Классический квантовый эксперимент ставит следующие вопросы:
1. Законы квантовой механики говорят о том, где частицы попадут в экран статистически и дают возможность рассчитать местоположение светлых полос, куда, скорее всего, попадет много частиц, и местоположение темных полос, куда, скорее всего, попадет мало частиц. Однако для отдельной частицы законы квантовой механики не способны предсказать, где она окажется фактически. Каковы в таком случае правила поведения отдельных частиц?
2. Что происходит с частицей между моментом испускания и моментом регистрации? Создается впечатление, что частица претерпевает взаимодействие с обеими щелями, и это кажется противоречащим тому, как может себя вести точечная частица, тем более, что когда частица регистрируется, она оказывается точечной.
3. Что заставляет частицу переключаться от статистического к нестатистическому поведению и обратно? Когда частица летит сквозь щели, её поведение описывается нелокализованной волновой функцией, которая одновременно проходит через обе щели. Когда же частица регистрируется, никогда не получается размытый волновой пакет, но всегда фиксируется точечная частица.
Копенгагенская интерпретация отвечает на эти вопросы так:
1. Вероятностный характер предсказаний квантовой механики принципиально неустраним, т. е., он вовсе не говорит о том, что наши знания ограничены, что мы не знаем значений каких-то скрытых переменных. В классической физике вероятность использовалась для описания результатов типа подбрасывания игральной кости, хотя фактически этот процесс считался детерминированным. То есть вероятности использовались вместо неполного знания. Напротив, копенгагенская интерпретация утверждает, что в квантовой механике результат измерения принципиально недетерминирован.
2. Физика – это наука о результатах измерительных процессов. Измышления на тему того, что происходит за ними, неправомерны. Копенгагенская интерпретация отбрасывает вопросы типа «где была частица до того, как я зарегистрировал её местоположение» как бессмысленные.
3. Акт измерения вызывает мгновенное схлопывание, «коллапс волновой функции». Это означает, что процесс измерения случайно выбирает в точности одну из возможностей, допустимых волновой функцией данного состояния, а волновая функция мгновенно изменяется, чтобы отразить этот выбор [Википедия].
Слово «одновременно» помещено мною в кавычки по причине неточности его употребления. На самом деле суперпозиция, или квантовый пробел, существует вне пространства и времени.
Именно эту интерпретацию А. Эйнштейн подвергал сомнению. В 1927 г. на пятом Сольвеевском конгрессе Эйнштейн решительно выступил против «копенгагенской интерпретации» Макса Борна и Нильса Бора, трактующей математическую модель квантовой механики как существенно вероятностную. Эйнштейн заявил, что сторонники этой интерпретации «из нужды делают добродетель», а вероятностный характер свидетельствует лишь о том, что наше знание физической сущности микропроцессов неполно. Он ехидно заметил: «Бог не играет в кости» (нем. Der Herrgott wurfelt nicht), на что Нильс Бор возразил: «Эйнштейн, не указывай Богу, что ему делать» [Википедия].
Здесь и далее, если не указано иное, интерпретация античных философских воззрений дана по «Лекциям по античной философии» М.К. Мамардашвили [2009]. Для более подробного ознакомления с тезисами Парменида, Зенона, Демокрита, Платона, Аристотеля и пр. очень рекомендую эту гениальную работу великого мыслителя XX столетия.
Парменид из Элеи (греч. Παρμενιδης; ок. 540 до н. э. или 520 до н. э. – ок. 450 до н. э.) – древнегреческий философ и политический деятель. Свои взгляды выразил в поэме «О природе». Занимался вопросами бытия и познания. Разделил истину и субъективное мнение.
Парменид доказывал, что существует только вечное и неизменное Бытие, тождественное мысли. Основные его тезисы таковы:
1. Помимо Бытия нет ничего. Также и мышление есть Бытие, ибо нельзя мыслить ни о чём.
2. Бытие никем и ничем не порождено, иначе пришлось бы признать, что оно произошло из Небытия, но Небытия нет.
3. Бытие не подвержено порче и гибели, иначе оно превратилось бы в Небытие, но Небытия не существует.
4. У Бытия нет ни прошлого, ни будущего. Бытие есть чистое настоящее. Оно неподвижно, однородно, совершенно и ограниченно, имеет форму шара [Википедия].
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу