La realidad cuántica de extrañeza

Realmente crees que la Luna existe sólo cuando se mira en ella?

 

Esta famosa pregunta de albert einstein acumula en sí mismo como la esencia de las continuas ya cien años, el debate científico sobre el problema de la medición, y la esencia de la naturaleza de la función de onda.
 






En la película de akira kurosawa "Расемон" samurai matan, pero de la película y no está claro quién y por qué? Los diferentes involucrados en la historia de los personajes cuentan sus versiones de estos eventos, pero todos los testimonios son contradictorios. Y como resultado usted permanece en la duda: ¿Cuál es una de esas historias, ¿verdad?

Pero esta película te hace reflexionar también sobre el otro, más profundo de la cuestión:

"Si hay en general una historia verdadera o toda nuestra fe en cierta, objetiva, независящую de observador de la realidad es una ilusión?"

Publicado en la revista Nature Physics artículo proporciona nuevos datos experimentales que apoyan la reserva de la escritura — sobre la existencia de "Расемон-efecto no sólo en nuestras descripciones de la naturaleza, sino en la misma naturaleza.

En los últimos cien años, numerosos experimentos sobre las partículas elementales de la transformaron y han puesto de cabeza a todo el clásico paradigma de la causalidad, детерминистской del universo.

Tomemos, por ejemplo, el llamado experimento de las dos ranuras. Disparar el paquete de partículas elementales — por ejemplo, la de los electrones en la pantalla, capaz de registrar su impacto. Pero antes de que la pantalla colocamos en parte проходимое obstáculo: la pared con dos finas paralelas verticales de las aperturas. Nos fijamos en los resultados de la figura de los electrones que aparece en la pantalla. Y ¿qué vemos?

Si los electrones eran como una pequeña pelota (en la que hizo creer en nosotros la física clásica), entonces cada uno de ellos проскакивал sea a través de una de las grietas, y nos veríamos en la pantalla de dos carriles separados, cada uno por su abertura. Pero en realidad lo que vemos es algo completamente diferente: интерференционную la imagen, como si dos ondas se encontraban, creando ondas en el agua.

Y lo que es sorprendente, lo mismo ocurre si empezamos a disparar los electrones de la cola — que dice que cada electrón, en cierto modo, actúa como una ola, интерферируя a sí mismo, como si hubiera que pasar a través de ambas rendijas a la vez.

Es decir, el electrón es una onda, no la partícula? No se apresure a sacar conclusiones. Ya que, cuando ponemos el hendiduras cubiertos, que "marcan" a los electrones de acuerdo con la abertura a través de la cual pasan (lo que nos permite conocer su ubicación), интерференционный patrón desaparece. En lugar de ello, vemos en la pantalla de dos clásicos de la banda, como si nuestros electrones, de repente, dándose cuenta de que detrás de ellos observan, decidido a comportarse como un buen bolitas.

Para comprobar esta su compromiso para comportarse como partículas, podemos apunta también al pasar a través de una rendija, pero después, a través de otro dispositivo, borrar estas marcas antes de que los electrones ударятся de la pantalla. Si hacemos esto, entonces los electrones regresan de nuevo a su волноподобному comportamiento, y интерференционный figura milagrosamente de nuevo se manifiesta.

No hay fin a las diversas prácticas de la diversión de mal gusto, que podemos jugar con los pobres electrón! Pero con una sonrisa cansada, él siempre se ríe de nosotros en la respuesta. El electrón nos parece extraño híbrido entre ondas y partículas, de la que no se puede decir ni que él de aquí y de allá, ni de que él está aquí o allí. Como bien preparada, el actor, que juega en el papel que estaba llamado a cumplir. Como si toda su existencia se decidió a probar la fidelidad de la famosa máximas del obispo george berkeley:"Ser es ser percibido".

Si realmente la naturaleza tan extraña? O es sólo aparente rareza, es un reflejo de nuestro imperfecto conocimiento de la naturaleza?

La respuesta depende de cómo usted va a interpretar las ecuaciones de la mecánica cuántica es una teoría matemática desarrollada para describir las interacciones de las partículas elementales. El éxito de esta teoría no tiene parangón. Sus predicciones, por "terroríficos" que sean, siempre ha sido evaluada y se prueben las observaciones con gran precisión. Fue también la base para los notables avances tecnológicos. Así que es realmente una herramienta de gran alcance. Pero si él es también el reflejo de la pintura de la realidad?

En este sentido, uno de los más grandes de las cuestiones que aquí es la interpretación de la así llamada de la función de ondaque describe el estado cuántico del sistema. Para una partícula como el electrón, la función de onda da información acerca de las probabilidades de observación de la partícula en ciertos lugares, así como las probabilidades de los resultados de otras mediciones que usted puede hacer sobre esta partícula, por ejemplo, la medición de su impulso.

Si corresponde directamente esta la función de onda de una objetiva, independientemente del observador de la realidad física, o puede ser que simplemente es un conocimiento parcial de observador de esa realidad?

Si la función de onda se basa en el conocimiento, entonces usted puede dar la excusa de extraño cuántica cosas, diciendo que estas cosas sólo nos aparecen de tal modo extraño, ya que nuestro conocimiento de la situación real de casos es insuficiente.

Sin embargo, el nuevo artículo de la revista Nature Physics da pruebas de que no es así. Las conclusiones del artículo se basan en los resultados de los experimentos que utilizan los racimos producidos especialmente de los fotones para la comprobación de ciertos estadísticos de las propiedades cuánticas de la medición. Si la realidad objetiva existe en general, el artículo una vez más demuestra que la función de onda se basa todo en el conocimiento y en la realidad.

Es decir, las conclusiones de este estudio implican que no somos sólo escuchamos diferentes "historias" sobre el electrón, sólo una de ellas es verdadera. Más bien, realmente hay una historia verdadera, pero que contiene en sí muchas de las caras que parecen contradictorias, así como en la película "Расемон". Así que, realmente no somos capaces ya de escapar de este misterioso — como algunos dirían, mística — de la naturaleza cuántica del mundo.

Pero qué significa todo esto para nosotros, si realmente significan algo en contra de nuestra propia vida? Tenemos que estar aquí cuidadoso en las conclusiones, consciente de que toda esta rareza cuántica del mundo no implica directamente la disponibilidad del mismo tipo de rarezas en el mundo de nuestra experiencia cotidiana. La razón es que, como se sabe, toda esta nebulosa cuántica rareza individuales de las partículas elementales se disipa rápidamente en grandes conjuntos de partículas (un fenómeno que a menudo se llama "декогеренцией"). Es por eso que hemos hecho y podemos describir los objetos que nos rodean en el lenguaje de la física clásica.

Creo que nosotros, más bien, vale la pena considerar todas estas paradojas de la física cuántica como una metáfora que apunta a desconocidos infinitas posibilidades de nuestra propia existencia.

Muy apropiado y elegante, esta idea se expresa en los vedas:

"¿Cuál es el átomo, es tal y el universo; ¿cuál es el microcosmos de la misma y макрокосм; cuál es el cuerpo humano, tal y cuerpo cósmico; ¿cuál es el pensamiento humano, es tal y el pensamiento espacial".publicado

 

Autor: Edward Frenkel

 

P. S. Y recuerde, sólo cambiando su consumo — estamos juntos cambiando el mundo! ©

Fuente: larkin-donkey.livejournal.com/211489.html#cutid1

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