Со списком из более чем 17 интерпретаций вы можете ознакомиться тут. Весь этот длинный список возник от того, что сами формулы квантовой механики угадали довольно быстро, но очень долго не понимали, что же они означают.
Ингредиенты Копенгагенской интерпретации
Копенгагенская интерпретация занимает особое место: она из первых, если брать хронологию возникнования. Но, главное, она стандарт де-факто популярных объяснений квантовой механики. Именно отсюда идут все проблемы.
Из каких частей состоит современная QM? (Релятивистская) квантовая механика это некий framework из формул, наполненный конкретикой о том, какие элементарные частицы бывают (так называемый зверинец) плюс параметры Стандартной модели. Это 19 магических безразмерных чисел, которые теория никак не объясняет. Но это тема отдельного разговора. Все, что описано выше, составляет милую теоретикам часть с чистыми формулами. Теперь два дополнительных, магических ингредиента. Коснемся пока одного из них.
Коллапс волновой функции
Он является следствием измерения. Измерение – это процесс, когда почти невесомые кванто-механические системы приходят в соприкосновение с классическими измерительными приборами, примерно такими, как во времена Нильса Бора:
При том, что для огромного количества экспериментов интерпретация работала как часы, никто из ее сторонников не смог внятно объяснить, что такое измерение. Как правило, возникает рекурсия
Наличие наблюдателя вкупе с тем фактом, что коллапс бывает частичным (при наличии разумного наблюдателя, который умеет делать умозаключение) даже породило интерпретацию Фон Неймана-Винера, которая называется
Современная ситуация
Последнее время, особенно благодаря исследованиям в области квантовых вычислений, измерительные системы из огромных приборов со стрелками уменьшились до крохотных систем — размером иногда порядка нескольких атомов. И граница между кванто-механической системой и классической системами, которая и до этого была размытой, совсем стерлась.
Почему вот эта система из пары атомов является измерительным устройством, а эта – нет? Где у групп атомов крепятся флажки “Я измерительное устройство”? Копенгагенская интерпретация зашла в философский тупик (что не уменьшает ее исторический и педагогической роли).
Впрочем, физики, работающие в области квантовых вычислений, давно не страдают от этих проблем, и вот почему
Новая надежда
Я не буду здесь рассказывать про Many Worlds Interpretation. Про эту теорию и так есть много информации (и часто неправильной). Из интересных фактов следует отметить, что первым на нее набрел не Эверетт а Шредингер.
Однако нас будет интересовать, а почему же новая теория не завоевала умы сразу же (помимо отторжения из-за того, что она “обкуренная”)? Главным образом потому, что она противоречила наблюдаемым фактам. Глядя на эксперимент с котом Шредингера, теория предсказывала, что мы должны были увидеть вот это:
Но вы никогда не увидите реальных объектов в суперпозиции. Поэтому до поры до времени MWI была лишь сумасшедшей гипотезой, пока не обнаружилась
Quantum Decoherence
Декогеренция была обнаружена на кончике пера в начале 70х. В 80е годы происходит активное исследование этой области. Сейчас без нее не представить современную квантовую механику и, особенно, квантовые компьютеры. В половине статей про квантовые вычисления слово decoherence есть в заголовке, и почти в каждом – в теле статьи.
Декогеренция показывает, что при взаимодействии сложной системы (наблюдатель) с квантовой (или иной другой системой) происходит диагонализация. То есть вместо двух размытых силуэтов живого и мертвого кота система превращается в две почти независимые: грустный наблюдатель, видящий мертвого кота, и радостный, видящий живого кота.
В отличие от коллапса волновой функции, у декогеренции нет необходимости в магии “измерения” – такое происходит с любой системой, у которых много степеней свободы (что верно для мозга и макроскопических наблюдательных приборов). Сам процесс декогеренции физический, то есть происходит благодаря обмену наблюдателя и объекта фотонами (например), происходит не мгновенно, и само явление распространяется не быстрее скорости света.
А как же коллапс волновой функции?
Позиция сторонников копенгагенской интерпретации очень слабая. Ведь теперь у них не один, а целых два агента, обеспечивающих то, за что был раньше ответственен коллапс. Очевидно, так быть не может. Хватаясь за соломинку, пытаются объявить декогеренцию объяснением коллапса и даже выставить это как победу (дескать, раньше коллапс был магией, а вот теперь объяснен)
Фатальная проблема этого подхода в том, что декогеренция слабее, чем коллапс – она объясняет, почему мы не видим туманную смесь разных состояний котов, но не говорит, что остается только одно состояние кота! То есть приверженец этого подхода должен либо де факто стать приверженцем MWI, либо все равно тащить в теорию пилу, которая будет отсекать “ненужные” ветви.
Правило Борна
Правило Борна это последний недостающий ингредиент для MWI. Грубо говоря, это костыль, объясняющий, как на реальность влияет толщина ветвей. Вы едете на работу. В одной из ветвей мультиверса ваш мозг переклинило, вы остановились и бросились грабить банк, и вместо работы оказались в кутузке. К счастью, интенсивность этой ветви очень мала. Правило объясняет, что такие тоненькие ветви мы почти не наблюдаем. Правило есть и в других интерпретациях, в частности, в Копенгагенской. И вот в феврале этого года костыль удалось убрать.
Как декогеренция, выведенная из формализма квантовой механики вытеснила коллапс, так и правило Борна было (наконец!!!) выведено чисто математическим образом. Последний гвоздь в крышку гроба Копенгагенской интерпретации забит месяц назад. История завершилась. Время подводить итоги.
Итоги
Сравним текущее состояние MWI и копенгагенской интерпретации и, как всегда, развеем мифы. Итак,
Копенгаген = Формулы + Коллапс Волновой Функции + Правило Борна
MWI = Формулы + … а больше ничего и не надо
Таким образом, MWI является абсолютно минималистичной теорией (ее иногда даже называют NULL interpretation). Она не предполагает никаких дополнительных принципов, кроме формализма, который известен давно. Многие полагают, что бритва Оккама вырезает MWI, потому что MWI “постулирует существование других, ненаблюдаемых ветвей реальности”. MWI как раз ничего не постулирует. Существование этих ветвей неизбежно следует из формул квантовой механики, как структура пространства внутри черной дыры следует из формул Эйнштейна. Напротив, чтобы не возникало дополнительных ветвей, вы как раз должны постулировать наличие “пилы”, которая непрерывно эти ветви отпиливает. Ну или лангольеров:
Внезапно, в MWI квантовая механика оказывается детерминированной, объективной и локальной – ну просто теплая ламповая теория. Конечно, детерминирована она только глобально (если смотреть развитие всех ветвей) – это называется birds view, а с точки зрения внутреннего наблюдателя, “лягушки” (frogs view) – события во вселенной случайны (но статистически подчиняются правилу Борна).
(снова из статьи Макса Тегмарка)
Некоторые считают, что MWI — это есть отчаянная попытка вернуть детерминированность в науку.
Spoiler: старик был прав!
Нет и еще раз нет. На physicsforums я как-то поинтересовался мотивацией die-hard realists, которые вели отчаянную войну с теоремой Белла (в то время еще не все лазейки в экспериментах были закрыты). Теорема Белла запрещает существование локальных реалистичных теорий во фреймворке квантовой механики – впрочем, к MWI эта теорема не применима. Соответственно, для влюбленных в реализм переход под флаги MWI решал бы все проблемы (как мне казалось). Но нет – на меня обрушился гром и молнии – цена признания мультиверса для реалистов была абсолютно неприемлемой, более неприемлемой, чем даже расставание с их любимым реализмом. Это подводит к заключению:
MWI – надо заплатить за все всего один раз. Принять безумие в одном –и все остальное станет проще. Или всю жизнь крутиться в химерах типа коллапса, спутанности, мгновенно менящей состояние спутанных частиц, как бы далеко они ни были, или корпускулярно-волнового дуализма. Кстати, всем известный Хокинг был за MWI (пруф Martin Gardner reports Hawking saying that MWI is «trivially true»).
P.S.
Просьба к публике, читавшей мою предыдущую статью поучаствовать в коротком опросе на тему сознания и Qualia ЗДЕСЬ в Google Forms
Спасибо!
Комментарии (89)
dag_tech
22.03.2019 20:53Спасибо за статью! Интересно!..
Вопрос. Нет ли фразеологической неточности вот в этом предложении:
Фатальная проблема этого подхода в том, что декогеренция слабее, чем коллапс – она объясняет, почему мы не видим туманную смесь разных состояний котов, но не говорит, что остается только один кот!
?
не должна ли концовка быть такой:
… но не говорит, что остается кот только в одном состоянии!
или такой:
… но не говорит, что остается только одно состояние кота!
Ведь прямо перед этим говорится о смеси состояний котов, а не о наличии нескольких (физически? квантово? разных?) котов.
Sirion
22.03.2019 21:55Касательно опроса (прошу прощения за оффтоп). Местами набор вариантов слишком скудный. Допустим, в первом вопросе, если мне не изменяет память, есть вероятность, что мозг Мэри, не обученный различать цвета в период наибольшей пластичности, не сумеет это сделать, когда глаза их увидят.
Shkaff
22.03.2019 22:31+3Оу… Заметка для себя: надо обновлять ленту прежде чем постить статьи:)
Ну, больше ММИ — лучше.
Кстати:
И вот в феврале этого года костыль удалось убрать.
Так давным давно убрали, и не одним способом.Randl
23.03.2019 15:43Уточню, что из трех статей только "Probabilities from Entanglement, Born's Rule from Envariance" 2005 года прошла пир-ревью.
Shkaff
23.03.2019 15:59В моих первая тоже прошла:
To appear (under the title «How to prove the Born rule») in Saunders, Barrett, Kent and Wallace, «Many Worlds? Everett, Quantum Theory, and Reality» (Oxford University Press)
Можно найти и книжку, только не в открытом доступе, поэтому ссылка идет на архив.
Vitter
23.03.2019 03:53-1очень разумно создавать целую вселенную только для того, что бы дать вам шанс ограбить банк )))
Каждую секунду создавать новую вселенную только если вы вдруг решите ограбить банк. )
Это главный минус данной интерпретации
Nuwen
23.03.2019 06:36+1Вселенная всегда только одна, а вы просто сворачиваете в разные её русла. И даже не каждую секунду, а каждый раз за то время, которое нужно фотону, чтобы пересечь планковскую длину.
Tzimie Автор
23.03.2019 12:03Только чуть медленнее — смотря на суперпозицию котов, вам надо дождаться фотонов от них
Nuwen
23.03.2019 13:04Пока вы ждёте фотоны от котов, у вас в мозгу тоже происходят квантовые процессы и ветвятся альтернативы. Самое сложное в этом — какой же именно квантовый процесс в вашем мозгу является вашим собственным наблюдателем, а какие остальные процессы — вашими собственными котами.
Amomum
23.03.2019 04:01Спасибо за статью!
А вас не затруднит так же популярно объяснить, чем плоха теория де Бройля-Бома (она же pilot wave theory)? Как-то я стал натыкаться на ее упоминания довольно часто, но поскольку сам в квантмехе не смыслю, понять, что же с ней «не так» — не могу.eterevsky
23.03.2019 09:38Я не специалист, но по-моему она не даёт хорошего объяснения запутанности частиц. Грубо говоря, в ней невозможен квантовый компьютер.
Shkaff
23.03.2019 10:47Да в целом все «так», это хорошо разработанная теория. eterevsky Запутанность она отлично объясняет.
Проблемы в ней в основном со связями со специальной и общей теорией относительности: так как теория принципиально нелокальна и позволяет взаимодействие между скрытыми параметрами со скоростью выше скорости света, ее сложно сделать совместимой с ограничениями СТО.Tzimie Автор
23.03.2019 12:06Один пропонент ее хорошо сравнил с MWI — MWI это дерево, в теория Бома это дерево, по которому ползет муравей. Ветка, по которой он ползет 'настоящая' а остальные — нет. С философской точки зрения это непонятно — глобальная волновая функция такая же, в пустых ветвях люди встречаются, старадают, любят друг друга, но это как то «понарошку»
zzmaster
24.03.2019 03:40Вообще, из того, что я прочитал в этой статье, я не вижу процесса создания второй вселенной. Да, создаются 2 кота, и только один из них остается в нашей вселенной. Что происходит со вторым — пока неизвестно, может, он, в некоторой степени "мнимый", может, он отправляется во времени назад (!), а может его съедают лангольеры )
Varim
23.03.2019 06:00детерминированной, объективной и локальной
детерминированной = предопределённость?
Означает ли это что мир/вселенная предопределена и поскольку (ну или если) мысль базируется на физическом носителе то следовательно нет свободы воли?
Да есть вроде как эксперименты что сознание это лишь следствие работы мозга, мозг сам принимает решения, то есть сознание не является причиной решений. Теперь получается что если бы был супер-супер компьютер, он мог бы вычислить заранее любые действия любого человека или групп людей или животных, то есть всё предопределено, можно расслабить булки и ни к чему не стремится? :-)
Да и кстати, как случайность живет с детерминированностью, одно другое ведь на 100% исключает?
Alonerover
23.03.2019 09:03«если бы был супер-супер компьютер, он мог бы вычислить заранее любые действия любого человека или групп людей или животных, то есть всё предопределено»
— Сразу возникает вопрос — а есть ли такой компьютер? Вообще — возможен ли он? И, если возможен — возможно ли его взломать?
GREK74
23.03.2019 10:25«если бы был супер-супер компьютер,.."
Вселенная — она и есть такой суперкомпьютер!?
Varim
23.03.2019 11:33-1Я к тому что слово «детерминированной» означает что если загнать все параметры всех частиц и полей в компьютер, то можно вычислить что человек сделает через год, гадалки смогут предсказывать 100% наперед всё что произойдет, если исключить эффект бабочки, который тоже предопределен (включен в план будущего) этой вселенной, а значит заведомо эффект бабочки исключен, так как это не побочный эффект, а план/программа вселенной.
Alonerover
24.03.2019 07:55"слово «детерминированной» означает что если загнать все параметры всех частиц и полей в компьютер, то можно вычислить что человек сделает через год, гадалки смогут предсказывать 100% наперед всё что произойдет"
— Для этого компьютер гадалки должен быть размером со Вселенную… Ведь надо вычислить вообще всё, от каждого атома и фотона звёзд, до гипотетических планкеонов заполняющих вакуум. И это мы ещё не знаем — есть ли что-то снаружи нашей Метагалактики! И не взаимодействует ли она с другими пространствами.
Для вычисления состояний вселенной нужна другая, соизмеримая по размерам вселенная. Так что теоретически такой компьютер невозможен.
"гадалки смогут предсказывать 100% наперед всё что произойдет, если исключить эффект бабочки"
— Если бы такая гадалка с суперкомпьютером существовали бы, то эффекта бабочки для них не существовало бы — потому как это было бы такое же детерминированное действие, только добавляющее переходы. При обнаружении путешественника компьютер достаточно пересчитать всё с нужного момента и ситуация снова станет предсказуемой.
Tzimie Автор
23.03.2019 12:09Нет не исключает.
Глобально она детерминирована (birds view, для бога так сказать)
Локально для внутренного наблюдателя нет
Приведу пример. Для тестера игры квеста, который обязан пройти ВСЕ ветки квеста и проверить ВСЕ возможности, игра детерминирована. А для игрока — нет.
epishman
23.03.2019 10:14Самая понятная для программиста интерпретация, которую я встречал — мы живем в пиксельном мире, где пространство и время не являются непрерывными, а имеют ячеистую (квантовую) структуру, поэтому все дифференциальные уравнения в микро-мире не работают — там просто нет непрерывных функций, производных и проч. Квантованность пространства-времени также объясняет неточность и относительность измерений, и угасание волновых эффектов (попробуйте пустить волну в огромном ящике с теннисными шариками)
riv1329
24.03.2019 11:41Но «пиксель» больше похож на «квант». Может быть просто сознание не может принять тот факт, что мельчайшие, неделимые частицы, оказывается, могут быть любого объема и размера и тем не менее оставаться не делимыми. Коллапс волновой функции — это-же мгновенное исчезновение этой функции в момент взаимодействия кванта. Сложность в том, что, похоже волновая функция может исчезать не просто из пространственного объема, а из объема пространства-времени, т.е. исчезает из прошлого тоже, хотя могла и не исчезнуть, а провзаимодействовать там, а не тут, дав начало альтернативному развитию событий, и тогда как будто «наша ветка» стала бы мнимой.
caballero
23.03.2019 11:49-1Нет никакой войны. Все эксперименты пока что подтверждают копенгагенскую интерпретацию.
Tzimie Автор
23.03.2019 12:10Список — в студию!
Randl
23.03.2019 15:32Интерпретация ведь не делает никаких предсказаний, потому что она, сюрприз, интерпретация. В них можно верить или не верить, это дело каждого. С точки зрения физики разницы никакой.
caballero
23.03.2019 15:48-2Это не вопрос веры. Физика экспериментальная наука. Результаты экспериментов совпадают с предсказаниями копенгагенской интерпретации. Собственно само понятие каких либо интерпретаций лишено смысла. Это типа как по другому интерпретировать законы Ньютона.
Randl
23.03.2019 15:54+2Результаты экспериментов совпадают с предсказаниями любой интерпретации.
caballero
23.03.2019 17:13-1и какие эксперименты подтверждают теорию скрытых параметров, которой придерживался Эйнштейн или ту же многомировую интерпретацию?
Randl
23.03.2019 17:18Я же написал — все. Разные интерпретации не предлагают разные предсказания или разные математические модели. Они только интерпретируют их.
caballero
23.03.2019 17:51-3теория которая не предлагает предскааний, то есть не представляет математический апарат который может просчитать результаты и подтвердить экспериментом, это не научная теория.
В противном случае все интерпретируется очень просто — на все воля божья.
И математические модели как раз очень даже разные. Даже в рамках класической квантовой механики предсталение Шредингера и представление Гейзенберга это разные математические модели хоть и пересчитываемые друг в друга.
Или что по вашему интерпретация? Обяснение преподавателя с удачными аналогиями и метаформаи?Randl
23.03.2019 18:50Можете ли вы предложить эксперимент который фальсифицирует копенгагенскую (или многомировую) интерпретацию, но не фальсифицирует квантовую механику как таковую?
spyphy
23.03.2019 12:10Я вот концовку не совсем понял: как MWI противоречит спутанности (entanglement) и корпускулярно-волновому дуализму, или объясняет их? Как MWI объясняет неравенство Белла?
Не, я конечно сам приверженец миров Эверетта, но не понимаю в чем проблема с другими интерпретациями. Это всего лишь интерпретации. Мат аппарат один и тот же. Миры Эверетта не нужно понимать как на какие-то параллельные независимые измерения. Это состояние суперпозиции, разложенное по базисным состояниям. Да, на эти базисные состояния можно (интуитивно) смотреть как на отдельные миры, но нужно то понимать, что мир всего один, и он квантовый…Tzimie Автор
23.03.2019 12:15Неравенство Бэлла имеет hidden assumption, одну историю. В MWI Alice и Bob имеют разные версии. MWI не имеет проблем с entanglement (она локальна) и в ней нет корпускулярно-волновому дуализма так как все есть волны, а частицы — иллюзия, порожденная decoherence
spyphy
23.03.2019 13:53Ага, с запутанностью понятно. Но с MWI тоже есть одна проблема, по крайней мере в том её варианте, который описан в википедии: " невзаимодействующих между собой параллельных вселенных". Проблема в том, что это не позволяет объяснить явление интерференции электрона самим с собой при прохождении через две щели.
Tzimie Автор
23.03.2019 20:25+1Тут как раз все тривиально. Интерференция происходит в одной «ветке», а декогеренция как раз интерференцию и разрушает (это главное страдание создателей квантовых компьютеров.
spyphy
23.03.2019 20:55Если всё происходит в одной ветке, то какой тогда смысл в других ветках (и соответственно в MWI)? Или в копенгагенской интерпретации нет декогеренции? В общем пока не совсем понятно чем ваш вариант MWI отличается собственно от копенгагенской.
Ну да, в первых версиях «копенгагена» декогеренции не было, но потом всё ж добавили. И вообще декогеренция не привязана к какой-либо интерпретации. По крайней мере не вижу, чтобы в MWI она объяснялась как-то проще, чем не в MWI.
3draven
23.03.2019 13:46В соответствии с многомировой интерпретацией сознание как игла по пластинке скользит по локально недетерминированной дорожке. Но если подумать о сознании, одновременно проживающем все варианты, при этом имеющем множество личностей (хранилищ паияти)… тут и начинается фантастика :)
Nuwen
23.03.2019 14:12Самое забавное в такой аналогии — с пластинкой и иглой — то, что дорожка на пластинке каким то образом знает об игле.
grekmipt
23.03.2019 14:23Почему-то люди любящие пофилосовствовать на тему интерпретации КМ не в курсе корректного ответа на вопрос «как так?». А он таки есть — и уже давно.
Алгоритм:
1) читаем книжку нобелевского лауреата Пригожина под названием «время, хаос, квант — к решению парадокса времени»
2) понимаем, согласно изложенному в книжке и вполне строго доказанному, что чем быстрее и чаще происходят квантовые взаимодействия в сложной системе (состоящей из большого кол-ва квантовых частиц), тем уже возможный спектр состояний системы.
3) сюда добавляем понимание что такая штука как гравитация вообще ничем и никак не экранируется, и остаётся таки взаимодействием происходящим очень часто — значит нет никакой многомировой вселенной, равно как и нет никакого коллапса. Есть система в которой есть почти бесконечное множество волновых функций (описывающих вселенную) с почти бесконечно-близкими макроскопическими состояниями. Так что с точки зрения макро-состояния, вселенная она она. А с точки зрения микросостояния — это дико большое кол-во дико похожих друг на друга волновых функций. По сути вопрос математического формализма, не более того — считать вселенную классической и единственной, или считать её физически-реализованной дельта-функцией образованной из всего спектра её состояний. Физикам проще первое, математикам возможно что и второе. А отклонение к виде «в одной вселенной кот жив а в другой мёртв» математически стремится к нулю, и стремится крайне быстро — т.е. в практическом смысле так сказать смысла не имеет.
4) Profit!
DGN
23.03.2019 14:41Рассмотрим следующую ситуацию. Берем сферического Ш-кота в вакууме и помещаем его в свободное пространство, нет ничего вовне этой конструкции. Кот, соответственно, не жив и не мертв, то есть оба состояния равновероятны. Пусть рядом сформируется источник некогерентных фотонов — лампа. Разрушит ли это волновую функцию кота?
Если да, то почему? Если нет, то далее, кот отражает фотоны и они разлетаются по вселенной неся волновую функцию свою и кота. Спутаны ли фотоны?
Если да, то почему? Если нет, то предположим, впоследствии, где то там в пространстве, зарождаются наблюдатели. Происходит контакт фотона с наблюдателем и коллапс волновых функций, всех двух? Или одной?
Не получается ли в итоге, что два независимых в простанстве и времени фотона, связаны некой, третьей волновой функцией? И каждый фотон, несет несметное количество волновых функций. Вселенная меняется, в момент когда мы смотрим на звезды?
P.s. Еще более интересно, если от состояния системы Ш-кота, зависит, прошел/отразился ли фотон в направлении наблюдателя. Коллапсирует ли волновая функция вообще без контакта с фотоном? Значит ли это, что волновая функция фотона распространяется по всем вероятностным путям. То есть, все влияет на все?
caballero
23.03.2019 15:55+1Во первых фотоны не отражаются а переизлучаются. Это будут лругие ыотоны. И таки да если состояние фотона будет зависеть от состояния кота (то есть будет проведено измерение) то фотон и кот будут в запутанном состоянии и находится в состоянии суперпозиции с точки зрения стороннего наблюдателя
spyphy
23.03.2019 16:30Спор физиков о том, какая интерпретация квантовой механики верна, это как спор представителей монотеистический религий о том, чей Бог главнее.
caballero
23.03.2019 17:16в отличие от интерпретаций наличие какого либо бога или всех вместе взятых нельзя подтвердить эксперимнтом или хотя бы данными наблюдений.
spyphy
23.03.2019 17:20+3а как подтвердить интерпретацию экспериментом, вот тоже интересный вопрос)
caballero
23.03.2019 17:34ну например нарущение неравенств белла подтверждено экспериментально. Ну или класика — двухщелевой эксперимент и интерференция частицы сама с собой
spyphy
23.03.2019 18:04+3Это проверка квантовой теории. Но как эти эксперименты повлияли на то, какую интерпретацию выбрать?
Просто не надо путать саму квантовую механику с её интерпретациями, то есть с попытками объяснить решения уравнений на понятном человеку языке.schrodenkatzen
23.03.2019 18:16Например «Квантовое самоубийство» Тегмарка вполне себе эксперимент разделяющий результаты для копенгагенской и многомировой интерпретаций.
Интерпретация все-таки предполагает n фактов об устройстве мироздания которые бы связывали уже выясненные данные и законы, иногда(как в этой ситуации) эти факты все-таки проверяемы.
egigd
23.03.2019 18:47+1Не могли бы вы описать «эксперимент разделяющий результаты для копенгагенской и многомировой интерпретаций»?..
Ибо то, что обычно называют «квантовым самоубийством», стало бы доказательством многомировой интерпретации только в случае получения на эксперименте бесконечной продолжительность жизни его участника, но бесконечности в принципе не могут являться результатами реальных экспериментов, а значит доказать он ничего не может.
caballero
23.03.2019 18:31-1Обяснить квантовую механику на понятном человеку языке невозможно. Человек понимает только то к чему приспособлен эволюционно что воспринимают его органы чуств и для чего у него есть мысленые образы и понятия.
Обясните на понятном языке что такое спин. Или то же искривление пространства в ОТО.
Мы говорим не об интерпретациях в смысле как препод обясняет студентам а о ММИ претендующей на научную теорию. А значит речь не о понимании а о математическом апарате, предсказаниях и поджтверждение экспериментом.
Задача физики описать математически законы природы а не обяснить доярке что такое волновая функция
paluke
23.03.2019 16:30-1Физика занимается построением математической модели мира. И на микроуровне точно предсказать поведение частиц не получается, только вероятность. Волновой функции в реальности нет, это только модель, позволяющая считать вероятности. И модель не позволяет точно предсказать состояние кота. В реальности кот Шредингера либо жив, либо мертв, а альтернативный результат — это просто артефакт моделирования.
caballero
23.03.2019 17:33а как вы определяете что реально а что нет? Мы воспринимаем мир через органы чуств которые передаеют ограниченый обьем информации и то с искажениями. Наш глаз даже не может отличить пурпурный цвет от смеси красного с синим. Воспринимать квантовый уровень мы генетически не приспособлены вообще. Поэтому квантовая механика субьективна. Те же нарушения неравенств Белла говорят что обьективной реальности нет пока мы не провели измерение. Кот конечно не квантовый обьект это неуклюжая попытка Шредингера потролить квантовых механиков, но с точки зрения квантовой механики кот не жив и не мертв а находится в состоянии суперпозиции.
Или например корпускулярно волновой дуализм. Наблюдаем фотоэфект фотон частица наблюдаем двухщелевой эксперимент фотон (или кстати электрон) — волна. и что реально? какая частица на самом деле?
Есть теории что мы живем типа в матрице или например что вселенная на самом деле большой экран который нам показывают какие нибудь эксприментаторы. Я конечно в это не верю но технически это не противоречит никакой физике и в такой ситуации все были бы убеждены что мир реален в том числе и кот.
paluke
23.03.2019 18:01Реально то, что можно наблюдать или измерять. А физика — математическая модель, позволяющая предсказать результат будущих измерений. Состояние суперпозиции — тоже особенность математической модели.
DrSmile
23.03.2019 18:18Реальность — это философское понятие, не имеющее особого смысла в физике. Недавно была статья о том, что реальна любая непротиворечивая математическая конструкция. И что характерно, это теория может быть фальсифицирована: из нее следует, что колмогоровская сложность уравнений нашей вселенной близка к минимуму среди всех математических конструкций, которые содержат разум.
caballero
23.03.2019 18:26Наблюдать электроны например нельзя. Можно наблюдать только косвенные результаты что они существуют. И чем это отличается от косвенного налюдения суперпозиции?
paluke
23.03.2019 18:48А какие наблюдения суперпозиции? Как же «коллапс»? Наблюдаться то будет всегда конкретное состояние.
caballero
23.03.2019 19:35-1Суперпозиция это не физическое состояние в привычном смысле. так же как и электрон не шарик летающий вокруг атома (физики даже не знают размера электрона). И состояние зависит от наблюдателя. У вас есть электрон со спином в суперпозиции вверх и вниз. Вы провели измерение для вас произошел коллапс но для вашего ассистемна который еще не знает результатов вашего измерения вы находитесь теперь с электроном в запутаном состоянии с суперпозицией «спин вниз — вы знаете что он вниз» и «спин вверх вы знаете что он вверх». В этом заключается субективность квантовой механики — понятие реальности не имеет смысла до измерения.
paluke
23.03.2019 20:20Ну да, суперпозиция — не физическое состояние. И электрон — тоже некая абстракция. Мы можем провести измерение, результат которого интерпретируем как «спин электрона вверх» или «спин электрона вниз». И теория не позволяет предсказать результат этого измерения. Но что-то про ожидаемый результат сказать можно — вероятность разных исходов, корреляции с результатами других измерений. Вот для этой неопределенности результата придумали название.
schrodenkatzen
23.03.2019 18:08-1Этот подход сильно напоминает мне аналогичные утверждения что Бог это простое обьяснение, а эволюция сложное.
По моему аналогично MWI это добавление почти бесконечного количества сущностей и новых вопросов которые просто занавесили одной табличкой.
(сам мнения по поводу квантмеха не имею)
egigd
23.03.2019 18:39+2Вопрос интерпретации — это вопрос философии, а не физики.
Философов же «хлебом не корми, дай поспорить», т.к. всё равно нет способов проверить, кто из них прав («бритва» вовсе не является доказательством, примером тому все реальные убийства, замаскированные под несчастные случаи). Так что никакого «конца войны» тут нет и никогда не будет.Comod
23.03.2019 21:30-2Давно подозревал, что Hawking на самом деле был философом гипотезы которого не возможно проверить.
spyphy
23.03.2019 21:38+4А тем временем где-то в параллельной вселенной учёные празднуют победу копенгагенской интерпретации.
DjSapsan
23.03.2019 21:57+1Где-то витает вопрос о сознании.
У меня вопрос, который имеет отношение к Эйнштейну, но в свете этой статьи он намного запутанней:
Мир четырехмерный. И, насколько я понимаю, без учета квантмеха является полностью статическим (как стопка фотографий). Например, мы видим как едет авто, но в 4D это полностью статичный «объект». Почему тогда сознание постепенно просматривает только 3D срез 4D пирога?
Данная идея другими словами рассказывается в «История твоей жизни» Тед Чана.Tzimie Автор
23.03.2019 23:38Это очень интересный вопрос, но надо честно признаться: мы не знаем, и нет даже идей. Нет ни понимания, что такое сознание, и соответственно, нет понимания, что такое "сейчас" в физике
Shkaff
24.03.2019 01:00Говорят, что это связано с особенностями работы мозга. Наш мозг все время занимается предсказанием событий в будущем и корректированием работы в зависимости от результатов (чтобы успевать предугадывать действия хищников, например). Это задает причинно-следственную связь между предсказанием и данными реального мира и определяет некоторый промежуток времени, на который нам нужно предсказывать. Этот промежуток и создает у нас восприятие движения во времени.
pda0
23.03.2019 22:44Существование этих ветвей неизбежно следует из формул квантовой механики
Ну ведь не следует же, лукавит автор. Точнее, «следует» даже меньше, чем из уравнения окружности следует существование окружностей с отрицательным радиусом.
NumLock
24.03.2019 00:34Просьба к публике, читавшей мою предыдущую статью поучаствовать в коротком опросе на тему сознания и Qualia
Добавьте в форме для каждого вопроса «другое», где можно написать своё мнение.
newpavlov
Лично мне MWI до сих пор кажется костылём, который дюже нравится популяризаторам и авторам научной фантастики откуда и следует его чрезвычайная популярность. Мне по нраву больше интерпретация описанная в данной презентации:
www.youtube.com/watch?v=dEaecUuEqfc
Буду благодарен если кто-то профессионально разбирающийся в квантмехе пояснит нет ли там несоответствий/неточностей, или же противоречий с какими-либо исследованиями.
eterevsky
Отличная лекция. Но мне кажется, автор там почти не говорит про интерпретации, и всё что он говорит не противоречит MWI. (Но я её смотрел давно, и возможно что-то забыл).