Горячее
Лучшее
Свежее
Подписки
Сообщества
Блоги
Эксперты
Войти
Забыли пароль?
или продолжите с
Создать аккаунт
Я хочу получать рассылки с лучшими постами за неделю
или
Восстановление пароля
Восстановление пароля
Получить код в Telegram
Войти с Яндекс ID Войти через VK ID
Создавая аккаунт, я соглашаюсь с правилами Пикабу и даю согласие на обработку персональных данных.
ПромокодыРаботаКурсыРекламаИгрыПополнение Steam
Пикабу Игры +1000 бесплатных онлайн игр
Это idle-игра стратегия о рыцарях, исследованиях, крафте и сражениях, которая предоставляет пользователям расслабляющий опыт. Игра не требует концентрации и идеально подходит, когда вам нужно сделать перерыв или отдохнуть.

Герои Мини-Королевства

Кликер, Стратегии, Мидкорные

Играть

Топ прошлой недели

  • AlexKud AlexKud 38 постов
  • SergeyKorsun SergeyKorsun 12 постов
  • SupportHuaport SupportHuaport 5 постов
Посмотреть весь топ

Лучшие посты недели

Рассылка Пикабу: отправляем самые рейтинговые материалы за 7 дней 🔥

Нажимая кнопку «Подписаться на рассылку», я соглашаюсь с Правилами Пикабу и даю согласие на обработку персональных данных.

Спасибо, что подписались!
Пожалуйста, проверьте почту 😊

Помощь Кодекс Пикабу Команда Пикабу Моб. приложение
Правила соцсети О рекомендациях О компании
Промокоды Биг Гик Промокоды Lamoda Промокоды МВидео Промокоды Яндекс Директ Промокоды Отелло Промокоды Aroma Butik Промокоды Яндекс Путешествия Постила Футбол сегодня

Квантовая механика + Квантовая физика

С этим тегом используют

Наука Физика Научпоп Вселенная Космос YouTube Юмор Все
86 постов сначала свежее
146
shebuk
shebuk
4 года назад

Многомировая интерпретация квантовой механики: как родилась одна из самых смелых идей⁠⁠

Идея параллельных вселенных будоражит человеческий ум. Но мало кто знает, что автором одной из самых популярных и распространенных идей о параллельных мирах был скромный и упрямый аспирант из Принстона.

Многомировая интерпретация квантовой механики: как родилась одна из самых смелых идей Наука, Квантовая физика, Квантовая механика, Мультивселенная, Нильс Бор, Длиннопост

Однажды вечером 1955 года в Принстоне за бокалом-другим хереса датский физик Оге Петерсен обсуждал с двумя своими аспирантами — Чарльзом Мизнером и Хью Эвереттом — тайны, лежащие в самом сердце квантовой механики. Петерсен защищал идеи своего наставника Нильса Бора, бывшего одним из авторов так называемой Копенгагенской интерпретации — стандартного способа понимания квантовой физики. Копенгагенская интерпретация утверждает, что квантовый мир полностью отделен от нашего ежедневного опыта.


Петерсен говорил, что квантовая физика применима только к реальности сверхмалых масштабов, где царят отдельные и очень странные субатомные частицы. Он отмечал, что эту область науки невозможно использовать для описания мира людей, стульев и других объектов, состоящих из триллионов и триллионов таких частиц: этот мир может быть описан только классической физикой Исаака Ньютона. Кроме того, Петерсен утверждал, что математика квантовой физики сама сводится к математике физики Ньютона, как только количество частиц возрастает и становится достаточно большим.


Однако Эверетт не стеснялся атаковать традиционную позицию, которую защищал Петерсен. Эверетт отметил, что квантовая физика, на самом деле, не переходит в классическую при большом количестве частиц. Согласно квантовой физике, даже объекты обычных размеров — вроде стульев — могут быть обнаружены в двух разных местах одновременно — принцип квантовой суперпозиции. Он также подчеркнул, что неверно обращаться к классической физике для спасения ситуации, так как квантовая физика должна быть более фундаментальной теорией, лежащей в основе классической физики.

Многомировая интерпретация квантовой механики: как родилась одна из самых смелых идей Наука, Квантовая физика, Квантовая механика, Мультивселенная, Нильс Бор, Длиннопост

Хью Эверетт, 1964 год / © Wikipedia


Через какое-то время после этого разговора Эверетт пересмотрел свою позицию и решил повысить ставки. Он расширил аргументы и превратил свой удар по квантовой ортодоксальности в кандидатскую диссертацию.


«Пришло время воспринимать [квантовую физику] как фундаментальную теорию, без какой-либо зависимости от классической физики», — написал он в письме Петерсену.


Для разрешения проблемы суперпозиции Эверетт предложил поистине радикальную концепцию, с первого взгляда больше подходящую научной фантастике: он сказал, что квантовая физика предполагает существование бесконечного числа почти идентичных параллельных вселенных, постоянно отделяющихся друг от друга при каждом проведении квантового эксперимента. Эта странная идея, которую Эверетт обнаружил в математике квантовой физики, со временем стала известна как многомировая интерпретация.


Многомировая интерпретация практически сразу натолкнулась на контрольно-пропускной пункт в лице куратора диссертации Эверетта — физика Джона Уилера. Он был не особо известен вне научных кругов, но знал всех важных людей в своей области. Он был протеже Бора, также был знаком с Альбертом Эйнштейном. За 15 лет до того, как в его дверях появился Эверетт, Уилер курировал кандидатскую диссертацию молодого Ричарда Фейнмана, а позже курировал диссертации десятков других известных физиков, среди которых был и Кип Торн, обладатель Нобелевской премии по физике 2018 года.


Странные идеи Эверетта изначально казались Уилеру увлекательными, так как он считал их полезными для применения квантовой теории при описании Вселенной. Однако Уилер был человеком политичным и знал о негодовании Бора по поводу его отхода от квантовой ортодоксальности, которую проповедовали в Копенгагене. Он сделал все настолько прямо, насколько возможно: Уилер отправился в Копенгаген, чтобы попытаться получить благословение Бора на работу Эверетта в качестве расширения официальной копенгагенского понимания природы квантовой теории.

Многомировая интерпретация квантовой механики: как родилась одна из самых смелых идей Наука, Квантовая физика, Квантовая механика, Мультивселенная, Нильс Бор, Длиннопост

Нильс Бор / © Firma Jacobsen/Herdis & Herm


Все прошло не очень хорошо. В своем письме Эверетту Уилер заявил, что разрешение критики Бора относительно идей первого «потребует много времени, множества тяжелых споров с таким практичным и упрямым человеком, как Бор, а также много писанины и переписываний». Уилер умолял Эверетта лично приехать в Копенгаген, чтобы «сразиться с величайшим бойцом», имея в виду Бора.


Эверетт не особенно был заинтересован в борьбе с чем-либо или переписывании чего-либо. Он был уверен в своих идеях, а интеллектуальные чары академической карьеры его несильно затрагивали. Он больше был заинтересован в деньгах и том, что с ними можно сделать: хорошая еда и напитки, материальная роскошь и женщины. Он хотел жить с шиком, а не отсиживаться в профессорском кабинете. К моменту получения письма Уилера Эверетт уже присмотрел себе работу, которая могла все это ему предоставить: он устроился исследователем в Пентагоне, где рассматривал последствия гипотетических ядерных ударов в разгар холодной войны.


По возвращении из Европы Уилер заставил Эверетта пересмотреть диссертацию и удалить почти все упоминания «разделяющихся миров». Как только это было сделано, Эверетт покинул Принстон и больше не вернулся в академические круги. В своей дальнейшей карьере, работая в Пентагоне, Эверетт рассмотрел наихудшие последствия ядерной войны и стал соавтором одного из самых ранних и влиятельных докладов на предмет выпадения радиоактивных осадков.

Многомировая интерпретация квантовой механики: как родилась одна из самых смелых идей Наука, Квантовая физика, Квантовая механика, Мультивселенная, Нильс Бор, Длиннопост

Джон Уилер в Принстонском университете, 1967 год / © The New York Times


Правда, в итоге он все-таки добрался до Копенгагена. В марте 1959 года он отправился в Данию и представил свои идеи Нильсу Бору, пока тот посещал Европу по другим делам. Как впоследствии написал Эверетт, встреча была «обречена с самого начала». Ни Бор, ни Эверетт не поколебались в своих взглядах.


«Взгляд Бора на квантовую механику в целом принимался по всему миру тысячами физиков, занимающихся ею каждый день, — говорил Мизнер, который тоже тогда находился в Копенгагене. — Ожидать, что в результате часовой беседы с парнем он полностью изменит свою точку зрения, было абсолютно нереалистично».


Работа Эверетта пропала с радаров. О ней вспомнили только в 70-х годах, но даже тогда она не стала особенно популярной. Эверетт в итоге один раз вклинился в академический спор по поводу его работы. Уилер и его коллега Брайс Девитт пригласили Эверетта рассказать о своей работе в Техасском университете в 1977 году. Среди молодых физиков из Остина был и Дэвид Дойч, впоследствии ставший верным защитником многомировой интерпретации.

Многомировая интерпретация квантовой механики: как родилась одна из самых смелых идей Наука, Квантовая физика, Квантовая механика, Мультивселенная, Нильс Бор, Длиннопост

Образование множественных миров, исходя из мысленного эксперимента «кот Шредингера» (слева); формирование многомировой реальности (справа) / © Quantum Bits


«Он был полон нервной энергии, очень напряженный и невероятно умный, — вспоминает Дойч. — Он был полон энтузиазма в отношении множественных вселенных и очень здраво, и тонко ее [многомировую интерпретацию] защищал».


Работа Девитта, Дойча и других сделала многомировую интерпретацию одной из наиболее популярных гипотез за последние несколько десятилетий. Однако Эверетт не смог увидеть, как его гипотеза достигла нынешнего статуса, став одним из наиболее заметных конкурентов Копенгагенской интерпретации. Он умер от обширного инфаркта в 1982 году, ему был 51 год. Его семья кремировала тело, а прах выбросили в мусор, в соответствии с его последней волей. Тем не менее аргументированность и смелость Эверетта продолжает жить в его теории, рожденной во время пьяной беседы более 60 лет назад, и все чаще становится предметом споров между физиками сегодня.

Источник: Naked Science


Читайте также:

– Великий фильтр на страже космической тишины;

– Альберт Эйнштейн и его уникальное наследие;

– Десять красивых опытов, которые вы можете провести дома вместе с детьми.

Показать полностью 5
[моё] Наука Квантовая физика Квантовая механика Мультивселенная Нильс Бор Длиннопост
53
172
shebuk
shebuk
4 года назад

Что такое квантовая биология⁠⁠

Все во Вселенной состоит из элементарных частиц. Изучением их и связанных с ними явлений занимается квантовая физика — странная наука, где много всего неопределенного. Но что, если квантовые эффекты распространяются не только на квантовые масштабы, но и на жизнь в целом? Поисками ответа на этот вопрос и занимается квантовая биология.

Что такое квантовая биология Биология, Живая клетка, Организм, Квантовая биология, Квантовая запутанность, Квантовая физика, Квантовая механика, Длиннопост

«Если тебя квантовая физика не испугала, значит, ты ничего в ней не понял». © Нильс Бор, лауреат Нобелевской премии 1922 года, один из создателей современной физики


Биологи не очень любят связываться с физикой. Будучи студентами, они посещают вводные курсы по физике, а потом благодарят богов науки, что им больше не придется беспокоиться об Эйнштейне, Максвелле и Ньютоне. Что касается квантовой физики, то большинству биологов вообще нет нужды о ней задумываться. Они изучают молекулы в таких крупных масштабах, что им не надо знать ничего сверх основ квантовой механики. Привычной модели молекулы достаточно для изучения взаимодействий между триллионами органических молекул. Физики же изучают квантовую механику в вакууме при почти абсолютном нуле. Принято считать, что в условиях тепла и беспорядка, царящих в живых клетках, квантовые эффекты можно, по сути, игнорировать.


Между тем некоторые ученые предполагают, что существуют биологические феномены, которые можно объяснить квантовой механикой — и только. В своей книге «Что такое жизнь?» Эрвин Шредингер постулировал, что квантовая механика способна оказывать серьезное воздействие на клеточные функции. Он предположил, что генетический материал может храниться и наследоваться посредством сохранения информации в разных квантовых состояниях. И пусть позднее Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик выяснили, что ДНК — переносчик генетической информации, Шредингер дал начало квантовой биологии.


Квантовое туннелирование


Не так давно продуманные до мелочей эксперименты предоставили доказательство того, что квантовая биология сильно влияет на жизнь. Оказалось, ферменты — катализаторы реакций в клетке — используют так называемый туннельный эффект, или квантовое туннелирование. При помощи этого механизма они могут перемещать электрон или протон из одной части молекулы в другую.


Квантовое туннелирование предоставляет ферментам быстрый и эффективный способ переорганизации молекул для поддержания реакций. Этот процесс невозможно объяснить при помощи классической физики. Для понимания этих реакций необходимы квантовые вероятности и дуальности.


Туннельный эффект также играет роль в мутациях ДНК. ДНК — это двухцепочечная молекула, части которой удерживаются вместе при помощи водородных связей. Эти связи можно изобразить примерно так (см. картинку).

Что такое квантовая биология Биология, Живая клетка, Организм, Квантовая биология, Квантовая запутанность, Квантовая физика, Квантовая механика, Длиннопост

Диаграмма водородной связи в аденин-тимине / © Adam David Godbeer/Jim Al-Khalili/P. D. Stevenson


Белые атомы принадлежат водороду. В этом соединении есть две водородные связи. Считается, что атомы водорода могут «перепрыгивать» на другую сторону при помощи квантового туннелирования. Если цепочки ДНК разделены во время прыжка водорода на другую сторону, то эти связи могут скопироваться или воспроизвестись неправильно. Мутация, появившаяся в результате туннелирования водорода, потенциально может вызвать заболевание.


Квантовая когерентность


Фотосинтез — один из самых важных процессов жизни. Когда фотон света попадает в пигмент, он поглощается, а вместо него освобождается электрон. Затем электрон попадает в электрон-транспортную цепь, накапливающую химический потенциал, который можно использовать для генерации АТФ (аденозинтрифосфат, или аденозинтрифосфатная кислота). Но чтобы попасть в электрон-транспортную цепь, электрону нужно переместиться из одной точки, из которой его освобождает фотон, через хлорофилл, в точку, известную как реакционный центр. Есть множество путей, по которым электрон может достичь его.

Что такое квантовая биология Биология, Живая клетка, Организм, Квантовая биология, Квантовая запутанность, Квантовая физика, Квантовая механика, Длиннопост

Квантовая когерентность в фотосинтезе / © Jim Al-Khalili


При помощи принципов квантовой когерентности и квантового запутывания электроны могут перемещаться по самым эффективным путям, не затрачивая энергию на тепло. Согласно квантовой когерентности электроны могут двигаться в нескольких направлениях одновременно из-за своих волнообразных свойств. Таким образом, электроны способны перемещаться по нескольким разным путям одновременно для достижения реакционного центра. Этот феномен позволяет максимально эффективно переносить энергию.


Квантовая когерентность может влиять и на другие аспекты жизни. Некоторые ученые предполагают, что сетчатка человеческого глаза использует когерентность для передачи сигналов из глаза в мозг. Они утверждают, что фотоизомеризация — изменение в структуре фотонного рецептора — происходит так быстро, что такую скорость может обеспечить только квантовая когерентность. С учетом этого в природе вполне может существовать еще множество биохимических путей, использующих квантовую когерентность, и они только и делают, что ждут, когда их наконец откроют.


Квантовая запутанность


Запутанность — одна из самых сложных для понимания концепций квантовой механики. Она описывает взаимодействие между двумя или более квантовыми частицами. И пусть это еще не подтверждено, считается, что квантовая запутанность может объяснить магниторецепцию. Магниторецепция — способность организмов чувствовать магнитное поле и определять свое расположение на местности в соответствии с ним. Птицы и животные используют эту способность, чтобы чувствовать магнитное поле Земли и мигрировать. Долгое время точный механизм этого явления был тайной. Возможно, магнитное поле Земли влияет на механизм, использующий радикальные пары внутри сетчатки, а запутанность внутри этой пары может предоставлять организмам квантовый сигнал, работающий словно компас: об этом рассуждали Джим Аль-Халили и Джонджо МакФадден в своей книге «Жизнь на грани. Ваша первая книга о квантовой биологии».

Что такое квантовая биология Биология, Живая клетка, Организм, Квантовая биология, Квантовая запутанность, Квантовая физика, Квантовая механика, Длиннопост

Схематическое описание «квантового компаса» у птиц / © Zhang-qi Yin/Tongcang Li


Что же дальше?


Квантовая механика может влиять на многие биохимические функции. Некоторые считают, что обоняние — то, как мы чувствуем запахи — может быть результатом квантовых вибраций молекул. В то же время существуют исследования, указывающие на то, что с квантовой механикой связано броуновское движение внутри клетки.


В любом случае квантовая биология — молодое направление науки, но похоже, что у него есть серьезный потенциал. Остается только ждать и наблюдать за новыми исследованиями в этой области.

Источник: Naked Science


Читайте также:

– Гравитационное замедление времени: удивительный феномен искривленного пространства-времени;

– Самые безумные научные предсказания, ставшие реальностью;

– Петлевая квантовая гравитация: пространство-время, сшитое из кусочков.

Показать полностью 4
[моё] Биология Живая клетка Организм Квантовая биология Квантовая запутанность Квантовая физика Квантовая механика Длиннопост
18
64
DELETED
4 года назад

Учат в школе⁠⁠

- А вот скажи ты мне, вот Бор, он классический физик? Или так, квантовый?

- Я сам не понимаю.По замашкам вроде бы классический. Но не классический физик, это точно. Ему уравнения смешать вместе из разных областей физики, что тебе высморкаться. Он вообще, в авторитете.

Bash im Квантовая физика Квантовая механика Место встречи изменить нельзя Из сети Текст
4
Helpanyone
5 лет назад

Вопрос по квантовой механике и запутанности - просьба помочь⁠⁠

Привет всем!

Сразу буду рубить с плеча и к делу:

Элементарных частиц много и они разные. В некоторых статьях приводиться пример того, что когда мы наблюдаем за фотоном (условно - частицой света) мы влияем на него тем, что сталкиваем наши, "наблюдательные" фотоны с фотоном исследуемым.

Фотон имеет относительно малую энергию и потенциал. "Относительно малую" по сравнению, например, с протоном. Говоря очень условно - фотон равен нулю, а протон будет равен 100. Т.е. протон по сравнению с фотоном это как танк (протон) и листочек (фотон).

Система квантовой запутанности распространяется не только на фотоны, но и на другие элементарные частицы.

Вопрос - почему нельзя наблюдать за тяжелым протоном с помощью легких фотонов, тем самым избежав влияние наблюдателя ( = влияния фотона) на протон?

[моё] Квантовая физика Квантовая механика Квантовая запутанность Физика Кот Шредингера Текст
19
19
slygol
slygol
5 лет назад

Квантовый эксперимент утверждает, что объективной реальности не существует⁠⁠

Квантовый эксперимент утверждает, что объективной реальности не существует Квантовая физика, Квантовая механика, Реальность, Эксперимент, Перевод, Видео, Длиннопост

Альтернативные факты распространяются в обществе на манер вируса. И, судя по всему, они уже заразили науку – по крайней мере, квантовые исследования. Это может показаться контринтуитивным. Ведь научный метод основан на надёжных методах наблюдений, измерений и повторяемости. Факт, подтверждённый измерениями, обязан быть объективным – таким, с которым согласились бы все наблюдатели.


Однако недавно мы опубликовали в журнале Science Advances работу, где показываем, что в микромире атомов и частиц, управляемом странными правилами квантовой механики, два разных наблюдателя могут столкнуться с разными фактами. Иначе говоря, согласно нашей лучшей теории о строительных кирпичиках природы, факты бывают субъективными.


Наблюдатели играют заметную роль в квантовом мире. Согласно теории, частицы могут находиться в нескольких местах или состояниях одновременно – это называется суперпозицией. Однако, как ни странно, такое бывает только, когда их не наблюдают. Как только вы начинаете наблюдать квантовую систему, она выбирает определённое местоположение или состояние, нарушая суперпозицию. То, что природа ведёт себя таким образом, было множество раз доказано в лаборатории – к примеру, в знаменитом двухщелевом эксперименте.

В 1961 году физик Юджин Вигнер предложил провокационный мысленный эксперимент. Он спросил, что произойдёт, если мы применим квантовую механику к наблюдателю, за которым тоже наблюдают. Представьте, что друг Вигнера подбрасывает квантовую монетку – находящуюся в суперпозиции орла и решки – в закрытой лаборатории. Каждый раз, когда его друг подбрасывает монетку, он наблюдает определённый результат. Мы можем сказать, что друг Вигнера устанавливает факт: результатом подбрасывания монетки определённо будет выпадение орла или решки.


У Вигнера нет доступа к этому факту снаружи, и, согласно квантовой механике, он обязан считать, что его друга и монетка находятся в суперпозиции всех возможных вариантов эксперимента. Причиной этому служит их “запутанность” – пугающая связь, позволяющая манипулировать одним из них, манипулируя другим. Теперь Вигнер в принципе может подтвердить эту суперпозицию при помощи “интерференционного эксперимента” –квантового измерения, позволяющего раскрыть суперпозицию всей системы, подтверждая запутанность обоих объектов.


Когда после этого Вигнер сравнит записи с другом, последний будет настаивать, что видел определённые результаты каждого подбрасывания монетки. Однако Вигнер не будет соглашаться с ним всякий раз, когда наблюдал суперпозицию друга и монетки.


Возникает парадокс. Реальность, воспринимаемую другом, нельзя помирить с реальностью, имеющейся снаружи. Изначально Вигнер не считал это парадоксом, поскольку считал абсурдной идею непрерывного наблюдателя за квантовым объектом. Однако позднее он отошёл от этих взглядов, и, согласно формальным учебникам по квантовой механике, это описание имеет право на жизнь.


Эксперимент


Такой сценарий долгое время оставался интересным мысленным экспериментом. Но отражает ли он реальность? С научной точки зрения в этой области не наблюдалось прогресса до недавнего времени, когда Каслав Брукнер из Венского университета показал, что при определённых предположениях идею Вигнера можно использовать для формального доказательства субъективности квантовых измерений для наблюдателей.


Брукнер предложил способ проверить эту идею, переведя сценарий с другом Вигнера на платформу, впервые описанную физиком Джоном Беллом в 1964. Брукнер рассмотрел две пары Вигнеров с другом, находящиеся в двух разных помещениях, и проводящие измерения общего состояния – внутри и снаружи каждого из помещений. Результаты можно просуммировать и использовать для вычисления т.н. “неравенства Белла“. Если это неравенство нарушается, у наблюдателей могут оказаться разные факты.


Мы впервые провели этот тест экспериментально в Университете Гериота-Ватта в Эдинбурге на квантовом компьютере небольшого масштаба, состоящем из трёх пар запутанных фотонов. Первая пара фотонов играла роль монет, а две другие использовались для их подбрасывания – измерения поляризации фотонов – внутри их соответствующих коробок. Снаружи обеих коробок оставалось два фотона, которые тоже можно было измерить.

Квантовый эксперимент утверждает, что объективной реальности не существует Квантовая физика, Квантовая механика, Реальность, Эксперимент, Перевод, Видео, Длиннопост

Несмотря на использование передовых квантовой технологий, у нас ушло несколько недель на сбор нужного количества данных всего с шести фотонов для того, чтобы получить достаточно хорошую статистику. Но в итоге мы смогли показать, что квантовая механика может действительно быть несовместимой с предположением об объективных фактах – мы нарушили неравенство.


Однако, теория основана на нескольких предположениях. Среди них – отсутствие влияния на результаты измерений сигналов, перемещающихся быстрее света, и свобода воли наблюдателей в выборе измерений. Они могут быть верными, или неверными.


Ещё один важный вопрос – можно ли считать отдельные фотоны наблюдателями. В теоретическом предложении Брукнера наблюдатели не должны быть сознательными, они просто должны уметь устанавливать факты в виде результатов измерений. Неживой детектор тоже считается наблюдателем. А стандартная квантовая механика не даёт причин считать, что детектор, который можно сделать произвольно малого размера, даже величиной с несколько атомов, нельзя описывать, как квантовый объект, такой же, как фотон. Также возможно, что стандартная квантовая механика неприменима на больших масштабах, но проверка этого – это отдельная задача.

Квантовый эксперимент утверждает, что объективной реальности не существует Квантовая физика, Квантовая механика, Реальность, Эксперимент, Перевод, Видео, Длиннопост

Следовательно, этот эксперимент показывает, что, по крайней мере, для локальных моделей квантовой механики, нам нужно пересмотреть наше понятие объективности. Факты, воспринимаемые нами в нашем макроскопическом мире, судя по всему, в безопасности, но возникает вопрос по поводу того, как существующие интерпретации квантовой механики смогут принять в себя субъективные факты.


Некоторые физики считают эту информацию подтверждением интерпретаций квантовой физики, разрешающих каждому наблюдению иметь несколько исходов – к примеру, в результате существования параллельных вселенных, в каждой из которых реализуется один из них. Другие видят в этом подтверждение теорий, зависящих от наблюдателя, таких, как квантовое байесианство, в котором действия агента и его восприятие занимают центральную часть. Иные же считают это указанием на то, что квантовая механика нарушается при выходе за определённые пределы сложности.


Очевидно, это очень глубокие философские вопросы, касающиеся фундаментальной природы реальности. И каков бы ни был ответ, нас ждёт интересное будущее.


Источник / Мои переводы (подарки подписчикам в январе)

Показать полностью 2 1
[моё] Квантовая физика Квантовая механика Реальность Эксперимент Перевод Видео Длиннопост
4
1
lexa2786
lexa2786
5 лет назад

Вопрос на тему существования фотона⁠⁠

И так, в нашем мысленном эксперименте летит фотон со скоростью близкой к скорости света. У нас есть относительно малоподвижный наблюдатель( или вобще не подвижный), он видит его и для него он существует. Так же есть второй наблюдатель, летящий параллельно искомому фотону со скоростью близкой к скорости света. Относительно второго наблюдателя фотон не имеет скорости, а как мы знаем масса покоя фотона равна нулю, следовательно для второго(летящего) наблюдателя, фотона уже не существует.
Внимание вопросы: Правильны ли мои рассуждения? Возможно где-то есть ошибка.
Получается, что фотон одновременно существует в нашей вселенной и не существует. Можно ли приплести сюда принцип суперпозиции?
Как это вобще можно объяснить?
Или не можно?)

[моё] Физика Фотон Фотоника Квантовая физика Квантовая механика Скорость света Текст
111
430
EtoNe9
EtoNe9
5 лет назад
Наука | Научпоп

Разгадан величайший парадокс квантовой механики⁠⁠

Разгадан величайший парадокс квантовой механики Физика, Квантовая физика, Парадокс, Наука, Ученые, Китай, Квантовая механика, Открытие

Китайские ученые успешно проверили гипотезу, называемую квантовым дарвинизмом, которая объясняет трудноразрешимые противоречия между квантовой механикой и классической физикой, в том числе парадокс кота Шредингера. Исследователи протестировали одно из основных положений концепции, согласно которому одно из состояний квантовой системы многократно «отпечатывается» в окружающей среде, с которой эта система взаимодействует. Об этом сообщает издание Science Alert.


Для объяснения, как возникает классическая физика, исследователи предположили существование особенно устойчивых к декогеренции состояний, называемых состоянием указателя (pointer states). Конкретное местоположение частицы или ее скорость, значение ее спина или поляризация могут быть зафиксированы как устойчивое положение стрелки на измерительном устройстве. Иными словами, взаимодействие с окружением разрушает одни состояния, а другие оставляет, например, положение частицы. Это называется суперселекцией, индуцированной средой.

Согласно второму условию квантового дарвинизма, способность человека наблюдать какое-либо свойство зависит от того, насколько хорошо оно «отпечатано» в окружающей среде. Ученые подсчитали, что частица пыли в один микрометр за одну микросекунду «отпечатается» в фотонах около ста миллионов раз, что и обуславливает ее классические свойства. Разные наблюдатели видят пылинку в одном и том же месте благодаря «копированию» информации о наиболее устойчивом состоянии (в данном случае местоположении).


Ученые создали квантовую систему (фотон) в искусственной среде, состоящей всего из нескольких частиц (других фотонов). Согласно предсказанию квантового дарвинизма, наблюдая только за средой, можно получить всю информацию о классическом поведении частицы. Результаты проверки этого положения показали совместимость наблюдаемых свойств с теорией. Однако для доказательства последней необходимы дальнейшие исследования.


Декогеренцией называют процесс, когда квантовая система, которая находится в состоянии суперпозиции (ее альтернативные состояния наложены друг на друга), начинает проявлять классические свойства. Именно поэтому кот Шредингера, который, согласно мысленному эксперименту, является одновременно живым и мертвым, при открытии коробки оказывается лишь в одном из двух альтернативных состояний. Квантовая система запутывается с окружающей средой, взаимодействуя с огромным числом атомов, в результате чего ее состояния прекращают быть наложенными друг на друга. Если окружающая среда состоит из миллиарда атомов, то декогеренция происходит почти мгновенно, а кот не может быть одновременно живым и мертвым на отрезке времени, который поддается измерению.

Так себе источник: https://m.lenta.ru/news/2019/07/25/quantum/amp/

Показать полностью
Физика Квантовая физика Парадокс Наука Ученые Китай Квантовая механика Открытие
171

Оформить подписку для бизнеса

Перейти
Партнёрский материал Реклама
specials
specials

Ваш бизнес заслуживает большего!⁠⁠

Оформляйте подписку Пикабу+ и получайте максимум возможностей:

Ваш бизнес заслуживает большего! Малый бизнес, Предпринимательство, Бизнес

О ПОДПИСКЕ

Малый бизнес Предпринимательство Бизнес
32
haalward
haalward
5 лет назад

Но чтобы этот ответ обосновать, надо много сложной математики⁠⁠

Но чтобы этот ответ обосновать, надо много сложной математики Физика, Квантовая физика, Квантовая механика

#comment_141100304

Физика Квантовая физика Квантовая механика
5
Посты не найдены
О нас
О Пикабу Контакты Реклама Сообщить об ошибке Сообщить о нарушении законодательства Отзывы и предложения Новости Пикабу Мобильное приложение RSS
Информация
Помощь Кодекс Пикабу Команда Пикабу Конфиденциальность Правила соцсети О рекомендациях О компании
Наши проекты
Блоги Работа Промокоды Игры Курсы
Партнёры
Промокоды Биг Гик Промокоды Lamoda Промокоды Мвидео Промокоды Яндекс Директ Промокоды Отелло Промокоды Aroma Butik Промокоды Яндекс Путешествия Постила Футбол сегодня
На информационном ресурсе Pikabu.ru применяются рекомендательные технологии