Квантын физикийн мөн чанар. Даммигийн квант физик. Квантын физик гэж юу вэ: мөн чанар нь энгийн үгээр. Квант механикийн үндэс

Хорьдугаар зууны гайхалтай физикч Ричард Фейнман квант физикийг хэн ч ойлгодоггүй гэж хэлсэн удаатай. Үнэн хэрэгтээ долгион-бөөмийн хоёрдмол байдал, квантын интерференц, орооцолдох, орон нутгийн бус байдал гэх мэт санаанд оромгүй мэт үзэгдлүүд нь зуун жилийн турш физикчдийг гайхшруулж ирсэн. Философич, сансар судлаач Андрей Кананин квант физикийн онол болон бусад сүүлийн үеийн нээлтүүдийг ашиглан Ариун Судрын үндсэн заалтуудыг батлахаар зорьсон юм. Түүнтэй хийсэн яриаг Радонеж радио станцын тоймч Александр Артамонов явуулав.

Квантын физик нь бурханлаг оршихуйг баталдаг

Андрей, квант физик гэж юу болохыг бидэнд хэлээч? Орчин үеийн шинжлэх ухаан Библийн ертөнцийг үзэх үзэлтэй зөрчилдөж байна уу? Орчлон ертөнц үүсэх талаарх орчин үеийн сансар судлалын шинжлэх ухааны үзэл бодлыг олж мэдэх нь бидэнд бас чухал юм.

Бид тантай хамгийн сүүлийн үеийн шинжлэх ухааны ололт амжилтын талаар ярихыг хичээх болно, тэр үед хачирхалтай нь эдгээр санаанууд нь манай ертөнцийн оюун санааны гарал үүслийг баталж байна.

Сансар огторгуйн үүсэл, түүний хөгжлийн динамикийн талаарх өнөөгийн шинжлэх ухааны ойлголт нь хүний ​​ёс суртахууны олон асуудал нь Орчлон ертөнцийн үүсэл, түүн дээр болж буй үйл явцтай шууд холбоотой болохыг харуулж байна. Олон хүнд сансар огторгуй бол маш аюултай газар юм шиг санагдаж, бэлтгэлгүй хүнд айдас, эргэлзээ төрүүлдэг - олон хүмүүс хүйтэн орон зайн хязгааргүй байдлын тухай, энэ дэлхий дээрх хүний ​​ач холбогдолгүй байдлын талаар боддог. Үнэн хэрэгтээ энэ нь тийм биш гэдгийг харуулж байна! Баримт нь бүх дэвшилтэт мэргэжилтнүүд - дэвшилтэт физикчид, сансар судлаачид, астрофизикчид - манай орчлон ертөнц нь салангид хэсгүүдээс бүрддэггүй, харин бүх хэсгүүд нь хоорондоо нягт уялдаатай, салшгүй нэг дэлхийн цогц системийг төлөөлдөг гэдэгт итгэлтэй байдаг. Өнгөрсөн 20-р зуун, одоо 21-р зуунд шинжлэх ухааны сүүлийн үеийн ололт амжилт эдгээр дүгнэлтийг баталж байна.

Гол нь Ньютон, Эйнштейн, Дарвин нарын онолууд хуучирсан болох нь тогтоогдсон бөгөөд бид тэдгээрийг зөв тайлбарлах эсэх нь хамаагүй. Энэ нь зууны эхэн үед бидний ертөнц квант гэдэг нь тодорхой болсон үед тодорхой болсон.

-Сургуульд бидэнд заадаг зүйл нь худлаа юм болов уу?

Би Ньютоны хуулиудыг буруу гэж хатуу хэлэхгүй. Ердөө л ертөнцийг илүү гүнзгий ойлгох нь тэднийг өргөжүүлэх боломжийг олгодог. Дэлхий нарыг тойрон эргэдэг Ньютоны хууль мэдээж зөв. Энэ бол таталцлын хууль юм. Гэхдээ нөгөө талаас таталцлын харилцан үйлчлэлийн хуулийг хамгийн сүүлд уншсан нь бид эмх замбараагүй эргэлтийн тухай яриагүй, харин энэ бол гүн эмх цэгцтэй үйл явц гэдгийг харуулж байна.

Хэрэв таны хэлснээр өнөөдөр дэлхий дээр ердөө 5-8 хүн л үүнийг үнэхээр ойлгож байгаа бол бид квант физик ашиглан Бүтээгч оршин тогтнож байгаагийн баталгааг хэрхэн ойлгох вэ?

Тийм ээ, квант физикийн хуулиуд нь нарийн төвөгтэй байдаг. Гэхдээ аливаа шинжлэх ухааны салбар нь тодорхой томьёо дээр суурилдаг тул хэрэв бид астрофизикийн математик аппаратын тухай ярьж байгаа бол тийм ээ - үнэхээр энэ нь маш нарийн төвөгтэй юм. Чухамдаа квант физик гурван үндсэн санаан дээр суурилдаг.

Нийтээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн үзэл бодол бол яг л Ньютоны хуулиуд ертөнцийг макроскопийн хэмжээнд дүрсэлсэн байдаг - од, гариг... Харин квантын физик ертөнцийг микроскопийн түвшинд дүрсэлдэг. Өөрөөр хэлбэл квант бол зарчмын хувьд энгийн бөөмс юм. Анхны квант туршилтууд 1801 онд хийгдсэн! Өөрөөр хэлбэл, шинжлэх ухаан квантын гайхамшгуудын нууцыг олж мэдэхийг эртнээс хичээж ирсэн. Сүүлийн жилүүдэд шинжлэх ухааны зарим ололт амжилт нь эдгээр туршилтуудад цэвэр шинжлэх ухааны үнэлгээ өгөх боломжтой болсон бөгөөд зарим нь аль хэдийн 200 жилийн настай!

Квантын физикийн үндсэн постулатуудын талаар ярихад хамгийн түрүүнд хэлэх ёстой зүйл бол орчин үеийн коллайдер, микроскоп, бүх тоног төхөөрөмжийн тусламжтайгаар квантуудыг судалж эхлэхэд сансар огторгуйд хөдөлж байгаа нь тодорхой болсон. , тэдгээр нь нийтээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн физикийн хуулиудыг бүдүүлгээр зөрчиж байна. Өөрөөр хэлбэл, гайхамшгууд тохиолддог! Энэ бол шинжлэх ухааны хувьд гайхамшгуудыг бий болгох боломжтой юм байна! Кванта гэрлийн хурдыг зөрчиж, янз бүрийн зам дагуу хөдөлж, хаанаас ч гарч ирэх, хаашаа ч юм алга болдог... Өөрөөр хэлбэл, сонгодог ертөнцийн нийтээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн ортодокс үзэл бодлыг зөрчиж байна.

Тэгэхээр: Квантын физикийн 3 тулгуур. Эхний постулат. Дэлхийг тодорхой бус, магадлалаар удирддаг болох нь тогтоогдсон. Өөрөөр хэлбэл, бөөмийн хөдөлгөөний гажиг нь боломжгүй зүйл биш боловч магадлал багатай юм. Манай ертөнцөд энэ магадлал багатай, дүрмээр бол тохиолддоггүй. Квантын ертөнцөд энэ нь боломжтой юм. Түүнээс гадна, Орчлон ертөнцийн төрөлт нь өвөрмөц бөгөөд ер бусын үйл явдал гэдгийг хүлээн зөвшөөрөх ёстой. Магадгүй Их тэсрэлтийн мөч өөрөө материйн төлөв байдлын нэг төлөвөөс нөгөөд шилжих гайхамшигт квант шилжилт байсан байж магадгүй юм. Дахин хэлэхэд, Библийн бичвэрүүд рүү эргэж, Төлөөлөгч Петрийн хоёр дахь захидалд юу гэж бичсэнийг хараарай: "Эзэнтэй нэг өдөр бол мянган жилтэй адил юм." Өөрөөр хэлбэл, Бурхан цаг хугацаанаас гадуур оршдог бөгөөд түүгээр хязгаарлагддаггүй. Мөнхийн орон зайд эдгээр ер бусын үйл явдлууд бодит байдал болж хувирдаг. Энэ нь Бурханы хүслийн дагуу болж байна.

Хоёр дахь гайхалтай квант эффект бол бөөмсийн харилцан холболт юм. Нэг квант системийн өөрчлөлт нөгөөд шууд нөлөөлнө. Энэ нь тусдаа оффис эсвэл орон сууцанд биш, харин бүхэл бүтэн Сансар огторгуйд хамаатай. Өөрөөр хэлбэл, хэрэв та системийн квант төлөвийг хаа нэгтээ өөрчлөх юм бол тэр даруй Сансар огторгуйн аль ч хэсэгт холболтын нөлөө гарч болно. Ийнхүү манай дэлхий дээрх бүх зүйл хоорондоо холбоотой гэдгийг квант физик нотолсон.

Эцэст нь гурав дахь, сүүлчийн цэг. Эрдэмтэд манай дэлхий ухаалаг ажиглагчгүйгээр, өөрөөр хэлбэл хүнгүйгээр оршин тогтнох боломжгүй гэдгийг олж мэдсэн. Эцсийн эцэст, ажиглагч оршин тогтнох хүртэл квант физик өөрөө ажиллахгүй. Өөрөөр хэлбэл бөөмс - бидний квант гэж нэрлэдэг зүйл - хэн нэгэн түүнийг харах хүртэл материаллаг ертөнцөд ямар ч тодорхой байр суурийг эзэлдэггүй. Энэ бол ажиглагчийн шинж чанар гэж нэрлэгддэг өвөрмөц квант шинж чанар юм. Өөрөөр хэлбэл, хэн нэгэн квант бөөмсийг ажиглах хүртэл хаана, ямар хурдтай хөдөлж байгааг хэлэх боломжгүй юм.

Өөрөөр хэлбэл, квант нь сансар огторгуйн хоёр цэгт нэгэн зэрэг байж болох бөгөөд ажиглагчийн харц түүн дээр тусах үед л яг одоо байгаа газарт нь бичиж болно.

Тийм ээ! Үнэхээр зөв! Хэн нэгэн үүнийг сүнслэгжүүлэх үед л бодит байдал ийм болдог нь тогтоогдсон. Мэдээжийн хэрэг, бид квантыг тохирох төхөөрөмжгүйгээр нүдээрээ "харж" чадахгүй. Гэвч бид оюун ухаант ажиглагчдын хувьд дэлхий дээрх сүнслэг байдлын хувьд энэ ертөнцөд ямар нэг зүйлийг авчирдаг бөгөөд үүнгүйгээр боломжгүй юм. Тодорхой утгаараа бид үүнийг “амилдаг”.

Хэрэв манай ертөнцөд түүний хэрэгжилтэд нөлөөлдөг тодорхой Аж ахуйн нэгж байдаг бол физикчид ийм объектыг Супер ажиглагч гэж нэрлэж болно гэж үзэх нь логик юм. Квантын физикээс хол хүмүүс үзэл бодлоосоо хамааран түүнийг зүгээр л Бурхан эсвэл Бүтээгч гэж дуудна.

Хамгийн сонирхолтой нь Христийн шашин миний хэлсэн зүйлийг Ариун Судраар баталж байгааг та харж байна. Эхлэл номын эхний хэсэгт маш сонирхолтой ишлэл байдаг: "Бурхан: "Бид өөрсдийн дүр төрх, дүр төрхөөр хүнийг бүтээцгээе!" Түүнд далайн загас, тэнгэрийн шувууд, араатан амьтад, бүх дэлхийг захирч байх болтугай!" Өөрөөр хэлбэл, Бурхан энэ ертөнцийг энэ ертөнцийг үзэгчдэд зориулж бүтээсэн гэсэн үг юм. Үүнийг библийн бичвэрүүдэд шууд заасан байдаг.

Квантын физик нь сансар огторгуйн зохистой, сүнслэг байдлыг баталж байна гэж бид дүгнэж болох уу? Эцсийн эцэст квант бол бөөмс ба долгион юм. Тэрээр материаллаг бус зүйлээс материаллаг зүйл рүү шилждэг.

Үнэхээр зөв! Оршихгүйгээс орших руу шилжих шилжилт бий. Квантын физикийн гол дүгнэлт нь дараах байдалтай байна. Дэлхий ертөнцийг магадлалаар удирддаг. Хоёрдугаарт: Дэлхий дээрх бүх зүйл хоорондоо холбоотой. Гуравдугаарт: Ухаалаг ажиглагчгүйгээр манай ертөнц боломжгүй юм.

Эдгээр постулууд нь манай ертөнцөд өөр хувилбар үргэлж байдаг гэдгийг баталж байна. Бидний харагдах байдал, оршихгүйн оршихуй руу шилжих тухай бидний төсөөлөх арга - энэ бол өөр хувилбар юм. Альтернатив хувилбар гэж юу вэ? Энэ бол сонгох эрх чөлөө юм.

Мэдээжийн хэрэг, Орчлон ертөнцөд шинжлэх ухааны хатуу хууль үйлчилдэг. Гэхдээ эдгээр хуулиуд нь зөвхөн нэг буюу өөр үйл явдлын хөгжлийн магадлалыг тодорхойлдог. Ирээдүйд ямар байх нь тодорхой ухаант биетийн чөлөөт хүсэл, сонголтыг хэрхэн хэрэгжүүлэхээс хамаарна.

Энэ нь детерминизмын онолтой зөрчилдөж байна. Ийм үзэл бодол протестантуудын дунд түгээмэл байдаг. Энэхүү онолын дагуу дэлхийн хувь заяа урьдчилан тодорхойлогддог бөгөөд аварга том тойргийн хэмжээлшгүй жижиг хэсгийг даган мөлхөж буй векторууд л бидний хөдөлгөөнийг шулуун шугам гэж хүлээн зөвшөөрдөг. Энэ нь зөвхөн бид юу ч ойлгохгүй байгаа ч үнэн хэрэгтээ бүх зүйл хатуу тодорхойлогддог. Бид чөлөөт хүсэл зориг байдаг гэдэгт итгэдэг ч үнэн хэрэгтээ бид үүнийг мэддэггүй. Та квант физикийн талаар ярихдаа, үйл явдлыг хөгжүүлэх хэд хэдэн хувилбар байдаг бөгөөд бидэнд чөлөөт хүсэл байсаар байна ...

Тийм ээ, чиний зөв! Харамсалтай нь хуучирсан үзэл бодолд тулгуурлан их бага ч гэсэн зөв ойлголт байж болох тухай бид тантай ярилцлагаа эндээс эхэлсэн юм. Таны хэлсэн детерминизм нь тавин жилийн өмнөх ертөнцийг шинжлэх ухааны үзэл бодолтой нийцэж байна. Гэвч энэ нь буруу постулат гэдгийг квант физик нотолсон юм. Манай дэлхийд өөр хувилбар байдгийг квант физик тодорхой харуулж байна. Түүгээр ч барахгүй квант физик нь оюун ухаант амьтангүйгээр энэ хувилбар боломжгүйг харуулж байна. Ухаантай амьтад бидний ертөнцөд нөлөөлж, хүсэл зоригтой байвал энд болж буй үйл явц нь урьдчилан тодорхойлогдоогүй, харин магадгүй магадлалтай юм! Өөрөөр хэлбэл, хүний ​​хүсэл зориг, юу нь сайн, юу нь муу болохыг ойлгох чадвараас дэлхий ертөнцөд тодорхой нөлөө бий болдог.

Өөрөөр хэлбэл, хүн биш, харин Тэнгэрлэг лого байхгүй бол Орчлон ертөнц зүгээр л оршин тогтнох боломжгүй юм болов уу?

Тиймээ. Хамгийн гол нь Орчлон бол бүтээлч байх газаргүй, орчлон ертөнцийн хувьсал нь ямар ч зорилго, утга учиргүй, хайхрамжгүй хор хөнөөлтэй механизм биш юм. Дашрамд хэлэхэд, хэрэв бид Библийн бичвэрт хандах юм бол утгагүй оршихуй нь бузар муугийн нэг хэлбэр юм.

Би өөр зүйл ярьж байна. Та харж байна уу, хүн цохих замаар металлын ашигтай шинж чанарыг хор хөнөөл болгон хувиргаж чадна - Бурхан хориглох болтугай! - өөр хүний ​​хутга! Онолын хувьд тодорхой мөн чанар, тодорхой Бүтээгч эдгээр үйл явцад байнга саад учруулж, ижил хутгыг ... тансаг тоглоом болгон хувиргаж чадна гэж таамаглаж болно ... Гэхдээ ийм ертөнц үнэхээр сонирхолтой юу? Энэ бол хайр дурлал, мэдрэмж, хамгийн чухал нь сонголт хийх газаргүй автомат ертөнц юм! Сайн эсвэл муугийн төлөө хүн ямар сонголт хийх нь түүний ёс суртахууны зайлшгүй шаардлага юм. Одоо та бидний эдгээр сонголтууд болон орчлон ертөнцийн микро түвшинд болон макро хавтгайд болж буй үйл явдлуудын хооронд хэр ойр дотно харилцаатай болохыг та ойлгож байна.

Квантын физик, тархи, Годелийн теорем, тангарагтны шүүхийн тухай. Алексей Редозубов (2015)

Тархины үйл ажиллагааны зарчмуудын тухай гурван лекцийн гурав дахь хэсэг. Ключ клубт (Санкт-Петербург) лекц уншсан. Энэхүү яриаг 2015 оны 1-р сарын 9-нд Гутенбергийн Тамхи татах өрөөний төслийн хүрээнд бичсэн. Формат нь гайхалтай нягтаршсан (30 минут), энэ нь хэлээр мушгисан боловч уйтгартай биш юм. Жишээлбэл, тэр ямар ч тайлбаргүйгээр Хокинг Хокинсыг зөрүүдлэн дуудсан

Квант механик ба философи

Филологийн ухааны доктор, проф. Севальникова А.Ю. (Оросын Шинжлэх Ухааны Академийн Философийн Хүрээлэн) М.В.Ломоносовын нэрэмжит Москвагийн Улсын Их Сургуулийн “Шинжлэх ухаан ба санаа бодлын огтлолцол дээр” салбар дундын нээлттэй семинарын хүрээнд.

Орчлон ертөнцийн нууц: 1-р анги - Цаг хугацааны эргэлт

Бид ихэвчлэн квант физикийг хүмүүсийн зан төлөвийг бус, атомын доорх бөөмсийн зан төлөвийг тодорхойлдог гэж боддог. Гэхдээ энэ санаа тийм ч хол санаа биш гэж Вонг хэлэв. Тэрээр мөн түүний судалгааны хөтөлбөр нь бидний тархийг шууд утгаараа квант компьютер гэсэн үг биш гэдгийг онцолжээ. Вонг болон түүний хамтрагчид тархины физик тал дээр бус харин квант онолын хийсвэр математик зарчмууд хүний ​​ухамсар, зан үйлийг ойлгоход хэрхэн тусалж болох талаар голчлон анхаардаг.

“Нийгмийн болон зан үйлийн шинжлэх ухаанд бид магадлалын загварыг ихэвчлэн ашигладаг. Жишээлбэл, хүн ямар нэгэн байдлаар үйлдэл хийх эсвэл тодорхой шийдвэр гаргах магадлал хэр байдаг вэ гэсэн асуултыг бид тавьдаг. Уламжлал ёсоор эдгээр загварууд бүгд Ньютоны системийн сонгодог физикээс үүссэн сонгодог магадлалын онол дээр суурилдаг. Нийгмийн эрдэмтэд квант систем, түүний математик зарчмуудын талаар бодож байгаа нь юугаараа чамин юм бэ?"

Физик ертөнц дэх хоёрдмол утгатай асуудлыг шийддэг. Тодорхой бөөмийн төлөв байдал, түүний энерги, байрлал нь тодорхойгүй бөгөөд магадлалын хувьд тооцоолох ёстой. Квантын танин мэдэхүй нь хүн сэтгэцийн хоёрдмол байдалтай харьцах үед төрдөг. Заримдаа бид өөрсдийн мэдрэмждээ эргэлзэж, сонголтоо сонгохдоо хоёрдмол утгатай, эсвэл хязгаарлагдмал мэдээлэлд үндэслэн шийдвэр гаргахаас өөр аргагүй болдог.

“Бидний тархи бүх зүйлийг хадгалах боломжгүй. Бид юу болж байгаа талаар үргэлж тодорхой ойлголттой байдаггүй. Гэхдээ хэрэв та надаас "Та оройн хоолонд юу хүсч байна вэ?" гэх мэт асуулт асуувал би энэ талаар бодож, оновчтой бөгөөд тодорхой хариулт өгөх болно" гэж Вонг хэлэв. "Энэ бол квант танин мэдэхүй юм."

“Квантын онолоор бий болсон математик формализм нь сэтгэл судлаачдын бидний зөн совинтой нийцэж байгаа гэж би бодож байна. Квантын онол нь бөөмийн зан төлөвийг тодорхойлоход огт зөн совингүй байж болох ч бидний ердийн тодорхой бус, хоёрдмол утгатай сэтгэхүйг тодорхойлоход ашиглахад маш зөн совинтой байдаг."

Тэрээр Шрөдингерийн муурны жишээг ашигладаг бөгөөд хайрцагт байгаа муур амьд, үхсэн байх магадлалтай. Энэ хоёр сонголт хоёулаа бидний оюун санаанд боломжтой. Энэ нь муур нь үхсэн, амьд байх чадвартай байдаг. Энэ нөлөөг квант суперпозиция гэж нэрлэдэг. Бид хайрцгийг онгойлгоход хоёулаа магадлал байхгүй бөгөөд муур үхсэн эсвэл амьд байх ёстой.

Квантын ухамсартай бол бидний гаргаж буй шийдвэр бүхэн бол бидний өвөрмөц Шредингерийн муур юм.

Сонголтуудыг үзэхдээ бид тэдгээрийг дотоод харцаараа хардаг. Хэсэг хугацааны туршид бүх сонголтууд янз бүрийн түвшний боломжуудтай зэрэгцэн оршдог: суперпозиция гэх мэт. Дараа нь бид нэг хувилбарыг сонгоход бусад нь бидний хувьд оршин тогтнохоо болино.

Боломжит сонголт бүр тэгшитгэлд жин нэмдэг учраас энэ үйл явцыг математикийн загвараар загварчлах нь хэцүү байдаг. Хэрэв сонгуулийн үеэр санал хураалтаар хорин нэр дэвшигчээс сонгохыг хүсэх юм бол сонголтын асуудал тодорхой болно (хэрэв тухайн хүн тэдний нэрийг анх удаа харсан бол). “Та ямархуу байна?” гэх мэт нээлттэй асуултууд. илүү боломжит хувилбаруудыг үлдээж байна.

Сэтгэл судлалын сонгодог хандлагын хувьд хариултууд нь огт утгагүй байж болох тул эрдэмтэд хувь хүний ​​зан үйлийг тайлбарлах математикийн шинэ аксиомуудыг бий болгох шаардлагатай болдог. Үр дүн: сэтгэлзүйн олон сонгодог загварууд гарч ирсэн бөгөөд тэдгээрийн зарим нь хоорондоо зөрчилддөг, аль нь ч нөхцөл байдалд хамаарахгүй.

Вонг болон түүний хамтрагчдын тэмдэглэснээр квант арга барилаар зан үйлийн олон төвөгтэй, нарийн төвөгтэй талуудыг хязгаарлагдмал аксиомоор тайлбарлаж болно. Асуултуудын дараалал нь судалгаанд хамрагдсан хүмүүсийн хариултад яагаад нөлөөлдөг болохыг тайлбарладаг квант загвар нь хоригдлын дилемма парадигмын оновчтой байдлын зөрчлийг тайлбарладаг бөгөөд энэ нь тэдний ашиг сонирхолд огт нийцэхгүй байсан ч хүмүүс хамтран ажилладаг.

"Хоригдлын асуудал болон асуултын дараалал нь сонгодог сэтгэл зүйд тэс өөр хоёр нөлөө юм, гэхдээ хоёуланг нь ижил квант загвараар тайлбарлаж болно" гэж Вонг хэлэв. - Түүний тусламжтайгаар сэтгэл судлалын бусад олон, хамааралгүй, нууцлаг дүгнэлтүүдийг тайлбарлаж болно. Бас дэгжин."

• Орчуулга

Оксфордын их сургуулийн физикч Оуэн Маронигийн хэлснээр 1900-аад онд квант онол гарч ирснээс хойш хүн бүр онолын хачирхалтай байдлын талаар ярьж байна. Энэ нь бөөмс, атомыг нэгэн зэрэг олон чиглэлд хөдөлгөх эсвэл цагийн зүүний дагуу болон цагийн зүүний эсрэг нэгэн зэрэг эргүүлэх боломжийг олгодог. Гэхдээ үгээр юу ч баталж чадахгүй. "Хэрэв бид квант онол маш хачирхалтай гэдгийг олон нийтэд хэлвэл бид энэ мэдэгдлийг туршилтаар шалгах хэрэгтэй" гэж Марони хэлэв. "Үгүй бол бид шинжлэх ухаан хийхгүй, харин самбар дээрх янз бүрийн муруйлтуудын талаар ярих болно."

Энэ бол Марони болон түүний хамтрагчдад долгионы функцийн мөн чанарыг илрүүлэх шинэ цуврал туршилтуудыг боловсруулах санааг өгсөн юм - квантын хачирхалтай байдлын суурь нууцлаг биет юм. Цаасан дээр долгионы функц нь ердөө л математикийн объект бөгөөд үүнийг psi (Ψ) үсгээр тэмдэглэсэн (тэдгээр муруйлтуудын нэг) бөгөөд бөөмсийн квант зан төлөвийг тодорхойлоход хэрэглэгддэг. Туршилтаас хамааран долгионы функц нь эрдэмтэд тодорхой байршилд электроныг харах магадлал эсвэл түүний эргэлт дээш эсвэл доош чиглэсэн байх магадлалыг тооцоолох боломжийг олгодог. Гэхдээ математик нь долгионы функц гэж юу болохыг хэлж чадахгүй. Энэ нь физик зүйл мөн үү? Эсвэл зүгээр л ажиглагчийн бодит ертөнцийг үл тоомсорлодог тооцооллын хэрэгсэл үү?

Асуултанд хариулах тестүүд нь маш нарийн бөгөөд тодорхой хариулт өгөөгүй байна. Гэвч төгсгөл ойрхон байна гэж судлаачид өөдрөгөөр харж байна. Тэд эцэст нь олон арван жилийн турш хүн бүрийг зовоож байсан асуултуудад хариулах боломжтой болно. Нэг бөөмс үнэхээр олон газар нэгэн зэрэг байж чадах уу? Орчлон ертөнц бидний өөр хувилбарыг агуулсан зэрэгцээ ертөнцүүдэд байнга хуваагддаг уу? "Объектив бодит байдал" гэж нэрлэгддэг зүйл байдаг уу?

Квинсландын (Австрали) их сургуулийн физикч Алессандро Федриччи "Хүн бүр эрт орой хэзээ нэгэн цагт ийм төрлийн асуултуудтай байдаг" гэж хэлэв. "Үнэндээ яг юу вэ?"

Бодит байдлын мөн чанарын талаархи маргаан физикчид долгион ба бөөмс хоёр нь нэг зоосны хоёр тал гэдгийг олж мэдсэн үед ч эхэлсэн. Сонгодог жишээ бол давхар ангархай туршилт бөгөөд хоёр ангархайтай хаалт руу тус тусад нь электронуудыг галладаг: электрон нь нэгэн зэрэг хоёр ангархайг дайран өнгөрч байгаа мэт аашилж, нөгөө талдаа судалтай интерференцийн хэв маягийг үүсгэдэг. 1926 онд Австрийн физикч Эрвин Шрөдингер энэ зан үйлийг дүрслэх долгионы функцийг гаргаж, ямар ч нөхцөл байдалд тооцоолж болох тэгшитгэл гаргажээ. Гэхдээ тэр ч, өөр хэн ч энэ функцийн мөн чанарын талаар юу ч хэлж чадаагүй.

Мунхаглал дахь нигүүлсэл

Практик талаас нь харахад түүний мөн чанар чухал биш юм. 1920-иод онд Нильс Бор, Вернер Хейзенберг нарын бүтээсэн квант онолын Копенгагены тайлбар нь долгионы функцийг бодит байдал дээр юу болж байгааг бодохгүйгээр ажиглалтын үр дүнг урьдчилан таамаглах хэрэгсэл болгон ашигладаг. Бельгийн Католик Их Сургуулийн статистикийн физикч Жан Брикмонт: "Энэ нь цөмийн, атомын, хатуу биет болон бөөмийн физикийн шинжлэх ухаанд томоохон нээлт хийхэд хүргэсэн учраас "амыг нь тат, тоо" гэж физикчдийг буруутгаж болохгүй. . "Тиймээс хүмүүс үндсэн асуудлын талаар санаа зовохгүй байхыг зөвлөж байна."

Гэхдээ зарим нь санаа зовж байна. 1930-аад он гэхэд Эйнштейн Копенгагены тайлбарыг няцаасан бөгөөд энэ нь хоёр бөөмс долгионы функцийг орооцолдуулж, нэгнийх нь хэмжилт нь асар их зайд тусгаарлагдсан байсан ч нөгөөгийнхөө төлөвийг шууд өгөх нөхцөл байдалд хүргэсэн учраас тэр. зай. Эйнштейн энэхүү "алсын аймшигт харилцан үйлчлэл"-тэй эвлэрэхгүйн тулд бөөмсийн долгионы үйл ажиллагаа бүрэн бус гэдэгт итгэхийг илүүд үзсэн. Тэрээр бөөмс нь квант онолын анзаараагүй хэмжилтийн үр дүнг тодорхойлдог далд хувьсагчтай байж магадгүй гэж хэлсэн.

Туршилтууд нь алсын зайд айдас төрүүлэх харилцан үйлчлэлийн функцийг харуулсан бөгөөд энэ нь далд хувьсагчийн тухай ойлголтыг үгүйсгэдэг. гэхдээ энэ нь бусад физикчдийг өөр өөрийнхөөрөө тайлбарлахад саад болсонгүй. Эдгээр тайлбарууд нь хоёр хуаранд хуваагддаг. Долгионы функц нь бидний мунхаг байдлыг илэрхийлдэг гэж Эйнштэйнтэй зарим нь санал нийлдэг. Эдгээрийг философичид psi-epistemic загвар гэж нэрлэдэг. Бусад хүмүүс долгионы функцийг бодит зүйл гэж үздэг - psi-ontic загварууд.

Энэ ялгааг ойлгохын тулд 1935 онд Эйнштейнд бичсэн захидалдаа тайлбарласан Шредингерийн сэтгэхүйн туршилтыг төсөөлье. Муур нь ган хайрцагт байдаг. Уг хайрцагт нэг цагийн дотор задрах бүтээгдэхүүн ялгарах 50% магадлалтай цацраг идэвхт бодисын дээж, энэ бүтээгдэхүүн илэрсэн тохиолдолд муурыг хордуулах машин багтсан байна. Цацраг идэвхт задрал нь квантын түвшний үйл явдал учраас цаг дуусахад хайрцагны дотор талын долгионы функц нь үхсэн болон амьд муурны холимог байх ёстой гэж Шредингер бичжээ.

"Бүдүүлгээр хэлэхэд," гэж Федериччи зөөлөн хэлэв, "psi-epistemic загварт хайрцагт байгаа муур амьд эсвэл үхсэн, хайрцаг хаалттай байгаа тул бид үүнийг мэдэхгүй байна." Ихэнх псионик загваруудад Копенгагены тайлбартай тохирдог: ажиглагч хайрцгийг нээх хүртэл муур нэгэн зэрэг амьд, үхсэн байх болно.

Гэвч энд маргаан мухардалд хүрэв. Аль тайлбар нь үнэн бэ? Загваруудын хоорондох ялгаа нь маш нарийн байдаг тул энэ асуултыг туршилтаар хариулахад хэцүү байдаг. Тэд үндсэндээ Копенгагены маш амжилттай тайлбартай ижил квант үзэгдлийг урьдчилан таамаглах ёстой. Квинсландын их сургуулийн физикч Эндрю Уайт квант технологийн салбарт 20 жил ажилласан хугацаандаа "энэ асуудал нь таны ойртож чадахгүй том гөлгөр уул шиг байсан" гэж хэлэв.

2011 онд квант хэмжилтийн теорем хэвлэгдсэнээр бүх зүйл өөрчлөгдсөн бөгөөд энэ нь "долгионы функцийг мунхаглал" гэсэн арга барилыг үгүй ​​болгосон мэт санагдсан. Гэхдээ сайтар судалж үзэхэд энэ теорем нь тэдний маневр хийхэд хангалттай зай үлдээдэг нь тогтоогджээ. Гэсэн хэдий ч энэ нь долгионы функцийн бодит байдлыг шалгах замаар маргааныг шийдвэрлэх арга замын талаар нухацтай бодоход физикчдэд урам зориг өгсөн. Марони зарчмын хувьд үр дүнтэй туршилтыг аль хэдийн зохион бүтээсэн бөгөөд тэр болон түүний хамтрагчид удалгүй үүнийг практикт хэрэгжүүлэх арга замыг олжээ. Энэ туршилтыг өнгөрсөн жил Федричи, Уайт болон бусад хүмүүс хийжээ.

Туршилтын санааг ойлгохын тулд картын хоёр тавцанг төсөөлөөд үз дээ. Нэг нь зөвхөн улаан өнгөтэй, нөгөө нь зөвхөн хөзрийн тамгатай. Тус их сургуулийн физикч Мартин Рингбауэр “Танд карт өгч, аль тавцангаас ирснийг тодорхойлохыг хүсэв. Хэрэв энэ нь улаан хөзрийн тамга бол "кроссовер байх болно, та үүнийг баттай хэлж чадахгүй". Гэхдээ хэрэв та тавцан бүрт хэдэн карт байгааг мэддэг бол энэ хоёрдмол утгатай нөхцөл байдал хэр олон удаа үүсэхийг тооцоолж болно.

Физик аюулд байна

Үүнтэй ижил хоёрдмол байдал нь квант системд тохиолддог. Жишээлбэл, нэг хэмжилтээр фотон хэрхэн туйлширч байгааг олж мэдэх нь үргэлж боломжгүй байдаг. "Бодит амьдрал дээр баруун болон баруун урд зүгийн чиглэлийг ялгахад хялбар байдаг, гэхдээ квант системд энэ нь тийм ч амар биш" гэж Уайт хэлэв. Копенгагены стандарт тайлбарын дагуу асуултад хариулт байхгүй тул туйлшралын талаар асуух нь утгагүй юм - өөр нэг хэмжилт хариултыг яг таг тодорхойлох хүртэл. Гэхдээ долгионы функцийг үл тоомсорлох загварын дагуу асуулт нь утга учиртай - зүгээр л картын тавцантай туршилт шиг мэдээлэл дутмаг байдаг. Газрын зургийн нэгэн адил ийм мунхаглалаар хэчнээн эргэлзээтэй нөхцөл байдлыг тайлбарлаж болохыг урьдчилан таамаглах боломжтой бөгөөд тэдгээрийг стандарт онолоор шийдсэн олон тооны хоёрдмол утгатай нөхцөл байдалтай харьцуулах боломжтой.

Яг үүнийг Федричи болон түүний багийн туршиж үзсэн. Багийнхан фотоны цацраг дахь туйлшрал болон бусад шинж чанарыг хэмжиж, "үл тоомсорлох" загвараар тайлбарлах боломжгүй огтлолцлын түвшинг олсон. Үр дүн нь өөр онолыг дэмждэг - хэрвээ объектив бодит байдал байгаа бол долгионы функц байдаг. Германы Боннын их сургуулийн физикч Андреа Альберти "Баг ийм энгийн туршилтаар ийм нарийн төвөгтэй асуудлыг шийдэж чадсан нь гайхалтай."

Дүгнэлт хараахан батлагдаагүй байна: детекторууд туршилтанд ашигласан фотонуудын зөвхөн тавны нэгийг барьж авсан тул алдагдсан фотонууд ижил төстэй үйлдэл хийсэн гэж бид таамаглах ёстой. Энэ бол хүчтэй таамаг бөгөөд баг одоо алдагдлыг бууруулж, илүү тодорхой үр дүнд хүргэхээр ажиллаж байна. Үүний зэрэгцээ Оксфорд дахь Маронигийн баг Австралийн Шинэ Өмнөд Уэльсийн их сургуультай хамтран мөрдөхөд хялбар ионуудтай туршилтыг давтан хийхээр ажиллаж байна. "Ирэх зургаан сарын хугацаанд бид энэ туршилтын эцсийн хувилбартай болно" гэж Марони хэлэв.

Хэдийгээр тэд амжилттай болж, "долгионы функц нь бодит байдал" загварууд ялсан ч эдгээр загварууд өөр өөр сонголттой байдаг. Туршилтанд оролцогчид тэдгээрийн аль нэгийг сонгох хэрэгтэй болно.

Хамгийн эртний тайлбаруудын нэгийг 1920-иод онд Франц хүн Луи де Бройль хийсэн бол 1950-иад онд Америкийн Дэвид Бом өргөжүүлсэн. Бройль-Бомын загваруудын дагуу бөөмс нь тодорхой байршил, шинж чанартай байдаг боловч тэдгээр нь долгионы функц гэж тодорхойлогддог тодорхой "нисгэгч долгион" -оор хөдөлдөг. Энэ нь хоёр ангархай туршилтыг тайлбарлаж байна, учир нь туршилтын долгион нь хоёр ангархайг дайран өнгөрч, интерференцийн хэв маягийг үүсгэж чаддаг ч түүнд татагдсан электрон өөрөө хоёр ангарлын зөвхөн нэгээр нь дамждаг.

2005 онд энэ загвар гэнэтийн дэмжлэг авсан. Парисын Лангевин институтэд ажилладаг физикч Эммануэль Форт болон Парисын Дидрогийн их сургуулийн Ив Каудиер нар оюутнуудад энгийн нэг асуудал тавьжээ: тавиур дээр унасан тосны дуслууд нь чичиргээний улмаас нэгдэх туршилтыг хийв. тавиур. Тавиур тодорхой давтамжтайгаар чичирхийлэхэд дуслын эргэн тойронд долгион үүсч эхэлсэн нь хүн бүрийн гайхшралыг төрүүлэв. Форт хэлэхдээ: "Дуслууд өөрсдийн долгионоор бие даан хөдөлж эхлэв." "Энэ бол давхар биет байсан - долгионоор татсан бөөмс."

Үүний дараа Форт, Каудиер нар ийм долгионууд нь туршилтын долгионы онолын таамаглаж байгаачлан давхар ангархай туршилтаар бөөмсөө явуулж, бусад квант эффектүүдийг гаргаж чаддаг болохыг харуулсан. Гэхдээ энэ нь квант ертөнцөд туршилтын долгион байдгийг нотлохгүй. "Сонгодог физикт ийм нөлөө үзүүлэх боломжгүй гэж бидэнд хэлсэн" гэж Форт хэлэв. "Энд бид юу боломжтойг харууллаа."

1980-аад онд боловсруулсан бодит байдалд суурилсан өөр нэг загвар нь том ба жижиг объектуудын шинж чанарын асар их ялгааг тайлбарлахыг оролддог. Триестийн их сургуулийн физикч Анжело Баси (Итали) "Яагаад электрон ба атомууд нэг дор хоёр газар байж болох юм бол ширээ, сандал, хүмүүс, муурнууд яагаад байдаггүй юм" гэж хэлэв. "Нуралтын загвар" гэж нэрлэгддэг эдгээр онолууд нь бие даасан бөөмсийн долгионы функцууд бодит боловч квант шинж чанараа алдаж, бөөмсийг орон зайд тодорхой байрлалд хүчээр оруулах боломжтой гэж үздэг. Загварууд нь бие даасан бөөмийн хувьд ийм нурах магадлал маш бага байхаар зохион бүтээгдсэн бөгөөд ингэснээр атомын түвшинд квант нөлөө давамгайлах болно. Гэвч бөөмс нийлснээр нурах магадлал хурдацтай нэмэгдэж, макроскопийн объектууд квант шинж чанараа бүрэн алдаж, сонгодог физикийн хуулийн дагуу ажилладаг.

Үүнийг шалгах нэг арга бол том биет дэх квант эффектийг хайх явдал юм. Хэрэв стандарт квант онол зөв бол хэмжээ хязгааргүй болно. Мөн физикчид аль хэдийн том молекулуудыг ашиглан давхар ангархай туршилт хийжээ. Гэхдээ хэрэв нуралтын загварууд зөв бол тодорхой массаас дээш квант эффект харагдахгүй. Янз бүрийн бүлгүүд хүйтэн атом, молекул, металл бөөгнөрөл, нано бөөмс ашиглан энэ массыг хайхаар төлөвлөж байна. Тэд ирэх арван жилийн хугацаанд үр дүнгээ гаргана гэж найдаж байна. "Эдгээр туршилтын гайхалтай зүйл нь бид квант онолыг урьд өмнө нь туршиж үзээгүй хатуу сорилтуудад оруулах болно" гэж Марони хэлэв.

Зэрэгцээ ертөнц

"Бодит байдал болох долгионы функц"-ийн нэг загварыг шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолчид аль хэдийн мэддэг бөгөөд дуртай байдаг. Энэ бол 1950-иад онд тухайн үед Нью Жерсигийн Принстоны их сургуулийн оюутан байсан Хью Эвереттийн боловсруулсан олон ертөнцийн тайлбар юм. Энэ загварт долгионы функц нь бодит байдлын хөгжлийг маш хүчтэй тодорхойлдог тул квант хэмжилт бүрээр орчлон ертөнц зэрэгцээ ертөнцүүдэд хуваагддаг. Өөрөөр хэлбэл, мууртай хайрцгийг нээхэд бид хоёр орчлон ертөнцийг төрүүлдэг - нэг нь үхсэн мууртай, нөгөө нь амьд мууртай.

Энэ тайлбарыг стандарт квант онолоос салгахад хэцүү байдаг, учир нь тэдний таамаглал ижил байдаг. Гэвч өнгөрсөн жил Брисбэн дэх Гриффитийн их сургуулийн Ховард Вайсман болон түүний хамтрагчид олон ертөнцийн туршилтын загварыг санал болгосон. Тэдний загварт долгионы функц байхгүй - бөөмс нь сонгодог физик, Ньютоны хуулиудад захирагддаг. Мөн параллель орчлон ертөнц дэх бөөмс болон тэдгээрийн клонуудын хооронд түлхэх хүч байдаг тул квант ертөнцийн хачирхалтай нөлөө гарч ирдэг. "Тэдний хоорондох зэвүүн хүч нь параллель ертөнц даяар тархдаг долгион үүсгэдэг" гэж Висман хэлэв.

41 орчлон ертөнцийн харилцан үйлчлэлцсэн компьютерийн симуляцийг ашиглан тэд загвар нь хэд хэдэн квант эффект, түүний дотор давхар ангархай туршилтын хэсгүүдийн траекторийг барагдуулдаг болохыг харуулсан. Ертөнцийн тоо нэмэгдэхийн хэрээр интерференцийн хэв маяг нь бодит зүйл рүү чиглэдэг. Онолын таамаглал нь ертөнцийн тооноос хамаарч өөр өөр байдаг тул олон ертөнцийн загвар зөв эсэхийг шалгах боломжтой, өөрөөр хэлбэл долгионы функц байхгүй, бодит байдал нь сонгодог хуулиудын дагуу ажилладаг эсэхийг шалгах боломжтой гэж Визман хэлэв.

Энэ загварт долгионы функц шаардлагагүй тул ирээдүйн туршилтууд нь "мэдэхгүй" загваруудыг үгүйсгэсэн ч гэсэн амьдрах чадвартай хэвээр байх болно. Үүнээс гадна бусад загварууд, жишээлбэл, объектив бодит байдал байхгүй, зөвхөн тооцоолол байдаг гэж үздэг Копенгагены тайлбарыг даван туулах болно.

Гэвч дараа нь энэ асуулт судалгааны объект болно гэж Уайт хэлэв. Үүнийг яаж хийхээ хэн ч мэдэхгүй байгаа ч "бид бодитой бодит байдал байгаа эсэхийг шалгадаг тестийг хөгжүүлэх нь үнэхээр сонирхолтой байх болно."

29.10.2016

Өнөөдрийн сэдвийн нууцлаг, нууцлаг байдлыг үл харгалзан бид хэлэхийг хичээх болно энгийн үгээр хэлбэл квант физик юу судалдаг вэ, квант физикийн ямар салбарууд явагддаг, квант физик яагаад зарчмын хувьд хэрэгтэй вэ.

Доор санал болгож буй материал нь хэнд ч ойлгомжтой.

Квантын физик юу судалдаг талаар ярихаасаа өмнө энэ бүхэн хаанаас эхэлснийг санах нь зүйтэй байх...

19-р зууны дунд үеэс хүн төрөлхтөн сонгодог физикийн аппарат ашиглан шийдвэрлэх боломжгүй асуудлуудыг нухацтай судалж эхлэв.

Хэд хэдэн үзэгдэл "хачин" санагдсан. Зарим асуултад хариулт огт олдсонгүй.

1850-иад онд Уильям Гамильтон сонгодог механик гэрлийн цацрагийн хөдөлгөөнийг нарийн тодорхойлж чадахгүй гэж үзэн өөрийн гэсэн онолыг дэвшүүлсэн нь шинжлэх ухааны түүхэнд Гамильтон-Якоби формализм гэсэн нэрээр бичигдсэн нь постулат дээр суурилжээ. гэрлийн долгионы онол.

1885 онд Швейцарийн физикч Иоганн Балмер найзтайгаа маргалдсаны дараа спектрийн шугамын долгионы уртыг маш өндөр нарийвчлалтайгаар тооцоолох боломжтой томьёог эмпирик байдлаар гаргаж авсан.

Балмер тодорхойлсон хэв маягийн шалтгааныг тайлбарлаж чадаагүй.

1895 онд Вильгельм Рентген катодын туяаг судалж байхдаа хүчтэй нэвтэрдэг шинж чанараараа тодорхойлогддог рентген туяаг (хожим нь туяа гэж нэрлэсэн) цацрагийг нээсэн.

Жилийн дараа буюу 1896 онд Анри Беккерел ураны давсыг судалж байхдаа ижил төстэй шинж чанартай аяндаа ялгардаг цацрагийг илрүүлжээ. Шинэ үзэгдлийг цацраг идэвхит байдал гэж нэрлэжээ.

1899 онд рентген туяаны долгионы шинж чанар батлагдсан.

Фото 1. Квантын физикийг үндэслэгч Макс Планк, Эрвин Шредингер, Нилс Бор

1901 он бол Жан Перриний санал болгосон атомын анхны гаригийн загвар гарч ирснээр тэмдэглэгдсэн юм. Харамсалтай нь эрдэмтэн өөрөө энэ онолыг орхисон бөгөөд электродинамикийн онолын үүднээс батлахыг олж чадаагүй юм.

Хоёр жилийн дараа Японы эрдэмтэн Хантаро Нагаока атомын өөр гаригийн загварыг санал болгосон бөгөөд түүний төвд эерэг цэнэгтэй бөөмс байх ёстой бөгөөд түүний эргэн тойронд электронууд тойрог замд эргэлддэг.

Гэсэн хэдий ч энэ онол нь электронуудаас ялгарах цацрагийг тооцоогүй тул жишээлбэл, спектрийн шугамын онолыг тайлбарлаж чадаагүй юм.

Атомын бүтцийн талаар эргэцүүлэн бодоход 1904 онд Жозеф Томсон валентийн тухай ойлголтыг физикийн үүднээс анх тайлбарлав.

Макс Планкийн Германы Физикийн хурал дээр хэлсэн үгтэй холбон 1900 оныг квант физикийн төрсөн он гэж үзэж болох юм.

Больцманы тогтмол, холбогч энерги ба температур, Авогадрогийн тоо, Виений шилжилтийн хууль, электроны цэнэг, Больцманы цацрагийн хууль зэрэг өнөөг хүртэл бие биенээсээ ялгаатай олон ойлголт, томьёо, онолыг нэгтгэсэн онолыг Планк дэвшүүлсэн.

Тэрээр мөн үйл ажиллагааны квант гэсэн ойлголтыг хэрэглээнд нэвтрүүлсэн (хоёр дахь нь - Больцманы тогтмол - үндсэн тогтмол).

Квантын физикийн цаашдын хөгжил нь Хендрик Лоренц, Альберт Эйнштейн, Эрнст Рутерфорд, Арнольд Соммерфельд, Макс Борн, Нилс Бор, Эрвин Шредингер, Луи де Бройль, Вернер Хайзенберг, Вольфганг Паули, Пол Дирак, Энрико Ферми нарын нэрстэй шууд холбоотой. 20-р зууны эхний хагаст ажиллаж байсан бусад олон гайхамшигтай эрдэмтэд.

Эрдэмтэд урьд өмнө хэзээ ч байгаагүй гүнтэй энгийн бөөмсийн мөн чанарыг ойлгож, бөөмс ба талбайн харилцан үйлчлэлийг судалж, материйн кварк шинж чанарыг илчилж, долгионы функцийг гаргаж, салангид байдал (квантчлал) ба долгион-бөөмийн хоёрдмол байдлын үндсэн ойлголтуудыг тайлбарлаж чадсан.

Квантын онол нь бусадтай адилгүй хүн төрөлхтнийг орчлон ертөнцийн үндсэн хуулиудыг ойлгоход ойртуулж, ердийн ойлголтуудыг илүү үнэн зөвөөр сольж, асар олон тооны физик загваруудыг дахин бодоход хүргэсэн.

Квантын физик юу судалдаг вэ?

Квантын физик нь бичил биетүүдийн (квант объект) хөдөлгөөний хуулиудыг судалж, бичил үзэгдлийн түвшинд материйн шинж чанарыг тодорхойлдог.

Квантын физикийн судалгааны сэдэв 10-8 см ба түүнээс бага хэмжээтэй квант объектуудыг бүрдүүлдэг. Энэ:

• молекулууд,
• атомууд,
• атомын цөм,
• энгийн бөөмс.

Бичил биетүүдийн гол шинж чанар нь амрах масс ба цахилгаан цэнэг юм. Нэг электроны масс (me) 9.1 10 −28 г байна.

Харьцуулбал, мюоны масс 207 ме, нейтрон 1839 ме, протон 1836 ме байна.

Зарим бөөмс (нейтрино, фотон) огт амрах массгүй байдаг. Тэдний масс нь 0 me байна.

Аливаа бичил биетийн цахилгаан цэнэг нь электрон цэнэгийн үржвэр бөгөөд 1.6 × 10 -19 С-тэй тэнцүү байна. Цэнэглэгдсэн биетүүдийн зэрэгцээ цэнэг нь тэгтэй тэнцүү байх төвийг сахисан бичил биетүүд байдаг.

Фото 2. Квантын физик нь долгион, талбар, бөөмс гэсэн ойлголтын талаарх уламжлалт үзлийг эргэн харахаас өөр аргагүйд хүргэсэн.

Нарийн төвөгтэй бичил биетийн цахилгаан цэнэг нь түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн цэнэгийн алгебрийн нийлбэртэй тэнцүү байна.

Микрообъектуудын шинж чанарууд нь орно эргүүлэх(англи хэлнээс шууд орчуулсан - "эргэх").

Энэ нь ихэвчлэн гадаад нөхцөл байдлаас үл хамааран квант объектын өнцгийн импульс гэж тайлбарладаг.

Бодит ертөнцөд нурууны зохих дүр төрхийг олоход хэцүү байдаг. Квантын шинж чанараараа үүнийг ээрэх бөмбөг гэж үзэх боломжгүй. Сонгодог физик нь энэ объектыг дүрслэх чадваргүй юм.

Эргэлтийн байдал нь бичил биетийн зан төлөвт нөлөөлдөг.

Спин байгаа нь бичил ертөнцийн объектуудын зан төлөвт чухал шинж чанаруудыг нэвтрүүлдэг бөгөөд ихэнх нь тогтворгүй объектууд аяндаа ялзарч, бусад квант объект болж хувирдаг.

Нейтрино, электрон, фотон, протон, түүнчлэн атом, молекулуудыг багтаасан тогтвортой бичил биетүүд зөвхөн хүчтэй энергийн нөлөөн дор задрах чадвартай байдаг.

Квантын физик нь сонгодог физикийг бүрэн шингээж, түүнийг хязгаарлах тохиолдол гэж үздэг.

Үнэндээ квант физик бол өргөн утгаараа орчин үеийн физик юм.

Бичил ертөнцөд квант физик юу гэж тайлбарлаж байгааг ойлгох боломжгүй юм. Үүнээс болж квант физикийн олон заалтыг сонгодог физикийн тодорхойлсон объектуудаас ялгаатай нь төсөөлөхөд хэцүү байдаг.

Гэсэн хэдий ч шинэ онолууд нь долгион ба бөөмс, динамик ба магадлалын тодорхойлолт, тасралтгүй ба салангид байдлын талаархи бидний санаа бодлыг өөрчлөх боломжийг олгосон.

Квантын физик бол зүгээр нэг шинэ онол биш.

Энэ бол атомын цөмд болж буй үйл явцаас эхлээд сансар огторгуй дахь макроскопийн нөлөө хүртэл гайхалтай олон үзэгдлийг урьдчилан таамаглаж, тайлбарлаж чадсан онол юм.

Квантын физик нь сонгодог физикээс ялгаатай нь материыг суурь түвшинд судалдаг бөгөөд уламжлалт физикийн өгөх чадваргүй хүрээлэн буй бодит байдлын үзэгдлийн тайлбарыг өгдөг (жишээлбэл, атомууд яагаад тогтвортой байдаг, эсвэл энгийн бөөмсүүд үнэхээр энгийн байдаг эсэх).

Квантын онол нь ертөнцийг бий болохоос өмнө хүлээн зөвшөөрч байснаас илүү үнэн зөвөөр дүрслэх боломжийг бидэнд олгодог.

Квантын физикийн ач холбогдол

Квантын физикийн мөн чанарыг бүрдүүлдэг онолын боловсруулалтууд нь сансрын төсөөлшгүй асар том биетүүд болон маш жижиг энгийн бөөмсүүдийг судлахад хэрэглэгдэх боломжтой.

Квант электродинамикбиднийг фотон ба электронуудын ертөнцөд умбуулж, тэдгээрийн хоорондын харилцан үйлчлэлийн судалгаанд анхаарлаа хандуулдаг.

Конденсацлагдсан бодисын квант онолхэт шингэн, соронз, шингэн талст, аморф хатуу биет, талст, полимерийн талаарх бидний мэдлэгийг гүнзгийрүүлнэ.

Фото 3. Квантын физик нь хүн төрөлхтөнд бидний эргэн тойрон дахь ертөнцийг илүү нарийвчлалтай дүрслэх боломжийг олгосон

Сүүлийн хэдэн арван жилийн шинжлэх ухааны судалгаа нь квант физикийн бие даасан салбарын хүрээнд энгийн бөөмсийн кварк бүтцийг судлахад чиглэгдэж байна. квант хромодинамик.

Харьцангуй бус квант механик(Эйнштейний харьцангуйн онолын хамрах хүрээнээс гадуурх нь) харьцангуй бага хурдтай (-ээс бага) хөдөлж буй микроскопийн объектууд, молекул, атомын шинж чанар, тэдгээрийн бүтцийг судалдаг.

Квантын оптикгэрлийн квант шинж чанарын илрэлтэй холбоотой баримтуудыг шинжлэх ухааны судалгаанд хамруулдаг (фотохимийн процесс, дулааны болон өдөөгдсөн цацраг, фотоэлектрик эффект).

Квант талбайн онолхарьцангуйн онол ба квант механикийн санааг нэгтгэсэн нэгдмэл хэсэг юм.

Квантын физикийн хүрээнд боловсруулсан шинжлэх ухааны онолууд нь квант электроник, технологи, хатуу биетүүдийн квант онол, материал судлал, квант химийн хөгжилд хүчтэй түлхэц өгсөн.

Мэдлэгийн алдартай салбарууд үүсч, хөгжөөгүй бол сансрын хөлөг, цөмийн мөс зүсэгч, хөдөлгөөнт холбоо болон бусад олон ашигтай шинэ бүтээлүүдийг бүтээх боломжгүй байсан.

Хоосон зай хоосон биш

Орчин үеийн судалгаагаар хоосон орон зай хоосон биш гэдгийг харуулсан. Энэ нь асар их эрчим хүчээр дүүрэн байдаг.Үнэмлэхүй вакуум куб сантиметр бүр нь манай орчлон ертөнцийн бүх материаллаг объектод агуулагдахгүй тийм их энерги агуулдаг!

Хэрэв бид илүү гүнзгий ухвал яах вэ? Демокритаас хэдэн мянган жилийн өмнө Энэтхэгийн мэргэд бидний мэдрэхүйгээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн бодит байдлаас гадна өөр, илүү "чухал" бодит байдал байдгийг мэддэг байсан. Хинду шашин сургадаг: гадаад хэлбэрийн ертөнц бол зүгээр л Майя, хуурмаг зүйл юм. Тэр бидний төсөөлж байгаа шиг огтхон ч биш. "Дээд бодит байдал" байдаг - материаллаг орчлон ертөнцөөс илүү суурь. Манай хуурмаг ертөнцийн бүх үзэгдэл түүнээс урган гардаг бөгөөд энэ нь хүний ​​ухамсартай ямар нэгэн байдлаар холбоотой байдаг.

Үндсэндээ юу ч утгагүй байдаг - бүх зүйл туйлын хуурмаг юм. Хамгийн том биетүүд ч гэсэн бодолтой маш төстэй материаллаг бус матери юм; ерөнхийдөө эргэн тойрон дахь бүх зүйл төвлөрсөн мэдээлэл юм. – Жеффри Сатиновер, анагаах ухааны доктор

Квантын физик өнөөдөр ийм дүгнэлтэд хүрсэн. Түүний заалтууд нь дараах байдалтай байна: физик ертөнц нь туйлын "биет бус" бодит байдалд тулгуурладаг; энэ нь мэдээллийн бодит байдал буюу “магадлалын долгион” буюу ухамсрын бодит байдал юм. Илүү тодорхой болгохын тулд бид үүнийг ингэж хэлэх ёстой: хамгийн гүн гүнзгий түвшинд бидний ертөнц бол ухамсрын үндсэн талбар юм; энэ нь ертөнцийн оршин тогтнохыг тодорхойлох мэдээллийг бий болгодог

Эрдэмтэд атомын систем - цөм ба электронууд нь бичил биетүүдийн цуглуулга биш, харин тогтвортой долгионы хэв маяг гэдгийг олж мэдсэн. Дараа нь тогтвортой байдлын талаар ярих шаардлагагүй болсон: атом бол энергийн талбайн богино хугацааны харилцан байрлал (конденсаци) юм. Үүн дээр дараах баримтыг нэмж хэлье. Цөмийн шугаман хэмжээсүүд, электронууд ба электрон тойрог замуудын радиусуудын хоорондын хамаарал нь атом нь бараг бүхэлдээ хоосон орон зайгаас бүрддэг гэдгийг баттай хэлж чадна. Бид сандал дээр сууж байхдаа яаж унадаггүй нь гайхалтай юм - эцэст нь энэ бол тасралтгүй хоосон зүйл юм! Үнэн, шал нь адилхан, дэлхийн гадаргуу ч мөн адил... Дэлхий дээр биднийг унахгүй байх хангалттай "дүүрсэн" зүйл байдаг уу?!

Ухамсар эсвэл матери юу илүү бодитой вэ?

Анагаах ухааны доктор Эндрю Ньюберг мэдрэл судлаач байхдаа янз бүрийн хүмүүсийн оюун санааны туршлагыг судалж, ажлынхаа үр дүнг “Бурхан яагаад алга болдоггүй юм бэ? Тархины шинжлэх ухаан ба итгэл үнэмшлийн биологи”, “Ид шидийн оюун ухаан. Итгэл үнэмшлийн биологийн судалгаа." "Сүнслэг ойлголтыг мэдэрсэн хүн бусад бүх зүйлийн үндэс суурь, шалтгаан болсон жинхэнэ бодит байдалд хүрсэн гэдгээ мэдэрдэг" гэж тэр бичжээ.

Материаллаг ертөнц нь энэхүү бодит байдлын тодорхой өнгөц, хоёрдогч түвшинг илэрхийлдэг.

“Бид ухамсар ба физик ертөнцийн хоорондын хамаарлыг сайтар судлах хэрэгтэй. Магадгүй материаллаг ертөнц бол ухамсрын бодит байдлын дериватив юм; Магадгүй ухамсар бол орчлон ертөнцийн үндсэн материал юм." Доктор Ньюберг

Бодит байдал бол сонголтын үр дүн мөн үү?

Эсвэл бидний өдөр тутмын амьдрал дахь бодит байдлын тухай агшин зуурын тайлбар нь ердөө л “ардчилсан олонхийн” сонголтын үр дүн юм болов уу? Эсвэл өөрөөр хэлбэл, ихэнх хүмүүсийн бодож байгаа зүйл бодит гэж үү? Нэг өрөөнд арван хүн байдгаас найм нь сандал, хоёр нь Ангараг хүн харвал аль нь галзуу юм бэ? Хэрэв арван хоёр хүн нуурыг эргээр нь битүүмжилсэн усан сан гэж ойлгоод, дээр нь алхаж болох хатуу биет гэж үзвэл аль нь төөрөгдөл вэ?

Өмнөх бүлгийн үзэл баримтлал руу буцахдаа бид одоо хэлж болно: парадигм бол бодитой гэж үздэг бүх нийтийн хүлээн зөвшөөрөгдсөн загвар юм. Бид өөрсдийн үйлдлээрээ энэ загварт саналаа өгдөг бөгөөд энэ нь бидний бодит байдал болдог. Гэхдээ дараа нь "Ухамсар бодит байдлыг бий болгож чадах уу?" Гэсэн агуу асуулт гарч ирнэ. Энэ асуултад хэн ч хариулж байгаагүй, учир нь бодит байдал өөрөө хариулт байдаг болохоор тэр үү?

Дэлхий ертөнцийн талаарх мэдээллийг нүдээр биш тархи бидэнд өгдөг гэсэн цэвэр анатомийн нотолгоо байдаг. Оптик мэдрэл нь тархины ар тал руу дамждаг нүдний алимны хэсэгт харааны рецептор байдаггүй. Тиймээс, хэрэв бид нэг нүдээ анивал "зураг" -ын төвд хар толбо харагдах болно. Гэхдээ энэ нь тохиолддоггүй - зөвхөн "зураг" -ыг нүд биш харин тархи зурдаг.

Түүгээр ч барахгүй тархи хүний ​​бодитоор харж байгаа зүйл, төсөөлж буй зүйлээ ялгадаггүй. Гүйцэтгэсэн, хийсвэр үйлдэл хоёрын ялгааг ч олж харахгүй байгаа бололтой.

Энэ үзэгдлийг 1930-аад онд анагаах ухааны доктор Эдмунд Жэйкобсон (стресс тайлах аажмаар тайвшруулах аргыг бүтээгч) нээсэн. Тэрээр субьектүүдээс бие махбодийн тодорхой үйлдлүүдийг төсөөлөхийг хүссэн. Тэгээд би олж мэдсэн: дүрслэх явцад тэдний булчингууд нь оюун санааны хийсэн хөдөлгөөнтэй яг таарч бараг мэдэгдэхүйц багасдаг. Одоо энэ мэдээллийг дэлхийн өнцөг булан бүрт байгаа тамирчид ашигладаг: тэд тэмцээнд бэлтгэхдээ харааны сургалтыг багтаадаг.

Таны тархи гадаад ертөнц болон төсөөллийн ертөнцийн ялгааг олж хардаггүй. - Жо Дипенза

АНУ-ын Үндэсний Эрүүл Мэндийн Хүрээлэнгийн доктор Пертийн судалгаагаар хүний ​​ертөнцийн талаарх ойлголт нь зөвхөн юу бодит, юу нь бусдын талаарх төсөөллөөр тодорхойлогддоггүй, харин мэдрэхүйн эрхтнүүдийн мэдээлэлд хандах хандлагаар нь тодорхойлогддог болохыг харуулж байна. .

Сүүлийнх нь бид ямар нэг зүйлийг ойлгож байгаа эсэх, хэрвээ бид үүнийг хэрхэн хүлээж авахыг тодорхойлдог. Эмч хэлэхдээ: "Бидний сэтгэл хөдлөл юунд анхаарлаа хандуулахыг тодорхойлдог... Мөн бидний ухамсарт юу хүрч, юу нь хаягдаж, биеийн гүнд үлдэх тухай шийдвэрийг гадны өдөөлтөд өртөх тэр мөчид гаргадаг. рецепторууд."

Тэгэхээр асуудлын мөн чанар их, бага хэмжээгээр тодорхой болж байна. Бид өөрсдөө төсөөлж буй ертөнцөө бүтээдэг. Би нүдээ нээгээд эргэн тойрноо харахад бодит байдлыг "байгаагаар нь" биш, харин миний "мэдрэхүйн төхөөрөмж" буюу мэдрэхүйн мэдрэхүйн ертөнцийг хардаг; миний итгэл надад харах боломжийг олгодог ертөнц; сэтгэл хөдлөлийн сонголтоор шүүгдсэн ертөнц.

Квант механикийн үндэс

Мэдэгдэж байгаа нь үл мэдэгдэх зүйлтэй учирдаг

Дараагийн зуунд квант механик, квант физик, эсвэл зүгээр л квант онол гэгддэг цоо шинэ шинжлэх ухаан гарч ирэв. Энэ нь том биетүүдийн, өөрөөр хэлбэл макро ертөнцийн объектуудын зан байдлыг төгс дүрсэлсэн Ньютоны физикийг орлохгүй. Энэ нь атомын доорх ертөнцийг тайлбарлахын тулд бүтээгдсэн: үүнд Ньютоны онол арчаагүй юм.

Орчлон ертөнц бол маш хачирхалтай зүйл гэж нанобиологийн шинжлэх ухааныг үндэслэгчдийн нэг, доктор Стюарт Хамерофф хэлэв. "Үүнийг зохицуулах хоёр багц хууль байдаг юм шиг байна." Бидний өдөр тутмын, сонгодог ертөнцөд бүх зүйл хэдэн зуун, хэдэн зуун жилийн өмнө нээгдсэн Ньютоны хөдөлгөөний хуулиар тодорхойлогддог... Гэсэн хэдий ч бичил ертөнц рүү, атомын түвшинд шилжихэд огт өөр "дүрэм" бий болж эхэлдэг. ажиллуулах. Эдгээр нь квант хууль юм."

Баримт эсвэл уран зохиол уу? Сонгодог ба квант механикийн гүн ухааны гүн гүнзгий ялгаануудын нэг нь: сонгодог механик нь объектуудыг идэвхгүй ажиглах боломжтой гэсэн санаан дээр суурилдаг... квант механик хэзээ ч ийм боломжийн талаар андуурч байгаагүй. – Дэвид Альберт, Ph.D.

Баримт эсвэл уран зохиол уу?

Бичил ертөнцийн нэг хэсэг нь хоёр ба түүнээс дээш газарт нэгэн зэрэг байж болно! (Сүүлийн нэгэн туршилтаар эдгээр бөөмсийн аль нэг нь нэгэн зэрэг 3000 газарт байж болохыг харуулсан!) Ижил "объект" нь орон зайд тархдаг бөөмс, энергийн долгион хоёулаа байж болно.

Эйнштейн гэрлийн хурдаас илүү хурдтай юу ч явж чадахгүй гэж үздэг. Гэхдээ квант физик нотлогдсон: субатомын бөөмс нь бие биенээсээ аль ч зайд байрлаж байсан ч тэр даруй мэдээлэл солилцож чаддаг.

Сонгодог физик нь детерминист шинж чанартай байсан: объектын байршил, хурд зэрэг анхны нөхцлүүдийг харгалзан бид түүнийг хаашаа явахыг тооцоолж чадна. Квантын физик бол магадлал юм: судалж буй объект хэрхэн ажиллахыг бид хэзээ ч туйлын тодорхой хэлж чадахгүй.

Сонгодог физик нь механик шинж чанартай байсан. Энэ нь объектын салангид хэсгүүдийг мэдэж байж л эцсийн дүндээ энэ нь юу болохыг ойлгож чадна гэсэн үндэслэл дээр суурилдаг. Квантын физик нь нэгдмэл шинж чанартай: энэ нь орчлон ертөнцийн бүхэл бүтэн дүр зургийг зурдаг бөгөөд түүний хэсгүүд нь хоорондоо холбоотой бөгөөд бие биедээ нөлөөлдөг.

Магадгүй хамгийн чухал нь квант физик нь 400 жилийн турш шинжлэх ухааны оюун ухаанд ноёрхож байсан субьект ба объект, ажиглагч ба ажиглагчийн хоорондох үндсэн ялгааны санааг устгасан!

Квантын физикийн хувьд ажиглагч нь ажиглагдсан объектод нөлөөлдөг. Механик ертөнцийн тусгаарлагдсан ажиглагчид байдаггүй - бүх зүйл түүний оршин тогтнолд оролцдог.

Ажиглагч

Электроныг хэрхэн ажиглах тухай миний ухамсартай шийдвэр нь тодорхой хэмжээгээр электроны шинж чанарыг тодорхойлох болно. Хэрэв би үүнийг бөөмс гэж сонирхож байгаа бол би бөөмс гэж хариулах болно. Би түүнийг давалгаа гэж сонирхвол долгион шиг түүний тухай хариулт авна. Фридтжоф Капра, физикч, философич

Ажиглагч нь ажиглагдсан зүйлд нөлөөлдөг

Ажиглалт, хэмжилт хийхээс өмнө бичил ертөнцийн объект нь магадлалын долгион хэлбэрээр (илүү хатуу хэлбэл долгионы функц) байдаг.

Энэ нь ямар ч тодорхой байр суурь эзэлдэггүй, хурдгүй байдаг. Долгионы функц нь ажиглалт эсвэл хэмжилт хийхэд объект энд эсвэл тэнд гарч ирэх магадлалыг илэрхийлдэг. Энэ нь боломжит координат, хурдтай боловч ажиглалтын процессыг эхлүүлэх хүртэл бид тэдгээрийг мэдэхгүй.

"Үүнээс болж" гэж онолын физикч Брайан Грин "Сансар огторгуйн даавуу" номдоо бичжээ, "Бид электроны байрлалыг тодорхойлохдоо бодит байдлын объектив, урьд өмнө байгаа шинж чанарыг хэмждэггүй. Харин хэмжилтийн үйлдэл нь хэмжигдэхүйц бодит байдлыг бий болгоход нягт уялдаатай байдаг." Фридтёф Капрагийн мэдэгдэл нь Гринийн "Электрон миний ухамсараас хамааралгүй объектив шинж чанартай байдаггүй" гэсэн үндэслэлийг логикоор төгсгөдөг.

Энэ бүхэн нь "гадаад ертөнц" ба субъектив ажиглагчийн хоорондох заагийг бүдгэрүүлдэг. Тэд нээлтийн явцад нэгдэж байх шиг байна - эсвэл бүтээх үү? - бидний эргэн тойрон дахь ертөнц.

Хэмжилтийн асуудал

Ажиглагч өөрийн ажиглаж буй аливаа физик үйл явцад зайлшгүй нөлөөлдөг гэсэн санаа; Бид болж буй үйл явдлын төвийг сахисан гэрч биш, зүгээр л объект, үйл явдлыг ажиглаж байна гэсэн санааг анх Нилс Бор болон түүний хамт олон Копенгагенаас гаргасан. Ийм учраас эдгээр заалтыг ихэвчлэн Копенгагены тайлбар гэж нэрлэдэг.

Бор Гейзенбергийн тодорхойгүй байдлын зарчим нь атомын доорх бөөмийн хурд, байрлалыг нэгэн зэрэг нарийн тодорхойлох боломжгүй гэсэн санааг илэрхийлдэг гэж үзсэн.

Фред Алан Вольф өөрийн дэвшүүлсэн постулатуудыг ингэж тайлбарлав: "Энэ нь зөвхөн ямар нэг зүйлийг хэмжиж чадахгүй байгаа юм биш. Та үүнийг ажиглаж эхлэх хүртэл энэ "ямар нэгэн зүйл" огт байхгүй.

Гейзенберг энэ нь дангаараа байдаг гэдэгт итгэдэг байсан." Хейзенберг ажиглагч оролцохоос өмнө ямар ч "ямар нэгэн зүйл" байгаагүй гэдгийг хүлээн зөвшөөрөхөд эргэлзэж байв. Нильс Бор үүнийг нотлоод зогсохгүй өөрийн таамаглалыг эрс шийдэмгий хөгжүүлсэн.

Бид тэдгээрийг ажиглаж эхлэх хүртэл бөөмс гарч ирдэггүй тул квант түвшинд бодит байдал байхгүй болно - хэн нэгэн үүнийг ажиглаж, хэмжилт хийх хүртэл.

Долгионы функцийг бөөмийн төлөвт шилжүүлэх, "уналт" -ын төлөвт шилжих нь ажиглагчийн хүний ​​ухамсар мөн эсэх талаар шинжлэх ухааны нийгэмлэгийн дунд ширүүн маргаан байсаар байна (үүнийг ширүүн маргаан гэж нэрлэх нь зүйтэй болов уу!).

Зохиолч, сэтгүүлч Линн МакТаггарт энэ санаагаа шинжлэх ухааны нэр томъёоноос зайлсхийж: “Бодит байдал бол тогтворгүй вазелин юм. Энэ бол ертөнц өөрөө биш, харин түүний боломж юм. Мөн бид үүнд оролцож, ажиглалт, ойлголтын үйлдлээр энэ вазелиныг хөлддөг. Тиймээс бидний амьдрал бол бодит байдлыг бий болгох үйл явцын салшгүй хэсэг юм. Үүнийг бидний анхаарал тодорхойлдог."

Эйнштейний орчлонд объектууд бүх боломжит физик параметрүүдийн яг тодорхой утгатай байдаг. Ихэнх физикчид Эйнштейний буруу байсан гэж одоо хэлэх байх. Субатомын бөөмсийн шинж чанар нь хэмжилтээр албадах үед л гарч ирдэг... Ажиглагдаагүй тохиолдолд... микросистемийн параметрүүд нь тодорхой бус, "манан" төлөвт байдаг бөгөөд зөвхөн шинж чанараараа тодорхойлогддог. энэ болон бусад боломжит боломжийг хэрэгжүүлэх магадлал. – Брайан Грин, “Сансрын даавуу” Яагаад

Квант логик

Квантын логик электрон өөрчлөгдөөгүй эсэхийг асуухад бид "Үгүй" гэж хариулахаас өөр аргагүй болдог. Хэрэв электроны байрлал цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөг эсэхийг асуувал "Үгүй" гэж хариулах хэрэгтэй. Хэрэв электрон тайван байдалд байгаа эсэхийг асуухад бид "Үгүй" гэж хариулдаг. Электрон хөдөлгөөнд байгаа эсэхийг асуухад бид "Үгүй" гэж хариулдаг. – Атомын бөмбөг бүтээгч Ж.Роберт Оппенхаймер

Жон фон Нейманы квант логик нь хэмжилтийн асуудлын гол хэсгийг илчилсэн: зөвхөн ажиглагчийн шийдвэр нь хэмжилтэд хүргэдэг. Энэхүү шийдвэр нь квант системийн эрх чөлөөний зэрэглэлийг (электрон долгионы функц гэх мэт) хязгаарлаж, улмаар үр дүнд (бодит байдал) нөлөөлдөг.