?

Log in

No account? Create an account
Recollection notes
Реальность квантовой странности 
12-мар-2017 04:19 pm
…или к вопросу об измерении реальности волновой функции.

~ • ~ • ~
"Вы действительно верите, что Луна существует лишь когда вы смотрите на неё?"
Этот известный вопрос Альберта Эйнштейна аккумулирует в себе как суть продолжающихся уже сотню лет научных дебатов по поводу проблемы измерений, так и сущность самой природы волновой функции.

В фильме Акиры Куросавы "Расёмон" самурая убивают, но из фильма так и не понятно кто и почему? Различные вовлечённые в историю персонажи рассказывают свои версии этих событий, но все их свидетельства противоречат одно другому. И в результате вы остаётесь в сомнениях: Какая же из этих историй правда?

Но сам этот фильм заставляет вас задуматься также о другом, более глубоком вопросе: Существует ли вообще истинная история или вся наша вера в определённую, объективную, независящую от наблюдателя реальность является иллюзией?

Опубликованная в журнале Nature Physics статья предоставляет новые экспериментальные данные, поддерживающие последний сценарий — о существовании "Расёмон-эффекта" не просто в наших описаниях природы, но и в самой природе.

За прошедшие сто лет, многочисленные эксперименты над элементарными частицами перевернули и поставили с ног на голову всю классическую парадигму причинной, детерминистской вселенной.

Возьмём, к примеру, так называемый эксперимент с двумя щелями. Мы стреляем пачкой элементарных частиц — скажем, электронов — в экран, способный регистрировать их удар. Но перед экраном мы помещаем частично проходимое препятствие: стену с двумя тонкими параллельными вертикальными щелями. Мы смотрим на результирующий рисунок электронов, появляющийся на экране. И что же мы видим?

Если бы электроны были подобны маленьким шарикам (во что заставляла верить нас классическая физика), тогда каждый из них проскакивал бы через одну из щелей, а мы при этом увидели бы на экране две отдельные полосы, каждая за своей щелью. Но на самом деле видим мы нечто совершенно другое: интерференционную картину, как если бы две волны сталкивались, создавая рябь на воде.

И что удивительно, то же самое происходит, если мы начинаем выстреливать электроны по очереди — что говорит о том, что каждый электрон неким образом действует подобно волне, интерферируя сам с собой, как если бы он проходил через обе щели одновременно.

То есть, электрон — это волна, не частица? Не спешите с выводами. Поскольку, когда мы помещаем у щелей приборы, которые "метят" электроны в соответствии с той щелью, через которую они проходят (что позволяет нам узнать их местонахождение), интерференционный паттерн исчезает. Вместо этого, мы видим на экране две классические полосы, как будто наши электроны, внезапно осознав, что за ними наблюдают, решили вести себя как приличные маленькие шарики.

Чтобы проверить эту их приверженность к тому, чтобы вести себя подобно частицам, мы можем метить их также при прохождении через щели — но после этого, используя другой прибор, стирать эти метки до того, как электроны ударятся об экран. Если мы делаем это, то электроны вновь возвращаются к своему волноподобному поведению, и интерференционный рисунок чудесным образом снова проявляется.

Нет конца различным практическим шуткам, которые мы можем разыгрывать с бедным электроном! Но с усталой улыбкой, он всегда при этом смеётся над нами в ответ. Электрон представляется нам странным гибридом волны и частицы, про который нельзя сказать ни что он здесь и там, ни что он здесь или там. Подобно хорошо подготовленному актёру, он играет ту роль, которую был призван исполнить. Как будто всем своим существованием он решил доказать нам верность известной максимы епископа Джорджа Беркли: "быть — значит быть воспринимаемым".

Действительно ли природа настолько странная?
Или это просто кажущаяся странность, являющаяся отражением нашего несовершенного знания о природе?

Ответ зависит от того, каким образом вы будете интерпретировать уравнения квантовой механики — математической теории, разработанной для описания взаимодействия элементарных частиц. Успешность этой теории не имеет себе равных: Её предсказания, какими бы «жуткими» они ни казались, всегда проверялись и подтверждались наблюдениями с поразительной точностью. Она стала также основой для замечательных технологических достижений. Так что это действительно мощный инструмент. Но является ли он также отражением картины реальности?

В этом смысле, одним из самых больших вопросов здесь является интерпретация так называемой волновой функции, описывающей состояние квантовой системы. Для отдельной частицы, такой как электрон, волновая функция даёт информацию о вероятностях наблюдения данной частицы в определённых местах, также как вероятностях результатов других измерений, которые вы можете проделать над данной частицей, например, измерения её импульса.

Соответствует ли непосредственно эта волновая функция некой объективной, независящей от наблюдателя физической реальности или может быть она просто представляет собой частичное знание наблюдателя об этой реальности?

Если волновая функция основана на знании, то вы можете дать оправдание странным квантовым феноменам, сказав, что подобные вещи лишь представляются нам таким странным образом, поскольку наше знание реального состояния дел является недостаточным.

Однако новая статья из журнала Nature Physics даёт убедительные доказательства того, что это не так. Выводы статьи основываются на результатах экспериментов, использовавших пучки специально подготовленных фотонов для проверки определённых статистических свойств квантовых измерений. Если объективная реальность вообще существует, то статья как раз наглядно демонстрирует, что волновая функция основывается всё-таки не на знании, а на реальности. 

То есть, выводы этого исследования подразумевают, что мы не просто слышим разные «истории» об электроне, лишь одна из которых истинная. Скорее, действительно существует одна истинная история, но она содержит в себе множество граней, кажущихся противоречащими друг другу, точно также как и в фильме "Расёмон". Так что, действительно мы не сможем уже вырваться из этой загадочной  — как некоторые скажут, мистической — природы квантового мира.

Но что всё это значит для нас (если действительно что-то значит) в отношении нашей собственной жизни? Мы должны быть здесь аккуратными в выводах, осознавая, что вся эта странность квантового мира не подразумевает напрямую наличия того же рода странности в мире нашего повседневного опыта. Причина в том, что как известно, вся эта туманная квантовая странность индивидуальных элементарных частиц быстро рассеивается в больших ансамблях частиц (феномен, который часто называют "декогеренцией"). Именно поэтому мы фактически и можем описывать объекты вокруг нас на языке классической физики.

Думаю, нам, скорее, стоит рассматривать все эти парадоксы квантовой физики в качестве метафоры, указывающей на неизвестные бесконечные возможности нашего собственного существования. Очень уместно и элегантно эта идея выражена в Ведах: "Каков атом, такова и вселенная; каков микрокосм, такой же и макрокосм; каково человеческое тело, такое и тело космическое; какова человеческая мысль, такова и мысль космическая".

~ • ~ • ~

Links:

"The Reality of Quantum Weirdness"
/ by Edward Frenkel /

Measurements on the reality of the wavefunction
/ Nature Physics 11, 249-254 (2015) /

перевод: larkin_donkey
Комментарии: 
12-мар-2017 09:47 pm
Ну эт да, хотя нащёт добровольности той силы любви есть всё-таки сомнения )
13-мар-2017 12:06 am
Разве бывает добровольная любовь?
13-мар-2017 05:42 am

Вопрос далеко идущий, конечно. Пути электронов для нас неисповедимы. ) Но в качестве примера, была как раз старая советская комедия с таким названием: "Влюблён по собственному желанию"...

В теории же, это возможно, если вспомнить о структуре организации центров, с их делением на 3 части. Нагляднее это видно, если проводить аналогию со вниманием: (1) рассеянное механическое, (2) привлекаемое объектом внимания, (3) направляемое и удерживаемое мной самим. В этом смысле, можно сказать, что да -- возможна как добровольная любовь, так и сознательная (как следующая ступень)

13-мар-2017 06:38 am
Внимание и любовь всё-таки не одно и то же. Я вот на вас подписана из-за интереса к предмету ваших штудий, что есть "направляемое и удерживаемое внимание". Внимание - это фокус, точка. Любовь же - это, на мой взгляд, активизация целой сети точек, которые все в фокусе не помещаются. Это скорее поле, а не точка. А люди в обычном состоянии сознания не способны растянуть точку на поле.
К тому же "направляемое и удерживаемое внимание" есть сознательный акт, а физиологические проявления любви в организме зачастую не поддаются никакому сознательному контролю.
13-мар-2017 09:32 am
Конечно, не одно и то же, в этом случае, внимание скорее индуцируется любовью. Интерес, кстати, очень редко бывает "направляемым и удерживаемым вниманием", чаще он просто механический или исходит из той же любви / предпочтений. И если говорить о естественном органическом внимании тела, то оно изначально не фокусировано, а схлопывается как раз за счёт той же любви и предпочтений.

По поводу любви, это тоже вопрос, о какой любви мы говорим? Есть инстинктивная любовь, основанная на химии (алхимии?) и подчиняющаяся естественным биологическим законам. И есть эмоциональная любовь, в основе которой лежат другие законы и которая, в каком-то смысле, противоестестественна и анти-биологична. И возможна также сознательная любовь, хотя между людьми она бывает очень редко (но примеры её вполне можно видеть, например, в общении с животными или растениями)
13-мар-2017 04:34 pm
Я не вижу особой разницы между разными видами любви. В любом случае это не контролируемое сознательно слияние между внутренним и внешним - такой силы, что с простого внимания оно переходит на физиологический уровень. Положительная обратная связь благоприятно сказывается на физиологии, отрицательная обратная связь или любые беспокойства, связанные с этим нашим экстериоризированным "органом", на теле сказываются отрицательно.

Для меня инстинктивная любовь (между родителем и ребёнком) идёт от изначального слияния, а романтическая - от последующего поиска слияния для компенсации энергетических лакун (это как выход на свежий воздух из очень душного помещения) и для потенциального создания единого поля, в котором родится ребёнок.

В случае с любовью человека к животным и растениям, мне кажется, тоже идёт компенсация. Недостаток внутри обнаруживает некоторое достаточное проявление вовне и человек начинает заботиться об этом проявлении как о части себя.
14-мар-2017 02:52 pm
Ну, в моём представлении, разница как раз большая. По поводу вашего описания различных механизмов компенсации у меня нет возражений. Но деление здесь на "инстинктивную" и "романтическую" любовь, как мне кажется, только вносит путаницу. В моём понимании:

Инстинктивная любовь, основывающаяся на соответствии типов и полярности, вполне включает в себя секс, романтику и прочие прелести — это далеко не только отношения родитель-дитя. Это наиболее сильная часть, относящаяся к "первому этажу" человеческой машины (сексуальный, инстинктивный и двигательный центры).

Эмоциональная любовь, конечно, тоже имеет отношение к "романтике", но она как раз сильно отличается в этом смысле. Если 1й вид основывается на взаимовлечении по соответствию, то в чувствах влечение идёт скорее по несоответствию (как вы написали, "для компенсации энергетических лакун"). Причём, часто у противоположной стороны при этом возникает обратная реакция — отторжение или даже ненависть.

Сознательная любовь, уже по названию своему, никак не может быть "неконтролируемым сознательно слиянием". Про любовь к цветам и животным я сказал просто в качестве известного примера одной из примитивных форм такой любви (хотя это может идти и от компенсации, да). Но это действительно совсем другой тип, про который Гурджиев говорил: "Когда вы поймёте это, нынешний вид любви станет для вас отвратителен".

По различию, можно вспомнить ещё древних греков, у которых было 4 разных слова, переводимых на русский как "любовь": Эрос, Филия, Сторге и Агапэ. Первые 2 понятны (любовь тела и любовь чувств). Сторге — выделенная отдельно родственная любовь (между родителем и ребёнком). Агапэ — подлинная, сознательная любовь к ближнему.
14-мар-2017 04:49 pm
Если греки нечто размножили на сущности, означает ли, что мы тоже должны это делать? Греки - это высшая истина? :-) Почему бы не поразмышлять самим?
Я свела всё к притяжению. Да, оно выражено в разной степени - сексуальное притяжение явно более выражено, чем любовь к борщу или лошадям. Но несмотря на редукционизм, это, тем не менее, притяжение. Вот я и смотрю, что в нас притягивается к чему и почему. Степень притяжения, стремление к слиянию (и, соответственно, отражение на физиологии) объясняется той важностью и энергетической насыщенностью, которой для нас обладает некий внешний объект
16-мар-2017 06:19 pm
> Разве бывает добровольная любовь?

Вы хотите сказать, что любовь принудительна?
Но в контексте христианства.
Бог есть любовь...
Любовь - источник веры и надежды (Иоанн Лествичник)
Любовь - источник благодати и истины (Сведенборг)

Или как-то по-другому (ремешком по попе) :)
16-мар-2017 06:31 pm
Я хочу сказать, что мы не можем в себе сознательно вызвать любовь к кому-то простым усилием воли. Если дело не касается божественной любви, она возникает на досознательном уровне и затем управляет нами.

А сама божественная любовь (у человека к богу или другим людям) в принципе тоже возникает сама, но не из-за нашего желания её испытать, а из-за нашей сознательной перестройки себя изнутри, чтобы научиться любить самих себя во всех наших проявлениях - тогда и других в тех же самых проявлениях получается любить как-то само собой, автоматически. Что опять доказывает, что и божественная любовь неосознанна. Осознанным может быть только первый шаг на пути в её сторону, и на этом пути будет ещё немало участков, где божественной любви наблюдаться не будет даже близко.

Прокомментировать приведённые вами цитаты не могу, т.к. данные люди не могут мне ответить сами.
17-мар-2017 06:52 am
> Я хочу сказать, что мы не можем в себе сознательно вызвать любовь к кому-то простым усилием воли.

Значит евангельское требование "возлюбить ближнего" невыполнимо? Но не мог же Христос требовать неосуществимого.

> Прокомментировать приведённые вами цитаты не могу, т.к. данные люди не могут мне ответить сами.

Они в некотором роде уже ответили - написали об этом целые главы. Иоанн Лествичник "О союзе трех добродетелей, то есть о вере, надежде и любви" ( http://www.ccel.org/contrib/ru/Lestviza/Lest30.htm ), Сведенборг "Божественное начало Господа на небесах есть любовь к Нему и любовь к ближнему" ( http://www.michaelglebov.ru/web/sw/hh04.php ).
17-мар-2017 04:18 pm
Вы забыли продолжение фразы "как самого себя". Тут даже усилий прикладывать не надо. Иисус знал, что говорил :-)
Проблема как раз в том, чтобы сначала себя возлюбить, т.к. ближних мы любим лишь в той мере, в какой любим себя.
17-мар-2017 05:52 pm
> Проблема как раз в том, чтобы сначала себя возлюбить, т.к. ближних мы любим лишь в той мере, в какой любим себя.

Понятно :) К сожалению, в психологии известно такое явление: люди, избавившиеся от некоторых комплексов (например, иррационального чувства вины), часто начинают проявлять асоциальное поведение, а не становятся альтруистами :)
18-мар-2017 08:10 am
Цитата из приведенной Вами ссылки -"Умножение страха Божия есть начало любви"
Что еще можно сказать? Ну просто нечего больше добавить(((
18-мар-2017 09:02 am
В религиозной литературе многие термины многозначны и имеют различные толкования. П.Д.Успенский, например, записывал различные толкования выражения "Если не будете как дети..." и остановился, когда их набралось около 40. С терминами из Библии и конкретно Псалтири (Лествичник любил цитировать Псалтирь) дела обстоят еще хуже, т.к. там основные термины по отношению к современному русскому языку являются паронимами или "ложными друзьями переводчика". Существует даже Церковнославяно-русский словарь паронимов О.А.Седаковой. Паронимом является и слово "страх" церковнославянского языка. Если восстанавливать значение слова "страх" из контекста Псалтири, то выяснится, что "страх" = "признание чьей-то силы и могущества". Это слово не имеет эмоциональной окраски и не означает "дрожь в коленках" - для этого есть другое слово - "трепет". Примерно такой же смысл страха мы вкладываем в выражение "Против лома нет приема". В Пс. 13, например, читаем: "тамо убояшася страха, идеже не бе страх", что на современном языке означает: "там увидели силу, где ее нет".

Поэтому, если Вы пишете:

- "Умножение страха Божия есть начало любви" Что еще можно сказать? Ну просто нечего больше добавить(((

То, да, добавить нечего, но можно попытаться понять, что означают эти слова. Хотя, это сложно.
page loaded at: 12:08 GMT