много вопросов, но буду терпелив и подожду продолжения - рад, что спросил здесь, впервые за долгое время меня не отправили к уравнениям Шрёдингера в первом же предложении

[Pipa]

... впервые за долгое время меня не отправили к уравнениям Шрёдингера в первом же предложении

    Самое смешное, что здесь для случая интерференции нет необходимости ни только решать уравнение Шредингера, но и вообще какие-бы то ни было уравнения . Всё считается совершенно примитивно, как сумма возмущений в каждой точке пространства. Т.е. определяется расстояние каждой точки картинки до всех щелей, а дальше это расстояние переводится во время пролёта (т.к. скорость частиц известна и фиксирована). А дальше вводятся поправки на рассеяние за это время и пр.
    Отличие этого расчета от обычной интерференции только в том, что суммируем не сами вероятности, а амплитуду пси-функции, у которой здесь постулируется наличие мнимой части, зависимой от длины волны по де-Бройлю. В результате чего эта мнимая часть колеблется/вращается и поэтому имеет фазу, полностью определяемую временем пролёта от щели. Вот из-за этой фазы и выходит так, что при суммировании мнимые компоненты могут частично взаимосокращаться, если они в находятся различной фазе. А в самом конце, когда эту сумму возведут в квадрат, чтобы получить вероятность, эти потери как раз и проявляются в виде "гашения" там, где мнимая часть сильнее всего пострадала от сокращений.

   Кстати, решение уравнение Шредингера, дающее в результате профиль некой волны, все равно допускает несколько толкований. Подобно тому, когда ... ребенок прыгает на батуте , то мы считаем причиной колебаний ребенка, а когда корабль качается на море, то видим причиной его качки море. Ровно так же и причину "волн Шредингера" можно отнести, как к вине частицы, так и к вине пространства в котором она движется. При этом я склонна видеть причину в частице, а valeriy в пространстве. При этом у меня тот резон, что когда частиц много, то больших проблем от этого не возникает, т.к. каждая частица сама прокладывает себе путь через океан, тогда как в модели valeriy, где за всё ответственен океан, тот становится при множестве частиц слишком мудрым, чтобы обеспечить перепетии каждой из них. То бишь таким же мудрым как океан на Солярисе .    

[Quangel]

Давайте начнем с обычных уравнений гидродинамики...

Спасибо, перевариваю Пока из сказанного вами я могу для себя точно определить, почему фуллерен - квантовый объект, и где заключён этот переход. Дальше мне приходится предположить, что фуллерен не телепортируется, и не разделяется, а всегда проходит или через одну, или через другую щель, но видоизменяет пространство вокруг себя таким образом, что получается дифракционная картина. Как-то так пока что.

По поводу фуллерена есть объяснение теории декогеренции. Для которой вообще не нужны никакие уравнения Шредингера и прочие локальные фокусы.  В конце одной из глав книги "Квантово-мистическая картина мира" как раз про него.

Иначе говоря, в эксперименте подтверждены выводы теории декогеренции о том, что в основе наблюдаемой реальности лежит нелокализованная и «невидимая» квантовая реальность, которая становится локализованной и «видимой» в ходе происходящего при взаимодействии обмена информацией и сопутствующей этому процессу фиксацией состояний.

http://www.ppole.ru/b_kv_1.htm

[RyuMaster]

При этом я склонна видеть причину в частице, а valeriy в пространстве.

Допустим, вы правы в рамках своей модели, а valeriy- своей. Если я правильно понимаю, ни та, ни другая, экспериментальным данным не противоречит? (тем, которые у нас на сегодняшний день есть). Т.е. я просто выбираю на свой вкус, в какой модели интерпретировать? Или есть нечто *существенное*, что упорно заставляет большинство предпочитать одну модель другой?

http://www.ppole.ru/b_kv_1.htm

Я это читал, но не смог понять, что физически происходит с фуллереном. Он ведь должен иди разделиться, или телепортироваться межлу щелями. Ведь если предположить, что он проходит через 2 щели одновременно, значит, он разделяется на 2 части, а потом собирается обратно?

Или вы на полном серьёзе хотите, чтобы я поверил (без иронии, т.е. это необходимость?), что у нас есть некая квантовая реальность, где макроскопические объекты целиком способны приобретать магические свойства?

[Pipa]

При этом я склонна видеть причину в частице, а valeriy в пространстве.

Допустим, вы правы в рамках своей модели, а valeriy- своей. Если я правильно понимаю, ни та, ни другая, экспериментальным данным не противоречит? (тем, которые у нас на сегодняшний день есть). Т.е. я просто выбираю на свой вкус, в какой модели интерпретировать? Или есть нечто *существенное*, что упорно заставляет большинство предпочитать одну модель другой?

    Формулы описывают лишь количественные соотношения, но не объясняют его причин. А потому в данном случае расхождение во вглядах касается лишь того, откуда берутся волны Де Бройля. Это сама частица так ёрзает (моя версия) или же это пространство ёрзает под ней (версия valeriy).
    Впрочем, еще Эйнштейн выдвинул гипотезу, что гравитация тожественна искривлению пространственно-временного континуума вблизи тяжелых масс. А потому и элементарные частицы вполне могут оказаться какими-нибудь локальными "проколами" в пространстве. И тогда окажется, что ёрзанье частицы и пространства под ней тождественны друг другу.

[valeriy]

спекулятивность резко нарастает из-за трактовки ситуации с точках фазового перехода, как непредсказуемых, а потому и дающим право измышлять в этих точках такое поведение, чтобы подогнать общий результат к нужному ответу. Но гораздо более меня беспокоит несоответствие такого положения вещей с реальностью, где в случае эксперимента все эти "неровности пути" выглядят как "субъективные" в отношении движущейся частицы, тогда как гидродинамическое объяснение подразумевает объективную анизотропность пространства на этом пути.

Я вижу пока мы доберемся реально до поведения фуллерена, придется пройти ликбез по многим вопросам, казалось-бы, далеким от того, о чем спрашивал RyuMaster.

Остановимся на фазовом переходе, на бифуркациях Хопфа и на всех тех явлениях, когда физическая система (и не только физическая, но и биологическая, социологическая, политическая и пр.) испытывает качественный переход из одного фазового состояния в другое. Допустим, первое фазовое состояние - это тишь да гладь и никакого движения, а второе фазовое состояние - это вместо тиши и глади наблюдается буйная волновая активность. Пример с тазом воды каждый может повторить сам. Когда вы таз с водой очень медленно качаете вверх-вниз, вода успевает реагировать на эту качку и ее поверхность также повторяет движения вверх-вниз. Теперь, если вы начнете качать таз с водой вверх-вниз резкими рывками, то поверхность воды уже не будет гладкой, но на ней появятся волны (а быть может и не только волны, но и брызги, разлетающиеся прочь от таза с водой).

Я привел очень крайние случаи, чтобы обратить внимание на наличие параметра порядка (термин, который вводится в физике фазовых переходов, в теории бифуркаций), характеризующего появление новой фазы - фазы бурной активности воды, вызванной непомерной тряской таза. В данном случае, это амплитуда колебаний воды в тазе.

В физике явления фазовых переходов изучают не так, как было описано выше, но поэтапно приближаются к точке фазового перехода (к точке бифуркации), в попытке понять что же происходит в самой точке перехода, как ведет себя объект изучения (в данном случае поверхность воды) по мере приближения к этой точке.

А поведение воды будет следующее. Пока колебания таза с водой достаточно плавные и медленные, поверхность воды слабо чувствительна к этим движениям и на ней ничего не заметно. В данном месте следует оговориться, что просто глазом заметить, что будет происходить в окрестности точки перехода не удастся заметить, и придется городить сложную установку для этих целей. Это особая подсветка поверхности воды монохроматическим светом и последующая интерференция отраженного света с опорным пучком (пучком света, который ни с чем не соприкасался). Вот эта интерференционная картина сможет показать, что вдали от точки перехода нет никаких волн на поверхности воду (отсутствуют интерференционные узоры), а в окрестности точки перехода вдруг заметим появление таких узоров, которые будут меняться, подобно муару на тюлевых занавесках, по мере приближения к точке перехода.

Не буду далее описывать все сложности, с которыми приходится сталкиваться физикам при изучении таких критических явлений. Но отмечу одно важное явление, описанное физиками - это рост чувствительности объекта наблюдения к любым внешним возмущениям. Рост чувствительности означает, что на поверхности воды возникают низко-амплитудные, длинно-волновые, долгоживущие флуктуации. Как говорят, корреляции флуктуаций по расстоянию и по времени жизни стремятся к бесконечности по мере приближения к точке фазового перехода. Какой вывод для себя можно сделать из этого факта? Во-первых, эти флуктуации включают в себя всю информацию об окружающей действительности, а именно, о граничных условиях (края таза или круглые, или он сделан в форме прямоугольного противня), о предметах, помещенный в этот таз (например, твердая стенка с прорезями в ней). Во-вторых, флуктуация, возникшая, долго живет, а следовательно долго сохраняется память о нанесенном возмущении. Это означает, что если мы поместим на такую поверхность пробный предмет, плавающий на поверхности воды, то любые его соприкосновения с поверхностью воды будут отзываться на ней появлением долгоживущих флуктуаций. Смотри по этому поводу фильм Пилотная волновая динамика блуждающих капель

В данном контексте важно заметить, что индуцируемые флуктуации этими блуждающими каплями накладываются на флуктуации, создаваемые границами таза и всеми, помещенными в него, твердыми предметами (помните о помещенной твердой стенки с прорезями), и на поверхности воды поддерживается суммарный интерференционный узор. Этот узор таков, что, при каждом последующем соприкосновении капли, наклон поверхности воды в этом месте касания таков, что капля будет "отфутболиваться" в таком направлении, которое направляет движение капли по наиболее оптимальному пути ее следования - по так-называемой Бомовской траектории (здесь уместно вспомнить игру в теннис и как вы подносите ракетку к мячу, чтобы направить его движение в нужную сторону). В заключение уместно посмотреть еще один фильм Ив Коде. Объяснение дуальности волна-частиц с помощью силиконовых капель [движение сквозь червоточину]

В показанных фильмах важно заметить, что капля и волны, возбуждаемые на поверхности жидкости, выступают как нечто единое - как символ Инь-Ян  

[Quangel]

Или вы на полном серьёзе хотите, чтобы я поверил (без иронии, т.е. это необходимость?), что у нас есть некая квантовая реальность, где макроскопические объекты целиком способны приобретать магические свойства?

А куда ж мы от нее денемся?  "Сфера Блоха" называется. http://quantmag.ppole.ru/QuantumMagic/Doronin1/39.html "Квантовую Магию" читали же наверняка. А фуллерен существует как локальный объект исключительно тогда,когда его это заставляет делать окружение. Вне этого он существует в виде квантовой информации. Которая в нужном окружении может стать чем угодно,частицей,волной,торсионным полем или еще чем-нибудь. Поэтому и книга у Заречного называется "квантово-МИСТИЧЕСКАЯ картина мира",такой подход позволяет на научной основе ассимилировать любую "эзотерику" и "магию",которой человечество баловалось всю свою историю. 

[valeriy]

Тогда как в гидродинамическом объяснении "девятые валы" на пути частицы рассматриваются, как объективное явление. А это вступает в противоречие с тем, что частицы, испускаемые другими источниками, видят на своем пути совершенно иные картины, а потому и не могут на этот счет "сойтись во мнениях.
    Образно говоря, эта дилемма выглядит примерно так, как будто бы морские карты, составленные разными мореплавателями после возвращения из плавания, не имели между собой ничего общего, а зависели лишь от марки корабля, его скорости и времени выхода из порта.

Образно говоря, не может быть так, что для одного корабля погода в порту - штиль, а для соседнего - буря. Поэтому причину, отчего один корабль утонул, а другой остался на плаву, следует искать в свойствах самих кораблей, а не в гидродинамике водной поверхности.

Картина, описанная тобой, выглядит следующим образом: представим часть кораблей, оказавшихся в центре глаза торнадо. Экипаж кораблей и его пассажиры видят легкий штиль, солнце светит, кругом тишь да благодать и чего еще нужно для счастья. А ряд других кораблей оказалась на краю этого глаза. И командам этих кораблей приходится бороться как за выживаемость этих посудин, так и за спасение команды кораблей и их пассажиров. Как себя при этом чувствуют пассажиры, я даже не буду описывать - красок не хватит  

Как было замечено в предыдущем посту, я особо подчеркивал состояние водной поверхности вблизи от критической точки перехода от спокойной глади к появлению волн на воде. Но ни как к появлению каких-либо сверх ординарных явлений, типа турбулентных потоков