Основания КМ

[Oleg.Ol]

ain

Т.е. - принцип неопределенности не умозрительный принцип, для обяснения чего-то там, а фундаментальный закон природы.

Это не умозрительный принцип, а эмпирическая индукция сделанная, естественно, в уме (уж не думаешь ли ты что где-то на "фундаменте природы" он напечатан мелкими буковками и ученые типа как-то исхитрились его прочитать)

Но дело в том, что для того чтобы такого рода индукция могла стать универсальным принципом нужна индукция на основе вообще всех возможных экспериментов , а это невозможно в принципе за конечное время.

Вот классический пример такой индукции:
Жил был ученый-эмпирик который изучал лебедей , и так получилось что за много-много наблюдений он видел только черных лебедей ... накопив эмпирический багаж, он произвел индукцию и вывел фундаментальный принцип: "лебеди бывают только черного цвета" ... хотя где-то возможно и живут и белые лебеди и или еще какие ...

Статистика очень точная наука, и не статистика виновата, в лживости людей, её использующих.

Айн, я привел известное шуточное изречение
В котором есть и весомая "доля правды" ...
Все дело в том, что статистика (теория вероятностей и математическая статистика) создает методы для обработки данных позволяющие выявить латентную структурность в любых потоках данных.
И чем больше доля стохастики, тем неоднозначней, неопределенней выделяемые cтруктуры и тем сложнее отделить их от структурности самих применяемых методов.
А вот чистая стохастика вообще не поддается статистике - "шум на входе - щум на выходе" ...
Поэтому стохастика(случайные флуктуации) не может быть фундаментальной основой мира, ибо никак не объясняет откуда таки взялась его явная, очевидная структурированность пусть и выявляемая статистически. Да и логически чисто: беспричинность не может быть источником, основой причинности ...

[ain]

ain

Т.е. - принцип неопределенности не умозрительный принцип, для обяснения чего-то там, а фундаментальный закон природы.

Это не умозрительный принцип, а эмпирическая индукция сделанная, естественно, в уме (уж не думаешь ли ты что где-то на "фундаменте природы" он напечатан мелкими буковками и ученые типа как-то исхитрились его прочитать)

Есть некая новая теория. Соответственно, есть всякие следствия, которые из неё следуют, но которых не было вообще до выдвижения этой теории.
Затем проводится эксперимент.
Если следствия всё подтверждаются и подтверждаются, значит, наша теория отражает мир.
Покажите мне хоть одно следствие из из принципа неопределенности, которое бы не подтвердилось на практике.
Жутко дикие с позиции классической физике следствия — туннельный переход, поляризация вакуума и пр. замечательно подтвердились экспериментом.

Вот классический пример такой индукции:
Жил был ученый-эмпирик который изучал лебедей , и так получилось что за много-много наблюдений он видел только черных лебедей ... накопив эмпирический багаж, он произвел индукцию и вывел фундаментальный принцип: "лебеди бывают только черного цвета" ... хотя где-то возможно и живут и белые лебеди и или еще какие ...

Ваш пример понятен, но он не к месту.

Статистика очень точная наука, и не статистика виновата, в лживости людей, её использующих.

Айн, я привел известное шуточное изречение

Я знаю про эту шутку.

В котором есть и весомая "доля правды" ...
Все дело в том, что статистика (теория вероятностей и математическая статистика) создает методы для обработки данных позволяющие выявить латентную структурность в любых потоках данных.
И чем больше доля стохастики, тем неоднозначней, неопределенней выделяемые cтруктуры и тем сложнее отделить их от структурности самих применяемых методов.
А вот чистая стохастика вообще не поддается статистике - "шум на входе - щум на выходе" ...
Поэтому стохастика(случайные флуктуации) не может быть фундаментальной основой мира, ибо никак не объясняет откуда таки взялась его явная, очевидная структурированность пусть и выявляемая статистически. Да и логически чисто: беспричинность не может быть источником, основой причинности …

Но корни этой шутки вовсе не в том, что вы тут написали.
Они вот в таком — в среднем, на каждую 1000 человек приходится один рыжий. В Англии  N рыжих, значит её население составляет 1000N человек.
В Китае нет ни одного рыжего китайца, население Китая 0N.

Под флагом статистики производятся всяческие манипуляции, чтобы получить определенный результат.
Отсюда это шутка про статистику.

Ну а насчет того, что Бог не играет в кости, тот тут увы, играет.

[Любовь]

Ещё раз повторю — двухмерники найдут однажды, что мир трехмерен. Найдут из экспериментов, пытаясь согласовать разные величины.
Наш мир трехмерен на сегодняшнем уровне измерительной техники.

т.е. найдут таки скрытые параметры?

[ain]

Ещё раз повторю — двухмерники найдут однажды, что мир трехмерен. Найдут из экспериментов, пытаясь согласовать разные величины.
Наш мир трехмерен на сегодняшнем уровне измерительной техники.

т.е. найдут таки скрытые параметры?

Это не скрытые параметры.

[Oleg.Ol]

ain

Есть некая новая теория. Соответственно, есть всякие следствия, которые из неё следуют, но которых не было вообще до выдвижения этой теории.

Уверяю тебя, принцип неопределенности - это не есть следствие теории, он и придуман был чтобы как-то согласовать теорию с результатами экспериментов. Потому он и называется фундаментальным, что ни из каких теорий не следует, а есть типо сам по себе, то есть это - эмпиричекая индукция ... или, выражаясь философски принадлежит феноменологии, а не теории ... 

А насчет статистики, я вполне ясно высказался, так что уже твое дело изгалять смыслы по-своему, а я тут уже не причем ...

[valeriy]

Потому он и называется фундаментальным, что ни из каких теорий не следует, а есть типо сам по себе, то есть это - эмпиричекая индукция ... или, выражаясь философски принадлежит феноменологии, а не теории ...

Я поддерживаю Олега. Принцип неопределенности не обязательно только прерогатива КМ. Он может проявить себя и в классическом домене. Мы хотим выяснить частоту сигнала, поступающего на прибор. Чтобы определить частоту с достаточно высокой точностью, следует получить сигнал достаточно большой длительности Т. И чем выше длительность, тем точнее будет определена частота сигнала W. В радиотехнике, в этом смысле есть отношение - неточность измерения частоты W обратно пропорциональна вариации длительности выборки Т наблюдаемого сигнала. Или, то же самое, что их произведение больше или равно единице:

{delta T}{delta W} > 1

Что касается измерений в КМ, достаточно это неравенство умножить на постоянную Планка, и мы сразу получаем неопределенность на точность измерения энергии в зависимости от длительности измерения. Так что, принцип неопределенности в КМ относится к факту измерений КМ сигналов и является эмпирическим правилом. Я уже выше отмечал, что этот же принцип может быть извлечен непосредственно из понятия дисперсии наблюдаемого КМ оператора, как только мы перейдем к нестандартному анализу бесконечно-малых. Ну а здесь мы законы статистической физики - законы, которые являются эмпирическими правилами наблюдений.  

[Любовь]

Это не скрытые параметры.

а что есть третье измерение для плоскости?

[migus]

Но тогда следовало бы начать с базисных определений и дать четкое понятие информации. Что это такое? И как ею следует оперировать в повседневной жизни?

...если рассматривать Информацию, как Осознанную Реальность, то надо уточнить - Кем Осознанную... ведь человек и его сознание - лишь "продукт" Того Осознания - Декогеренции. 
...может, Валера, начинать надо с "осознания" самого сознания... как такового!
     Что такое Сознание? 

Как я понимаю, для Мигуса материи не существует, есть только информация. Ну хорошо, пусть будет так. Как можно информацией вколотить гвоздь в стенку? Хотя да и гвоздь и стенка тоже являются сгустками информации.

    Гвоздь, стенка и молоток - это "продукты" человеческого сознания, и в Природе в "чистом" виде не существуют.  Гвоздь вообще теряет "основной" свой смысл без молотка, а оба - без стены... 
    Так что "любой предмет"надо рассматривать не как "сгусток" информации, а как подсистему Системы, находящуюся в состоянии... а далее, мы опять "упираемся" в Сознание... 

[ain]

За исключением дурацкой идеи, что запутанные частицы "мгновенно обмениваются информацией"

                                     Не правильно! 
   Запутанные частицы не обмениваются информацией!   
   А запутанные частицы - есть Единое целое, по некоторым степеням свободы.

Миша, ты неправ. Сколько угодно экспериментальных установок, позволяющих генерировать пару частиц с дополнительными характеристиками по спину, по поляризации. КМ позволяет рассматривать подобные пары как один объект, приписывая ему некую волновую функцию. И называют этот объект запутанной парой. Однако от этого - физически - он не перестает быть двумя частицами с неизвестными до поры до времени параметрами. Ситуация в точности соответствует нашей модели с Башибузуками.

Вот он водораздел.
Вот оно непонимание сути.
«С неизвестными до поры до времени параметрами».
Нет неизвестных параметров — это принципиальный вопрос и ответ на него дан. Но вы снова и снова возвращаетесь так или иначе к существованию скрытых параметров.

Потому, пока группа связанных квантовых объектов не попала в ситуацию, в которой ей нужно проявить некоторое свойство — этого свойства просто не существует.

Определение, скажем, спина одной частицы автоматически позволяет указать без каких-либо измерений или передач информации спин другой: он будет дополнительным. Почитай про эксперимент EPR, если запамятовал за давностию...

Да, но!
Определение спина не определяет, какой спин у частицы. Он "рождает" этот спин как у частицы нами задействованной, так и всех других ранее связанных с этой частицей по спину. На какое расстояние при этом частицы удалились друг от друга не имеет никакого значения.
Какие иных характеристики имеют (приобрели) частицы до этого измерения - не имеет значения. Главное, чтобы до этого измерения спина, спин не требовался частице во всех предыдущих взаимодействиях, если таковые имели место быть.

...функция распределения задает вероятность ее нахождения в разных точках пространства, что отражает результаты многократных измерений, если бы таковые проводились. А частица как была одна, так и есть. Проблема - не в моих знаниях как наблюдателя, а в том, что любители КМ путают математический формализм с физическими реалиями.

Проблема в не понимании проведенных экспериментов.
Вникайте и вникайте и вы поймете.

[ain]

...я полагаю, что принцип неопределенности является промежуточным этапом в познании природы.

Это фундаментальный принцип.
Потому, все, самые дикие (с позиции классической физики) выводы из этого принципа подтверждаются на практике.
Материя ведет себя в полном соответствии с этим принципом.

Потому он и называется фундаментальным, что ни из каких теорий не следует, а есть типо сам по себе, то есть это - эмпиричекая индукция ... или, выражаясь философски принадлежит феноменологии, а не теории ...

Я поддерживаю Олега. Принцип неопределенности не обязательно только прерогатива КМ. Он может проявить себя и в классическом домене. Мы хотим выяснить частоту сигнала, поступающего на прибор. Чтобы определить частоту с достаточно высокой точностью, следует получить сигнал достаточно большой длительности Т. И чем выше длительность, тем точнее будет определена частота сигнала W. В радиотехнике, в этом смысле есть отношение - неточность измерения частоты W обратно пропорциональна вариации длительности выборки Т наблюдаемого сигнала. Или, то же самое, что их произведение больше или равно единице:

{delta T}{delta W} > 1

Никакого отношения к классической неточности измерения квантовый принцип неопределенности не имеет.
Вы таки упорно забываете о следствиях этого принципа, которых нет и даже не намечается на уровне макрообъектов.
Туннельный переход, поляризация вакуума и т.д.

Ну а здесь мы законы статистической физики - законы, которые являются эмпирическими правилами наблюдений.

Вы снова и снова в ту же ошибку.
Если мы используем статистические метод для макрообъектов, то мы знаем и в принципе можем измерить характеристика каждого такого объекта в системе.
Но, это очень и очень затратно и неэффективно, а зачастую и невозможно на данном уровне развития науки и техники,  хотя возможно принципиально.

В квантовой механике суть совсем иная. Мы не можем даже теоретически шагнуть за некоторые пределы.

Но, в который раз прошу вникнуть.
Этот принцип, запрещающий природе одно, разрешает принципиально невозможное в отсутствие такого принципа другое.

[ain]

Это не скрытые параметры.

а что есть третье измерение для плоскости?

Ваш первый вопрос - «Можно ли в плоскости обосновать наличие третьего измерения, т.е. возможность объема?»

Двумерники, изучая свою природу однажды обнаружат, что мир не двумерный, что он имеет ещё одно измерение.
И это будет учитываться в самых базовых построениях — гравитация, распространение радиоволн и т.д и т.п.
Причем, они увидят, что мир не 2-х мерный, не 4-х или 7-ми, а именно 3-х мерный.
В 3 измерениях притяжение ослабевает вчетверо при удвоении расстояния. В 4 оно уменьшается в восемь раз, в 5 — в шестнадцать и так далее.

Потому сейчас, когда в некоторых построениях ученых выползают многомерности, то их начинают прятать на сверхмалые расстояния, если дополнительные измерения свернуты так, что очень и очень малы, то они не оказывают влияния.

[valeriy]

Гвоздь, стенка и молоток - это "продукты" человеческого сознания, и в Природе в "чистом" виде не существуют.  Гвоздь вообще теряет "основной" свой смысл без молотка, а оба - без стены...

Таким свойством, очевидно, является свойство входить в твердую стену под воздействием методичных ударов по гвоздю. По этой причине система "гвоздь-молоток-стена" определяет выше упомянутое свойство только при особых обстоятельствах, когда все эти сущность приведены в цепочку замкнутых отношений (гвоздь упирается острым концом в стену, а молоток методично ударяет по его тупому концу). По отдельности все эти сущности лишены какого-либо смысла в том плане, о котором было упомянуто выше. Кто спорит. По отдельности - это просто какие-то материальные объекты непонятно для чего предназначенные. Я извиняюсь за некоторую долю утрирования. Очевидно, каждый из этих материальных объектов, по отдельности, может выполнять и массу других полезных свойств, но сейчас разговор идет о свойстве гвоздя входить в стену. И вот оказывается, что, чтобы реализовать это свойство, эти три выше названных предмета должны проявить вполне определенные движения в пространстве. Таким образом, мы приходим к заключению - есть предметы, погруженные в пространство и может быть еще их движение относительно друг друга. То-есть, мы обнаруживаем, что для проявления какого-либо свойства эти предметы, погруженные в пространство, должны приведены в причинно-следственные отношения. И вот эта цепочка причинно-следственных отношений и будет проявлять свойство вхождения гвоздя в стену. Есть материя, которая находится в постоянном движении. И эта совокупность определяет наш мир.

Потому, пока группа связанных квантовых объектов не попала в ситуацию, в которой ей нужно проявить некоторое свойство — этого свойства просто не существует.

Я не зря в этом же посте привел еще и эту реплику Айна. Все отличие здесь только в том, что разговор идет о квантовых объектах, которые должны приведены в определенные обстоятельства, чтобы проявились определенные свойства. Например:

Определение спина не определяет, какой спин у частицы. Он "рождает" этот спин как у частицы нами задействованной, так и всех других ранее связанных с этой частицей по спину.

Что значит "рождает" спин у частицы, а в след за ней и у всех других ранее связанных с этой частицей по спину? Так получается, что до момента взаимодействия спина у частицы нет. Это - в корне не верная посылка. Во-первых потому, что прибор измеряет не спин, но проекцию спина на ось квантования - ось, задаваемая прибором. Давай рассмотрим картинку

Так представляется движение спина на сфере Блоха. Вне зависимости от того, проводится измерение спина или нет под воздействием магнитных полей он совершает какие-то вращательные движения. Если магнитного поля нет, то спин будет ориентирован в каком-то произвольном направлении. Но следует помнить, что это все же квантовый объект, и допустимы квантовые флуктуации - случайные блуждания точки по поверхности сферы (длина вектора спина всегда строго задана и равна 1/2, домноженной на постоянную Планка). Но что значит измерение спина? Как было отмечено выше, прибор измеряет не сам спин, но его проекцию на ось квантования. На приведенном рисунке это ось z. Если спин имел какую-то произвольную ориентацию в момент измерения, то прибор может показать с какой-то вероятность р или проекцию спина, ориентированную вверх, или с вероятностью (1-р) проекцию, ориентированную вниз. А теперь, зная результаты измерения спина одной частицы, можно сказать с какой-то долей уверенности каков спин у ее двойника постольку, поскольку мы знаем суммарный спин этой запутанной системы равен нулю, из факта их рождения.

[Vitaliy]

Определение спина не определяет, какой спин у частицы. Он "рождает" этот спин как у частицы нами задействованной, так и всех других ранее связанных с этой частицей по спину. На какое расстояние при этом частицы удалились друг от друга не имеет никакого значения.

Фигасе... "рождает"... Хорошо. Возьмем не таинственный спин, а вульгарную поляризацию. Существует ли в природе без всякой КМ такой параметр излучения как поляризация? - Существует... А если я излучаю не один луч, а два - с взаимно дополнительными поляризациями? Можно таким же образом приготовлять пары фотонов с такими же поляризациями.

А вот теперь давай ролевые игры проведем. Я - Демиург. Я собирал установку и знаю, с какой поляризацией фотон полетел налево, и соответственно, - с какой направо. Существует ли этот параметр: "поляризация" для меня? Я же Демиург !

А ты смотришь на эксперимент со стороны. Конечно, будучи строгим приверженцем КИ, ты будешь утверждать, что поляризаций у этих фотонов до твоего измерения нет. Но это ты так думаешь - у тебя просто информации об этом нет. Но когда ты померил поляризацию одного из фотонов - ты получил эту информацию, и стал знать то же, что и я - Демиург - с самого начала - с приготовления этой пары.

P.S. Аха... и Валера этому вопросу уделил внимание...

Все отличие здесь только в том, что разговор идет о квантовых объектах, которые должны приведены в определенные обстоятельства, чтобы проявились определенные свойства.

Однако, я придерживаюсь мысли, что "квантовых объектов" в Природе все-таки нет. Есть "наш взгляд на объекты с позиций КМ". В других теориях на те же объекты может быть и другой взгляд. Давайте поинтересуемся у любителей эфира, у Станислава - с его формализмом... Или как, - каждый теоретик создает Природу на свой вкус?

[Pipa]

Эксперименты с фотоном, еще раз подчеркиваю, не очень удобны по одной простой причине, что фотон - это бозе-частица. А это значит, что они имеют тенденцию собираться в одном состоянии и собираться в произвольно большом количестве.
Более приемлемые интерференционные эксперименты в последнее время выполняются на фуллеренах. Фуллерены - это довольно большие, по квантовым понятиям, молекулы, а де Бройлевская длина волны наоборот много меньше размеров самой молекулы. И вот при определенных условиях эти молекулы также демонстрируют интерференционные явления.

   А разве на интерференцию как-то сказывается то, являются ли частицы бозонами или фермионами? Вроде бы спин при этом участия не принимает. Или все-таки какое-то влияние способен оказать?

[valeriy]

Вы таки упорно забываете о следствиях этого принципа, которых нет и даже не намечается на уровне макрообъектов.
Туннельный переход, поляризация вакуума и т.д.

О поляризации вакуума я не буду сейчас что-либо говорить, поскольку следовало бы начать с попытки определить его суть. Но вот туннельный переход давай обсудим. В КМ на уровне задачек для старшеклассников решаются задачи о прохождении частиц через потенциальный барьер. Начнем с того, что решаются задачи не о прохождении частиц, но о вычислении волновой функции в ограниченной области, в которой потенциальный барьер отграничивает эту область. Это - такая высокая дамба, которая препятствует волне распространяться за пределы этой области. Оказывается, при определенных условиях дамба может проявлять прозрачность и волна, благодаря этому, может проходить за пределы дамбы.

А теперь давай заполним водой бассейн, разгороженный на две половинки какой-то дамбой, не пропускающей воду. В одной половинке вода имеет спокойную, ровную поверхность. А в другой половинке начнем возбуждать волны. Эти волны будут взаимодействовать с поверхностью дамбы и провоцировать какие-то движения в теле дамбы. Если дамба сделана из материала, который гасит подобные движения, то они попросту не достигнут другой его стенки и не передадут соответствующих возмущений той воде, которая пребывает в спокойном состоянии. Но если дамба может принимать возмущения, создаваемые колеблющейся водной поверхностью, и передавать их к своей противоположной стенке, то тем самым она начнет возмущать воду, которая находилась в спокойном состоянии. И по этой водной поверхности тоже побегут волны с той же частотой, но с меньшей амплитудой. Так что передача возмущения через потенциальный барьер это не только прерогатива КМ, но можно подобные явления наблюдать и в классическом домене.

Ах, да, в КМ мы можем зафиксировать детектором частицу, которая про туннелировала через барьер, поскольку вероятность обнаружения частицы задается квадратом модуля той самой волновой функции, которую мы вычисляли в задачке для старшеклассников. В классическом домене такого нет. Ну и что с того, что волна прошла через дамбу в другую часть бассейна. А где частицы и что это вообще могло бы означать в случае с колеблющейся водой? Дело в том, что нам следует понять а каков смысл сгустка энергии в случае воды. Это тороидальный вихрь (вроде тех колец дыма, которые умеют демонстрировать опытные курильщики). Такой тороидальный вихрь рассеивается на стенке дамбы и при определенной организации стенки дамбы, она сама начинает генерировать вторичный тороидальный вихрь с другой стороны. Определенная организация стенки дамбы - это нечто подобное туго натянутой резиновой поверхности. Ее упругие свойства в состоянии передать энергию, ударившегося об нее вихревого кольца. Попросим Виталика провести эксперимент на берегу Черного моря.