Роль наблюдателя в квантовой механике

 
1 2 3 4 5 6 7 14
+
-
edit
 

Sergey

новичок
TheFreak:Sergey: Неопределенность энергия-время суть то же самое, что и импульс-координата. Выводится из комутационных правил. Еще раз утверждаю, что в квантах нет ни одного принципа, который бы запрещал померить ТОЛЬКО координаты. Если вы знаете таковой - "в студию".
Это абсолютно разные свойства, мкжду собой никак не связанные, хоть и выводятся из коммутационных соотношений.
 
+
-
edit
 

TheFreak

старожил

=KRoN=>А про сингулярность времени и пространства ты забыл, кстати?

???

=KRoN=>И ещё раз - как ты измеришь хотя бы координаты частицы НЕ воздействуя на неё?

Бедные физики-элементарщики детектируют трэки частиц и даже не догадываются, что это невозможно... :D
Измеряем, естественно, воздействием. Ну и что? Я же нигде не говорил, что состояние частицы никак не изменится ПОСЛЕ измерения.

Более того, можно "абсолютно точно" измерить даже состояние системы, разрушив его при этом, конечно. Принцип квантовой телепортации.

=KRoN=>Между прочим, принцип причинности - это именно пережиток аристотелевой логики. Кроме шуток.

Ну это вряд ли, что он совершенно отменен. Скорее ему придан приблизительный характер. Т.е. в среднем и приблизительно он сохраняется.

TheFreak>>Это не элетрон так проходит, это вероятности его появления там так интерферируют.
=KRoN=>Это уже слова.

Это решение уравнения Шредингера.

=KRoN=>Хорошо. Где же по твоей аристотелевой логике проходит САМ электрон? :) Через левое или через правое отверстие? :)

Интерференционная картина наблюдается для потока электронов. А не для одного единственного.
Ответ такой: Когда через левое проходит, когда через правое. :)

=KRoN=>Квантовые частицы не могут иметь бесконечно малый объем и не могут быть локализованы в сфере объема меньше чем ~l3. (l = h/mc - комптоновская длина волны).

КОМПТОНОВСКАЯ длина волны - величина, имеющая размерность длины и указывающая область проявления релятивистских квантовых эффектов. Название связано с тем, что через комптоновскую длину волны выражается изменение длины волны электромагнитного излучения при эффекте Комптона. Для частицы массы m комптоновская длина волны l0~h/mc, где h - Планка постоянная, с - скорость света. Для электрона l0~3,86.10-11 см, для протона l0~2,10.10-14 см.
Где здесь про локализацию?! :eek: А про геометрические размеры частицы в квантах вообще никаких утверждений не делается.
 
+
-
edit
 

TheFreak

старожил

Sergey>Это абсолютно разные свойства, мкжду собой никак не связанные, хоть и выводятся из коммутационных соотношений.

Начнем:
dp2*dx2 > h2/4

dp=mdv, dx=vdt, получим

(mdv*v)2*dt2 > h2/4,
dE2*dt2 > h2/4
или если угодно
dE*dt > h/2

Не связаны, говорите?
"Ню-ню..." :)
 
+
-
edit
 

=KRoN=
Balancer

администратор
★★★★☆
=KRoN=>>А про сингулярность времени и пространства ты забыл, кстати?
TheFreak>???

Время и пространство - квантуются. Уже только по этому невозможно измерить координаты с бесконечной точностью.

=KRoN=>>И ещё раз - как ты измеришь хотя бы координаты частицы НЕ воздействуя на неё?
TheFreak>Бедные физики-элементарщики детектируют трэки частиц и даже не догадываются, что это невозможно... :D

Так мы про макроуровень говорим или о фундаментальных принципах? Если для тебя абсолютная точность координат - это сопоставимая с размерами элементарных частиц - тады ой...

TheFreak>Более того, можно "абсолютно точно" измерить даже состояние системы, разрушив его при этом, конечно. Принцип квантовой телепортации.

Да, тут признаю свою ошибку :)

=KRoN=>>Между прочим, принцип причинности - это именно пережиток аристотелевой логики. Кроме шуток.
TheFreak>Ну это вряд ли, что он совершенно отменен. Скорее ему придан приблизительный характер. Т.е. в среднем и приблизительно он сохраняется.

Да, естественно. Вся квантовая механика сводится к тому, что в среднем и приблизительно всё сохраняется. Но вот абсолютно точно что-либо (не обязательно в парах!) измерить нельзя.

TheFreak>>>Это не элетрон так проходит, это вероятности его появления там так интерферируют.
=KRoN=>>Это уже слова.
TheFreak>Это решение уравнения Шредингера.

"Хоть горшком назови, только в печь не ставь".
Просто для обычного языка слова типа "одновременно находится во всём данном объёме" слишком непривычны. Вот и придумываются абстракции.

=KRoN=>>Хорошо. Где же по твоей аристотелевой логике проходит САМ электрон? :) Через левое или через правое отверстие? :)
TheFreak>Интерференционная картина наблюдается для потока электронов. А не для одного единственного.

Гм. Электроны не взаимодействуют между собой и вообще никак не связаны! Поток электронов подбирается так, чтобы летели они "поодиночке". Тем не менее - за отверстиями наблюдается интерференционная картина. А это значит, что кажды отдельный электрон, пролетая, летит не через одно из отверстий, а с какой-то долей - через оба.

TheFreak>Ответ такой: Когда через левое проходит, когда через правое. :)

Нет. Тогда бы при полёте одиночных электронов, если открывать только левое и потом только правое отверстие - разницы в суммарной картине не было бы, если б были открыты оба. А она есть.

=KRoN=>>Квантовые частицы не могут иметь бесконечно малый объем и не могут быть локализованы в сфере объема меньше чем ~l3. (l = h/mc - комптоновская длина волны).

TheFreak>Где здесь про локализацию?! :eek: Это цитата - один из постулатов КЭД.
 
+
-
edit
 

=KRoN=
Balancer

администратор
★★★★☆
TheFreak>Не связаны, говорите?
TheFreak>"Ню-ню..." :)

После "Ню-ню" желательно ставить © :D

А вообще - многие люди не привыкнут, что всё сводится к времени, пространству и массе :) Впрочем, время и пространство некотрые тоже выводят друг через друга через c :)
 

sergg

втянувшийся

Кому-то формул захотелось?

Напрмер, такая постановка задачи. Частица - электрон в основном состоянии в атоме водорода. Требуемая точность определения координат -десять в минус сотой см. Вперед! Флаг вам в руки!
Это вам не это.(с)  
+
-
edit
 

TheFreak

старожил

>quote:
В конкретный момент времени можно указать ее координаты со сколь угодно большой точностью.
 


sergg>Ошибаешься, ой как ошибаешься!

Формула будет?

Sergey: Неопределенность энергия-время суть то же самое, что и импульс-координата. Выводится из комутационных правил. Еще раз утверждаю, что в квантах нет ни одного принципа, который бы запрещал померить ТОЛЬКО координаты. Если вы знаете таковой - "в студию".
 
+
-
edit
 

=KRoN=
Balancer

администратор
★★★★☆
=KRoN=>>Это первый вопрос. Т.к. при измерении координат частицы ты УЖЕ изменяешь их.
TheFreak>Изменяешь не координаты, а импульс.
TheFreak>Нельзя асолютно точно померить координаты И импульс, а по отдельности очень даже можно. Соотношение неопределенности, надеюсь, проходили?

А про сингулярность времени и пространства ты забыл, кстати?
И ещё раз - как ты измеришь хотя бы координаты частицы НЕ воздействуя на неё?

TheFreak>>>Если же вы говорите, что частица есть везде то, либо (а) она бесконечных размеров, либо (б) она может быть одновременно в двух местах.
=KRoN=>>а) - нет, б) - да.
TheFreak>Угу. Ну давайте тогда заодно и принцип причинности отменим. Как пережиток аристотелевой логики. :D

Между прочим, принцип причинности - это именно пережиток аристотелевой логики. Кроме шуток.

=KRoN=>>Когда электро проходит через два отверстия - он не может пройти сперва через одно, потом через другое. Он проходит через оба ОДНОВРЕМЕННО.
TheFreak>Это не элетрон так проходит, это вероятности его появления там так интерферируют.

Это уже слова.

Хорошо. Где же по твоей аристотелевой логике проходит САМ электрон? :) Через левое или через правое отверстие? :)

sergg>>Ошибаешься, ой как ошибаешься!
TheFreak>Формула будет?

Квантовые частицы не могут иметь бесконечно малый объем и не могут быть локализованы в сфере объема меньше чем ~l3. (l = h/mc - комптоновская длина волны).
 
+
-
edit
 

TheFreak

старожил

=KRoN=>Время и пространство - квантуются. Уже только по этому невозможно измерить координаты с бесконечной точностью.

А ну да, есть такая теория. Хорошо, координаты можно померить с точностью до "кванта пространства".

=KRoN=>Так мы про макроуровень говорим или о фундаментальных принципах? Если для тебя абсолютная точность координат - это сопоставимая с размерами элементарных частиц - тады ой...

Не. см. выше.

=KRoN=>Да, естественно. Вся квантовая механика сводится к тому, что в среднем и приблизительно всё сохраняется. Но вот абсолютно точно что-либо (не обязательно в парах!) измерить нельзя.

Ну почему же если не сохраняется, то и измерить нельзя?!
Второй закон термодинамики тоже, вообще говоря, не выполняется, но тем не менее флуктуации температуры померить можно.

=KRoN=>Просто для обычного языка слова типа "одновременно находится во всём данном объёме" слишком непривычны. Вот и придумываются абстракции.

Вообще-то говорят "находится где-то в данном объеме с такой-то вероятностью..."

=KRoN=>...А это значит, что кажды отдельный электрон, пролетая, летит не через одно из отверстий, а с какой-то долей - через оба.

Ок. Предлагаю мысленный экперимент: Перед каждой из щелью поставить детектор, регистрирующий пролет электрона. Тогда за щелями будет интерференционная картина? И будут ли регистрироваться электроны?

=KRoN=>Нет. Тогда бы при полёте одиночных электронов, если открывать только левое и потом только правое отверстие - разницы в суммарной картине не было бы, если б были открыты оба. А она есть.

Она есть потому, что так интерферируют вероятности, а не сами частицы.

=KRoN=>Это цитата - один из постулатов КЭД.

Честно говоря, не знаю такого.
 
+
-
edit
 

TheFreak

старожил

sergg>Напрмер, такая постановка задачи. Частица - электрон в основном состоянии в атоме водорода. Требуемая точность определения координат -десять в минус сотой см. Вперед! Флаг вам в руки!

Проблема чисто практическая.
Надо взять частицу с максимально большой массой и скоростью. Пустить ее сквозь атом и посмотреть как она отклонится.

Надеюсь, вы мне не всерьез предлагаете этим заняться? У меня столько денег нет. :)
 

sergg

втянувшийся

Да Вы просто революционер в науке!!!
Я всегда считал, что неопределенность в положении этого электрона порядка боровского радиуса(0.5*10E-8 см)

Да и потом, если Вы несколько раз проделаете этот эксперимент, то каждый раз получите разные результаты

Или если запустить одновременно несколько частиц, то они отклонятся по-разному
Это вам не это.(с)  
+
-
edit
 

=KRoN=
Balancer

администратор
★★★★☆
TheFreak>А ну да, есть такая теория. Хорошо, координаты можно померить с точностью до "кванта пространства".

Ну а на практике - и того хуже всё :)

=KRoN=>>Просто для обычного языка слова типа "одновременно находится во всём данном объёме" слишком непривычны. Вот и придумываются абстракции.
TheFreak>Вообще-то говорят "находится где-то в данном объеме с такой-то вероятностью..."

Это всё терминология... Описываются-то одни и те же вещи. Просто разными словами.

=KRoN=>>...А это значит, что кажды отдельный электрон, пролетая, летит не через одно из отверстий, а с какой-то долей - через оба.
TheFreak>Ок. Предлагаю мысленный экперимент: Перед каждой из щелью поставить детектор, регистрирующий пролет электрона. Тогда за щелями будет интерференционная картина? И будут ли регистрироваться электроны?

Гм. Приёмник и есть детектор. А вот как слепить детектор электронов, который будет анализировать их на пролёте и не вносить в них изменений - я не знаю, как такой сделать :) Боюсь, такой детектор тебе ничего не даст. Если ты детектор поставишь перед щелью, то ничего не изменится. Если прямо в щели - возможно, это разрушит квантовое состояние электрона и интерференционная картина исчезнет. Хотя скорее всего - если у тебя детекторы будут в каждом отверстии, то оба они будут отмечать пролёт электрона. Вот только детектор такой бы придумать...

=KRoN=>>Нет. Тогда бы при полёте одиночных электронов, если открывать только левое и потом только правое отверстие - разницы в суммарной картине не было бы, если б были открыты оба. А она есть.
TheFreak>Она есть потому, что так интерферируют вероятности, а не сами частицы.

Если бы интерферировали чистые вероятности, то картина не зависила бы от открытия/закрытия вторых отверстий.
 
+
-
edit
 

TheFreak

старожил

=KRoN=>Ну а на практике - и того хуже всё :)

Ну это как водится... :)

=KRoN=>Это всё терминология... Описываются-то одни и те же вещи. Просто разными словами.

Э нееет...
"одновременно находится во всём данном объёме" и "находится где-то в данном объеме с такой-то вероятностью..." Это две большие разницы.

=KRoN=>...Хотя скорее всего - если у тебя детекторы будут в каждом отверстии, то оба они будут отмечать пролёт электрона. Вот только детектор такой бы придумать...

Ну есть детекторы, которые регистрируют заряженные частицы на пролет. Представляют из себя катушку в которой индуцируется ток при пролете заряженной частицы.
Т.е. по-твоему они оба будут детектировать одну и ту же частицу одновременно?

(P.S. Хотя ладно... Они действительно разрушат интерференционную картину. :) Но детектировать будут каждый отдельные электроны.)

TheFreak>>Она есть потому, что так интерферируют вероятности, а не сами частицы.
=KRoN=>Если бы интерферировали чистые вероятности, то картина не зависила бы от открытия/закрытия вторых отверстий.

Что значит "чистые вероятности"?
 
+
-
edit
 

=KRoN=
Balancer

администратор
★★★★☆
TheFreak>"одновременно находится во всём данном объёме" и "находится где-то в данном объеме с такой-то вероятностью..." Это две большие разницы.

С точки зрения русского языка и "здравого смысла" - да :)
На деле это могут быть два описания одного явления.
Но, во-первых, нам ещё в школе (не говоря уже о курсе квантовой механики) твердили, что электрон находится одновременно всюду на своих орбиталях, во вторых, мне это гораздо легче представить, чем как случайным образом скачущий мячик :D , аналогия с которым вытекает из второго определения :)

=KRoN=>>Если бы интерферировали чистые вероятности, то картина не зависила бы от открытия/закрытия вторых отверстий.
TheFreak>Что значит "чистые вероятности"?

Когда картина прохождения электрона через одно отверстие не зависит от открытия/закрытия другого.
 
+
-
edit
 

TheFreak

старожил

=KRoN=>Но, во-первых, нам ещё в школе (не говоря уже о курсе квантовой механики) твердили, что электрон находится одновременно всюду на своих орбиталях, во вторых, мне это гораздо легче представить, чем как случайным образом скачущий мячик :D , аналогия с которым вытекает из второго определения :)

Ладно, это действительно дело вкуса КАК представлять. Я плюралист. :)

=KRoN=>>>Если бы интерферировали чистые вероятности, то картина не зависила бы от открытия/закрытия вторых отверстий.
TheFreak>>Что значит "чистые вероятности"?
=KRoN=>Когда картина прохождения электрона через одно отверстие не зависит от открытия/закрытия другого.

А... Ну естественно, интерферирует волновая функция.

Кстати, про роль наблюдателя:
http://www.cmp.caltech.edu/~eyal/WP_N.pdf
 

sergg

втянувшийся

>>Потому что каждый раз электрон будет находиться в разных местах с вероятностью описываемой своим s-состоянием.


Зависимость от времени - в студию! 1/корениь из пи *exp(-r/a)
Это вам не это.(с)  
+
-
edit
 

TheFreak

старожил

sergg>Да Вы просто революционер в науке!!!

Нет. Просто кванты надо было в свое время нормально учить.

sergg>Я всегда считал, что неопределенность в положении этого электрона порядка боровского радиуса(0.5*10E-8 см)

Вспомните пожалуйста ОТКУДА это выводится. Все вопросы сразу отпадут.

sergg>Да и потом, если Вы несколько раз проделаете этот эксперимент, то каждый раз получите разные результаты

Естественно! Потому что каждый раз электрон будет находиться в разных местах с вероятностью описываемой своим s-состоянием.

sergg>Или если запустить одновременно несколько частиц, то они отклонятся по-разному

Угу. И потому КАК они отклонились, вы однозначно определите координаты электрона.
А некоторые вообще не отклоняться. Не провзаимодействуют, понимаешь.
 
+
-
edit
 

TheFreak

старожил

sergg>Зависимость от времени - в студию! 1/корениь из пи *exp(-r/a)

Какая зависимость? Траекторию хотите?!!

"1/корениь из пи *exp(-r/a)", мой друг, это решение СТАЦИОНАРНОГО уравнения Шредингера. От времени зависить в принципе не может.
 
+
-
edit
 

TheFreak

старожил

Дилетант>Нет, ну почему некоторые люди все пытаются свести к механике Ньютона? К шарикам-маликам? Это интересный психологический феномен!

Расслабтесь, никто никуда не сводит.
Это вы элементарно запутались. "Элементарная частица (ЭЧ) находится одновременно ВЕЗДЕ." Ваши слова? Т.е. находится везде, а когда ее регистрируют, то уже в одном месте? С логикой как? Поменьше научпопа читайте.
 
+
-
edit
 
Дилетант>>Нет, ну почему некоторые люди все пытаются свести к механике Ньютона? К шарикам-маликам? Это интересный психологический феномен!

TheFreak>Расслабтесь, никто никуда не сводит.
TheFreak>Это вы элементарно запутались. "Элементарная частица (ЭЧ) находится одновременно ВЕЗДЕ." Ваши слова?
Нет, это мои слова :)

TheFreak>Т.е. находится везде, а когда ее регистрируют, то уже в одном месте? С логикой как? Поменьше научпопа читайте.
С логикой...никак :) КМ никак не связанна с булевой алгеброй - закономерности другие, вплоть до того, что может быть нарушен закон причинности :D ЛЮБАЯ ЭЧ находится в прямом смысле слова -ВЕЗДЕ, т.е. в любой точке пространства есть ВЕРОЯТНОСТЬ проявления свойств любой ЭЧ. А МЕСТОМ ее, нахождения ака "собственно частицей":)называют точку НАИБОЛЬШЕЙ ВЕРОЯТНОСТИ проявления этих свойств.

Ник

Ник
Объективная реальность - вариант бреда, обычно вызывается низким уровнем концентрации алкоголя в крови.
 
+
-
edit
 

TheFreak

старожил

TheFreak>>Это вы элементарно запутались. "Элементарная частица (ЭЧ) находится одновременно ВЕЗДЕ." Ваши слова?
Nick_Crak>Нет, это мои слова :)

Понятно... Извиняюсь. :)
Ну если сказать кратко, Ваше высказывание противоречит классической вероятностной трактовке КМ.
Там говорится "ЭЧ МОЖЕТ находИться везде с вероятностью определяемой волновой функцией..."

Nick_Crak>С логикой...никак :) КМ никак не связанна с булевой алгеброй - закономерности другие, вплоть до того, что может быть нарушен закон причинности :D ЛЮБАЯ ЭЧ находится в прямом смысле слова -ВЕЗДЕ, т.е. в любой точке пространства есть ВЕРОЯТНОСТЬ проявления свойств любой ЭЧ. А МЕСТОМ ее, нахождения ака "собственно частицей":)называют точку НАИБОЛЬШЕЙ ВЕРОЯТНОСТИ проявления этих свойств.

Ок. Пусть вероятность проявления этих свойств равна Р1 в точке Х1 и Р2 в Х2, и мы производим детектирование ЭЧ в этих точках. Тогда в некотором числе регистраций (определяемом соотношением Р1 и Р2) мы обнаружим ЭЧ в двух местах одновременно. (Никакой классической логики тут нет. Один тервер.) Это возможно?

Хотя если вы скажите, что область "проявления свойств частицы" порядка "кванта пространства", я с вами спорить не буду. А может даже соглашусь. :)
 
+
-
edit
 

=KRoN=
Balancer

администратор
★★★★☆
TheFreak>Понятно... Извиняюсь. :)
TheFreak>Ну если сказать кратко, Ваше высказывание противоречит классической вероятностной трактовке КМ.
TheFreak>Там говорится "ЭЧ МОЖЕТ находИться везде с вероятностью определяемой волновой функцией..."

Если она только может находиться везде, то значит в конкретный момент времени она находится где-то в определённом месте. И перемещается потом в какое-то другое место... Так по каким траекториям? :D Почему электро при перемещении не излучает? Он же с ускорением должен перемещаться! :D

И как с этой позиции объяснять туннелирование? Телепортацией объекта? :)

TheFreak>Ок. Пусть вероятность проявления этих свойств равна Р1 в точке Х1 и Р2 в Х2, и мы производим детектирование ЭЧ в этих точках. Тогда в некотором числе регистраций (определяемом соотношением Р1 и Р2) мы обнаружим ЭЧ в двух местах одновременно. (Никакой классической логики тут нет. Один тервер.) Это возможно?

Измерение разрушает квантовое состояние системы. А если применять косвенные методы типа пресловутого опыта с электронами - то там как раз и получается, что электрон одновременно проходит через оба отверстия...
 

sergg

втянувшийся

>>"1/корениь из пи *exp(-r/a)", мой друг, это решение СТАЦИОНАРНОГО уравнения Шредингера. От времени зависить в принципе не может.


вот именно стационарного. А когда вы пуляете в атом частицами, вы искажаете систему , в этом случае электрон уже в некотором смысле не находится в атоме водорода.(может быть, я коряво выражаюсь). Конечно, в гамильтониане возникает поправка, связанная с взаимодейсвием эл-на с частицами, которыми вы обстреливаете атом, поэтому УШ изменится, и станет, вообще говоря, нестационарным.

Я хочу сказать, что пулять в атом частицами некорректно. В этом случае вы получите положение электрона уже не в атоме водорода, а в другой системе.
Это вам не это.(с)  
+
-
edit
 

TheFreak

старожил

=KRoN=>Если она только может находиться везде, то значит в конкретный момент времени она находится где-то в определённом месте.

Угу. В определённом месте, которого мы не знаем.

=KRoN=>И перемещается потом в какое-то другое место... Так по каким траекториям?

Как он там перемещается, этого мы тоже не знаем. Пока не померяем. Но при этом разрушим состояние.

=KRoN=>Почему электро при перемещении не излучает? Он же с ускорением должен перемещаться! :D

Ну это совсем на тебя не похоже. Мне казалось, что классику ты совсем забыл.
Как-то ты непоследовательно говоришь. То булева логика suxxx, а то классический электрод используешь.

=KRoN=>И как с этой позиции объяснять туннелирование? Телепортацией объекта? :)

А тем что есть вероятность непровзаимодействовать с потенциалом.

=KRoN=>Измерение разрушает квантовое состояние системы. А если применять косвенные методы типа пресловутого опыта с электронами - то там как раз и получается, что электрон одновременно проходит через оба отверстия...

Разрушать-то разрушает. Но на вопрос пока не ответили. Так можно его зарегистрировать в двух местах одновременно? (Да/Нет)
 
+
-
edit
 

TheFreak

старожил

sergg>...Конечно, в гамильтониане возникает поправка, связанная с взаимодейсвием эл-на с частицами, которыми вы обстреливаете атом, поэтому УШ изменится, и станет, вообще говоря, нестационарным.

Очень хорошо, что вы наконец про гамильтониан заговорили. Не подскажите какие потенциалы там имеют место быть? :)

sergg>Я хочу сказать, что пулять в атом частицами некорректно. В этом случае вы получите положение электрона уже не в атоме водорода, а в другой системе.

Угу. Какой у вас электрон умный! Знает, гад, что его будут облучать. :) Причем в будущее зрит. Просто Муаддиб какой-то. :D
Можно продолжить вашу мысль. Так же некорректно изучать излучение/поглощение фотона на атоме... Так же некорректно изучать стуктуру ядра и "прочих нуклонов" с помощью ускорителей...
 
1 2 3 4 5 6 7 14

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru