О том, что творится в мире квантовой механики.
Знающие квантовую механику – прочитайте последний параграф. Не знающие могут тоже перейти к нему, однако это чревато. Текст, правда, до последнего абзаца занудный.
Как известно, квантовая механика рассматривает не положение частицы, а вероятность нахождения её в определённом месте. Эта вероятность описывается квадратом волновой функции (собственно, это и есть её определение). В классическом понимании пси-функция (ещё одно название волновой функции) – это 7-мерный вектор состояния (положение, скорость, время).
В квантовой механике есть важный принцип – коллапс (редукция) волновой функции. Считается, что наблюдатель, проводящий измерение, вмешивается в микромир. Таким образом, в процессе измерения происходит мгновенное изменение волновой функции. Т.е. если я померяю положение электрона, то в последний момент волновая функция «скакнёт» так, чтобы вероятность нахождения была соответствующей.
Разумеется, в силу мгновенности и нелокальности редукция противоречит теории относительности. Что, правда, не мешает обозвать её математическим описанием и со спокойной совестью жить дальше.
Также есть принцип неопределённости Гейзенберга, гласящий о том, что невозможно измерить импульс и положение частицы в один момент времени сколь угодно точно. Существует предел, равный половине константы Планка (в принципе, он вытекает из Фурье-анализа и может быть «подправлен»).
Вышесказанное относится к так называемой копенгагенской интерпретации (см. Гугол). Существуют и другие, например, многомировая интерпретация.
Она подразумевает две важные вещи:
- Существование волновой функции Вселенной, которая не испытывает редукции
- Волновая функция Вселенной является суммой (суперпозицией) волновых функций всех вселенных (которые, кстати, между собой не взаимодействуют)
Основная проблема копенгагенской интерпретации – надуманность редукции, как матаппарата, не имеющего физического аналога. Кстати, сама редукция была введена для объяснения двущелевого эксперимента: как известно, если пустить поток фотонов на доску с двумя щелями, мы будем наблюдать интерференционную картину (корпускулярно-волновой дуализм). Представим себе, что мы пускаем не миллионы фотонов, а по одному. Как ни странно, результат будет тем же. Отсюда – редукция, как объяснение.
Что предлагает многомировая интерпретация? Естественную редукцию за счёт волновых функций всех возможных состояний положения фотона.
К чему всё это?
Представим себе человека. Он щёлкнул пальцами. В различных мирах есть различные истории, и его действие вызовет различные реакции. Текущее состояние – суперпозиция всех альтернативных историй. Таким образом, совершая «умное» действие, мы меняем соответствующие пси-функции, а, следовательно, и общую, а, следовательно, и волновую функцию Вселенной.
Вот Вам и магия в науке.
Расшарьте запись, если она Вам понравилась!
