Например, если вы пропускаете пучок электронов через магнитное поле, половина электронов будет искривляться в одном направлении, а другая половина — в противоположном. Возможно построить математическое описание того, куда двигаются электроны как группа, но нельзя точно сказать, в каком направлении пойдет каждый электрон, пока не проведут эксперимент.
В квантовой механике это называется суперпозицией. Для любого эксперимента, который может привести к множеству случайных результатов до того, как измерение проведут, говорят, что система находится в суперпозиции всех возможных состояний одновременно. Когда измерение проводят, система схлопывается в единственное состояние, которое мы и наблюдаем.
Инструменты квантовой механики призваны разобраться в этом хаосе. Вместо того, чтобы давать точные предсказания развития системы, квантовая механика говорит, как будет развиваться суперпозиция (которая представляет все различные результаты). Во время измерения квантовая механика сообщает вероятности того, что один результат окажется выше другого. Вот и все. Ничто не говорит о том, как на самом деле работает эта суперпозиция и как измерение сводит ее к единому результату.
Кот Шредингера
Если довести этот ход мыслей до логического завершения, то измерение будет самым важным действием во Вселенной. Оно превращает нечеткие вероятности в конкретные результаты, а экзотическую квантовую систему — в проверяемые результаты, которые возможно интерпретировать с помощью органов чувств.
Но что это значит для квантовых систем, когда их не измеряют? Как на самом деле выглядит Вселенная? Все ли существует, но мы просто не осознаем этого, или оно не имеет определенного состояния до тех пор, пока не будет произведено измерение?
По иронии судьбы, Эрвин Шредингер, один из основателей квантовой теории (именно его уравнение говорит, как суперпозиция будет развиваться во времени) выступал против этого направления мышления. Он разработал свой знаменитый эксперимент «кот в коробке», ныне известный как «кот Шредингера», чтобы показать, насколько нелепой была квантовая механика.
Вот очень упрощенная версия. Положите (живого) кота и какой-то радиоактивный элемент, который завязан на выделение ядовитого газа, в коробку. Неважно, каким способом это делать: главное — ввести в ситуацию некоторый компонент квантовой неопределенности. Если вы подождете некоторое время, вы не будете знать наверняка, распался ли элемент, поэтому и не узнаете, был ли выпущен яд и, следовательно, жив кот или мертв.
В строгом понимании животное существует в квантовой суперпозиции живых и мертвых. Только тогда, когда мы откроем коробку, мы узнаем наверняка. Само действие открытия коробки позволяет этой суперпозиции разрушиться, и кот будет существовать в том или ином состоянии.
Шредингер предположил, что это может быть связной теорией Вселенной. Должны ли мы действительно верить в существование кота, его смерть или жизнь, пока не откроем коробку? Это было слишком далеко для понимания Шредингера, и вскоре после этого он бросил работу над квантовой механикой.
Декогеренция
Один из ответов на это странное положение дел — указать, что макроскопический мир не подчиняется квантовой механике. Квантовая теория была разработана для объяснения субатомного мира. До того, как появились эксперименты, показавшие, как работают атомы, у нас не было необходимости в суперпозиции, вероятностях, измерениях или чем-то еще, связанном с квантовой механикой. Была обычная физика.
Так что нет смысла применять квантовые правила там, где они неуместны. Нильс Бор, еще один основатель квантовой механики, предложил идею декогеренции, чтобы объяснить, почему субатомные системы подчиняются квантовой механике, а макроскопические системы — нет.
Такие вещи как суперпозиция действительно случаются с крошечными частицами. Но что-то вроде кота в коробке определенно не является субатомной системой: животное состоит из триллионов отдельных частиц, постоянно шевелящихся и сталкивающихся друг с другом. Каждый раз, когда две из этих частиц взаимодействуют между собой, мы можем использовать квантовую механику, чтобы понять, что происходит. Но как только тысяча, или миллиард, или триллионы частиц смешиваются, квантовая механика теряет свой смысл — «декогерентизируется», — и ее место занимает обычная макроскопическая физика. С этой точки зрения один электрон (но никак не кот) в ящике может существовать в суперпозиции.
Самое главное — у человечества нет известного механизма перевода квантовой механики в макроскопическую физику, и невозможно указать конкретный масштаб или ситуацию, в которой происходит переключение. В теории это звучит хорошо, но данная модель декогеренции не имеет серьезной доказательной базы.
Так существует ли реальность, когда мы не смотрим? Зависит от того, как интерпретировать вопрос.
Источник:
https://stakanchik.media/article/sushhestvuet-li-realnost-kogda-my-ne-smotrimПо материалам статьи «Does reality exist when we're not looking?» LiveScience
https://www.livescience.com/does-reality-exist-quantum-physics#квантоваяфизика #реальность #котшредингера #декогеренция
Комментарии 88
Что каждая идея есть идея,
А кто-то там с фамилией Нильс Бор
Сказал, что чем безумней -- тем вернее... "
*
Высоцкий Владимир Семёнович:
-Я однажды сказал:
"Океан -- как бассейн".
И меня в этом друг мой не раз упрекал.
Но ведь даже известнейший физик Эйнштейн,
Как и я, относительно всё понимал.
А то что мы волшебники, это однозначно!!!
Адвайта вся построена на личных переживаниях.
Когда начала изучать Адвайту, то вообще ничего не понимала о чем говорится в этом учении.(что тебя нет).
В буддизме тоже говорится о пустотности мира.
Не понимала до тех пор пока не узнала, что тот трансцендентальный опыт , который у меня был в жизни называется Самадхи. У меня было переживание Самадхи Нирвикальпа-самадхи без формы.
После этого я все поняла о чем идет речь. Я добавила свой пазл( свой личный опыт) и картина проявилась.
Адвайта вся построена на личных переживаниях.
Когда начала изучать Адвайту, то вообще ничего не понимала о чем говорится в этом учении.(что тебя нет).
В буддизме тоже говорится о пустотности мира.
Не понимала до тех пор пока не узнала, что тот трансцендентальный опыт , который у меня был в жизни называется Самадхи. У меня было переживание Самадхи Нирвикальпа-самадхи без формы.
После этого я все поняла о чем идет речь. Я добавила свой пазл( свой личный опыт) и картина проявилась.
Ответ Ринпоче был предельно краток:
Шопенгауэр - любил веды. На них свою философию воли построил.
Квантовая механика, его подтверждает.