МИСТИКА В КВАНТОВОЙ МЕХАНИКЕ

[Chingachguk]

МИСТИКА В КВАНТОВОЙ МЕХАНИКЕ

В 1965 году доктор Джон С. Белл опубликовал работу, которую физики кратко называют «теоремой Белла».

ГЛАВНОЕ СЛЕДСТВИЕ ТЕОРЕМЫ БЕЛЛА

Из теоремы Белла следует, что если некоторая объективная вселенная в некотором смысле существует, и если уравнения квантовой механики структурно подобны (изоморфны) этой вселенной, то некоторый вид нелокальной связи существует между любыми двумя частицами, когда-либо входившими в контакт.

Серия тестов выводы Белла подтвердила. Бывшие в контакте элементарные частицы ведут себя, как единый объект. Причем, взаимное влияние этих частиц распространяется не только через известные науке физические взаимодействия, имеющие конечную скорость, но и происходит мгновенно. Вне всякой зависимости от расстояния, частица «узнает» об экспериментах над парной частицей и, вопреки законам ньютоновской физики, но в полном согласии с положениями квантовой механики, одновременно с ней меняет свои свойства.

Эти эксперименты в какой-то мере объясняют феномен корреляции действий разделенных близнецов и широко распространенную в народе уверенность в том, что многие чувствуют, когда с близкими родственниками случается беда.

НАИБОЛЕЕ ИЗВЕСТНОЕ СЛЕДСТВИЕ ТЕОРЕМЫ БЕЛЛА

«Чистое» от помех измерение невозможно. Как только мы измеряем объект, его характеристики мгновенно изменяются. Наблюдатель и объект наблюдения начинают работать, как единая система.

НАИМЕНЕЕ ПОПУЛЯРНОЕ СЛЕДСТВИЕ ТЕОРЕМЫ БЕЛЛА

Наблюдаемая нелинейная корреляция частиц происходит не только в пространстве, но и во времени. Это означает, что избранные для контакта частицы всегда «знали» о предстоящей встрече и еще до того, как вошли в контакт, представляли собой неделимое целое. Впрочем, есть вариант: прошлое этих частиц меняется ровно в тот момент, когда их отобрали для эксперимента.

Это указывает на отсутствие причинно-следственных отношений в природе. Следствие точно так же воздействует на причину, как и причина на следствие.

Похоже, причинность – не закономерность природы, а способ человеческого мышления, увы, требующего определенности. Любопытно, что еще Эйнштейн отметил, что «пока математические законы описывают действительность, они неопределенны, когда они перестают быть неопределенными, они теряют связь с действительностью».

Скорее всего, наблюдаемый нами причинно-следственный мир с водопадами, лужайками и шаловливыми пастушками – мизерная часть полной версии тех же пастушек и лужаек, как вся ньютоновская физика – частный случай квантовой механики, крошечная «вершина айсберга». А вот что там… под поверхностью, в толще непричинного бытия?

ЛОГИЧЕСКИЙ ВЫВОД ИЗ ТЕОРЕМЫ БЕЛЛА

Все мы состоим из пепла сгоревших звезд, и это не метафора, а факт. А если заглянуть еще глубже, то весь мир до «Большого взрыва» был сжат, и все контактировало со всем. Следовательно, мир представляет собой неделимое целое, плотно связанное нелинейными временными и пространственными корреляциями. То есть, каждая клетка и каждый электрон Вашего тела имеет мириады нелокальных корреляций с каждым моментом времени, каждым участком пространства и каждым куском материи Вселенной. И когда вы меняетесь, вместе с вами меняется вся Вселенная (самонастраивающаяся «тюрьма» или приспосабливающаяся к нам «утроба»?).

ВНУТРИ МАГИИ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ФИЗИКИ

Казалось бы, признание теоремы Белла означает научную легитимность магических методов. Народная «симпатическая магия», использует волосы и ногти для воздействия на их владельца уже несколько тысяч лет. Однако известно, что сами по себе, вне особого дарования манипулятора, эти манипуляции неэффективны. Вопрос, почему.

Возможно, потому, что одновременно с магическими манипуляциями над волосами и ногтями на их владельца воздействуют мириады других факторов. Живущие в канализации бактерии поедают центнеры кала «объекта» (желая здравствовать его производителю и впредь). Родственники требуют, чтобы «объект» вел себя, как человек, сосед грозится наябедничать в ЖЭК, начальник приказывает повысить эффективность труда, а девушка намекает на свадьбу.

Каждый субъект тянет «объекта» в свою сторону, искажая траекторию его движения, и вопрос, куда его занесет, остается открытым. Даже средствами современной науки невозможно составить достоверную математическую модель соударения даже трех конкретных бильярдных шаров на столе. А здесь этих «шаров» без числа.

Вообще, живое существо многократно сложнее бильярдного шара. Более 90 % всех статистических данных, снимаемых с биологических объектов, не имеют нормального распределения. То есть, о точном прогнозе поведения объекта после «симпатического» магического воздействия не может быть и речи.

И, тем не менее, иногда магическое воздействие поразительно эффективно.

СОБСТВЕННО МАГИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ

Во второй половине ХХ столетия в ряде эзотерических и психотехнических школ (Шакти Гавайн, Саентология, Симорон) пришли к выводу, что главным, а порой и единственным эффективным элементом в нелокальной корреляции окружения является качественная визуализация желаемого эффекта.

Хочу подчеркнуть: речь не идет о локальной корреляции, естественным образом происходящей, например, после курса психотерапии, когда пациент осознает свои проблемы и вследствие этого изменяет характер общения с окружающими. Указанными школами был обнаружен стойкий эффект именно нелокальной корреляции. Человек исполняет упражнение, и внешний мир одновременно с этим изменяется: родственник выздоравливает, а начальник подписывает приказ о надбавке к зарплате. Иногда спустя время, а иногда и ровно в момент исполнения упражнения.

Пара «хищник-жертва» при выпадении жертвы из своего состояния распадается. Как и было обещано.
***
ЗЫ: ОЧЕНЬ-ОЧЕНЬ ПОЗДНЕЕ ДОБАВЛЕНИЕ. Конечно же, дело не в визуализации; просто она дает 95 % информации, а потому на магической кухне удобнее обоняния (к примеру). Дело и не в обрезках ногтей, разумеется. Дело в том, что за этим стоит. А это, ИМХО, намерение.
***
Но рассуждать далее - увольте: тут я пас.

[Леди]

Похоже на лженауку, мифологию.

[Chingachguk]

Сообщение от Леди

Похоже на лженауку, мифологию.

Все так... действительно похоже, но вот в чем юмор: квантовая механика на сегодня САМАЯ ТОЧНАЯ отрасль знаний. Вся современная электроника работает лишь благодаря ей. А теорема Белла (я отметил это в тексте) проверена экспериментально и ОЧЕНЬ, ОЧЕНЬ тщательно. Будьте уверены, мифология в науке ученым не нравится... так же, как и Вам. И так же, как мне.
***
ЗЫ: только что дошло. В каждом тезисе есть две части:
- его исходное содержание;
- то, что в нем увидят (а значит, и то, как его разовьют).
И ведь процесс уже пошел: тезис рассматривают, а значит, примеривают, а то и развивают!
***
Вау.

[Василий]

Я просто поражен как легко и доступно это сказано-написано на русском языке - талантище ...
А по сути - эти мысли созвучны мне и позволили еще шире смотреть на мир.

[Никский]

А помоему мистика в ********!
Вот теорема БЕЛЛА!!!

«Бог не играет в кости со Вселенной».

Этими словами Альберт Эйнштейн бросил вызов коллегам, разрабатывавшим новую теорию — квантовую механику. По его мнению, принцип неопределенности Гейзенберга и уравнение Шрёдингера вносили в микромир нездоровую неопределенность. Он был уверен, что Создатель не мог допустить, чтобы мир электронов так разительно отличался от привычного мира ньютоновских бильярдных шаров. Фактически, на протяжении долгих лет Эйнштейн играл роль адвоката дьявола в отношении квантовой механики, выдумывая хитроумные парадоксы, призванные завести создателей новой теории в тупик. Тем самым, однако, он делал доброе дело, серьезно озадачивая теоретиков противоположного лагеря своими парадоксами и заставляя глубоко задумываться над тем, как их разрешить, что всегда бывает полезно, когда разрабатывается новая область знаний.

Есть странная ирония судьбы в том, что Эйнштейн вошел в историю как принципиальный оппонент квантовой механики, хотя первоначально сам стоял у ее истоков. В частности, Нобелевскую премию по физике за 1921 год он получил вовсе не за теорию относительности, а за объяснение фотоэлектрического эффекта на основе новых квантовых представлений, буквально захлестнувших научный мир в начале ХХ века.

Больше всего Эйнштейн протестовал против необходимости описывать явления микромира в терминах вероятностей и волновых функций (см. Квантовая механика), а не с привычной позиции координат и скоростей частиц. Вот что он имел в виду под «игрой в кости». Он признавал, что описание движения электронов через их скорости и координаты противоречит принципу неопределенности. Но, утверждал Эйнштейн, должны существовать еще какие-то переменные или параметры, с учетом которых квантово-механическая картина микромира вернется на путь целостности и детерминизма. То есть, настаивал он, нам только кажется, будто Бог играет с нами в кости, потому что мы не всё понимаем. Тем самым он первым сформулировал гипотезу скрытой переменной в уравнениях квантовой механики. Она состоит в том, что на самом деле электроны имеют фиксированные координаты и скорость, подобно ньютоновским бильярдным шарам, а принцип неопределенности и вероятностный подход к их определению в рамках квантовой механики — результат неполноты самой теории, из-за чего она и не позволяет их доподлинно определить.

Теорию скрытой переменной можно наглядно представить примерно так: физическим обоснованием принципа неопределенности служит то, что измерить характеристики квантового объекта, например электрона, можно лишь через его взаимодействие с другим квантовым объектом; при этом состояние измеряемого объекта изменится. Но, возможно, есть какой-то иной способ измерения с использованием неизвестных нам пока что инструментов. Эти инструменты (назовем их «субэлектронами»), возможно, будут взаимодействовать с квантовыми объектами, не изменяя их свойств, и принцип неопределенности будет неприменим к таким измерениям. Хотя никаких фактических данных в пользу гипотез такого рода не имелось, они призрачно маячили на обочине главного пути развития квантовой механики — в основном, я полагаю, по причине психологического дискомфорта, испытываемого многими учеными из-за необходимости отказа от устоявшихся ньютоновских представлений об устройстве Вселенной.

И вот в 1964 году Джон Белл получил новый и неожиданный для многих теоретический результат. Он доказал, что можно провести определенный эксперимент (подробности чуть позже), результаты которого позволят определить, действительно ли квантово-механические объекты описываются волновыми функциями распределения вероятностей, как они есть, или же имеется скрытый параметр, позволяющий точно описать их положение и импульс, как у ньютоновского шарика. Теорема Белла, как ее теперь называют, показывает, что как при наличии в квантово-механической теории скрытого параметра, влияющего на любую физическую характеристику квантовой частицы, так и при отсутствии такового можно провести серийный эксперимент, статистические результаты которого подтвердят или опровергнут наличие скрытых параметров в квантово-механической теории. Условно говоря, в одном случае статистическое соотношение составит не более 2:3, а в другом — не менее 3:4.

(Тут я хочу в скобках заметить, что в том году, когда Белл доказал свою теорему, я был студентом-старшекурсником в Стэнфорде. Рыжебородого, с сильным ирландским акцентом Белла было трудно не заметить. Помню, я стоял в коридоре научного корпуса Стэнфордского линейного ускорителя, и тут он вышел из своего кабинета в состоянии крайнего возбуждения и во всеуслышание заявил, что только что обнаружил по-настоящему важную и интересную вещь. И, хотя доказательств на этот счет у меня нет никаких, мне очень хотелось бы надеяться, что я в тот день стал невольным свидетелем его открытия.)

Однако опыт, предлагаемый Беллом, оказался простым только на бумаге и поначалу казался практически невыполнимым. Эксперимент должен был выглядеть так: под внешним воздействием атом должен был синхронно испустить две частицы, например два фотона, причем в противоположных направлениях. После этого нужно было уловить эти частицы и инструментально определить направление спина каждой и сделать это тысячекратно, чтобы накопить достаточную статистику для подтверждения или опровержения существования скрытого параметра по теореме Белла (выражаясь языком математической статистики, нужно было рассчитать коэффициенты корреляции).

Самым неприятным сюрпризом для всех после публикации теоремы Белла как раз и стала необходимость проведения колоссальной серии опытов, которые в ту пору казались практически невыполнимыми, для получения статистически достоверной картины. Однако не прошло и десятилетия, как ученые-экспериментаторы не только разработали и построили необходимое оборудование, но и накопили достаточный массив данных для статистической обработки. Не вдаваясь в технические подробности, скажу лишь, что тогда, в середине шестидесятых, трудоемкость этой задачи казалась столь чудовищной, что вероятность ее реализации представлялась равной тому, как если бы кто-то задумал посадить за пишущие машинки миллион дрессированных обезьян из пословицы в надежде отыскать среди плодов их коллективного труда творение, равное Шекспиру.

Когда в начале 1970-х годов результаты экспериментов были обобщены, всё стало предельно ясно. Волновая функция распределения вероятностей совершенно безошибочно описывает движение частиц от источника к датчику. Следовательно, уравнения волновой квантовой механики не содержат скрытых переменных. Это единственный известный случай в истории науки, когда блестящий теоретик доказал возможность экспериментальной проверки гипотезы и дал обоснование метода такой проверки, блестящие экспериментаторы титаническими усилиями провели сложный, дорогостоящий и затяжной эксперимент, который в итоге лишь подтвердил и без того господствующую теорию и даже не внес в нее ничего нового, в результате чего все почувствовали себя жестоко обманутыми в ожиданиях!

Однако не все труды пропали даром. Совсем недавно ученые и инженеры к немалому собственному удивлению нашли теореме Белла весьма достойное практическое применение. Две частицы, испускаемые источником на установке Белла, являются когерентными (имеют одинаковую волновую фазу), поскольку испускаются синхронно. И это их свойство теперь собираются использовать в криптографии для шифровки особо секретных сообщений, направляемых по двум раздельным каналам. При перехвате и попытке дешифровки сообщения по одному из каналов когерентность мгновенно нарушается (опять же в силу принципа неопределенности), и сообщение неизбежно и мгновенно самоуничтожается в момент нарушения связи между частицами.

А Эйнштейн, похоже, был неправ: Бог все-таки играет в кости со Вселенной. Возможно, Эйнштейну все-таки следовало прислушаться к совету своего старого друга и коллеги Нильса Бора, который, в очередной раз услышав старый припев про «игру в кости», воскликнул: «Альберт, перестань же ты, наконец, указывать Богу, что ему делать!»

И откуда спрашивается была ******* ******* из первого поста - по методу копи-паста, без каких либо усилий даже проверки через тот же яндекс сути теории?

[anyk99]

Никский,
Позвольте Вам сообщить или напомнить, что развешивание ярлыков, оскорбительные высказывания как в сторону участников форума, так и в сторону иных лиц - не совместимы с понятием цивилизованного обсуждения и противоречат правилам форума.

Вы регулярно позволяете себе оскорбительные выражения.
Лично мне уже надоело корректировать Ваши посты. Так что не смотря на познавательность Ваших сообщений, Вы получите-таки в следующий раз карточку предупреждения.

[Багира]

Никский, будте любезны, назовите источник информации, откуда приведён отрывок, а то содаётся впечатление, что это Вы были студентом-старшекусником в Стенфорде.

Сообщение от Никский

(Тут я хочу в скобках заметить, что в том году, когда Белл доказал свою теорему, я был студентом-старшекурсником в Стэнфорде. Рыжебородого, с сильным ирландским акцентом Белла было трудно не заметить. Помню, я стоял в коридоре научного корпуса Стэнфордского линейного ускорителя, и тут он вышел из своего кабинета в состоянии крайнего возбуждения и во всеуслышание заявил, что только что обнаружил по-настоящему важную и интересную вещь. И, хотя доказательств на этот счет у меня нет никаких, мне очень хотелось бы надеяться, что я в тот день стал невольным свидетелем его открытия.)

[barmalini]

Сообщение от Леди

Похоже на лженауку, мифологию.

У предыдущего поста 9 спасибок. У Вас... вобщем 9-0 пока.
Людям надоело быть заурядными, и это очень хорошо, от плоской Земли тоже страшно было отказываться, это сейчас уже никто не возражает.
Магия стучится в дверь, поздравляю!
Чудеса бывают а мечты сбываются

[Chingachguk]

УВАЖАЕМЫЙ НИКСКИЙ,
Я - не автор теоремы Белла, а потому, что бы я не написал о ней, все будет вторично... увы. Тут Вы попали не в бровь, а в глаз. И все-таки это не копи-паст.
Разного рода статей об этой теореме (в Яндексе) я пересмотрел что-то около двух десятков и очень сожалею, если моя выборка в результате вышла неубедительной.

[barmalini]

Сообщение от Chingachguk

если моя выборка в результате вышла неубедительной.

Нормальная выборка, всем понравилась.
Что важно, позволяет понять и твое отношение к жизни,
десятикратно (на момент написания) поддержанное спасибками.