LINUX.ORG.RU

Существует ли вообще корпускулярно-волновой дуализм?

 


0

2

Думаю, многие кто хоть одним глазком взглянул на квантовую механику наткнулся на парадоксы. Один из них (самый популярный) - парадокс двух щелей. Краткий пересказ без каких либо математических формул - представьте электронный прожектор, перед ним стена где вырезали две щели, а уже перед этой стеной - специальный экран, улавливающий электроны. Если пускать по одному электрону в каждую щель поочередно у нас на экране образуется интерференционная картина (чередование темных и светлых полос). Если закрыть одну щель и так же пускать по одному электрону мы так же увидим интерференционную картину! Ученные это обьяснили так: пока за частицей не ведется наблюдение, она ведет себя и как частица, и как волна, а когда наблюдение ведется, частица уже берет привычное нам свойство корпускулы. Как бы сказать, даже когда частице не с кем взаимодействовать, она взаимодействует сама с собой.

Но, я заметила что почти везде где описывается это парадоксальное явление, не упоминается Суперпозиция! (Суперпозиция - это когда частица перебывает в двух и больше состояний одновременно, как тот же кот Шредингера - и жив, и мертв.). Лично я, до вчерашнего дня, не задумывалась посмотреть на этот эксперимент другими глазами, глазами суперпозиции. Только пока я обедала в столовой до меня дошло. Давайте представим ту же самую картину: электрон, летит сквозь одну щель пока вторая закрыть (припомним, что частица находится в суперпозиции пока за ней не ведется наблюдение, в нашем же случае, частица одновременно и корпускула, и волна). Электрон летит один за другим, образуя опять же интерференционную картину. А вот когда наблюдение ведется, тут уже происходит самое интересное. частица мгновенно становится лишь корпускулой и ведет себя обыкновенно выходя из суперпозиции. Таким образом, можно обьяснить более просто и наглядно этот самый знаменитый парадокс квантовой механики, лишь посмотреть на него под другим углом. P.S. я пишу этот пост поздно ночью, так что заранее извиняюсь если что то непонятно (я под действием крепкого кофе). Пишите свои комментарии по этому поводу, буду рада даже критике. Я такое пишу впервые, так что не судите строго, я не столетний ученный со стажем в науке 80 лет, и не какой то творец квантовой механики.

Перемещено ilinsky из general

Ответ на: комментарий от LINUX-ORG-RU

Не дослужил ещё до генерала, чтобы генеральную уборку делать?

Tigger ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Psilocybe

И продажная девка империализма, ага.

Tigger ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Tigger

Как там ММИ всё это безобразие объясняет без коллапса волновой функции?

В любой интерпретации (кроме супердетерминизма) принимается что нелокальность квантовой механики реальна. Спутанные частицы связаны хитрым образом, который не позволяет передать информацию через эту связь, но позволяет получить бОльшую корреляцию между результатами измерения состояний этих частиц чем возможно классически (когда частицы имеют неизвестные, но определённые и несвязанные друг с другом состояния).

Кстати, пример с коробками в которых лежат левый и правый носок, но мы не знаем какой где, и, когда открываем одну коробку, мгновенно узнаём какой носок лежит в другой коробке - это пример со стопроцентной корреляцией, которую невозможно улучшить.

Увеличенная корреляция проявляется в экспериментах, где состояния частиц измеряются в разных базисах. Например, поляризация фотонов измеряется для разных углов наклона поляризационного фильтра.

red75prim ★★★
()
Последнее исправление: red75prim (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от Bad_ptr

Ты этого не узнаешь. Об этом нигде не пишут в подробностях понятных неспециалистам.

При желании всё можно понять, даже не будучи специалистом. Ничего прямо уж такого запредельно сложного там нет. Да, неспециалисту придётся что-то почитать, что-то погуглить, поднапрячь мозг. Но если он и правда хочет понять, он поймёт. Вы же это выставляете как какие-то тайные знания, доступные только посвятившим этому всю жизнь. По крайней мере для многих это звучит так. А на деле это не так — просто заморочиться на вечерок другой и произвести некоторую интеллектуальную работу. Не запредельную, доступную любому человеку без отклонений в развитии и имеющему достаточно мотивации, чтобы не сказать «ой всё» на первом же непонятном термине.

P.S. Да и насколько я понимаю, речь идёт о запутанности и т.н. «квантовой телепортации»? Ну и что там непонятно в том, как проводились эксперименты? Там всего-то для понимания сабжевых экспериментов, надо знать, на чём они основаны — почитать и понять про опыт Штерна–Герлаха. В нём вообще ничего сложного нет для понимания обывателем. Почитал, осознал, как оно работает, понял — дальше читай собственно про те эксперименты, про которые изначально хотел. Нет там ничего такого, что должно вызывать ужас у неспециалистов. Да, для понимания этих экспериментов, надо понимать суть другого, иначе и правда будет непонятно. Это так. Но это ровно одна дополнительная ступенька, а не талмуды тайных знаний.

Все эти модели, абстракции и «мистика» возникают или не возникают, когда начинаешь давать интерпретацию результатов этих экспериментов. А не при понимании их сути.

CrX ★★★★★
()
Последнее исправление: CrX (всего исправлений: 7)

Когда человек не может понять и объяснить какое-то явление он начинает придумывать всякую дичь типа дуализма, темной материи, темной энергии, мертво-живых котов и прочую химеру. Очень сильно напоминает школьника, подгоняющего решение задачи под ответ.

Так было во все времена, начиная с первобытного общества. Когда человек продвинется в изучении окружающего мира вся эта хрень отправится на свалку истории как туда отправились алхимия, люди с пёсьими головами, киты со слонами и пр. хрень

Chord ★★★★★
()
Последнее исправление: Chord (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от red75prim

Увеличенная корреляция проявляется в экспериментах, где состояния частиц измеряются в разных базисах.

Есть эксперименты для косвенных измерений в 1 базисе: «… исследователи представили белловский оператор как гамильтониан многих тел, а задачу о корреляциях свели к задаче поиска квантовых состояний с энергией, меньшей чем классическое граничное условие в изначальном неравенстве» ©.

quickquest ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от anonymous

В природе не бывает дуализмов, они бывают в головах глупых людей

Головы глупых людей-это тоже часть той самой природы, и все что в головах глупых людей-автоматически и в природе.

slew
()
Ответ на: комментарий от Chord

Я только могу добавить, что интерпретация квантовой физики родилась не естественным образом, не из фантазий самих по себе, а во многом под влиянием философии, во многом современной философии того периода. Это прослеживается в утверждениях теоретиков того периода, в особенности Бора и Гейзенберга.

kaldeon
()
Ответ на: комментарий от kaldeon

Не очень понятно чем философия того периода отличается от философии этого периода, ну да ладно.

Вообще вариантов квантмеха то ли 8 то ли 10 штук разных (забыл сколько именно), вплоть до экзотики основанной на преобразовании Радона. Все они имеют примерно одинаковую предсказательную силу.

Копенгагенская интерпретация всего лишь одна из, а корпускулярно-волновой дуализм вообще говорит о том что есть две разных модели, иногда удобнее юзать одну, иногда другую. Почему то никого не возмущает, что есть законы механики Ньютона и закон всемирной гравитации а есть теория относительности. Хотя нет, некоторых возмущает…

AntonI ★★★★★
()

О! Отличная тема для вопроса по существу.

А кто и как объяснит, почему поток фотонов проявляет свойства волны? Ведь для волны нужна среда, в которой эта самая волна будет распространяться. То есть поток летящих со скоростью света фотонов должен как минимум тормознуться, если не встать по стойке «смирно», чтоб колебания в нём могли породить наблюдаемую волну.

LamerOk ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от AntonI

Но тут надо для начала определиться - а зачем нужно столь глубокое понимание предмета? Отмазываться перед женой когда забыл носок у любовницы?;-)

Чтобы второй носок искать по алгоритму Гровера, а то вечно из одного лаптя торчит красный, а из другого - зелёный.

ratvier ★★
()
Ответ на: комментарий от LamerOk

А кто и как объяснит, почему поток фотонов проявляет свойства волны?

Квантовая электродинамика ©.

поток летящих со скоростью света фотонов должен как минимум тормознуться

Без массы тормозить нечему ©.

quickquest ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от CrX

Я с вами согласна. Сама только занимаюсь квантовой механикой 4-5 месяцев и довольно углубилась в ее суть. На 3 месяце уже начала покупать книги по этому разделу в физике, и я вообще не жалею что полезла в все это, в книгах все понятно, некоторые эксперименты можно даже повторить в домашних условиях. Я тут подумала, не против ли вы пообщаться лично? Мне, знаете ли, не хватает общения с теми, кто изучает то же, что и я.

maktraher
() автор топика
Ответ на: комментарий от LamerOk

Ведь для волны нужна среда

ловите эфиромана!!!

поток летящих со скоростью света фотонов должен как минимум тормознуться, если не встать по стойке «смирно», чтоб колебания в нём могли породить наблюдаемую волну.

фотоны бьют в сетчатку глаза и мы видим цветные вспышки.

AntonI ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от LamerOk

А кто и как объяснит, почему поток фотонов проявляет свойства волны?

Да ни почему. Почему цилиндр проявляет свойства шара? Потому что круглый. Почему проявляет свойства куба? Потому что в боковой проекции квадратный. Всякие «ведь у шара расстояние от центра до любой точки поверхности одинаково» здесь не применимо. Объект не проявляет всех свойств другого объекта, а лишь некоторые.

CrX ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от LamerOk

А кто и как объяснит, почему поток фотонов проявляет свойства волны?

у фотона нет массы, потому он может быть только волной некоего дальнодействующего поля.

пример. берешь длинную резинку от трусов, натягивешь, защипываешь с одного конца и отпускаешь. колебание «пиу» летит к второму концу, и если он закреплен жестко, отражается и летит обратно. это и есть фотон, что даже от зеркала отражается.

а скорость такого фотона зависит от силы натяжения резинки. и остановиться он не может.

alysnix ★★★
()
Последнее исправление: alysnix (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от LamerOk

А что является резинкой от трусов в случае с фотоном?

резинкой является само пространство. к бегущее колебание - э.м. поле

как ты оттягивал пальцами резинку, так ты электрическим зарядом( например), создал некую напряженность э.м поля в какой-то точке пространства.

когда ты резинку отпустил, поскольку энергия была в натяжении резинки, она никуда деться не может, а может только запустить колебания в данной точке резинки. колебания переходят в колебания соседней части - так колебание бежит по резинке, унося энергию.

в э.м полем то же самое. ты резко убрал заряд, энергии деваться некуда, начинаются колебания поля, что бегут в пространстве. то есть энергия уносится в виде колебания.

alysnix ★★★
()
Последнее исправление: alysnix (всего исправлений: 2)

Давайте продолжим тему про трусы, мне нравится как пошёл разговор.

Предположим, у нас есть заряженная батарейка, чью массу мы измерили с условно абсолютной точностью. Мы подключили батарейку к лампочке, лампочка стала светить, пока батарейка полностью не разрядилась. Если мы измерим сейчас массу батарейки будет ли она другой в сравнении с первым измерением?

LamerOk ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от LamerOk

ну если пр работе батарейка не поглощала из атмоферы какие-нить газы и прочее, то да, батарейка будет легче. потому что e=mc^2.

alysnix ★★★
()
Ответ на: комментарий от AntonI

Зачем же мучиться? Там нужно перевести систему в суперпозицию, несколько раз позвонить оракулу, и потом измерить носок из шкафа.

ratvier ★★
()
Ответ на: комментарий от ratvier

Без похода в винный отдел супермаркета систему в суперпозицию не перевести, оракулы на трезвую голову тоже не особо разговорчивы. А уж после всех этих телодвижений носок из шкафа можно и не суметь натянуть…

Кстати теперь понятно почему квантовую механику изобрели немцы и всякие датчане - у них там холодно. Вот полинезийцам носки ненужны - как тут квантами заниматься?

AntonI ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от LamerOk

Чтобы ответить на этот вопрос, надо сперва определиться, что такое масса.

Это не такой уж праздный вопрос. У нас есть масса как мера инертности, и есть масса как гравитационный «заряд». По не совсем понятным причинам, кроющимся где-то в основах мироздания, которые мы ещё(?) не постигли, они равны — по крайней мере по нашим нынешним представлениям равны — строго говоря, нет никаких доказательств того, что в точности.

Вот когда определимся, что имеем в виду, можно попробовать рассмотреть этот вопрос. Только здесь ещё вот это измерение с «условно абсолютной точностью» всё портит. Ну не бывает же такого. Мы массу будем или как-то через вес определять, или через инерцию, или количество материи внутри считать (включая все элементарные частицы и т.д.). Можно ещё через энергию попробовать. И не факт, что будет всегда одинаковый результат.

Но по идее да, будет легче. Только я предугадываю дальнейший ход мысли — типа надо учитывать отдельно от вещества дополнительно ещё энергию, которая вот ушла, и всё такое… Но нет, ведь всё проще, если понимать устройство батарейки. Когда она разряжается, в ней происходят вполне понятные и легко описываемые химические процессы. И её состав до и после измерения — разный. Этого достаточно.

CrX ★★★★★
()
Последнее исправление: CrX (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от CrX

И не факт, что будет всегда одинаковый результат.

Результат очевидно будет разный. Батарейка химическая, число элементарных частиц там не меняется. А вот связи между ними перестраиваются и дефект массы при этом тоже будет меняться.

Вопрос из то же серии что и ‘пружину сжали, связали ниткой и растворили в кислоте (нитка не растворяется). Куда делать энергия пружины?’ (ответ - в тепло).

AntonI ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от AntonI

Ага, всё так. Только мои слова «И не факт, что будет всегда одинаковый результат.» были не конкретно про батарейку (про неё я далее как раз то же самое написал), а в более общем смысле.

Могу ошибаться, конечно, но насколько я понимаю, у нас нет доказательств, что гравитационный заряд равен мере инертности. Мы это выяснили лишь только эмпирически и на том уровне точности измерений, который нам сейчас доступен. Кто знает, ВДРУГ там где-то через ещё несколько порядков после запятой они отличаются? Я не думаю, что так и есть, конечно, но ВДРУГ? Насколько я понимаю, нет оснований считать, что такого быть не может.

CrX ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от CrX

Все так. Но самые точные методы измерения массы сейчас ЕМНИП меряют инерционную массу на крутильных весах. Вес точно измерять гораздо сложнее.

AntonI ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от CrX

Кто знает, ВДРУГ там где-то через ещё несколько порядков после запятой они отличаются?

они не равны, а пропорциональны. их «равенство» сделано искусственно через величину константы G из закона всемирного тяготения.

а пропорциональность следует из одинакового времени падения в поля тяжести тел разной массы.

alysnix ★★★
()
Ответ на: комментарий от alysnix

они не равны, а пропорциональны. их «равенство» сделано искусственно через величину константы G из закона всемирного тяготения.

Ну это детали. Понятно, что уж такое зависит от принятых единиц измерения и не более того.

а пропорциональность следует из одинакового времени падения в поля тяжести тел разной массы.

Это способ измерить гравитационный заряд. Надо ещё меру инертности. Но да, суть-то понятна, и я как раз о том, что вот именно из измерений она и следует. Измерений, сделанных с вполне определённой погрешностью. И больше ни из чего. И не факт, что при более точном измерении оно подтвердится.

Нет, я, конечно, и сам склоняюсь к тому, что скорее подтвердится. Хотя бы просто потому что это красиво. Но строго говоря, у нас НЕТ оснований это полагать. Гипотетически может и отличаться. Вот потеха-то будет, если при улучшении точности это и откроется. Ну как потеха… сперва потеха, а потом простор для новых открытий и новой физики… Но это так, если помечтать. Скорее всего ничего такого не будет, конечно.

CrX ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от CrX

в любом процессе, в котором массы движутся в поле тяготения, фактически меряется пропорциональность гравитационной и инертной масс.

все орбиты планет, движения спутников и все такое - как раз о пропорциональности этих масс. верней о том, что это ОДНО И ТО ЖЕ.

потому что разные величины в физике не могут быть столь близкими (до 10^-15). даже близость в несколько процентов уже подозрительна.

alysnix ★★★
()
Ответ на: комментарий от CrX

Это способ измерить гравитационный заряд. Надо ещё меру инертности.

разьясняю. гравитационная и инерная масса входят в формулу движения в грав. поле симметрично. фактически они там сокращаются. и это сокращение и говорит о том, что траектории, и скорости движения тел во внешнем грав. поле, не зависят от массы тел.

такое сокращение масс в формуле и говорит о пропорциональности этих масс с точностью до константы.

alysnix ★★★
()
Ответ на: комментарий от alysnix

в любом процессе, в котором массы движутся в поле тяготения, фактически меряется пропорциональность гравитационной и инертной масс.

И это проблема, если нам надо отделить одно от другого.

все орбиты планет, движения спутников и все такое - как раз о пропорциональности этих масс. верней о том, что это ОДНО И ТО ЖЕ.

Это ни на чём не основанное утверждение.

И нет, я не считаю, что оно неверное.

Просто для него нет оснований. Ты это просто постулируешь и всё. Это не доказательство. Звучит примерно как «длина гипотенузы зависит от длины катетов. вернее её квадрат равен сумме квадратов катетов, потому что ОНИ РАВНЫ, БЛИН!!!!11». Я как бы не спорю, что они наверное и правда равны, но это не доказательство. Не формальное, не неформальное, даже не просто подтверждение в пользу гипотезы. Никакое.

Одно подтверждение мы имеем, да — с той точностью, с которой мы эмпирически измерили, они равны. Но это всё.

потому что разные величины в физике не могут быть столь близкими (до 10^-15)

Это, строго говоря, тоже требует отдельного обоснования.

Я тут не хочу вставать на какую-то противоположную позицию, поэтому просто чтобы не терять много времени на вопрос-ответ, сам помогу с тезисом для подтверждения этой гипотезы: для всех ранее проверенных случаев это оказывалось так. Ну и дальше скажу, что да, оказывалось, согласен.

даже близость в несколько процентов уже подозрительна.

Да я ж не спорю. Я и сам выше специально даже два раза дисклеймер сделал, что я НЕ верю, что окажется, что они разные. Тем не менее, строго говоря, у нас нет оснований для такого вывода. И использование слова «подозрительна» — лишнее тому подтверждение. Мы подозреваем, что так и есть. И имеем некоторые основания так подозревать.

CrX ★★★★★
()
Последнее исправление: CrX (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от CrX

смотри мой пред. пост.

на пальцах

ma = m G* M/r^2;

слева второй закон ньютона - справа закон всемирного тяготения.

если массы пропорциональны просто имеем(сокращаем m)

a = G * M/r^2.

то есть вся кинематика определяется только грав. полем. масс тут нет. и траектории не зависят от масс.

alysnix ★★★
()
Ответ на: комментарий от alysnix

Прелесно. Доказываем постулаты при помощи выводов из них же сделанных…

И ведь проблема в том, что и изначальные постулаты практически наверняка верны, и выводы эти верны и полезны, обладают предсказательной силой, а значит случайный невнимательный читатель не заметит подвоха и такой типа «ну да, всё сходится». И ведь тоже не ошибётся. Красота. Все вокруг правы, никто не ушёл обиженным. Ни одного бита новой информации, правда, никто не получил, все остались при своих, лишь немного закостенев, но это ладно — довольны же все…

Ну да фиг с ним, ладно.

Ты сказать-то вообще что хотел в итоге?

CrX ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от CrX

Прелесно. Доказываем постулаты при помощи выводов из них же сделанных…

где это?

законы ньютона и всемирного тяготения это независимые законы.

а вот движение в гравитационном поле связывает их вместе. Очевидно, что кинематика будет зависеть от отношения гравитационной и инертной масс. И получено из опыта, в частности наблюдения орбит планет, спутников, падения в поле тяжести и проч. что кинематика движения тел в грав. поле не зависит от этого отношения.

откуда делается вывод, что это отношение является константой. а при правильной нормировке G равно 1.

это не теоретическое доказательство, а экспериментально полученный факт.

alysnix ★★★
()
Последнее исправление: alysnix (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от alysnix

это не теоретическое доказательство, а экспериментально полученный факт.

А разве не об этом говорил твой собеседник?

Tigger ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от alysnix

это не теоретическое доказательство, а экспериментально полученный факт.

Вернулись к тому, что я и утверждал в начале.

Повторю вопрос из последнего поста:

Ты сказать-то вообще что хотел в итоге?


P.S.

законы ньютона и всемирного тяготения это независимые законы.

Эм… Ты уверен?

Я тут прям даже теряюсь, что спросить, но давай так: перечисли, пожалуйста, законы Ньютона.

CrX ★★★★★
()
Последнее исправление: CrX (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от Tigger

А разве не об этом говорил твой собеседник?

не об этом. он явно был уверен, что равенство этих масс следует из каких-то измерений их по отдельности. что их нужно по отдельности как-то измерить и сравнить. это чепуха.

я же показал, что любое движение в грав. поле и показывает отношение. то есть НИЧЕГО НЕ НАДО ИЗМЕРЯТЬ! просто смотрите на траектории движения планет и спутников. всяких там астероидов и проч.

alysnix ★★★
()
Ответ на: комментарий от CrX

Я тут прям даже теряюсь, что спросить, но давай так: перечисли, пожалуйста, законы Ньютона.

давай ты перечислишь.

alysnix ★★★
()
Ответ на: комментарий от CrX

Я тут прям даже теряюсь, что спросить, но давай так: перечисли, пожалуйста, законы Ньютона.

у тебя сколько классов физического образования, скажи пожалста

alysnix ★★★
()
Ответ на: комментарий от alysnix

у тебя сколько классов физического образования, скажи пожалста

Отрицательное количество, я из второй группы детского сада, ничего не знаю, но хочу узнать. Можешь мне перечислить законы Ньютона, пожалуйста? А потом пояснить, как они не связаны с законом всемирного тяготения.

CrX ★★★★★
()
Последнее исправление: CrX (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от alysnix

Нам в детском саду ещё не объясняли, что такое вуз. Можешь, пожалуйста, законы Ньютона перечислить?

CrX ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от CrX

первый, второй и третий. дальше не помню. а зачем оно вам надо в детском саду-то? ешь кашку и радуйся жизни.

alysnix ★★★
()
Ответ на: комментарий от CrX

А потом пояснить, как они не связаны с законом всемирного тяготения.

три закона ньютона это законы классический механики, не имеющие отношения к гравитации, как понятию. там есть силы, массы и движения.

а закон всемирного тяготения(тоже ньютона) не имеет отношения к механике, а описывает силу в поле тяжести. в нем нет движений. но есть массы и расстояние.

их обьединяет только фамилия автора.

alysnix ★★★
()
Ответ на: комментарий от alysnix

первый, второй и третий. дальше не помню.

Здорово, до трёх считать умеешь.

А можешь теперь сформулировать второй закон Ньютона? А потом закон всемирного тяготения. Вот они прям точно никак между собой не связаны и друг от друга не зависят? Совсем?

CrX ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от alysnix

Нет, их объединяет не только фамилия автора, но и то, что закон всемирного тяготения приобретает физический смысл именно в свете закона механического движения. С ускорением и вот этим всем.

CrX ★★★★★
()
Закрыто добавление комментариев для недавно зарегистрированных пользователей (со score < 50)