里德尔观测。当现实的开始?

世界上没有人不理解量子力学 - 你需要知道它是最主要的。是的,很多物理学家已经学会了使用它的法律,甚至预测量子计算的现象。但到目前为止,还不清楚为什么观察员的存在决定了系统的命运,并使其做出选择赞成一种状态。我们选择的实验范例,其结果必然影响观察者,试图弄清楚,量子力学是要干什么用意识在物质现实的干预。





薛定谔的猫
今天,量子力学的多种解释,其中最流行的是哥本哈根。 1920年主要规定制定的尼尔斯·玻尔和海森堡。哥本哈根解释的一个中心术语是波函数 - 一个数学函数包含有关它在其中驻留的同时一个量子系统的所有可能的状态信息
。 根据哥本哈根解释,它是为特定的,以确定系统的状态,从其他区分它只能观察(波函数不仅有助于数学计算找到系统在给定状态的概率)。我们可以说,在看到量子系统后,成为一个经典:赞成其中之一,存在着共同在许多国家同时立即停止
这种做法一直是敌人(还记得连“上帝不掷骰子”阿尔伯特·爱因斯坦),但计算和预测的准确性占了上风。然而,在近几年的哥本哈根解释的支持者越来越少,并非最不重要的理由是 - 在测量波函数的最神秘的瞬间瓦解。著名的思想实验用薛定谔猫可怜的家伙只是为了表明这种现象的荒谬。
所以,请记住实验的内容。黑盒子被放置在活猫,毒的小瓶,并且可以是随机把毒药为行动的机制。例如,放射性原子,衰减其是破碎安瓿。原子崩溃的确切时间是不知道。仅存在半衰期:衰减发生的50%的概率在该时间
。 事实证明,对于外部观察者,盒子里的猫存在于两种状态:要么他还活着,如果一切顺利的或死的,如果发生破裂和安瓿折断。越远,越有可能已发生放射性衰变:这两种状态都是由猫的波函数,随时间变化说明。但只要盒被打开时,波函数倒塌,这样我们立即看到实验zhivoderskogo的结果。
事实证明,虽然观察者不会打开抽屉,猫和永远的平衡,生命与死亡之间的边界,并且将决定观察者的唯一行动的命运。这是荒谬的,此时薛定谔。电子衍射
据调查由本报举办的最伟大的物理学家纽约时报,用电子衍射的经验,于1961年交付,克劳斯延森,将成为最美丽的科学的历史上。什么是它的本质是什么?
有发射向屏幕,感光板电子流的来源。并有一个阻碍这些电子 - 的铜板与两个缝隙。什么是屏幕上的画面,你可以预期,如果电子代表小带电球?两个发光条插槽相反。
事实上,屏幕显示黑白交替的条纹更加复杂的模式。通过狭缝的电子的通道开始的事实,表现不如粒子,但作为一个波(就像光粒子的光子可以同时和海浪)。然后,这些波在空间互动,放松的地方,而是介于互为因果,其结果显示在明暗交替带的画面复杂的模式。
在该实验中,结果不会改变,并且如果你让电子通过的间隙不是连续流,并一个接一个,甚至一个颗粒既可以是一个波。即使是一个电子在同一时间可以通过两个狭缝(这是量子力学的哥本哈根解释的重要条款之一 - 对象可以同时和他们的“习惯性”的物理特性和异国情调的波)。
但是,什么是观察者?与他已复杂的故事变得更加困难。当类似的实验物理学家试图通过该缝的电子通过在现实仪器的帮助来解决,在屏幕上的画面发生了巨大变化,成为一个“经典”:插槽,没有交替带相反的两个发光区域
电子不希望像他们的波动性,在观察者的注视。调整自己的本能欲望,看一个简单而清晰的画面。神秘?有一个更简单的解释:没有监测系统不能在没有在其上的物理影响来实现的。但是,让我们回到这一点。



加热富勒烯
关于衍射粒子实验放置不仅对电子,但在更大的物体。例如,富勒烯 - 大,封闭由几十个碳原子的分子(例如,在形式非常相似足球60个碳原子的富勒烯:中空的球体,制成五边形和六边形的层)
。 近日,一组来自维也纳大学为首的塞林格教授试图引进在这种实验中观察的元素。对于这一点,他们照射富勒烯分子移动激光束。当通过外部动作加热,分子开始发光,从而不可避免地找到自己的位置在太空中的观察员。
再加上创新,改变了分子的行为。在此之前的监控富勒烯相当成功地回避障碍物(展览波动性),如前面例子中的电子,通过不透明的屏幕。但后来,随着观察者的到来,富勒烯平静下来,并开始表现得像物质的粒子是相当中规中矩。



冷却测量
之一的量子世界的已知定律是海森堡测不准原理:它是不可能同时确定一个量子对象的位置和速度。更准确地测量一个粒子的动量,越准确,你可以测量它的位置。但量子效应的法律工作在细小颗粒的含量,通常在我们的宏观世界上最大的。
忽视 因为更有价值最近的实验组施瓦布从美国,教授,其中量子效应未示出的电子或富勒烯分子(其特征直径 - 约1nm)的同一水平,并多一点有形物体 - 铝微小条
这条固定在两侧,这样,就在地狱的中间,在外部影响会产生振动。此外,靠近条带是能够准确地检测其位置的装置。
其结果是,实验者发现了两个有趣的效果。首先,物体的位置的任何测量,观察带材的是不是保持她的白白 - 后带材的每一个测量位置而改变。粗略地说,以极大的精度来确定实验者条的坐标,从而海森堡的原理,改变了它的速度,并因此随后的位置上。
其次,它已相当出乎意料的是,一些措施也导致带材的冷却。事实证明,观察者可以仅通过它们的存在改变的对象的物理特性。这听起来挺不可思议的,但兑现的物理学家说,他们不糊涂 - 现在该集团施瓦布教授认为,如何申请冷却电子电路的观察效果。



冻结粒子
如已知的,不稳定的放射性粒子崩解在世界上不仅对猫的实验,但也相当自己。因此,每个粒子都有一个平均寿命,其中,事实证明,可根据观察者的注视延长。
第一次这种量子效应预言早在20世纪60年代,他的辉煌实验证实进来一群麻省理工学院的诺贝尔物理奖得主沃尔夫冈·凯特勒发表于2006年的一篇文章。
在本文中,我们研究了不稳定的激发铷原子衰变(铷原子衰变到基态和光子)。该系统的准备之后,立即原子激发就开始看他们 - 亮激光束。此观察在两种模式:连续(在小光脉冲不断供应)和脉冲(系统不时暴露于脉冲更强大的层)
。 结果是完全与理论预测线。外部照明效果非常缓慢衰减颗粒,如何将其恢复到原来的,远离国家的崩溃。效果的大小研究了两种模式也正好与预测。最多生活不稳定的激发铷原子设法延长30倍。



量子力学和意识
电子和富勒烯停止行使其波动性,铝板冷却和不稳定的粒子冻结在其衰变:全能的观察者世界在变的注视下。是不是参与了我们在世界各地的头脑运作的证词?所以也许他们是对荣格和沃尔夫冈·泡利(avstriycky物理学家,诺贝尔奖获得者,量子力学的先驱之一),当他们说,物理学和意识的法律应被视为互补?
但这仅仅是一步承认责任:在世界各地都是我们心灵的虚幻的产物。可怕吗? (“你真的认为月球只存在当你看到她了吗?” - 评论量子力学,爱因斯坦的原则)。然后尝试恢复到物理学家。特别是近年来,它们具有少青睐量子力学的波函数,它需要更换其他的其神秘崩溃的哥本哈根解释,它是脚踏实地和可靠术语 - 退相干
这里的东西 - 在所有这些实验与观察实验者不可避免地影响到了系统中。它照亮了激光测量安装的设备。这是一种常见的,很重要的原则:你无法观察系统,测量其性质不与它进行交互。其中相互作用,有变化的属性。特别是当相互作用的量子一个微小的量子系统对象的庞然大物。所以永恒的,中立的观察者不能是一个佛教徒。
这正是说明了所谓“退相干” - 在不可逆热力学过程中违反该系统与其他的,更大的系统交互的量子性质的条款。在这种相互作用量子系统失去了其原有的特色,正在成为一个经典之作,“服从”主要系统。这就解释了薛定谔的猫悖论:猫是这样一个庞大的系统,它根本无法与世界隔绝。思想实验的非常提法是不太正确的。
在任何情况下,相对于创作的意识行为的现实,消相干听起来轻松多了。甚至,也许太安静了。毕竟,这种方法的整个古典世界变得消相干的一个很大的影响。而作为最重要的著作之一,在这一领域的作者,这样的做法在逻辑上也遵循这样的“世界上没有任何颗粒”或“没有时间基本层面»声明。
创建一个观察者或万能退相干?我们有两个邪恶之间进行选择。但是,请记住 - 现在,科学家们越来越相信,在我们的思维过程的心脏是那些最臭名昭著的量子效应。那么,监测结束,现实开始 - 必须选择我们每个人


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