Как перехитрить фотон

Копенгагенская интерпретация квантовой механики применительно к эксперименту с прорезями подразумевает влияние наблюдателя на наблюдаемый объект — в зависимости от того как мы его наблюдаем, свет ведет себя как частица (частицы) или волна. Хитрый фотон какбы “знает” как на него смотрят и подстраивается соответствующим образом — стремная штука, но давно известная.

Так вот американский физик Джон Уилер еще в 1978 году придумал простой способ “перехитрить” этот фотон — суть в том чтобы подождать пока он пролетит через прорезь а уже потом на свое усмотрение “пронаблюдать” его удобным способом (детальное объяснение эксперимента человеческим, но английским языком), в 2007 году эксперимент перешел из мысленных в реальные — все работает.

Пара интересных следствий:

  1. В такой ситуации наблюдатель не просто влияет на результат наблюдения в полуфилософском смысле, а сам выбирает реальность.
  2. Фотону приходится подстраиваться под выбор наблюдателя пост фактум — имеет место обратная каузальность, когда действие в будущем влияет на событие произошедшее в прошлом.

Чтобы проиллюстрировать эти странности, Уилер перенес их на астрономические масштабы — в случае с фотоном мы “определяем” события произошедшие в прошлом на долю секунды, в расширенном астрономическом эксперименте (математика и механизм те же) наблюдатель может определять то, с какой стороны галактики прошел поток света много миллиардов лет назад.

Можно еще сказать: времени нет и света нет, а мозги у нас слишком маленькие и узкие чтобы что-то по настоящему понять, и вообще вокруг сплошные иллюзии. В начало этой фразы можно еще добавить “на самом деле”, чтобы подчеркнуть правильность такой точки зрения :)

19 Коммент. : “Как перехитрить фотон”

  1. Impressive…
    Интересно, насколько “официальная” физика начинает переплетаться уже даже не с философией, а с эзотерикой.

    • Квантовая механика — это не совсем “официальная” физика, то есть она наверное самая официальная и экспериментально проверенная из всех физик, но понять ее никаким местом нельзя, парадокс на парадоксе. В принципе как и общая теория относительности определяющая поведение очень больших объектов.

      По сути “нормальная” физика (которую лет 200 назад можно было назвать официальной) работает на очень небольшом “отрезке” между очень маленькими штуками и очень большими :) С другой стороны “раз наблюдатель влияет на фотоны значит я себе щас придумаю что захочу” почему-то не работает…

      • Мне кажется, что главная проблема с квантовой физикой (в плане понимания и, как следствие, развития теорий) в том, что она контр-интуитивна во многом. Ну ничего, парадигма сдвинется и нам станет легче ) А с другой стороны, это попытка изучения самих себя, т.е. системы в которой мы “участвуем”. Как известно, это занятие неблагодарное.
        Эх, старый добрый Ньютон! Как с тобой было просто и понятно! Да простит меня великий ученый, но к ньютоновской физике я часто ссылаюсь, как к “кухонной физике” — там ее законы наиболее красноречивы в окружении колюще-режущих и кипяще-шипящих объектов…

        • Неинтуитивность квантовой механики основана на том, что мы, наши мозги и все наши мысленные модели, существуем в “понятном” контексте — время, пространство и всякие “физические объекты” — красные шарики “фотоны” пролетающие через щели. Представить себе что-то принципиально другое мы не можем сколько не меняй парадигму, можем только принимать на веру. А в масштабах квантовой механики и общей теории относительности, похоже все как раз “принципиально другое”.

          Согласен, мы участвуем в системе, но это не психология где мы находимся в самом центре (и все равно нифига не понимаем), здесь мы являемся очень малой, возможно бесконечно малой частью системы. А Эйнштейн опошлил конечно сказку, но он потом получил за это пол жизни в безуспешных попытках “прикрутить” новомодную квантовую механику к своей теории относительности :)

          • не, я не про психологию, скорее про философию: получается, что наблюдатель наблюдает сам-себя в какой-то мере. От этого вещи проще не становятся. В общем, мы примерно об одном и том же… Но в парадигму я все-таки верю! Не скоро, но верю! :)

          • так 100-150 лет уже вроде прошло, могла бы и подстроиться парадигма, а до сих пор “нормальные” люди часто уверены что где-то есть “физики” которые “все понимают” :) хотя что такое 150 лет в масштабах бесконечной вселенной…

  2. Чё то я заблудился…
    Если “…сам выбирает реальность”, то это уже не Копенгаген, а Эверетт?
    Или вовсе Пётр Пустота? :)

    • скорее Петр Пустота

      Эверетт выбирает из (бесконечного) списка реальных реальностей, а этот просто лепит единственную по возможности объективную реальность :)

      • Ну, если каждый фотон (электрон, мюон и прочий -он) может полететь “куда надо”, почему бы не слепить реальность себе по вкусу? В том числе и такую реальность, где ты со скуки развлекаешься лепкой реальностей…
        И кто сказал, что другие реальности не реальны? :)

        • копенгагенцы говорят, я то ничего против других реальностей не имею :)

          точно, почему бы не слепить, у тебя получается? оно не так просто сразу с таким количеством волночастичек работать — тут тренировка нужна

          • Копенгагенцы никак до конца из “болота ньютонианства” не выгребут. ИМХО, они и завелись-то в научном мире по необходимости оправдаться за квантовый беспредел :)

            Конечно, электроны по щелям тырыпырить забодаешься! Говорят, духовность развивать надо. Тогда лепить можно будет на макроуровне. Типа операторами высокого уровня.

          • у меня вообще нет четкого мнения по поводу интерпретаций, копенгагенцевое “заткнись и считай” по моему вполне, как и куча вселенных или непонятное дао которое стоит за всем этим :)

            духовность — хитрая штука, с ней осторожно надо — а то пока до макроуровня доберешься она все твое эго схавает, и не захочешь потом лепить ничего

          • Ясен пень, не всё так легко! :)
            Как говорил другой герой того же романа: “если б так просто врубиться можно было, сейчас бы пол-Москвы бесплатно пёрлось” < Вечного Кайфа>…

  3. Как перехитрить фотон

    User referenced to your post from Как перехитрить фотон saying: [...] Оригинал взят у в Как перехитрить фотон [...]

  4. Вопрос. Если за экспериментом будет наблюдать не человек, а, натурально, алиен — станет ли фотон обращать на него внимание?

    • То что фотон как-то “реагирует” на наблюдателя это мысленная конструкция, рационализация того факта, что при использовании нормальных эмпирических инструментов получается чушь, на самом деле просто непонятно что происходит и оно будет происходить независимо от того кто смотрит.

      Может быть даже будет происходить пока никто не смотрит, но не факт :)

      • Тогда пусть это будет моей версией происходящего — голографическая вселенная заточена под хомосапиенсов и то, что происходит с фотонами, является именно тем, чем выглядит)

        • ок, тогда если вот прилетят элиенты из космоса со своей вселенной и начнут ее подстраивать против нас — нам прийдется сплотиться и нашей вселенной победить ихнюю — сюжет вполне для сай-фай трешака по моему

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>