Виртуальные частицы есть, или нет?

[b4b5]

Ghost_of_past в сообщении #1723734 писал(а):

Если не вдаваться в разные сорта реализма, то по сути да.

Неверно. Они по разному существуют. Вспоминаем Лема, драконы не существуют по разному.

[alesha_popovich]

realeugene в сообщении #1723824 писал(а):

А в векторном пространстве можно сложить любые два вектора и получить третий вектор. В терминах состояний это означает, что возможны также законные состояния квантовой системы, когда что-то одновременно и существует, и не существует.

Вот по этой терминологии у меня тоже вопрос, кстати. Почему считается, что если состояние - сумма нескольких других состояний, то считается, что они существуют и не существуют одновременно? Ведь возможны другие варианты
1. Существует третье состояние, а не они по отдельности. Т.е. новое состояние.
2. Не существует ничего, или, что то же самое, существует непонятно что, пока не измерили.
Я ж так понимаю, нельзя экспериментально установить, существуют они одновременно или не существуют.

-- добавлено через 3 минуты --

zykov в сообщении #1723764 писал(а):

Вот есть теория. Она хорошо работает в рамках доступных погрешностей.
А если измерить что-то гораздо более точно, на гораздо меньших пространственных масштабах или на гораздо больших энергиях, то вполне возможно, что будут отклонения от этой теории.
Всегда остнется что-то за рамками доступного на данный момент.

Вот когда измерят тогда и приходите. По-моему, если предположить что будет построена теория, которая будет с любой доступной на тот момент точностью измерений объяснять любой доступный к проведению эксперимент - это будет означать, что она точно описывает мир. Ну, можно добавлять "на данный момент", но это и так самоочевидно. Вот когда кто-то научится измерять точнее, поставит эксперимент и обнаружит что с теорией не бьется, тогда и будем говорить, что все таки не точно она мир описывает.

-- добавлено через 1 минуту --

В целом, из обсуждения понятно, что у физиков разное мнение на вопрос темы. У кого то виртуальные частицы существуют, у кого то нет. Откуда следует что таки да, вопрос до сих пор не решен.

[Alex-Yu]

alesha_popovich в сообщении #1723848 писал(а):

. Откуда следует что таки да, вопрос до сих пор не решен.

А его не надо решать. Потому как решение этого вопроса ни на что не влияет. По большому счету все это болтовня пустопорожняя. В т.ч. сам вопрос. Поболтать иной раз можно и даже приятно. Но пустопорожность этой болтовни это не отменяет.

[zykov]

alesha_popovich в сообщении #1723848 писал(а):

это будет означать, что она точно описывает мир

Нет, не будет.
Это ваши личные фантазии.
Она будет описывать не точно, а с какой-то погрешностью.

[Mikhail_K]

zykov в сообщении #1723866 писал(а):

alesha_popovich в сообщении #1723848 писал(а):

это будет означать, что она точно описывает мир

Нет, не будет.
Это ваши личные фантазии.
Она будет описывать не точно, а с какой-то погрешностью.

А это - Ваша личная философия (что не может быть построена окончательная теория, в точности описывающая мир).

-- добавлено через 18 минут --

alesha_popovich в сообщении #1723848 писал(а):

В целом, из обсуждения понятно, что у физиков разное мнение на вопрос темы. У кого то виртуальные частицы существуют, у кого то нет. Откуда следует что таки да, вопрос до сих пор не решен.

1) Соглашусь со сказанным выше: этот "нерешённый вопрос" - вообще не вопрос физики. Скорее это вопрос философии физики. А в философии, как известно, есть "вечные вопросы".
2) Подчеркну то, что написал в самом начале: серьёзные проблемы с "существованием" есть не только у виртуальных, но и у реальных частиц. Может быть, у реальных частиц эти проблемы даже ещё серьёзнее, чем у виртуальных. Реальная частица хорошо определена как состояние одиночного, ни с чем не взаимодействующего поля; или как частица, далеко улетевшая от всех интересующих нас взаимодействий на бесконечность (возможно, попавшая в детектор). Если же у нас повсюду разнообразные и взаимодействующие между собой квантовые поля, то реальные частицы - это только удобное приближение к точному описанию.
Итак, в реальности существуют квантовые поля, описываемые очень сложным образом. Чтобы в этом как-то сориентироваться, вводятся упрощения, такие как виртуальные и реальные частицы.

[zykov]

Mikhail_K в сообщении #1723876 писал(а):

А это - Ваша личная философия (что не может быть построена окончательная теория, в точности описывающая мир).

Нет, это очевидная вещь для любого здравомыслящего человека.

[Mikhail_K]

zykov в сообщении #1723880 писал(а):

Mikhail_K в сообщении #1723876 писал(а):

А это - Ваша личная философия (что не может быть построена окончательная теория, в точности описывающая мир).

Нет, это очевидная вещь для любого здравомыслящего человека.

Характерная черта личной философии - часто она кажется её носителю "очевидной вещью для любого здравомыслящего человека".

[zykov]

Тут раздел "Тематические обсуждения -> Физика" и обсуждается физика, а не философия.

[alesha_popovich]

zykov в сообщении #1723880 писал(а):

Нет, это очевидная вещь для любого здравомыслящего человека.

Откуда следует невозможность построения такой теории? Я могу согласиться с тем, что даже если мы построим такую теорию, нам будет сложно убедиться что она именно такая. Всегда будут сомнения, что может быть надо точнее измерять и вылезут несоответствия. Но это уже другой вопрос - как убедиться, что окончательная теория действительно окончательная. Вероятно даже нерешаемый. Но возможности существования такой теории он ни в коей мере не мешает.

-- добавлено через 1 минуту --

Mikhail_K в сообщении #1723876 писал(а):

Может быть, у реальных частиц эти проблемы даже ещё серьёзнее, чем у виртуальных.

А почему серьезнее то? Реальные частицы наблюдаются более "непосредственно", чем виртуальные. Для того, чтобы прийти к заключению о возможном существовании последних нужны сложные теоретические построения, а для реальных все проще.

[realeugene]

alesha_popovich в сообщении #1723848 писал(а):

Почему считается, что если состояние - сумма нескольких других состояний, то считается, что они существуют и не существуют одновременно? Ведь возможны другие варианты
1. Существует третье состояние, а не они по отдельности. Т.е. новое состояние.
2. Не существует ничего, или, что то же самое, существует непонятно что, пока не измерили.

Вы не совсем правильно понимаете что такое в данном случае "существует". Это - наблюдаемая над состоянием системы. "Третье состояние" - да, именно. Два состояния сложили, получили третье. Существует целое векторное пространство возможных чистых состояний, которые можно умножать на комплексные числа и складывать. "Существует непонятно что" - тоже бывает, когда состояние системы смешанное. Но чистые состояния всегда определены, даже если и не измерены.

"А не они по отдельности" - бессмысленное высказывание. В векторном пространстве можно выбирать различные базисы, и раскладывать любой вектор по выбранному базису.

Вот смотрите. Есть возможное состояние "в кармане лежат три рубля". Есть второе возможное состояние "в кармане нет денег". В классическом мире это два взаимоисключающих состояния кармана. А в квантовом мире обязательно возможны также состояния различных суперпозиций состояния кармана с тремя рублями и отсутствием денег одновременно, отличные от исходных базисных состояний существования и несуществования трёх рублей в кармане. Разумеется, если это чистое состояние кармана, и он не спутался с пивным ларьком. Тогда всё сложнее. Напомню, что квантовая суперпозиция - это не просто вероятностная смесь, когда мы просто не знаем, лежат ли в кармане деньги, а вполне определённое состояние, ничем не худшее выбранных базисных наличия и отсутствия трёх рублей в кармане.

-- добавлено через 6 минут --

alesha_popovich в сообщении #1723893 писал(а):

Реальные частицы наблюдаются более "непосредственно", чем виртуальные.

Ох нет. Как пример. У классической электромагнитной волны есть классическая прекрасно наблюдаемая фаза, а у "реального" фотона есть только ненаблюдаемая квантовая фаза. И классическая фаза в электромагнитной волне, излучаемой радиопередатчиком, появляется только в состояниях с неопределённым числом реальных фотонов.

[Mikhail_K]

alesha_popovich в сообщении #1723893 писал(а):

А почему серьезнее то? Реальные частицы наблюдаются более "непосредственно", чем виртуальные.

Мне не близка позиция "реально то, что наблюдается более непосредственно, а то что возникает в теории - скорее просто артефакт этой теории" (хотя такая позиция философски возможна).

[Ghost_of_past]

zykov в сообщении #1723883 писал(а):

Тут раздел "Тематические обсуждения -> Физика" и обсуждается физика, а не философия.

Все так. Но обсуждаемый вопрос все-таки скорее проблема не физики, а именно философии - философии физики, как верно отметил уважаемый Mikhail_K, и философии науки в целом в плане дискуссии между научным реализмом и антиреализмом.

[alesha_popovich]

realeugene в сообщении #1723894 писал(а):

Вы не совсем правильно понимаете что такое в данном случае "существует". Это - наблюдаемая над состоянием системы. "Третье состояние" - да, именно. Два состояния сложили, получили третье. Существует целое векторное пространство возможных чистых состояний, которые можно умножать на комплексные числа и складывать. "Существует непонятно что" - тоже бывает, когда состояние системы смешанное. Но чистые состояния всегда определены, даже если и не измерены.

Берём мой пример про звук. Сложили несколько синусоид, подали на динамик - получили звуковую волну, какой-нибудь сложный писк. Но это же не значит, что волна эта состоит из своего спектра. Волна она сама по себе ни из чего не состоит, нам это отлично известно, потому что звук то классический и что это такое хорошо известно. Просто колеблющиеся частички среды, друг друга толкающие. Никаких синусоид там нет, и про преобразование Фурье эти частички тоже ничего не знают. Но для целей анализа удобно его разлагать на спектр и чего то с ним делать.
Чем ситуация с квантовыми состояниями отличается принципиально от этого? Тоже имеем состояния, которые могут являться комбинацией других состояний. Но система то сама по себе, просто для описания у нас есть матаппарат с этим вот векторным пространством.

-- добавлено через 1 минуту --

realeugene в сообщении #1723894 писал(а):

Ох нет. Как пример. У классической электромагнитной волны есть классическая прекрасно наблюдаемая фаза, а у "реального" фотона есть только ненаблюдаемая квантовая фаза. И классическая фаза в электромагнитной волне, излучаемой радиопередатчиком, появляется только в состояниях с неопределённым числом реальных фотонов.

Не понял про этот пример, а причем здесь виртуальные частицы? Все фотоны реальные же, их и наблюдаем. Какая разница какая там фаза?

[Alex-Yu]

alesha_popovich в сообщении #1723933 писал(а):

Сложили несколько синусоид, подали на динамик - получили звуковую волну, какой-нибудь сложный писк. Но это же не значит, что волна эта состоит из своего спектра.

Эк его колбасит...

[realeugene]

alesha_popovich в сообщении #1723933 писал(а):

Все фотоны реальные же, их и наблюдаем. Какая разница какая там фаза?

Реальные, реальные, только их количество не просто не известно, а поле должно быть в состоянии квантовой суперпозиции условно говоря одного, двух, трёх и так далее количества фотонов. Одновременно. Обязательно. Потому что есть соотношение неопределённости между классической фазой электромагнитной волны и количеством фотонов в волне. И вопрос "а сколько в волне реальных фотонов на самом деле" ответа не имеет.

-- добавлено через 4 минуты --

alesha_popovich в сообщении #1723933 писал(а):

потому что звук то классический и что это такое хорошо известно.

Рад, что вам кажется, что вам это хорошо известно. А вы про фононы в кристаллах что-нибудь при этом слышали?