Pozorovateľ A Kvantový Svet - Alternatívny Pohľad

Obsah:

Pozorovateľ A Kvantový Svet - Alternatívny Pohľad
Pozorovateľ A Kvantový Svet - Alternatívny Pohľad
Anonim

Naša veda - grécka veda - je založená na objektivizácii, pomocou ktorej sa odrezala od cesty k adekvátnemu porozumeniu predmetu poznania, rozumu. A som presvedčený, že to je presne ten bod, v ktorom je potrebné napraviť náš súčasný spôsob myslenia, možno krvnou transfúziou východného myslenia. - Erwin Schrödinger.

Prečo vedci ignorovali problém vedomia

Vedecký prístup k štúdiu okolitej reality z hľadiska materializmu v posledných storočiach priniesol do spoločnosti stabilný jednostranný svetonázor, v ktorom je nezmyselná hmotná podstata jedinou a poslednou realitou. Vesmír je navyše iba mechanickou zmesou galaxií a hviezd a naša planéta je škvrnou prachu strateného v tomto kozmickom chaose. Život na ňom je špecifický, zriedkavý a nakoniec zbytočný proces - s najväčšou pravdepodobnosťou ide o náhodnú prírodnú anomáliu a ľudské vedomie, jeho „ja“, je entitou, ktorá zmizne spolu so smrťou tela.

Takýto monochromatický, pochmúrny a plochý obraz sveta prirodzene vedie mysliaceho človeka k otázke zmyslu jeho existencie, na ktorú nenachádza odpoveď. Vďaka tomu sa v spoločnosti formuje duchovný pesimizmus, ktorý vedie k jedinému cieľovo orientovanému prístupu k vlastneniu iba hmotných hodnôt a chvíľkových pôžitkov ako možného skutočného spôsobu naplnenia existencie zmyslom. Mnoho vedcov však pochopilo, že takýto model vesmíru je iba hrubým odrazom skutočného sveta, v ktorom pravdepodobne chýbajú potrebné a veľmi dôležité detaily.

Jedným z takých dôležitých detailov, ktoré z mnohých dôvodov zostali mimo vedeckej analýzy, bol fenomén vedomia. Vedomie sa nijako neobjavovalo a nevstupovalo do rovníc klasickej fyziky, jednoducho neexistovalo v zákonoch odhalených vedou, vždy bolo mimo rámca vedeckého prístupu. Ale takýto obmedzený pohľad mal právo na život iba v ranom štádiu vedeckých poznatkov. S ďalším hlbším prenikaním do tajomstiev vesmíru sa malo toto obmedzenie deklarovať.

S vývojom kvantovej mechaniky skutočne vznikla nejednoznačnosť s vlastnosťami elektrónu a s úlohou pozorovateľa v experimente. Ako sa ukázalo, elektrón má dvojakú povahu a výsledky experimentu závisia od podmienok pozorovania stanovených pozorovateľom. Otázka priamo ovplyvňuje interakciu vedomia pozorovateľa s okolitou realitou.

Propagačné video:

Dvojaký charakter mikrosveta a nielen jeho

Aby sme pochopili dualitu vlastností hmoty v mikrosvete, obráťme sa na jednoduchý dvojštrbinový experiment. Určite je tento experiment známy mnohým čitateľom zo školskej fyziky.

Podstata experimentu spočíva v tom, že prúd elektrónov (svetelné kvantá) je smerovaný cez priečku s jednou alebo dvoma úzkymi štrbinami - štrbinami - na fotografickú dosku. Ak je iba jedna štrbina, na fotografickej doske sa objaví jediný svetelný pás, to znamená, že elektróny sa správajú ako častice. Ak sú dve štrbiny, neobjavia sa dve, ale veľa pruhov, to znamená, že elektróny sa v tomto prípade správajú ako vlny. Na fotografickej doske sa objaví typický interferenčný vzor. V tomto prípade je šírka štrbín a vzdialenosť medzi nimi rádovo svetelná vlnová dĺžka lúča, ktorý na ne dopadá. Je zaujímavé, že pri pokuse o fixáciu pomocou miniatúrneho zariadenia, ktorým prechádza elektrón, dôjde k zničeniu interferenčného obrazca. Je to, akoby elektróny vedeli, že sú „sledovaní alebo počítaní“a správajú sa ako častice. Tj.„Tajomná povaha“poskytuje svetelné kvantové vlastnosti: buď vlastnosti vlny, alebo častíc, v závislosti od podmienok pozorovania.

Louis de Broglie ešte v roku 1924 navrhol, že tieto vlastnosti sú charakteristické nielen pre svetlo, ale všeobecne pre všetky častice. Experimenty s protónmi, neutrónmi a dokonca aj atómami tento predpoklad v budúcnosti plne potvrdili. Na konci roku 1999 rakúski vedci navyše preukázali vlnové vlastnosti molekúl fullerénu C70. Jedná sa o najväčšie objekty, v ktorých boli pozorované vlnové vlastnosti.

Početné experimenty presvedčivo ukazujú, že bez ohľadu na to, aké častice vezmeme, všetky vykazujú za určitých podmienok vlnové vlastnosti. Dnes sú známe príklady prejavov kvantových vlastností častíc nielen v mikrokozme, ale aj v makroskopickom meradle, napríklad fenomén nadmernej tekutosti kvapalného hélia. V skutočnosti kvantové objekty nie sú ani klasické vlny, ani klasické častice, ktoré nadobúdajú vlastnosti prvého alebo druhého iba v určitej aproximácii.

Vplyv meraní na objekt

Jednou z najdôležitejších otázok, ktoré vyvstávajú v súvislosti s vlastnosťami merania kvantových stavov, je otázka objasnenia úlohy pozorovateľa (alebo jeho vedomia) v priebehu merania. V poslednej dobe skupina vedcov z Viedenskej univerzity (Zeilinger a kol.) Uskutočnila experimenty na molekulách fullerénu, ktoré sú počas letu „zahrievané“laserovým lúčom, aby mohli emitovať svetlo, a tým si našli svoje miesto v priestore. Výsledkom bolo, že fullerény významne stratili svoju schopnosť „ohýbať sa okolo prekážok“- a tak sa ukázalo, že úlohu pozorovateľa môže hrať aj prostredie: jediná možnosť v zásade zistiť polohu fullerénu zmenila výsledok experimentu. Úlohou pozorovateľa tu bolo vytvoriť experimentálne podmienky (v tomto prípade zahrievanie fullerénu laserom), v súlade s ktorými príroda poskytla jednu alebo druhú odpoveď.

Vedci z USA pod vedením profesora Schwaba ale nedávno experimentálne preukázali, že meranie polohy kvantového objektu a samotného objektu spolu úzko súvisia. Zistili najmä to, že pri meraní polohy objektu sa zmenil jeho priestorový stav. Ďalej sa ukázalo, že merania znížili teplotu objektu. Merania môžu ochladiť objekt lepšie ako ktorákoľvek chladnička, hovorí Schwab.

Vedci v týchto štúdiách objavili prejav zákonitostí kvantového sveta nielen v experimentoch s elementárnymi časticami, ale aj s veľkými objektmi. Zistili, že pozorovaním objektu môžete zmeniť nielen jeho polohu, ale aj jeho energiu.

Ale v experimentoch uskutočňovaných na MIT (USA) pod vedením laureáta Nobelovej ceny Wolfganga Ketterleho bolo pozorované tridsaťnásobné spomalenie rozpadu nestabilnej mikročastice. Prvýkrát sa uskutočnilo porovnanie vplyvu pulzného a kontinuálneho pozorovania kvantového systému na proces rozpadu. Pod impulznou činnosťou bol oblak atómov ožiarený „výbuchom guľometu“krátkych a silných svetelných impulzov, ktoré v pravidelných intervaloch rýchlo za sebou nasledovali. Pri nepretržitej expozícii sa mrak na istý čas ožaroval lúčom s nízkou, ale konštantnou silou.

Pokusy ukázali, že pri obidvoch druhoch expozície dochádza k spomaleniu rozpadu excitovaného stavu. Čím silnejší je náraz (to znamená, že hustejšia fronta impulzov v prvom experimente a vyššia sila svetla v druhom experimente), tým významnejšie je spomalenie úpadku.

Pôvod takého paradoxného javu podľa vedcov možno vysvetliť najjednoduchšími slovami takto: „V kvantovej mechanike akékoľvek meranie alebo dokonca pozorovanie„ narušuje “nameranú časticu. Ak sa „pokúsi rozpadnúť“, pozorovanie ho vráti (takmer) do pôvodného kvantového stavu, z ktorého sa pokúsi znovu rozpadnúť. Preto príliš časté pozorovanie častice významne predlžuje jej čas rozpadu “.

Od vplyvu merania k vplyvu vedomia pozorovateľa na realitu existuje iba jeden krok

Myšlienku potreby zahrnúť vedomie pozorovateľa do teórie vyslovili mnohí vedci z prvých rokov existencie kvantovej mechaniky. Napríklad to bolo typické pre názory Jung a Pauli. Wignerova práca obsahuje ešte oveľa silnejšie tvrdenie: do teórie merania musí byť zahrnuté nielen vedomie, ale vedomie môže ovplyvňovať realitu.

Dnes tento prístup plodne rozvíja profesor Mensky. Píše: „Podľa všetkého treba vyvodiť záver, ktorý je pre fyzikov ťažké prijať: teória, ktorá by mohla popisovať nielen súbor alternatívnych výsledkov meraní a rozloženie pravdepodobnosti, ktoré ich obklopujú, ale aj mechanizmus výberu jedného z nich, musí nevyhnutne obsahovať vedomie.““

Takže v kvantovej fyzike sa opäť objavili dve nejasnosti: ako sa pri kvantovom meraní vyskytuje výber jednej alternatívy a aká je v tomto úloha vedomia? Vedci vedia, že niekedy je efektívnejšie vyriešiť dva zložité problémy súčasne. Zrejme mali Jung a Pauli pravdu, keď povedali, že zákony fyziky a zákony vedomia treba považovať za vzájomne sa doplňujúce. Môžeme teda predpokladať, že úlohou vedomia pri kvantových meraniach je zvoliť jednu zo všetkých možných alternatív. Na základe takejto hypotézy možno ďalej tvrdiť, že si môžeme všimnúť, že od nej zostáva len malý krok k Wignerovej myšlienke, že vedomie môže ovplyvňovať realitu.

Navyše, ako uviedol profesor Wheeler, akt pozorovania je v skutočnosti aktom stvorenia a že aktivita vedomia má tvorivú silu. To všetko naznačuje, že sa už nemôžeme považovať za pasívnych pozorovateľov, ktorí neovplyvňujú objekty nášho pozorovania.

Jurij Yadykin