Вопрос по квантовой механики.

[Макс1]

Шары - это макрообъекты, которые принято называть классическими. Кот Шредингера изначально был описан, как иллюстрация того, что мы до сих пор не знаем, когда "квантовые" объекты становятся "классическими" объектами с определенным состоянием. Всерьез его изначально не воспринимали, а принимали, как очевидное. что кот или мертвый, или живой. Принимают всерьез кота Шредингера некоторые предельные идеалисты. Обычно говорится о суперпозиции состояний, я бы предпочел говорить о принципиально иных свойствах волны, которые с определенной вероятностью могут реализоваться, как одно из свойств частицы. Вероятность того, что в обеих ячейках получится суперпозиция белого и черного шара, близка к нулю, и никогда такое не наблюдалось, а для элементарных частиц понятие суперпозиции состояний реально. Есть разные попытки объяснить это, пока общепринятой теории на этот счет нет.

[Александр Амелькин]

Да бог с ним с тем котом! У нас движется электрон. Мы не знаем его координаты. Но в природе-то они существуют? Мы не можем без потерь измерить эти величины. Да обыкновенный вольтметр даёт искажения, и их нужно учитывать. Так что ж теперь свет клином сошелся на этом вольтметре? Насчет вероятности. Если у нас есть точные данные всех необходимых величин, у нас появится электрон точно на рассчетном месте, или с какой-то вероятностью? То, что у нас не хватит много величин для точного определения положения электрона - это понятно, но утверждать что этих величин не существуют в природе, а потому рассчет невозможен - это не понятно. Да и почему невозможен мысленный эксперимент: если учесть все величины, и известные, и неизвестные, то электрон появится ТОЧНО на рассчетном месте. Без всякой вероятности. Вероятность появляется тогда, когда либо у нас нету необходимых величин, или мы неправильно их рассчитываем. Или электрон появляется там где ему захочется?

[zam2]

Source of the post У нас движется электрон. Мы не знаем его координаты. Но в природе-то они существуют?

Нет. Не существуют. Какие у вас основания указывать природе, как ей надлежит быть устроенной? Эти вопросы восходят к теореме фон Неймана о невозможности существования скрытых параметров. Скрытые параметры - это такие, которые нам сейчас неизвестны (из-за ограниченности знаний и технических возможностей), но в будущем можно надеяться про них узнать. Правда, в доказательстве Неймана нашлись дырки, но оно было усовершенствовано и стало называться теоремой Белла. Из нее следуют экспериментально проверяемые выводы. Проверено и установлено - скрытых параметров нет.
Вот здесь об этом можно почитать: http://www.femto.com.ua/articles/part_2/3696.htmlhttp://www.femto.com.ua/articles/part_2/3696.html.

Source of the post Или электрон появляется там где ему захочется?

Вот этот вопрос и является главным. Именно его Шредингер довел до абсурда примером с кошкой, чтобы максимально заострить проблему. Ну а журналисты, естественно, подхватили. Это, наверное, и сейчас главная проблема физики - установить, как хорошо известные законы микромира переходят в неплохо известные законы макромира. Тут я ничего толкового не скажу - образования не хватает.

[Thender]

Немножко не по теме, но в своё время это мне помогло лучше понимать физику.
Физика - это наука которая изучает явления природы и пытается описать их математически.
Понимание физических процессов - это когда их можно описать математикой и воспользоваться расчётами.
Я если не понимаю суть какого то процесса - просто использую формулы.
В вашем случае с шарами, краской, ящиками вы пока не проведёте эксперимент вы не узнаете в какой из коробок у вас шар, черный он или белый. И от понимания принципа неопределённости ваше знание об этих закрытых коробках не изменится.  Просто нужно принять, что результат вы получите после открытия коробок.
(в процессе дисскуссии у вас менялась суть мысленного эксперимента).
Я не настаиваю на своей точке зрения сам принимаю физику именно так.

[Александр Амелькин]

Против формул в квантовой механики я ничего против не имею. Тем более что я ее не знаю. Но вот от терминологии меня сильно коробит. Я привык что физики и математики точно выражают свои мысли. А тут физик говорит - что бабка на базаре балакает. Например, что в двух коробках лежат не картошка и капуста отдельно ( но мы не знаем что где лежит, только с вероятность 50%). А тут даже не смесь картошки с капустой, а лежит черт-е-что. (Наверное лежит волновая функция с вер. 50%). Да это просто терминология неправильная. Ну как можно утверждать (тем более доказать) что скрытых параметров не существует. И или что частица проходит проходит в обе щели (двухщелевой эксперимент). По-моему частица проходит в одну щель (50%). В другую щель проходит двойник частицы. Могу доказать.

[Александр Амелькин]

ZAM2 писал: Какие у вас основания указывать природе, как ей надлежит быть устроенной? Я ей не указываю. Я признаю всемогущество природы. Ни одна частица не тронется с места пока ей не велят силы природы. Если она тронулась с места, то она будет двигаться прямолинейно и вечно, пока природа не изменит состояние частицы. Это не я придумал, и не Ньютон. Это придумала природа. А мы изучаем эти законы, а не придумываем всякую отсебятину, выдавая их за законы природы. Почему мы не можем определить параметры частицы? Да потому, что ума не хватает. Или приборов нету. Но не потому, что частица гадает на кофейной гуще куда ей дальше лететь.

[zam2]

Source of the post Ни одна частица не тронется с места пока ей не велят силы природы. Если она тронулась с места, то она будет двигаться прямолинейно и вечно, пока природа не изменит состояние частицы. Это не я придумал, и не Ньютон. Это придумала природа.

Все верно. Таковы свойства природы. Это надежно установлено.

Source of the post Почему мы не можем определить параметры частицы?

Потому что речь идет уже не о частице, а о квантовой частице - совсем другом объекте природы. Вообще, были предложения ввести особое слово для обозначения таких объектов - "волница" (попытка перевода на русский шутки Фейнмана), "квантон". Но пока пользуются словами "квантовая частица", причем слово "квантовая" часто опускают, но не забывают.

Source of the post Да потому, что ума не хватает. Или приборов нету.

Зато хватило ума и приборов, чтобы догадаться и экспериментально проверить, что у квантовой частицы траектория отсутствует.

Source of the post Но не потому, что частица гадает на кофейной гуще куда ей дальше лететь.

Ничего она не гадает. Состояние квантовой частицы и ее дальнейшая судьба полностью детерминированы. Но при их описании используются другие термины: волновая функция, вектор состояния, набор квантовых чисел, матрица плотности. Демон Лапласа по-прежнему рулит.

[Александр Амелькин]

Вот видите как Вы говорите, демона Лапласа Вы признаете, а вот траекторию частицы - нет. Как же такое понимать? Наверное не все параметры для человека доступны (в том числе и упомянутые Вами скрытые параметры). А вообще все параметры в природе существуют. И точный расчет тоже существует. Правильно я понял?

[zam2]

Source of the post Вот видите как Вы говорите, демона Лапласа Вы признаете, а вот траекторию частицы - нет.

Кто я такой, чтобы признавать/непризнавать? Я просто пересказываю учебники в меру своей грамотности. Впрочем, да, признаю(верю), что серьезные ученые занимаются серьезным делом и не врут в серьезных учебниках и статьях.

Source of the post А вообще все параметры в природе существуют. И точный расчет тоже существует. Правильно я понял?

Неправильно. Не все существуют. Вас же не шокирует отсутствие у электрона цвета, вкуса, запаха? Почему же вам так хочется,  чтобы он имел траекторию? Почитайте лучше в Физической энциклопедии:
Про скрытые параметры: http://www.femto.com.ua/articles/part_2/3696.htmlhttp://www.femto.com.ua/articles/part_2/3696.html.
Про неравенства Белла: http://femto.com.ua/articles/part_1/0285.htmlhttp://femto.com.ua/articles/part_1/0285.html.

[Andrew58]

Source of the post Ничего она не гадает. Состояние квантовой частицы и ее дальнейшая судьба полностью детерминированы. Но при их описании используются другие термины: волновая функция, вектор состояния, набор квантовых чисел, матрица плотности. Демон Лапласа по-прежнему рулит.

Как это полностью детерминированы, если рулит плотность вероятности? Пусть даже над ней нависает демон Лапласа, и пытается заграбастать ее своими ручищами - она ускользнет, да еще и хвостом по морде...