Вопрос по квантовой механике

[Aleksand]

Может быть вопрос глупый, но посторайтесь на него ответить.

У нас есть устройство как в Спортлото: крутится барабан, и выскакивают шесть шариков с номерами. Мы зарядили этот барабан, закрыли комнату на замок. В комнате нет никого, разве только мухи летают. Барабан автоматически выбросил 6 шаров. Вопрос: Существует ли в природе ответ, какие номера шаров выпали? Или выпали сразу все номера на всех шарах. И вообще, правильно ли я задал вопрос "существует ли в притоде ответ на вопрос"? Например, 1000 лет тому назад СТО не существовало. Но релятивистские эффекры, безусловно, были. Просто о них никто не знал. Так а как же насчёт шариков? Может быть какая-нибудь волновая функция сколлапсирует? (если кому неугодны шары, то можно перейти на отдельные атомы).

[Munin]

С шарами и с атомами ответы будут разные.

Кроме того, существуют разные взгляды на квантовую механику. В разной степени обоснованные, но ни один не имеет пока решительного преимущества перед другими. (Кроме того, очень многие люди, изучавшие квантовую механику, но не интересовавшиеся отдельно её интерпретациями, имеют по этому поводу своё сформировавшееся и устойчивое мнение. И готовы до хрипоты спорить, но не готовы менять своего мнения.)

Если принимать копенгагенскую интерпретацию, то с шарами - ответ в природе существует. Просто потому, что шары - большие системы, т. наз. классические, и ведут себя не по квантовым законам.

На мой взгляд, ответ в природе существует. По той причине, что шары - большие системы, но не только. Из-за того, что они большие, существует много взаимодействий, которые мы не предотвращаем: с воздухом в комнате, с мухами, со стенками комнаты, и т. п. С другой стороны, если поставить специальные условия (вакуум, сверхнизкие температуры около абсолютного нуля, темнота, отсутствие мух), то бывает возможно добиться от больших систем поведения, как у квантовых. Просто это настолько трудно, что практически невзоможно, увы (например, может понадобиться температура, обратно пропорциональная размерам системы, то есть для шаров - $10^{-23}$ кельвинов).

С атомами - зависит от деталей постановки опыта (что значит "выброшенный шар", как мы их "нумеруем", и т. п.), и бывают опыты, в которых "ответа в природе не существует" - существуют разные амплитуды вероятности разных ответов. В копенгагенской интерпретации (и по моим взглядам) "не существует" здесь буквально значит, что не существует. Но в других интерпретациях может считаться иначе. И здесь, увы, доказательств привести нельзя, а только более или менее убедительные аргументы. Я знаю аргументы, которые убедили меня лично.

[Aleksand]

Я не буду с Вами спорить. Хотя у атомов тоже есть свои номера. Поэтому вопрос можно легко переформулировать. Да бог с ними, с шарами. Можно ли предсказать судьбу, или детерменизм Лапласа - это ошибка? Я думаю что это не так. Всё и вся подчиняется законам физики. И всё это может быть пересчитано с бесконечной точностью как вперёд, так и назад. Не буду критиковать квантовую механику. Но она оставляет желание ожидать лучшего.

[Munin]

Aleksand в сообщении #549762 писал(а):

Хотя у атомов тоже есть свои номера.

У атомов есть массовое число, атомный номер, состояние возбуждения, проекция спина, и т. п. квантовые числа. Номеров, как на бильярдных шариках (пардон, как на лотерейных) на них не нарисовано.

Aleksand в сообщении #549762 писал(а):

Поэтому вопрос можно легко переформулировать.

Вот именно. И разными способами. И в зависимости от выбранного способа и ответ получится разный. В диапазоне от "в эксперименте это успешно показано" до "в эксперименте упорно получается наоборот, но почему - никто толком не знает".

Aleksand в сообщении #549762 писал(а):

Да бог с ними, с шарами. Можно ли предсказать судьбу, или детерменизм Лапласа - это ошибка? Я думаю что это не так.

Это уже философия. Пока не уточните вопроса, и слов, которыми он задан, что вы под ними подразумеваете. И такой доморощенной горе-философии здесь уже море. Я против того, чтобы разводить ещё одну тему, полную соплей, в разделе "Помогите решить/разобраться". В "Свободном полёте" - пожалуйста.

Aleksand в сообщении #549762 писал(а):

Всё и вся подчиняется законам физики. И всё это может быть пересчитано с бесконечной точностью как вперёд, так и назад.

Это от незнания, что такое точность, и какие проблемы здесь возникают. Да, всё подчиняется законам физики (по крайней мере, физики на это надеются, в качестве своей философской позиции). Но среди законов физики есть и законы динамического хаоса, которые прямо запрещают всё пересчитывать с бесконечной точностью.

Aleksand в сообщении #549762 писал(а):

Не буду критиковать квантовую механику. Но она оставляет желание ожидать лучшего.

Обычно среди тех, кто её не знает, или только начинает знакомство.

[Aleksand]

Детерменизм Лапласа - это не "сопли" и не "философия". Это чистая физика. Либо бог - либо наука. Жаль что Вы этого не понимаете.

Насчёт устоявшейся точки зрения, которую никто не хочет менять. Да, у меня есть своя точка зрения. Но любой, уважающий себя человек, не будет до хрипоты отстаивать свою точку зрения. Я, например, так же ищу и как опровергнуть свою собственную точку зрения. А вдруг я неправ?

Ну ладно. Спасибо за ответ. Погнали спать?

[ewert]

Aleksand в сообщении #549784 писал(а):

Детерменизм Лапласа - это не "сопли" и не "философия". Это чистая физика. Либо бог - либо наука.

А докажите, что Бог не может играть в кости. Он, между прочим, всемогущ. Захочет -- сможет; захочет -- не сможет. И не нам предписывать ему его хотения.

[Aleksand]

Да здесь и доказывать нечего. Если бог играет в кости, значит он существует. Значит всем правят не законы природы (законы физики), а "законы божия": "Господи помилуй, господи помилуй, господи поми-и-луй". Как говорил Ломоносов: О, искатели вечного движения... ...прочь идите вместе с алхимиками, искателями золота.

[ewert]

Aleksand в сообщении #549798 писал(а):

Если бог играет в кости, значит он существует. Значит всем правят не законы природы (законы физики), а "законы божия":

Логическая ошибка. Тов. Богу никак нельзя запретить предписывать физические законы.

[Aleksand]

А вот это уже "болтология" начинается. Всем правит бог. Согласен. Только бог - это неодушевлённое существо. Бог и "законы природы" - это одно и то же. Законы природы в кости не играют. В природе на ЛЮБОЙ, правильно заданный вопрос, существует единственный ответ, не терпящий никаких возражений. Если однозначного ответа нет, значит кто-то его ещё не решил. Значит подразумевается некое разумное существо.

Правильно мunin сказал, не нужно здесь разводить всякую философию полную соплей. Спокойнои ночи Вам!

[ewert]

Aleksand в сообщении #549808 писал(а):

не нужно здесь разводить всякую философию полную соплей.

Не нужно, совершенно верно. Детерминизм или индетерминизм -- это сугубо экспериментальный факт, общефилософскими соплями тут не отделаешься. Спокойной ночи и осознания.

[Munin]

Aleksand в сообщении #549784 писал(а):

Детерменизм Лапласа - это не "сопли" и не "философия". Это чистая физика.

Положение, что механические уравнения бесконечно продолжаемы вправо - это чистая физика плюс чистая математика. А детерминизм (пишется так) Лапласа - это всё-таки философия, которую Лаплас из этого факта вывел. Честно говоря, с натяжками, поскольку по сути он свёл все законы физики к механическим.

Aleksand в сообщении #549784 писал(а):

Либо бог - либо наука. Жаль что Вы этого не понимаете.

Я понимаю, что подобные умозаключения - по уровню детские, даже по сравнению с вузовской философией, не то что с физикой. Но вам объяснить не могу, это вам надо сильно добавить знаний и расширить кругозор.

Aleksand в сообщении #549784 писал(а):

Насчёт устоявшейся точки зрения, которую никто не хочет менять. Да, у меня есть своя точка зрения. Но любой, уважающий себя человек, не будет до хрипоты отстаивать свою точку зрения.

А это просто недостаток жизненного опыта :-) Вы мало людей насмотрелись, которые в одну минуту уважают себя, а в другую - до хрипоты спорят о какой-то ерунде. Вплоть до того, нужно ли завязывать мешки с мусором перед выбрасыванием в мусоропровод.

Aleksand в сообщении #549784 писал(а):

Я, например, так же ищу и как опровергнуть свою собственную точку зрения. А вдруг я неправ?

Замечательно. Приводите свои аргументы, посмотрим.

Aleksand в сообщении #549784 писал(а):

Погнали спать?

Кого? О_О

[Joker_vD]

(Оффтоп)

Munin в сообщении #549820 писал(а):

Положение, что механические уравнения бесконечно продолжаемы вправо - это чистая физика плюс чистая математика.

Если взять дифференциальные уравнения вообще, то бесконечная продолжимость — по-видимому, нетипична, но никто точно не знает. Зато точно типичным случаем является единственность решения. Забавно...

[Munin]

ewert в сообщении #549810 писал(а):

Детерминизм или индетерминизм -- это сугубо экспериментальный факт

Вау. А непериодичность записи числа пи у вас тоже экспериментальный факт?

Joker_vD в сообщении #549849 писал(а):

Если взять дифференциальные уравнения вообще, то бесконечная продолжимость — по-видимому, нетипична, но никто точно не знает.

Ну, вообще, механические уравнения сами по себе тоже не продолжимы. Но считается, что если они упрутся в какие-то ограничения, то наступит граница области применимости, и в действие вступят другие уравнения. Правда, бывают и экстремальные случаи типа упоминавшейся тут недавно ситуации, когда тела разлетаются на бесконечность за конечное время - и, типа, дальше что? С другими уравнениями, даже если они не механические, тоже не всё ладно: в ОТО, например, бывают чёрные дыры, а в них сингулярности. Так что, на самом деле, бесконечной продолжимости физика отнюдь не обещает, скорее наоборот, постоянно напоминает, что это шаткие и ни на чём не основанные надежды. Но на наш век (пару миллиардов-то лет) хватит.

[miflin]

Aleksand в сообщении #549762 писал(а):

Я не буду с Вами спорить. Хотя у атомов тоже есть свои номера. Поэтому вопрос можно легко переформулировать. Да бог с ними, с шарами. Можно ли предсказать судьбу, или детерменизм Лапласа - это ошибка? Я думаю что это не так. Всё и вся подчиняется законам физики. И всё это может быть пересчитано с бесконечной точностью как вперёд, так и назад. Не буду критиковать квантовую механику. Но она оставляет желание ожидать лучшего.

(Оффтоп)

Да, детерминизм Лапласа многим морочит голову...
Начнем с малого - пусть мир подчиняется законам классической механики.
Решили отследить судьбу пока всего одной молекулы. Например, молекулы
кислорода "из предсмертного вздоха Юлия Цезаря".
Вот она полетела, поучаствовала по пути, скажем, в фотосинтезе
(нужно непрерывно снимать её координаты в листе, который "колышется ветром"),
освободилась, полетела дальше,
- а мы следим, следим - обручилась с двумя атомами водорода,
понесло её бурным потоком, - а мы следим, следим - потом испарилась,
расторгла брак, полетела, покинула атмосферу, попала на Солнце, а может
и нет, понесло её вглубь Вселенной, а мы следим, следим...
Представляете, какую следящую систему нужно городить ради одной молекулы?
Да и городить не из чего - все атомы и молекулы должны быть под контролем,
в том числе и те, из которых хотели строить следящую систему...
И это бесконечно малая часть проблемы...
Короче, чувствуете степень идиотизма этой затеи? А теперь умножьте
эту степень на количество частиц во Вселенной...
Вобщем, я уже писал ранее в подобной теме, - это, имхо, вопрос не физики, а веры.

upd перечитал и увидел, что в своих приключениях молекула кислорода
должна в некоторых случаях распадаться на атомы (например, при соединении с водородом),
что ещё добавляет идиотизма.

[Joker_vD]

(Оффтоп)

А если еще учесть, что число частиц не сохраняется...