Вход на сайт

МЕДИАМЕТРИКА

Облако тегов

Пятничное - Юбилей абсурда。拼

Аватар пользователя bom100
Пятьдесят лет назад было выяснено, что мир, в котором мы живем, — чудовищно нелепая штука


Нынешний год очень важный, юбилейный: приближается пятидесятилетие выхода альбома The Beatles — A Hard Day's Night. Впрочем, наверняка кому-то более важным событием покажется полвека со дня отставки Хрущева (это позже, в октябре). И лишь небольшая пропорция населения Земли — да что там, небольшая пропорция физиков-теоретиков — отмечает как раз сейчас пятидесятилетие теоремы Белла. Ходят синусоидой прямо с утра, только о теореме Белла и говорят: «Причинность! Локальность!»

Видя вокруг себя таких веселых и раскованных физиков, каждый захочет присоединиться к их празднованию. Беда в том, что многие никогда не слышали о теореме Белла. Ну так вот слушайте.

Раньше физики думали, что в природе существуют разные величины (например, скорость вращения шарика), а физикам остается только их измерять. Это очень разумное предположение. Если физики ничего не измеряют, то шарик все равно вертится с определенной скоростью, просто ее никто не знает. Померили — и узнали. Чем точнее померили, тем ближе величина, записанная физиками в лабораторный журнал, к «настоящей» скорости шарика.

Потом откуда ни возьмись появилась квантовая механика. Из нее следовало, что померить скорость шарика можно только с определенной точностью. То есть как бы физики ни пыжились, они все равно никогда не смогут сказать, какова «настоящая» скорость — только приблизятся к ней до какого-то предела. Это обидно, это разочаровывает, но в принципе с этим можно жить.

Настоящая проблема начинается дальше. Допустим, из какого-то места разлетелись в разные стороны два шарика — пусть это будут фотоны. Фотоны, правда, не шарики, и они не вращаются, зато у них есть «спин», так что давайте для простоты считать, что они все-таки крутятся. Один по часовой стрелке, другой против — так требуют законы природы. Разлетелись они на миллион световых лет. И тут какой-то физик поймал один фотон и проверил, в какую сторону он вращается. А другой физик — в миллионе световых лет от него — поймал другой фотон и проделал с ним то же самое. Непременно окажется так, что вращается он в точно противоположном направлении.

Законы квантовой механики говорят, что первый физик никак не может теоретически предсказать, куда будет крутиться его фотон. Сколько ни меряй разные фотоны, все будут крутиться по-разному. Но, как только измерение сделано, можете быть уверены: второй физик в миллионе световых лет получит на своем приборе ровно противоположные данные.

Ну и что же тут такого, скажете вы. Физики не знали, как крутятся фотоны, но сами-то фотоны знали, как они крутятся! Измерения просто позволили вывести их на чистую воду. То есть их вращение было «скрытым параметром», а после измерения он перестал быть скрытым. Примерно так все это представлял себе Эйнштейн.

Но есть и другой вариант объяснения, совершенно абсурдный. Фотоны — пока их никто не мерил — еще не решили, в какую сторону они крутятся. Решение было принято ими только в момент измерения. Причем когда первый физик померил вращение первого фотона, второй — в миллионе световых лет — сразу об этом узнал и начал крутиться соответственно.

Глупая позитивистская философия исходит из того, что если мы что-то не можем измерить, то и неважно, какое оно. Задавать вопросы о том, что делают (или о чем знают) фотоны, за которыми никто не следит, ненаучно.

«Глупой» мы назвали эту философию потому, что априорные рассуждения о том, что «научно», а что нет, сами по себе не имеют к науке никакого отношения. Как оказалось, вопрос о том, «знали» или «не знали» фотоны, в какую сторону им вращаться, можно решить без помощи метафизики, не прочитав ни одной философской книги — решить посредством эксперимента. Теорема Белла как раз об этом.

Рассказывать здесь о том, что именно написано в работе, опубликованной ирландцем Джоном Беллом в 1964 году, мы не станем (там примерно вот что) . Вот, кстати, сам Джон Белл, каким он был к моменту выхода альбома A Hard Day's Night (фото из журнала Nature).

Джон Белл

А суть теоремы (она же «неравенства Белла») в том, что можно поставить статистический эксперимент, измеряя частоту совпадения результатов у разных наблюдателей, и узнать, есть ли «скрытые параметры» или нет. Условно говоря, если у фотонов есть хоть какой-то уговор между собой, как им вращаться — если есть «скрытые параметры», — совпадение будет наблюдаться более чем в половине случаев, а если они честно ни о чем таком до измерения не думали, совпадение будет ровно в половине случаев.

Первый подобный опыт был поставлен Аланом Аспектом в 1982 году, и он подтвердил: фотоны (или что угодно другое) абсолютно честны. Они действительно не договариваются между собой заранее, а принимают решение, куда им вращаться, точно в момент измерения.

Итак: в момент измерения фотоны перемигиваются, сообщая друг другу о своем решении, причем это перемигивание распространяется быстрее скорости света (то есть буквально мгновенно). Это — нарушение эйнштейновского принципа причинности (одно событие не может быть причиной другого, если расстояние между ними больше, чем время между ними, умноженное на скорость света). Стало быть, два события нашей реальности — в данном случае два физических измерения — могут быть связаны между собой БЕЗО ВСЯКОЙ ПРИЧИНЫ. Ведь если на долгом пути фотонов к точке измерения у них не было «скрытых параметров», значит, никакой памяти, никакой причинной связи с моментом своего рождения они не сохранили. Абсурд получается.

Или скажем по-другому: либо вообще нет никакой «реальности», стоящей за физическими измерениями, либо эта реальность такова, что два события, разделенные огромным расстоянием, связаны незримой нитью. Именно об этом бубнили наши пьяные физики, бормотавшие слова «причинность» и «локальность».

К юбилею теоремы Белла в Nature появились две заметки, (первая и вторая), объясняющие на чистом английском языке, до какой степени сейчас, полвека спустя, вся эта история не укладывается в человеческой голове. Мы не вашу голову сейчас имеем в виду, уж извините — проблема в том, что вообще не нашлось пока ни одной человеческой головы, где бы все это нормально улеглось.

Так зачем же было нам писать этот текст, спросите вы? Одна из цитированных выше статей в Nature начинается знаменательной фразой: «Что касается теоремы Белла, краеугольного камня квантовой механики, все согласны в одном — она была опубликована 50 лет назад». Именно этому бесспорному факту и посвящена наша заметка.

А всем, кто хоть немного понимает про квантовую механику, я приношу свои глубокие извинения за чрезмерные и непростительные упрощения, допущенные в этой истории.

http://www.snob.ru/selected/entry/77863

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя Радионеслушатель

пишите лучше про Битлз :)

Фотоны, правда, не шарики, и они не вращаются

а что это тогда такое и что они "делают", что у них, как утверждается, есть спины и они разные?

 

 

 

 

Аватар пользователя Suobig
Suobig(4 года 1 неделя)(13:42:33 / 27-06-2014)

Если бы элементарные частицы вращались вокруг своей оси, то спин бы говорил нам, с какой скоростью они это делают. Но элементарные частицы не вращаются вокруг своей оси. Спин у них при этом все равно есть.

Аватар пользователя speedgrapher
speedgrapher(3 года 6 месяцев)(15:37:56 / 27-06-2014)

Не, спин квантуется :-) Скорее это бы нам говорило о том, по часовой или против часовой вращается частица вокруг себя...

Аватар пользователя Suobig
Suobig(4 года 1 неделя)(16:09:58 / 27-06-2014)

Как же? Там спины 0, 1/2, 1, 3/2, 2, 5/2, 3 и т.д.

Аватар пользователя speedgrapher
speedgrapher(3 года 6 месяцев)(09:49:26 / 30-06-2014)

Ну да :-) Я в этот момент про электроны/протоны писал ниже, размышлял над принципом Паули, видать набежали ассоциации :-)

Аватар пользователя Sayanaro
Sayanaro(3 года 5 месяцев)(12:20:14 / 27-06-2014)

"перепутанные" состояния..

Аватар пользователя drNeubauer
drNeubauer(5 лет 4 месяца)(12:20:44 / 27-06-2014)

если расстояние между ними больше, чем время между ними

Что за ахинея?)

Аватар пользователя andervish
andervish(5 лет 8 месяцев)(12:24:22 / 27-06-2014)

Никаких проблем, если с=1.

Аватар пользователя Радионеслушатель

Что за ахинея?)

Современная теоретическая "физика". Для полноты ощущений рекомендуется прочтение таких научных работ как "Анализ работы машины времени" Новикова  о пуповинах из черных и белых дыр, которые относительно друг-друга дергаются туда и обратно, о влетающих туда бесстрашных пилотах и прочем насущном, изданной не где-нибудь, а в Журнале Экспериментальной и Теоретической физики :)))

Аватар пользователя Suobig
Suobig(4 года 1 неделя)(13:46:25 / 27-06-2014)

Два события не могут имет причинно-следственной связи, если

S > t * c, где

S — расстояние между местами возникновения событий, 

t — время, прошедшее между этими событиями.

Аватар пользователя theTurull
theTurull(4 года 2 месяца)(15:35:47 / 27-06-2014)

Ваше замечание было бы верным только в том случае, если признать СТО абсолютной теорией, и признать что нет во вселенной скоромтей выше с. Однако если мы признаем абсолютность СТО, то автоматически мы признаем вселенную конечной, т.к. в ней появился абсолютный отсчет. Однако с точки зрения философии, вера (и естественно попытки подвести под это дело физику) в то что вселенная конечна - полная ересь.

Аватар пользователя Suobig
Suobig(4 года 1 неделя)(15:41:45 / 27-06-2014)

1. Я не понимаю, что такое "абсолютная теория". Теория либо верна, либо нет.

2. Вы точно не путаете инфляционную модель вселенной и СТО?

3. С точки зрения философии, не существует такого понятия как "ересь".

Аватар пользователя drNeubauer
drNeubauer(5 лет 4 месяца)(16:52:41 / 27-06-2014)

А "с" что такое?

Аватар пользователя Suobig
Suobig(4 года 1 неделя)(16:53:15 / 27-06-2014)

Скорость света в вакууме.

Аватар пользователя drNeubauer
drNeubauer(5 лет 4 месяца)(16:56:34 / 27-06-2014)

Насколько я понял, это просто констатация того очевидного факта, что следствие не может быть раньше причины.

Аватар пользователя Suobig
Suobig(4 года 1 неделя)(17:05:03 / 27-06-2014)

То есть "раньше"? t > 0 ведь.

Пример: расстояние от Солнца до Земли - около 8 световых минут. Если это правило верно, то что бы не происходило с Солцем, наблюдатель на Земле узнает об этом не раньше, чем через 8 минут. 

Аватар пользователя drNeubauer
drNeubauer(5 лет 4 месяца)(17:15:24 / 27-06-2014)

Это так. Непонятно при чем тут причинно-следственная связь.

Аватар пользователя Радионеслушатель

это не так, это очередная чепуха и стеб над адептами. Конечная скорость гравитационного взаимодействия неивестна. Если вы потянете Солнце, то вся вращающаяся система дернется за ним немедленно.

Аватар пользователя Suobig
Suobig(4 года 1 неделя)(05:28:27 / 28-06-2014)

Не существует ни единого доказательства вашего утверждения.

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(05:41:09 / 28-06-2014)

Но и вы не в состоянии его опровергнуть .. После этого мы говорим что нам практически все понятно как в этом мире устроено :-) Мне например понятно, что нам ни .. не понятно ..

Все это довольно напоминает известная индийскую история о слепцах и слоне. Так вот, мы довольно хорошо рассуждаем о ноге слоника, можем даже довольно точно сказать о ее диаметре, цвете итд, но понятия не имеем о других частях его тела. Я уже не заикаюсь о слонихе, слонятах, других животных и тем более о планете Марс, на которую нога этого слона не ступала .. 

Если вас спросить о чем-то находящемся за пределами физической парадигмы, получим немедленно ответ - это не задача науки отвечать на такие вопросы .. Вопрос - у вас некорректный. А такой ответ корректный ?

Аватар пользователя Suobig
Suobig(4 года 1 неделя)(13:10:10 / 28-06-2014)

После этого мы говорим что нам практически все понятно как в этом мире устроено :-)


Я не знаю, кто такие "вы" и зачем вы говорите такие глупости.

Аватар пользователя speedgrapher
speedgrapher(3 года 6 месяцев)(12:39:26 / 27-06-2014)

Вообще, конечно, проблематика нелокальности и "запутанных состояний" возникла задолго до Белла :-) И в нашей научной школе как-то не принято считать неравенства Белла "краеугольным камнем квантов"... Примерно так же, как с историей про несчастного кота Шредингера, в США это в сериалах для домохозяек все знают, а у нас известны другие интерпретации :-)

Поэтому я, хоть и физик-теоретик, не вижу в сегодняшней дате повода для радостного бухания :-))) Хотя кое-кто получил премию Вольфа в 2010 году за проверку нелокальных эффектов... Им можно :-)))

Аватар пользователя lllXlll
lllXlll(5 лет 8 месяцев)(12:43:23 / 27-06-2014)

 Опыт Юнга

Аватар пользователя GreenWood
GreenWood(3 года 12 месяцев)(14:01:21 / 27-06-2014)

дед с наперстками конвертами вообще все запутал :)

Аватар пользователя Никодим
Никодим(4 года 2 месяца)(12:55:32 / 27-06-2014)

Постулаты-не наука, но на них базируется всё мировоззрение.

Смените постулаты-получите совершенно иное мировоззрение.

Аватар пользователя GreenWood
GreenWood(3 года 12 месяцев)(13:47:57 / 27-06-2014)

сколько читал про эти частицы взаимодействующие на громадных растояниях взависимости от того чего про них думают/измеряют, то подумалось : надувательство все это какое-то от физиков

В голову никак не укладывается :)

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(14:29:58 / 27-06-2014)

Да нет. Мы просто мало пока знаем, хотя некоторые считают что уже достаточно. Представьте себе папуаса, который видит движение  перископа подводной лодки над поверхностью воды. Что он подумает об этом ? И как он это движение перископа будет объяснять. В каких терминах ? Ведь он понятия не имеет о том что такое подводная лодка и зачем ей перископ.

Аватар пользователя eprst
eprst(5 лет 7 месяцев)(14:45:05 / 27-06-2014)

Что он подумает об этом ? И как он это движение перископа будет объяснять. В каких терминах ?

В доступных ему. Что мы и наблюдаем.

Аватар пользователя speedgrapher
speedgrapher(3 года 6 месяцев)(15:49:20 / 27-06-2014)

Блажен, кто верует :-)

Не знаем мы, конечно, еще очень много, особенно в области гуманитарных "наук", а вот в физике/химии в общем-то подобрались к энергетическим пределам, все доступное уже проковыряли, проверили, построили успешные модели, надо двигаться дальше...

Сейчас наука как бы вширь развивается, дерево прикладных применений цветет и пахнет, а вот в теорфизике не видать прорыва пока...

Крупнейшая проблема уже давно - общая теория поля (суперструны и прочее, и прочее)

(хотя работы у прикладников - непочатый край, применять теории всякие :-)

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(16:18:53 / 27-06-2014)

Вы конечно сможете сейчас нам всем поробно и в деталях рассказать о природе так называесых "темной энергии" и "темной материи" ? 

Мы "проковыряли" только в рамках доступной нам энергии. Чтобы продвинуться дальше силенок не хватает. Помните басню -"Лиса и виноград" ?

Аватар пользователя GreenWood
GreenWood(3 года 12 месяцев)(16:40:40 / 27-06-2014)

о папуасах тоже думал

но они же про перископ не думают - вот в чем разница между нами

Мы же естественно подошли к проблеме ..мы к ней шли намеренно можно сказать, а они нет - у них свои задачи и загадки

Потому и аналогия Ваша не совсем подходит

Аватар пользователя speedgrapher
speedgrapher(3 года 6 месяцев)(15:26:44 / 27-06-2014)

Два фотона не "взаимодействуют на офигенно большом расстоянии", в этом и смысл :-) 

Если бы взаимодействовали, то было бы нечто, переносящее это взаимодействие, а это нечто не может перемещаться в классическом пространстве со скоростью больше с в этом пространстве и далее по кругу ОТО :-)

Принцип нелокальности говорит нам о том, что декогеренция волновой функции, описывающей состояние "спутанных" фотонов таки произойдет при измерении состояния одного (произвольного) фотона => у второго фотона мы увидим изменение состояния. Ну такой вот матан получается.

Понятно, что практически все в то время (еще до войны) считали, что это решение - чисто математическая абстракция, и такого быть в реале не может... Однако к 70-80ым годам уже накопилась куча интересных экспериментов, подтверждающих верность квантового (= вероятностного) описания мира.

Плохо пока с гравитацией (вероятно это привет от дедушки Эйнштейна и его ОТО :-))) очень уж он не любил кванты), а для остальных видов взаимодействий все квантуется :-)

ИЧСХ, выводы квантовой теории (и эксперименты, ее подтверждающие) не зависят от мнения наблюдателей :-)

Обратите внимание как красиво создана Вселенная - всего несколько относительно простых математических абстракций описывают единственно возможную и объективно ощущаемую реальность...

Взять например электроны (или протоны) и мезоны (или ядра с четным числом нуклонов) - фундаментально отличаются по свойствам, а ведь всего-то разница в симметрии/антисимметрии волновых функций, так получилось, что одни описываются статистикой Ферми-Дирака, а другие Бозе-Эйнштейна  (а из этого вытекают такие следствия, что ого-го :-)))

Аватар пользователя Vneroznikov

У людей просто в голове не укладывается довольно простая мысль - два спутанных фотона - это не два отдельных взаимодействующих друг с другом фотона,  а один цельный объект. И этот единый объект в процессе наблюдения - разрушается.

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(17:03:40 / 27-06-2014)

Можем ли мы с помощью такого "объекта" как два спутанных фотона создать передатчик информации (в один бит) который будет работать со скоростью выше скорости света ?

Аватар пользователя Vneroznikov

Нет, не можем. Этот вопрос уже разбирали. Мы можем измерить состояние одного фотона. Но мы не можем привести этот фотон в нужное нам состояние, а именно это и подразумевает передачу информации. Поэтому для интерпретации результата изменения приходится привлекать классический канал передачи, работающий со скоростью меньше либо равной скорости света.

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(17:29:00 / 27-06-2014)

Не совсем так. Если мы предварительно договорились, то узнав состояния фотона с нашей стороны (пункт А), мы узнаем и состояние фотона с другой стороны (пункт В). То есть мы будем знать, что в пункте А - состояние фотона такое-то, а в пункте В - такое-то. Это разве не информация ? Мне кажется это и есть один бит информации. И мы его получили сразу на двух концах. Еще проще. Мы будем знать результаты эксперимента в пункте В раньше, чем мы могли бы получить их классическим путем (каналом) !

Аватар пользователя Vneroznikov

Ключевое слово - предварительно договорившись. То,  что сумма спинов двух фотонов будет постоянной - нам закон сохранения момента количества движения гарантирует. И что толку от этого, в смысле передачи информации.

Самое забавное - что даже не имеет значения, где производить измерение вначале - хоть на одном конце, хоть на другом. Результат в смысле знания о том, каков спин фотона в другом месте, всё равно будет получен :)

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(17:54:14 / 27-06-2014)

А если состояние двух этих фотонов будет иным - не запутанным ?

В чем противоречие ? Мы договаривамся и о том что такое 0 или 1 при передаче информации.

Я провожу измерение с моей стороны и немедленно получаю информацию о том, каков спин на другой стороне. Физическая природа (что обеспечивает работу канала передачи информации) мне не интересна! Можете объяснить - почему это не передача информации из пункта А в пункт В (точнее из пункта В в пункт А) ?

Еще одна интерпретация. Пусть эксперимент (спин в пункте А) - лишь кнопка - знак - сигнал (спин в пункте А меня не интересует !), который нужно просто инвертировать чтобы получить информацию о состоянии спина в пункте В. То есть результат эксперимента в пункте А - будет инвертирован и я СРАЗУ получаю информацию о состоянии спина в пункте В. Меня интересует состояние спина в пункте В. Такой я вот странны человек :-)   В чем ошибка ? И почему информация при такой интерпретации не передается со сверхсветовой скоростью ?

Аватар пользователя Vneroznikov

Мы, проводя измерение на одной стороне - даже не знаем и не можем знать, проводилось ли оно на другой стороне. И более того, не можем знать, не было ли перехвата где-то посередине, что вызовет коллапс волновой функции и декогерентность состояний.

А не передача сообщения это по той причине, что вы, произведя измерение, получаете лишь вероятностный результат, а не детерминированный. А для передачи сообщения нужен детерминированный результат.

То есть, грубло говоря, если бы вы могли измерить спин фотона с одной стороны и после этого инвертировать его - а с другой стороны другой фотон менял бы спин синхронно - тогда это бы была передача информации. Но этого не получится.

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(18:12:40 / 27-06-2014)

Вот тебе и раз.. Вы такую фамилию как Шеннон наверное слышали ? Тогда наверное знаетет и то что не бывает передачи информации без ее частичной потери. А как ADSL работает знаете ? В этой технологии ПРЯМО предусмотрены потери (неизбежные) и очень существенные. Но мы между прочим с Вами именно благодаря этим технологиям и общаемся. Каким образом ? За счет стат. методов. Делаем резервирование и обрабатываем инормацию из параллельных каналов. Таким образом, если Вас беспокоит надежность и достоверность информации, мы можем проводить одновременно несколько экспериментов и обрабатывать инормацию - классическими методами. Увеличивая число одновременных экспериментов, мы будем повышать достоверность переданной информации. Тут как раз проблем нет.

Аватар пользователя Vneroznikov

Я за свои 53 года много фамилий слышал и много книг прочёл. Так что давайте меряться не будем.

В передаче информации - на стороне передатчика формируется сигнал. На стороне приёмника - он принимается. Естественно, заранее обе стороны договариваются об интерпретации сигнала.

Но в данном случае - вы сформировать сигнал не можете. Вы можете лишь измерить белый шум, формируемый образно говоря Богом. Законы сохранения вам лишь обещают то, что этот белый шум с обоих сторон будет скоррелирован. А вот интерпретацию его вам придётся передавать по классическому каналу - потому что пока вы его не измерите, вы даже не сможете определить, какую последовательность сигналов вам придётся интерпретировать.

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(19:00:20 / 27-06-2014)

Еще раз в традиционной интерпретации.

"Но в данном случае - вы сформировать сигнал не можете. " Это не так. У меня (в пункте А) есть устройство запроса информации которое посылает сигнал в пункт В (я провожу измерение - это и есть запрос на отправку мне информации из пункта В). И я (так как меня не интересует состояние спина в пункте А, а интересует состояние спина в пункте В), получаю эту информацию из пункта В. Да, сильно зашумленную. Но вероятность получения достоверной информация о состоянии спина в пункте В будет выше того варианта, когда я бы просто угадывал бросая монетку - согласны ? Да, в Вашей интерпретации мы будем иметь сильно (пусть даже очень) зашумленный канал, но вопрос не в этом, а в скорости передачи информации !

" Законы сохранения вам лишь обещают" - нет не обещают, а обеспечивают то что вероятность получения достоверноей инормации о состоянии спина в пункте В - будет выше чем при простом угадывании..

Аватар пользователя Vneroznikov

Хотите традиционную интерпретацию - пожалуйста. Можете считать, что в 2 пунктах принимается радиосигнал из 3-го пункта. Вы гарантированно знаете, что в первых двух пунктах принимается один и тот же сигнал. Но информация между этими двумя пунктами - не передаётся никакая вообще.

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(19:24:48 / 27-06-2014)

А зачем тогда договариваться ?

Вы забыли что перед тем как разносить фотоны на 1 световой год, мы с Вами договорились, что при определенном состоянии спина с моей стороны и соответственно - и с вашей - мы пьем водку и в пункте А и пункте В. При чем здесь пункт С ? Ведь при определенном соотношении спинов мы оба напьемся, а при противоположном - нет.  Таким образом мы будем оба знать - пьяные мы сегодня и в пункте А и в пункте В  или нет. Разве это не ценная информация ? :-)

А люди в пункте С знать об этом важном событии не будут.

Зачем нужно было разносить так далеко фотоны. Затем, что при всем желании мы бы не смогли друг-другу сообщить - пьем мы в определенный день или нет. А вот спиновая система связи дала нам такую возможность.

Если перейти к более известной аналогии, то можно и над котом Шредингера поиздеваться и попытаться его убить (или помиловать) при определенных сочетаниях  спинов .. Это вообще жизненно важная информация (по крайней мере для кота)..

Аватар пользователя Vneroznikov

Ну, пусть будет водка в пункте А или В. Я хочу передать вам информацию о том, что встречаемся в пункте А. Но увы - передать информацию про это не получается. Потому что произведя измерение - я с равной вероятностью получу или А или В. А мне нужно именно А. Повлиять же на эксперимент так, чтобы в результате измерения получилось А - природа не дозволяет. Более того, она даже не позволяет передать информацию о том, что я вообще произвёл измерение. Так что можно просто разминуться.

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(20:17:52 / 27-06-2014)

Вопрос в интерпретации понятия информация. Если информация это в том числе и сиграл и команда (Да - от Господа Бога), то мы можем одновременно получить ее в пункте А и В сразу же после измерения. Что нам делать - пить или не пить ?? .. Ваш пункт С не спасает. Если он находиться посередине, а мы разнесены на 1 световой год, то нужно посылать сигнал из пункта С за полгода до ТОГО как ..

Хорошо, не хотите такую систему связи, тогда модифицируем систему передачи информации. Мы хотим передавать 1 бит информации в сутки. Передавать будем из пункта А в пункт В. Если мы проводим разрушение нашей системы ( декогеренцию системы состоящей из двух фотонов) до 12 дня - то это будет 0. А если после 12, то это будет 1. Мы находимся друг от друга на расстоянии 1 световой год. Таким образом мы передали информацию на расстояние световой год - всего за 1 день, превысив скорость света более чем в 300 раз :-) ..

Аватар пользователя Vneroznikov

Вы принципиально не сможете определить, произведена ли была декогеренция на другой стороне или нет. Так что ваша схема - нерабочая.

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(02:45:27 / 28-06-2014)

Даже если это будет более сложная квантовая система ? В смысле состоящая более чем из двух фотонов ?

Аватар пользователя Vneroznikov

Да, даже если это будет сколь угодно сложная система.

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(13:13:46 / 28-06-2014)

Хотя эти слова дают смутную надежду - Принципиальное отличие квантовой системы от классической состоит в том, что измерение, проведенное над классической системой, в принципе может не оказать никакого влияния на ее состояние, в то время как в случае квантовой системы это не так. "  Если появиться способ (придумают) как распознать что произошла декогеренция системы, то это позволит реализовать этот механизм передачи информации.

1. Сигнал передается из пункта А в пункт В.

2. По договорености, если в пункте А до 12 дня разрушили систему, то это будет  0, если нет, то 1.

3. В пункте В в 12 дня пытаются определить - система все еще когерентна или нет ( и делают это каким-о образом).

4. Сразу после этого мы будем знать - разрушили систему в пункте А или нет ... То есть 0 или 1.

Аватар пользователя Vneroznikov

Собственно, возможность обнаружить декогеренцию и означала бы наличие скрытых параметров в квантовой модели. И именно неравенства Белла, о которых и говорится в статье, позволяют экспериментально обнаружить, есть скрытые параметры или нет. Экспериментальная проверка на сегодняшний день даёт вполне опредедлённый результат - скрытых параметров нет. А значит, декогеренцию обнаружить невозможно.

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(14:32:23 / 28-06-2014)

Если декогеренцию обнаружить невозможно, то существовали или нет запутанные состояния ? А был ли мальчик ?

Аватар пользователя Vneroznikov

А вот для этого вам классический канал передачи информации и нужен.

Аватар пользователя GreenWood
GreenWood(3 года 12 месяцев)(15:46:42 / 28-06-2014)

Принципиальное отличие квантовой системы от классической состоит в том, что измерение, проведенное над классической системой, в принципе может не оказать никакого влияния на ее состояние, в то время как в случае квантовой системы это не так.


Да ладно Вам, как измерение может изменить измеряемое ?

Ерунда все это выдуманная псевдоучеными.

Мало ли сечас разной ерунды вдалбливаемой людям планеты, те-же тенденции и в науке.

Аватар пользователя GreenWood
GreenWood(3 года 12 месяцев)(23:21:09 / 27-06-2014)

я извиняюсь ..а спин это направление движения или местоположения ....хотя нет ... это направление ?

Аватар пользователя Vneroznikov

Спин - это собственный момент импульса. Соответственно, будучи величиной векторной, он имеет направление.

Аватар пользователя GreenWood
GreenWood(3 года 12 месяцев)(16:57:43 / 27-06-2014)

Два фотона не "взаимодействуют на офигенно большом расстоянии", в этом и смысл :-)

это если мы представляем, что они разорваны и ничем не соединены меж собою

А если соединены ?

Что между ими ? Почему мы решили, что это пустота, а не что-то единое целое ?

Аватар пользователя speedgrapher
speedgrapher(3 года 6 месяцев)(09:53:35 / 30-06-2014)

Простыми словами можно сказать, что они и "соединены" чем-то, т.е. это не два отдельных фотона, мгновенно "перемигивающихся" на огромном расстоянии, а система из двух фотонов, находящихся в связанном ("спутанном") квантовом состоянии.

Аватар пользователя speedgrapher
speedgrapher(3 года 6 месяцев)(15:34:45 / 27-06-2014)

К сожалению для обычного обывателя, современная наука настолько далеко шагнула за 20 век, что многие вещи просто не укладываются в головах без серьезного матана... а раз не укладываются, то многие начинают ВЕРИТЬ или НЕ ВЕРИТЬ в квантовую теорию, ОТО, теорию струн, НЛО, экстрасенсов, ХУЯС, Петрика и т.п, ибо без соответствующей подготовки это знание в равной мере абстрактно и не проверяемо (в отличии от законов старика Ньютона, которые каждый может ощутить на себе)...

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(17:05:44 / 27-06-2014)

Если вы что-то не можете объяснить 6-летнему ребёнку, вы сами этого не понимаете

— Альберт Эйнштейн

Аватар пользователя monk
monk(5 лет 10 месяцев)(20:21:33 / 27-06-2014)

Проблема не в невозможности объяснить, а в невозможности верификации.

Тут пробегали "доказательства" неверности СТО, исторических фактов. Экономические теории, опять же. Могу даже предоставить"доказательство", что все натуральные числа равны :-).

Чем дальше объект от повседневного опыта, тем сложнее проверить корректность доказательства, так как "здравый смысл" не всегда даёт верный ответ, а особенности предметной области, как правило, знает только специалист в этой области.

Аватар пользователя gerstall
gerstall(5 лет 9 месяцев)(23:28:06 / 27-06-2014)

Хороший вывод, бгыгыгыгы. За пятьдесят лет на несколько сотен теорий проведена пара десятков экспериментов, которые отмели половину теорий, но породили в два раза больше.

"Они действительно не договариваются между собой заранее, а принимают решение, куда им вращаться, точно в момент измерения" - как ни печально, чтобы интерпретировать решения фотонов, нужно самому быть фотоном. А "Вася состоит: голова, руки, ноги, брюхо, задница...". Мы не можем даже одного наблюдателя поместить в одно место. А уж синхронизировать разных наблюдателей можем исключительно гипотетически. И в лучшем случае теми же фотонами, которые собираемся измерять. Которые еще и распростаняются в среде, а не в реальном вакууме, со всеми прелестями замедления, искривления и т.п. Да и есть ли он - реальный вакуум?



Ну летят два связанных фотона с неопределенными спинами. Ну определили мы спин фотона, разрушили его - второй решение принял о своем спине когда? Когда первый разрушили? Т.е. дальше он уже летит с определенным спином, ожидая своего наблюдателя? Каким образом смерть фотона отражается за братике, если у них когерентное взаимодействие? Тут как причинно-следственную связь не крути - не вырисовывается.



К сожалению, термин "время" для фотонов вообще может быть не применим, если мы пытаемся привязать систему координат к фотону. Да и в принципе, интерпретировать квантовые эффекты в образах, ограниченных нашими чувствами - задача мутная и малоперспективная.




"Если вы что-то не можете объяснить 6-летнему ребёнку, вы сами этого не понимаете" - 

"-Ты понимаешь что сейчас происходит?

-Я счас тебе все объясню!
Я тебе сам объяснить могу! Ты понимаешь что происходит или нет?"

Аватар пользователя speedgrapher
speedgrapher(3 года 6 месяцев)(18:03:47 / 30-06-2014)

Вот поэтому я не люблю квазиклассические объяснения квантовой механики :-)

Я вроде бы понятно, на пальцах обяснил :-) а народ - не согласен (что в общем-то логично - аналогии тут действительно не совсем корректны), отсылки к матану воспринимаются как уход от ответа :-)

Лет 30 назад практически не было ЭВМ и эффекты адсорбции тонких пленок (порядка нескольких атомных слоев) на подложке  расчитывали на бумаге, используя различные хитрые приближения (например работу по отрыванию одного атома пленки от подложки расчитывали по 2-3 поправкам, квазиклассически, можно было легко на пальцах обрисовать). Сейчас копают намного глубже, обязательно учитываются обменно-корреляционные поправки (те самые, обусловленные квантовыми свойствами вещества), считают на суперкомпьютерах (СКИФ). Объяснить на пальцах все сложней :-)

Меня в свое время учили, что мы, теоретики, разрабатываем и используем некий математический аппарат, которых дает определенные решения в определенной области ограничений, иногда эти решения с физической точки зрения невозможны (ну, или современная наука так думает :-), а возможные решения мы берем на вооружение, строим теории и в перспективе проверяем экспериментально, в конце концов используем в быту прикладные применения и т.п.

Самые интересные дискуссии как раз возникают по поводу этих самых отброшенных решений :-) иногда получается так, что за ними скрываются новые области физики :-))  и Эйнштейновская фраза "Бог не играет в кости", и темная материя туда же, и материалы с отрицательным коэффициентом преломления и т.п.

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(19:00:41 / 30-06-2014)

Об этом и речь. Если Вы просто знаете предмет, общаетесь с коллегами и пишете статьи на определенную тему, то этого еще недостаточно чтобы доходчиво объяснить существо вопроса. Нужно не знание, а понимание. Для этого нужно (метод Станиславского :-) - войти и вжиться в роль ! То есть Вы должны увидеть мир "глазами элементарной частицы" :-)  Ведь элементарная частица не решает уравнений - правильно ? И университетов элементарная частица не заканчивала для того чтобы вести себя так, как она себя ведет. Выглядит несколько странно, но если подумаете - логично.

Аватар пользователя speedgrapher
speedgrapher(3 года 6 месяцев)(09:25:38 / 01-07-2014)

Понимаете ли, существует принципиальная непредставимость некторых вещей. Если хотите - не предназначен мозг млекопитающего, живущего в обычном 3+1 мерном пространстве-времени для ПОНИМАНИЯ 10+1-мерного пространства времени М-теории :-)

Я могу одно явление рассмотреть с различных сторон, и со стороны математического, и со стороны квазиклассического описания, и на пальцах объяснить сверхпроводимость, например, но корректное объяснение только одно - формулы, все остальное - упрощенные аналогии, с которыми не возможно работать.

Вот возьмем электрон-фононное взаимодествие (очень полезая штука, выводы неоднократно проверены и используются в быту), фононы - это такая удобная абстракция, сложно (и вряд ли будет возможно когда-либо) описывать состояния каждокого атома в кристаллической решетке в твердом теле - получается мега-огромная система дифференциальных уравнений.

Но оказывается, что можно представить колебания атомов как набор осцилляторов, а проведя вторичное квантование можно получит очень удобное описание процесса - есть операторы рождения частиц и операторы уничтожения, есть нечто, похожее на частицу - назвали это нечто фононом и бах - вся математика сильно упростилась, как бы электрон летит в поле фононов.

Но на самом деле нет там шарика летящего и нет никаких фононов, все эти ассоциации - изначально ущербны, нельзя к микромиру (где работает квантовая механика) и макромиру (где работает ОТО) применять традиционные представления и обыкновенный здравый смысл. Просто нельзя, иначе вы будете делать неправильные предположения и получите неверные результаты.

Надо всегда понимать, что до определенных пределов (в своей области применимости) можно и электрон шариком упругим считать, как раньше и делали, но, начиная с определенных условий взаимодействия, эта аналогия уже не работает. 

Квантовая механика - это такой способ говорить о том, что представить и пощупать невозможно. Вся физика, по большому счету, после Ньютона основывается на абстрактных теоретических моделях и косвенных доказательствах их верности. Хоть статфизику возьмем, хоть кванты, хоть физику твердого тела...

Получим больше энергии - сможем заглянуть глубже, полетим к звездам - сможем узнать больше, но эти знания дополнят и расширят существующие знания о природе, а не отменят современную физику твердых тел или ОТО.

Квантовая механика переходит в Ньютоновскую при определенных условиях. ОТО переходит в классическое пространство и время и классическую механику при определенных условиях.

"если я видел дальше других, то потому, что стоял на плечах гигантов"

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(10:31:38 / 01-07-2014)

Человек оперирует очень сложными понятиями вроде справеддивость, любовь итд .. Проблема не в человеке и его способностях понять что-то, а в том что ПОКА не нашлось представителя от науки (хотя попыток было множество) все рассказать доходчиво и понятно о самых последних достижениях. Я уверен, это помогло бы не только людям, которые пока этого не понимают, но и самой науке и ученым. Об этом вы можете судить даже по этой дискуссии. Многие воспринимают ученых как жуликов, разбазаривающих общественные деньги. Лучшей книгой такого рода я считаю - "Неприятности с физикой" Ли Смолина.

Аватар пользователя speedgrapher
speedgrapher(3 года 6 месяцев)(15:50:47 / 01-07-2014)

Понятия "справедливось", "любовь" и т.п. специфичны для разных групп людей на нашем шарике, к сожалению... Универсальной этики не существует.

А вот физика - точная наука, основной критерий правильности понимания законов природы - воспроизводимость результатов и еще проверка результата другими методами (правда сложно стало с этим в конце 20 века - очень уж дорого строить каждому по коллайдеру :-), почему и произошел расцвет всяких альтернативных теорий и альтернативных современной науке мыслителей, как правило не из ествественно-научной среды)

Почитайте "Фейнмановские лекции по физике", очень полезно для понимания основ. Лучше я пока не встречал, тот же Ландау - мегачеловечище, его курс теоретической физики - Библия теоретика, но у него через раз попадается "далее очевидно ..." а это самое "очевидно" занимает страниц пять доказательств :-)

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(18:01:30 / 01-07-2014)

Фейнмановские лекции по физике читал еще в 70-х :-) . .

А по поводу справедливости у меня свой взгляд. Думаю что существует всего несколько непротиворечивых систем справедливости. Почему ? Сами ценности во всех системах справедливости и у всех людей примерно схожи. А вот ранжирование этих ценностей и самое важное методы принятия решения (то как будет поступать человек определенной культуры в определенных обстоятельствах) разные. С точки зрения теории систем есть метод принятия ориентированные на максимизацию выигрыша при уровне потерь не превышающих определенный порог. А есть наоборот, метод позволяющий минимизировать потери при фиксированном выигрыше. Понятно, что один из методов, порождает более агрессивное поведения (скажем  так - западный стиль), а второй - менее агрессивное поведение (восточный стиль). Ну и ест конечно комбинированные медоты, когда используется и первый и второй медоды с определенными весовыми коэффициентами.  Так что при желании можно попытаться описать и такие "гуманитарные" понятия как справделивость :-) Любовь же отностится по классификации ВОЗ к легкому псхическому расстройству и это сегодня объект медицинских исследований :-)

Аватар пользователя speedgrapher
speedgrapher(3 года 6 месяцев)(15:52:43 / 01-07-2014)

А что Вы думаете про работу программистов? Вот сидит недалеко от нас 100 человек и 10 лет разрабатывают Информационную Систему для крупного предприятия. Они тоже зря хлеб едят? (так, кстати, многие руководители и думают :-)

Они ведь могут объяснить, чем занимались и почему это 10 лет заняло, но неспециалисты не поймут :-) Правда тут более явная связь с финансированием - есть работодатель, или контракт с заказчиком конкретным, и в общем-то задача главного ИТ-шника - отчитываться по работам и убеждать заказчика, что все идет как надо...

В науке с этим сложнее (особенно у теоретиков, у прикладников НИРы есть), финансируется в основном через НИИ профильные (з/п) и через гранты или специальные фонды (выигрывать надо, очень сложно делать это в замкадье, но приходится :-)

Задача популяризации своей работы как-то не в приоритете :-)))

Вот в свое время была отличная передача "Очевидное-Невероятное" с проф.Капицей, журналы типа "Наука и жизнь", "Юный техник" и т.п., а сейчас, мне кажется, нет аудитории для таких программ...

Я сужу со своей колокольни - еще и преподаю в Университете, на 3-6 курсах, каждый год вижу студентов новых - яма катастрофическая после 90-ых, и пока улучшения не видно...

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(17:46:17 / 01-07-2014)

Я сам наукой занимался с конца 70-х и до начала 90-х. Собственно не стали платить и коллектив распался. Конечно и преподавал тоже. Не очень корректно хвалить свое поколение, но уже мы ( это середина 70-х) начали ощущать некоторый спад уровня подготовки. То есть по моему мнению пик был пройден где-то в начале - середине 70-х .. 

Проблема науки в России в том, что она никому собственно не нужна, кроме самих ученых. Это что-то вроде балета и Большого театра. Престижно и поэтому дают еще какие-то деньги. Но это конечно мой взгляд со стороны. Нет серьезного заказчика готового платить деньги. Но дело не только в деньгах. Если ты понимаешь что от тебя что-то зависит, это кому-то нужно (кроме того что просто интересно тебе самому), то это конечно большой стимул и помимо денег.

Аватар пользователя speedgrapher
speedgrapher(3 года 6 месяцев)(20:52:39 / 01-07-2014)

С тех пор выросло новое поколение ученых, и не все из них гонятся за длинным рублем :-)

Есть молодые (30-35), в инициативном порядке освоившие новую технику, параллельные вычисления, суперкомпьютеры и выигрывающие федеральные гранты...

Всех напрягает обычный набор проблем последних десятилетий: отсутствие сверхзадачи или хотя бы внятной программы развития науки в стране, постоянные реформы, изменения стандартов, безцельное внедрение СМК, постоянное увеличение нагрузки на ставку, финансирование в ВУЗах от голов, а не от результатов, низкая привлекательность научной и преподавательской работы для молодежи (во многом благодаря низкой з/п), низкое качество школьного образования по математике и физике.

Многие не понимают реформу РАН (мы тут далеко от Москвы и наши директора институтов и ректоры университетов не строят себе дачи за гос.счет и не продают земли СО РАН :-)

Студенты в 2000-х годах были намного лучше, чем сейчас, многие остались в науке или пошли в высокотехнологичные отрасли (например в ИТ - тяжелые промышленные СУБД, распредленные системы и т.п.). Один бывший студент уже доктор ф.-м.н., работал в Германии, ездит с докладами в Европу и Китай, несколько - кандидаты ф.-м.н.

Процент "троечников" сейчас перевалил за две трети, студенты зачастую просто не ходят на лекции, а самостоятельно работать не у всех получается.

Аватар пользователя bom100
bom100(5 лет 11 месяцев)(04:59:22 / 02-07-2014)

Это напоминает мне чемпионат мира по футболу. В 70-е были надежды и в науке, и даже в футболе что мы будем когда-то мировыми лидерами. А сейчас мы просто участники забега, без шансов на победу.

Аватар пользователя GreenWood
GreenWood(3 года 12 месяцев)(17:22:11 / 01-07-2014)

Вот в свое время была отличная передача "Очевидное-Невероятное" с проф.Капицей

Все таки она была несколько академична и соотвественно скучна

Программа с Гордоном мне больше нравилась, та где он почти молчал. Сейчас уж и передачи нет той и у Гордона рот не закрывается на бабских посиделках :)

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...