понедельник, 27 декабря 2010 г.

Наблюдатель в современной физике.

В современной квантовой физике (а так же в СТО/ОТО) очень многие вещи зависят от т.н. наблюдателя. Типичный пример - дифракция электронов на двух щелях. До тех пор пока наблюдатель не имеет представления о точной траектории электронов - те ведут себя как волна (максимум приходится на сумму волновых функций, а не таким образом, как если бы просто слаживались вероятности прохода через одну и другую щель). Стоит же возле одной из щелей поставить детектор, по которому можно точно определить через какую именно щель прошел электрон и дифракционная картинка меняется. Теперь уже картинка дифракционных максимумов представляет собой сложение вероятностей прохода частицы через одну, либо другую щель. Подобное поведение в присутствии наблюдателя называется еще "схлопыванием волновой функции". Подробнее об ее интерпретации в современной физике можно например почитать здесь.
У меня уже давно зудел в голове вопрос и на мембране я уже несколько раз ввязался в перепалку по поводу того зависит ли схлопывание волновой функции от IQ наблюдателя? По сути ведь никаких экспериментов по этому поводу в физике не проводилось.
Что я предлагаю - те же две щели. Возле каждой из щелей управляемый детектор частиц , который может находится в положении вкл/выкл - к примеру тот же лазер и фотоприемник, на котором по рассеянию квантов света можно судить через какую из щелей прошел электрон. Еще один фотоприемник снимает дифракционную картинку, автоматически распознает, и в зависимости от того схлопнулась волновая функция или нет - заносит в базу результат - тобишь включен ли детектор, есть или нет схлопывание волновой функции.
Эксперимент 1: в отсутствии наблюдателя по случайному алгоритму вкл/выкл детектор, заносим в базу результат схлопнулась или нет волновая функция и был ли в это время включен детектор.
Эксперимент 2: в отсутствии наблюдателя по случайному алгоритму вкл/выкл детектор, но записываем в память компьютера исключительно схлопнулась или нет волновая функция (включен или нет детектор - не записываем)
Эксперимент 3: то же, что 1 и 2, только теперь результаты записывает живой наблюдатель, причем меняем каждый раз наблюдателя, сортируя их по IQ или возрасту.
Конечно мне тут же навозражали, дескать от наблюдателя ничего не зависит, а дескать любое взаимодействие электрона на пути к/от щелям/ей приводит к схлопыванию волновой функции, на что у меня следующее возражение:
Рассмотрим к примеру стенку с щелью. Электрон может пройти сквозь щель, а может попасть в стенку и поглотится ею. Так как всегда есть вероятность попадания в стенку, то на этом этапе по этой логике он всегда будет схлопываться с попаданием в стенку и получается сквозь щель он пройти вообще не может. Почему же он проходит сквозь щель?
Поясню подробнее - Электрон не имеет четкой траектории до тех пор, пока его координаты не измерят с точностью. До этого он является, скажем так, волной вероятности. Когда эта волна доходит до стенки с щелью - она взаимодействует сразу и со стенкой, и со щелью. В щели она схлопнуться не может, а вот в стенке - да. И если любое взаимодействие схлопывает волновую функцию (и траекторию в том числе), то при любых раскладах электрон будет поглощен стенкой. А мы этого не наблюдаем. Тобишь интерпретация, что любое взаимодействие приводит к схлопыванию волновой функции не выдерживает критики.

Комментариев нет:

Отправить комментарий