эффект наблюдателя в квантовой механике

[iceja]

Хочу разобраться в эффекте наблюдателя в квантовой механике https://ru.wikipedia.org/wiki/Эффект_наблюдателя . Написано, что наблюдателем может являться и прибор, могли бы вы подсказать в каких экспериментах эффект наблюдателя был зафиксирован с использованием прибора вместо сознания человека?
Что считать «прибором», а что считать «сознанием» в условиях прогрессирующего развития Искусственного Интеллекта? Прибор плавно перетекает в сознание (нейросети) на мой взгляд. Можно ли подробнее раскрыть эту тему — эффекта наблюдателя в квантовой механике? Ответьте пожалуйста на популярном уровне, я не физик и не математик.

Мне отвечали уже (на другом форуме), что википедия не точна, что «наблюдателем» может быть любая группа атомов и что сознание человека тут не при чем, но я не поняла при каких условиях будет происходить коллапс волновой функции? какие взаимодействия с группой атомов нужны в данном случае?

[epros]

iceja в сообщении #1598027 писал(а):

Написано, что наблюдателем может являться и прибор, могли бы вы подсказать в каких экспериментах эффект наблюдателя был зафиксирован с использованием прибора вместо сознания человека?

Есть масса экспериментов, подтверждающих нарушение квантовых эффектов (например, интерференции при прохождении частицы через пару щелей) при наличии прибора ("наблюдателя"), регистрирующего по какому пути "на самом деле" прошла частица.

iceja в сообщении #1598027 писал(а):

Что считать «прибором», а что считать «сознанием» в условиях прогрессирующего развития Искусственного Интеллекта?

Прибором (или "наблюдателем") следует считать то, что обеспечивает декогеренцию. Другое дело, что непростым является сам вопрос о том, при каких условиях обеспечивается декогеренция или, наоборот, сохраняется когерентность.

[iceja]

epros в сообщении #1598035 писал(а):

Прибором (или "наблюдателем") следует считать то, что обеспечивает декогеренцию. Другое дело, что непростым является сам вопрос о том, при каких условиях обеспечивается декогеренция или, наоборот, сохраняется когерентность.

А вот тут мне пишут другое https://sfiz.ru/forums/posts/11699 про то, что "наблюдатель" это любая система отсчета.
Вот здесь мне писали про группу атомов https://www.cyberforum.ru/quantum-physi ... 10467.html
я совершенно запуталась и сбита с толку. Похоже "наблюдатель" столь сложный термин, что доступен пониманию только профессиональных физиков :(

[DimaM]

iceja в сообщении #1598045 писал(а):

А вот тут мне пишут другое

Какой-то бокс по переписке получается

iceja в сообщении #1598045 писал(а):

про то, что "наблюдатель" это любая система отсчета

Это просто ерунда.

[Dedekind]

iceja
В разных областях физики термин "наблюдатель" может иметь разное значение. Вы спрашиваете про квантовую механику. А то, что Вам ответили про систему отсчета по первой ссылке, скорее относится к СТО или ОТО.

[iceja]

DimaM в сообщении #1598052 писал(а):

Какой-то бокс по переписке получается

Вообще-то меня интересует только то - ответственно ли "сознание" за коллапс волновой функции или нет?

[epros]

iceja в сообщении #1598045 писал(а):

А вот тут мне пишут другое https://sfiz.ru/forums/posts/11699 про то, что "наблюдатель" это любая система отсчета.

Это в теории относительности.

iceja в сообщении #1598045 писал(а):

Вот здесь мне писали про группу атомов https://www.cyberforum.ru/quantum-physi ... 10467.html

Это в целом верно. Замечу, что в квантовой механике наблюдатель никогда не бывает совершенно "пассивным". Его роль - очень даже активно заставить наблюдаемую величину принять определённое значение. Таково устройство всего того, что с точки зрения квантовой механики можно считать "измерительным прибором".

В примере с котом Шредингера, конечно, довольно опрометчиво было бы полагать, что кот переходит в определённое состояние из суперпозиции между "жив" и "мёртв" именно в момент открытия ящика человеком - наблюдателем. Но вот ядро атома радиоактивного элемента действительно до какого-то момента находится в суперпозиции между "распалось" и "не распалось". Весь вопрос в том, в каком из определённых состояний оно окажется к моменту открытия ящика. При этом человек - наблюдатель и вся конструкция из ящика с котом и детектором продуктов распада вряд ли могут существенно повлиять на распад радиоактивного вещества. В этом смысле вся эта система наблюдения довольно близка к "пассивной". Однако что-то в пространстве, окружающем радиоактивное вещество, всё же заставляет ядра его атомов очень быстро приходить из суперпозиции в определённое состояние. И более продвинутые системы наблюдения за тем, какое из ядер когда именно распалось, несомненно повлияют на сам факт распада.

-- Вс июн 18, 2023 15:50:55 --

iceja в сообщении #1598065 писал(а):

ответственно ли "сознание" за коллапс волновой функции или нет?

Определённо "сознание" - это совсем не про коллапс волновой функции. Последний можно организовать и с помощью достаточно примитивных устройств.

[iceja]

epros в сообщении #1598066 писал(а):

В этом смысле вся эта система наблюдения довольно близка к "пассивной". Однако что-то в пространстве, окружающем радиоактивное вещество, всё же заставляет ядра его атомов очень быстро приходить из суперпозиции в определённое состояние. И более продвинутые системы наблюдения за тем, какое из ядер когда именно распалось, несомненно повлияют на сам факт распада.

А я думала радиоактивный распад это так называемое "беспричинное событие". Бывают ли 100% пассивные системы наблюдения?

[epros]

iceja в сообщении #1598068 писал(а):

А я думала радиоактивный распад это так называемое "беспричинное событие".

Это зависит от того, что понимать под этими словами. Можно считать, что причина распада - "взаимодействие с флуктуациями состояния вакуума".

iceja в сообщении #1598068 писал(а):

Бывают ли 100% пассивные системы наблюдения?

100% - нет, не бывают. Хотя очень близко к этому - сколько угодно. Вся суть отличий квантовой механики от классической заключается в том, что чем точнее мы хотим знать какие-то характеристики наблюдаемого объекта, тем сильнее на них влияем. И когда речь о наблюдении за микрообъектами, практически невозможно пронаблюдать хоть что-то, не повлияв весьма существенно.

[iceja]

epros в сообщении #1598073 писал(а):

Это зависит от того, что понимать под этими словами. Можно считать, что причина распада - "взаимодействие с флуктуациями состояния вакуума".

А движение по инерции можно считать "беспричинным событием"? Немного оффтопик, но возник вопрос - в современной квантовой физике жестко детерминизм или есть акаузальные связи, беспричинные события и т.п.??

[Mikhail_K]

iceja в сообщении #1598096 писал(а):

в современной квантовой физике жестко детерминизм или есть акаузальные связи, беспричинные события и т.п.??

Зависит от интерпретации квантовой механики. В многомировой интерпретации - жёсткий детерминизм. Как "на самом деле" - никто не знает. Детерминизм если и есть, то только в модели, никакой предсказуемости он не даёт.

[epros]

iceja в сообщении #1598096 писал(а):

А движение по инерции можно считать "беспричинным событием"?

Это первый закон Ньютона, какие тут беспричинности? Но если говорить именно о квантовой механике, то в ней даже движение по инерции существует только в некотором усреднённом смысле. Если начать докапываться (посредством экспериментов), то выяснится, что всегда есть шанс обнаружить какие-то случайные отклонения от строго инерциального движения.

iceja в сообщении #1598096 писал(а):

в современной квантовой физике жестко детерминизм или есть акаузальные связи, беспричинные события и т.п.??

Если брать строго формализм квантовой механики в терминах волновых функций (то бишь, уравнение Шредингера), то там царит сплошной "детерминизм". Однако не следует забывать, что сам этот формализм и сами эти волновые функции изначально вводились для того, чтобы выразить экспериментально наблюдаемую неопределённость (см. принцип неопределённости Гейзенберга). Это значит, что как только мы захотим проверить теоретические формулы экспериментами, так тут же начнём сталкиваться с таким явлением, как декогеренция и коллапс этой самой волновой функции, результаты которого этот самый "детерминизм" совершенно разрушают.

[iceja]

Mikhail_K в сообщении #1598104 писал(а):

Зависит от интерпретации квантовой механики. В многомировой интерпретации - жёсткий детерминизм. Как "на самом деле" - никто не знает. Детерминизм если и есть, то только в модели, никакой предсказуемости он не даёт.

А в Бомовской интерпретации? (я других не знаю).
Какие есть интерпретации без жесткого детерминизма?

-- 18.06.2023, 20:44 --

epros в сообщении #1598125 писал(а):

Если брать строго формализм квантовой механики в терминах волновых функций (то бишь, уравнение Шредингера), то там царит сплошной "детерминизм". Однако не следует забывать, что сам этот формализм и сами эти волновые функции изначально вводились для того, чтобы выразить экспериментально наблюдаемую неопределённость (см. принцип неопределённости Гейзенберга). Это значит, что как только мы захотим проверить теоретические формулы экспериментами, так тут же начнём сталкиваться с таким явлением, как декогеренция и коллапс этой самой волновой функции, результаты которого этот самый "детерминизм" совершенно разрушают.

Спасибо большое за ответ. Буду считать его окончательным. Ну то есть, чтобы понять его мне нужно много чего учить, но в целом думаю суть я ухватила.

[Doctor Boom]

iceja в сообщении #1598128 писал(а):

А в Бомовской интерпретации? (я других не знаю).

В бомовской тоже жесткий детерминизм, там случайность типа случайности неизвестных микросостояний в стат физике

iceja в сообщении #1598128 писал(а):

Какие есть интерпретации без жесткого детерминизма?

Помимо копенгагенской (реалистичной), есть теория спонтанного коллапса. Еще есть гипотеза Пенроуза о коллапсе под действием гравитационного поля

[iceja]

Doctor Boom в сообщении #1598355 писал(а):

iceja в сообщении #1598128 писал(а):

Какие есть интерпретации без жесткого детерминизма?

Помимо копенгагенской (реалистичной), есть теория спонтанного коллапса. Еще есть гипотеза Пенроуза о коллапсе под действием гравитационного поля

А можно ссылочку на теорию спонтанного коллапса на русском языке? Чтобы не перепутать