Что такое квантовая система?

[VladimirKalitvianski]

dvb в сообщении #749294 писал(а):

У Вас есть одна (1) частица. Опишите ее поведение. ... Но сама КМ никаких ансамблей не содержит, и, на мой взгляд, в них не нуждается.

Здрасьсьте! Когда Вы говорите "У Вас есть одна частица", это уже подразумевает очень многое, в частности, что есть я и как понимать "одна частица". Одна частица не бывает без многократных измерений и надежного суждения, что есть то-то или то-то, в классической ли механике или в квантовой, всё равно.

Я так полагаю, что Вы противопоставляете формализмы механик и отвлекаетесь от физической реальности всякого физического эксперимента. Одна точка за измерение не считается, так же как и одна буква не несет информации, содержащейся в содержательной фразе.

[dvb]

VladimirKalitvianski в сообщении #749613 писал(а):

Вы противопоставляете формализмы механик и отвлекаетесь от физической реальности всякого физического эксперимента.

Если речь об экспериментах и "физической реальности", то, насколько помню,
некто Х.Демельт в 1983 году поместил один электрон в магнитную ловушку и экспериментально издевался над ним чуть ли не полгода, за что и получил в 1989 году Нобелевскую премию. Сейчас, по-моему, только ленивый не пытается ставить эксперименты с одиночными частицами. Но это так, к слову.
Я утверждаю, что квантовая теория дает описание состояния одиночной квантовой системы, а не ансамбля таковых. Если система - это одна частица, она дает ее описание, если много - тоже дает. Но много одинаковых частиц в системе - это отнюдь не ансамбль таких частиц Классический ансамбль - это множество точек в фазовом пространстве, и каждая такая точка соответствует разным состояниям системы, при одной и той же средней энергии. Однако, любая изолированная система находится в каком-то одном состоянии, которое и описывает КМ. Пытаться же выдавить описание всех квантовых эффектов с использованием понятия ансамбля - занятие бесперпективное, поскольку члены ансамбля никак физически не связаны. Разве что Вам больше по душе Эвереттовская трактовка, но там ансамбль миров - мало не покажется...

[VladimirKalitvianski]

dvb в сообщении #749651 писал(а):

VladimirKalitvianski в сообщении #749613 писал(а):

Вы противопоставляете формализмы механик и отвлекаетесь от физической реальности всякого физического эксперимента.

Если речь об экспериментах и "физической реальности", то, насколько помню,
некто Х.Демельт в 1983 году поместил один электрон в магнитную ловушку и экспериментально издевался над ним чуть ли не полгода, за что и получил в 1989 году Нобелевскую премию. Сейчас, по-моему, только ленивый не пытается ставить эксперименты с одиночными частицами.

Один электрон и одна экспериментальная точка это не одно и то же.

Цитата:

Я утверждаю, что квантовая теория дает описание состояния одиночной квантовой системы, а не ансамбля таковых.

Верно, но описание одиночной квантовой системы не сводится к одной экспериментальной точке.

Цитата:

Если система - это одна частица, она дает ее описание, если много - тоже дает. Но много одинаковых частиц в системе - это отнюдь не ансамбль таких частиц Классический ансамбль - это множество точек в фазовом пространстве, и каждая такая точка соответствует разным состояниям системы, при одной и той же средней энергии. Однако, любая изолированная система находится в каком-то одном состоянии, которое и описывает КМ. Пытаться же выдавить описание всех квантовых эффектов с использованием понятия ансамбля - занятие бесперпективное, поскольку члены ансамбля никак физически не связаны. Разве что Вам больше по душе Эвереттовская трактовка, но там ансамбль миров - мало не покажется...

Самая простейшая квантовая система сложнее, чем "одна точка" и требует много экспериментальных точек для своего описания. Много точек это ансамбль точек. Их можно получить либо повторением эксперимента с одним и тем же "электроном" или же провести однократное измерение с реальным ансамблем одинаковых, но не связанных друг с другом систем, чтобы набрать статистику. Это и только это и имеется ввиду, когда в КМ говорят об ансамбле.

Эвереттовскую трактовку я отвергаю, как ошибочную.

[dvb]

VladimirKalitvianski в сообщении #749709 писал(а):

Самая простейшая квантовая система сложнее, чем "одна точка" и требует много экспериментальных точек для своего описания.

Никакая физическая система для своей эволюции ничего и ни от кого не требует. Она эволюционирует по своим законам, и задача физики установить эти законы. Для этого разрабатываются математические модели (квантовая теория - именно такая модель). Искусство теоретика отчасти в том и заключается, чтобы найти в теории "узловую точку": предсказать эффект, который позволил бы экспериментатору реализовать условия, при которых этот эффект (или его отсутствие) будет обнаружен. Тогда один единственный корректно поставленный эксперимент может опровергнуть модель, и никакого "ансамбля точек" для этого не требуется.
Например, если в том же двухщелевом эксперименте электрон или фотон попадет в точку на экране, где в соответствии с КМ должен быть ноль интенсивности, ее выбросят на свалку. Не сразу, разумеется, а после проверки корректности эксперимента на предмет... Надеюсь, Вы понимаете, что это такое. Яркий пример мы недавно имели со сверхсветовыми нейтрино.
Иное дело, когда никакой математической модели (то есть приличной теории) у экспериментатора нет. Он просто тупо обмеряет явление со всех сторон, расставляет точки на графике, что-то там аппроксимирует, вычисляет средние, дисперсии и... несет все тому же теоретику. Полагать, что эти точки представляют из себя "ансамбль" хоть в каком-нибудь смысле... Ну, если угодно. И что с ним делать?
Вы довольно упорно пытаетесь придать результатам экспериментов какой-то теоретический и даже мировоззренческий статус. Мне кажется, напрасно. В "ансамбле" точек можно обнаружить какую-то закономерность, вписать в них какую-то известную математическую кривую, но этот акт не есть создание физической теории. В быту это называется "голая эмпирика". Физика начинается в тот момент, когда кто-нибудь напишет какие-то уравнения и положит на них имеющийся экспериментальный "ансамбль". А кто-то позже добавит к нему еще один элемент, и он ляжет как-то кривенько...
Квантовая теория - эта такая мощная пирамида . Теоретики сечас устремились к вершине, что-то там достраивают и перестраивают, поглядывая на нас (обывателей) свысока. Они полагают, что основание пирамиды прочное и на века. К этому есть все основания, но лично я всегда с интересом отношусь к попыткам выдернуть какой-то камень из этого основания, стараясь, в силу своих возможностей, понять какие инструменты для этого используются, и какова цель деяния. Ну, и оценить вероятность успеха самого мероприятия.
Однако, вот эти разговоры об "ансамблях" квантовых систем, на мой взгляд, даже такой попыткой не являются. Они, скорее, являются попыткой доказать, что эта пирамида является вовсе не пирамидой, а, скажем, кубом, или, того пуще, квадратом. То есть попытка очередной "интерпретации". Таких попыток предпринималось немало с использованием разного рода "принципов" и всевозможных "здравых смыслов". Лично мне кажется, что КМ принципиально не вписывается в известные до нее здравые смыслы, и, похоже, придется формировать какой-то новый, если в этом есть необходимость. Что же касается физических принципов (вроде принципа причинности, законов сохранения, наименьшего действия и т.д.), то со всеми ими КМ поладила. Этими принципами размахивают все, кому не лень, но, думаю, только избранные понимают толком, откуда у них ноги растут.

[VladimirKalitvianski]

dvb в сообщении #749778 писал(а):

Никакая физическая система для своей эволюции ничего и ни от кого не требует. Она эволюционирует по своим законам, и задача физики установить эти законы. Для этого разрабатываются математические модели (квантовая теория - именно такая модель). Искусство теоретика отчасти в том и заключается, чтобы найти в теории "узловую точку": предсказать эффект, который позволил бы экспериментатору реализовать условия, при которых этот эффект (или его отсутствие) будет обнаружен. Тогда один единственный корректно поставленный эксперимент может опровергнуть модель, и никакого "ансамбля точек" для этого не требуется.

Теоретические модели разрабатываются на основе экспериментальных данных. И один единственный "корректно поставленный" эксперимент, который Вы мыслите в отрыве от предыдущих экспериментов, не отделим от предыдущих экспериментов, но зыждется на них концептуально и технически.

[casualvisitor]

dvb в сообщении #749651 писал(а):

Я утверждаю, что квантовая теория дает описание состояния одиночной квантовой системы, а не ансамбля таковых.

Какое описание? Исходы экспериментов с "одиночной квантовой системой" предсказываются однозначно или только с какой-то вероятностью?

[Dmitry.spb]

dvb в сообщении #749651 писал(а):

Я утверждаю, что квантовая теория дает описание состояния одиночной квантовой системы, а не ансамбля таковых.

Однако, любая изолированная система находится в каком-то одном состоянии, которое и описывает КМ. Пытаться же выдавить описание всех квантовых эффектов с использованием понятия ансамбля - занятие бесперпективное, поскольку члены ансамбля никак физически не связаны. Разве что Вам больше по душе Эвереттовская трактовка, но там ансамбль миров - мало не покажется...

Не согласен. А если ситема не изолирована ? Ансамбль не ансамбль... частицы могут быть тоже не связаны. Точки могут показывать например одночастичную диссипативную систему, могут многочастичную, могут многочастиную диссипативную а могут многочастичную недиссипативную. Изолированная система целиком, всегда в одном состоянии находится, т.е. энергия всей системы равна константе.

-- 28.07.2013, 17:20 --

casualvisitor в сообщении #749848 писал(а):

dvb в сообщении #749651 писал(а):

Я утверждаю, что квантовая теория дает описание состояния одиночной квантовой системы, а не ансамбля таковых.

Какое описание? Исходы экспериментов с "одиночной квантовой системой" предсказываются однозначно или только с какой-то вероятностью?

Все можно однозначно предсказать можно и вероятностно, вопрос то в чем - вам что нужно ? :) Если вас интересует поверхностно либерастский, популярный в настоящее время, подход верьте что предсказать точно нельзя. Если с головой нормально пишите формулу, находите недостающую информацию, если недостающей информации нет все можно точно записать.

См. post749936.html#p749936 — Aer.

-- 28.07.2013, 17:24 --

VladimirKalitvianski

Много точек это только много точек. Эти много точек могут описывать совершенно разные частицы. Только если система периодическая это значит что можно все упростить до 1 частицы.

[Munin]

casualvisitor в сообщении #749848 писал(а):

Какое описание? Исходы экспериментов с "одиночной квантовой системой" предсказываются однозначно или только с какой-то вероятностью?

Некоторые с вероятностью, некоторые однозначно. Например, энергия основного состояния атома водорода предсказывается однозначно. Никаких вероятностей тут быть не может.

-- 28.07.2013 18:20:41 --

VladimirKalitvianski в сообщении #749837 писал(а):

И один единственный "корректно поставленный" эксперимент, который Вы мыслите в отрыве от предыдущих экспериментов, не отделим от предыдущих экспериментов, но зыждется на них концептуально и технически.

Нет. Он зиждется на теории, а не (только) на предыдущих экспериментах.

Dmitry.spb в сообщении #749865 писал(а):

Точки могут показывать например одночастичную диссипативную систему, могут многочастичную, могут многочастиную диссипативную а могут многочастичную недиссипативную.

Это вы из какой области притащили такую классификацию? Понятия диссипативности в квантовой теории нет.

Dmitry.spb в сообщении #749865 писал(а):

Изолированная система целиком, всегда в одном состоянии находится, т.е. энергия всей системы равна константе.

Вы про принцип суперпозиции в квантовой физике что-нибудь слышали?

Dmitry.spb в сообщении #749865 писал(а):

Если вас интересует поверхностно либерастский, популярный в настоящее время, подход верьте что предсказать точно нельзя. Если с головой нормально пишите формулу, находите недостающую информацию, если недостающей информации нет все можно точно записать.

Пустословие.

[VladimirKalitvianski]

Dmitry.spb в сообщении #749865 писал(а):

Изолированная система целиком, всегда в одном состоянии находится, т.е. энергия всей системы равна константе.

А я думал, что можно иметь дело и с суперпозицией состояний с разными энергиями. В такой суперпозиции энергия точно не определена, а сохраняется лишь среднее значение.

-- 28.07.2013, 16:31 --

VladimirKalitvianski в сообщении #749876 писал(а):

VladimirKalitvianski в сообщении #749837
писал(а):
И один единственный "корректно поставленный" эксперимент, который Вы мыслите в отрыве от предыдущих экспериментов, не отделим от предыдущих экспериментов, но зыждется на них концептуально и технически.

Цитата:

Нет. Он зиждется на теории, а не (только) на предыдущих экспериментах.

А теория зиждется на отфонарных выдумках или на на предыдущих экспериментах? Что Вас так и тянет по-перечить и противопоставить?

[Munin]

VladimirKalitvianski в сообщении #749876 писал(а):

А теория зиждется на отфонарных выдумках или на на предыдущих экспериментах?

Теория - зиждется и на том, и на другом. Она обязательно исходит из экспериментов, но обязательно имеет и гипотетическую составляющую, которую ещё предстоит проверить.

VladimirKalitvianski в сообщении #749876 писал(а):

Что Вас так и тянет по-перечить и противопоставить?

Я просто вижу плохие формулировки, и стремлюсь их отшлифовать. dvb был более прав, чем вы, в процитированном вами в post749837.html#p749837 абзаце.

[VladimirKalitvianski]

Munin в сообщении #749881 писал(а):

Теория - зиждется и на том, и на другом. Она обязательно исходит из экспериментов, но обязательно имеет и гипотетическую составляющую, которую ещё предстоит проверить.

Тут проблема не в том, что в теории есть гипотезы, а в том, что некоторые люди забывают, что теория содержит экспериментальные данные, "многократные точечки" и понимают теорию, как некое априорное и самоочевидное знание, а потом задаются вопросами, упущенными при изучении происхождения теорий.

[Dmitry.spb]

Munin

Цитата:

Это вы из какой области притащили такую классификацию? Понятия диссипативности в квантовой теории нет.

Речь пока даже не о КМ, а о точках, за которыми может скрываться очень многое. Диссипативность может проявляться в утере какой-либо информации не обязательно энергии, недоступность для эксперимента, результат будет одинаков что при отсутствии информации, что при энергии которая распостраняется ненаблюдаемо для прибора наблюдателя.

Цитата:

Вы про принцип суперпозиции в квантовой физике что-нибудь слышали?

Конечно. Даже вы на этом форуме приводили примеры.

Цитата:

Пустословие.

Это не пустословие, а ошибка учится не с основ, которую я вижу к том, что задан вопрос о вероятности, когда человек не пониает откуда вероятность берется всегда (от отсутствия необходимой информации), кроме возможно КМ.

Есть системы которые невозможно предсказать уже на теоретическом уровне (на практике это выглядит в спектрографе как постоянно проявляющие и пропадающие частоты), одночастичные стационарные системы (очень просто раскладываемые в спектр из- 3...5 частот) это такой очень книжный пример (точно не для физика практика, а скорее для студента), примеры более приближенные к чему-то побольше гораздо сложнее. Но сложностей с самостоятельным изучением ни для кого конечно нет, все реально - дерзайте кому интересно.

[VladimirKalitvianski]

(Оффтоп)

Правильно поставленные знаки препинания существенно облегчают понимание текста.

[Aer]

Dmitry.spb в сообщении #749865 писал(а):

Если вас интересует поверхностно либерастский, популярный в настоящее время, подход верьте что предсказать точно нельзя.

Dmitry.spb, замечание за провокационное высказывание.

[Munin]

VladimirKalitvianski в сообщении #749889 писал(а):

Тут проблема не в том, что в теории есть гипотезы, а в том, что некоторые люди забывают, что теория содержит экспериментальные данные, "многократные точечки" и понимают теорию, как некое априорное и самоочевидное знание

Ну, такие люди нас не интересуют.

Dmitry.spb в сообщении #749906 писал(а):

Речь пока даже не о КМ, а о точках

А напрасно. То, что в КМ называется "точкой" - это вовсе не то, что вы привыкли называть точкой, не касаясь КМ. Поэтому, вы можете произносить слова, которые в КМ становятся полной чушью. И сами не заметите этого. Поэтому, перестаньте.

Dmitry.spb в сообщении #749906 писал(а):

Диссипативность может проявляться в утере какой-либо информации не обязательно энергии

В КМ эволюция унитарна. Информация не теряется, на этот счёт есть строгие теоремы, например, no-cloning theorem.

Dmitry.spb в сообщении #749906 писал(а):

Конечно.

Тогда перечитайте то, что вам написал VladimirKalitvianski в post749876.html#p749876 , и осознайте, что ваше заявление неверно.

Dmitry.spb в сообщении #749906 писал(а):

Это не пустословие, а ошибка учится не с основ, которую я вижу к том, что задан вопрос о вероятности, когда человек не пониает откуда вероятность берется всегда (от отсутствия необходимой информации), кроме возможно КМ.

Это ваша ошибка: составлять для себя мнение, кто в чём ошибается, когда вы сами не знаете предмета разговора. Вы думаете, что разговор идёт ниже вашего уровня, а на самом деле, он идёт выше.