Что есть фотон и вакуум? (из серии БИН).
>Автор: AnotherEugene ( anothereugene )
>Сформулирую следующее утверждение. Или ваша стохаистичная модель соответствует постулатам КМ, и тогда она - еще одна интерпретация КМ, возможно, достойная вдумчивого рассмотрения. Иначе она наверняка не более чем заблуждение, так как будет противоречить экспериментальным фактам, которых за последний век собрано множество, и которым КМ не противоречит.
Вы один из многочисленных сторонников той точки зрения, что у квантовой механики могут быть разные интерпретации. Однако это не так. КМ как и вся современная физика использует для описания физических явлений динамические системы и только динамические системы. Интерпретация динамической системы заключена в самой динамической системе. Это означает, что все то, что мы называем интерпретацией КМ, должно быть извлечено из формализма квантовой механики, или, во всяком случае, не противоречить формализму КМ. Этот факт почему-то обычно не принимают во внимание. В результате мы имеем много разных интерпретаций КМ, и они продолжают размножаться.
При интерпретации КМ важным является вопрос, что описывает волновая функция. В копенгагенской интерпретации считается, что волновая функция описывает отдельную частицу, а в статистической интерпретации считается, что волновая функция описывает статистический ансамбль частиц (или среднестатистическую частицу). Вопрос о том, что описывает волновая функция, и какая интерпретация КМ является правильной, должен решаться отнюдь не волевым образом (мне нравится такая-то интерпретация). Он должен решаться на основе формализма динамической системы, описывающей квантовую систему.
Практически это делается следующим образом. Система динамических уравнений (уравнение Шредингера) для квантовой частицы представляет собой систему из двух уравнений в частных производных для переменных \rho и \phi, волновая функция \psi =\sqrt (\rho) exp (i\phi /\hbar). Соответствующая динамическая система имеет бесконечное число степеней свободы. Точечная классическая частица имеет 6 степеней свободы. На первый взгляд, динамическая система, имеющая бесконечное число степеней свободы и состоящая из частиц, должна состоять из многих частиц (статистический ансамбль частиц). Однако, квантовая частица может иметь бесконечное число степеней свободы (кто его знает, какая она квантовая частица!).
Чтобы разобраться в том, что представляет собой квантовая частица, надо перейти к классическому пределу. Для этого действие для уравнения Шредингера нужно представить в таком виде, чтобы можно было переходить к пределу \hbar =0. Следует сделать в действии замену переменных \psi =\sqrt (\rho) exp (i\phi /\hbar) и перейти к динамическим переменным \rho и \phi . После такой замены переменных в действии можно положить \hbar =0, и действие превратится в действие для статистического ансамбля свободных классических частиц. Действие будет описывать динамическую систему (статистический ансамбль), имеющую бесконечное число степеней свободы. Это вполне естественно, потому что динамическая система содержит бесконечное число свободных независимых классических частиц.
После такой процедуры становится ясно, что уравнение Шредингера (и волновая функция) описывает динамическую систему, состоящую из бесконечного числа независимых частиц. Настаивать на копенгагенской интерпретации КМ, т.е. на том, что волновая функция описывает отдельную частицу, могут только очень упертые и закомплексованные люди, либо люди не слишком хорошо разбирающиеся в квантовой механике.
Однако надо признать, что в настоящее время большинство специалистов по КМ пользуются копенгагенской интерпретацией, хотя она не совместима с формализмом КМ. Сказывается почти столетнее использование копенгагенской интерпретации. Тем не менее, использование копенгагенской интерпретации КМ большинством исследователей не делает ее правильной и совместимой формализмом КМ.
Можно считать, что волновая функция описывает одну частицу, но эта частица будет среднестатистической частицей, а не отдельной частицей.
Различие между среднестатистическим объектом и отдельным объектом продемонстрируем на простом примере. Отдельный человек – это или мужчина или женщина, среденестатистический человек – это полумужчина, полуженщина. Другими словами, среднестатистический объект может обладать альтернативными свойствами, которыми не может обладать отдельный объект. В частности, отдельная частица может проходить только через одну из двух открытых щелей, среднестатистическая частица может проходить через обе открытые щели одновременно.
Важно понимать, что среднестатистический объект (или статистический ансамбль) необходимо вводить в любом статистическом описании, и специфические квантовые свойства в данном случае не имеют отношения к делу.
Гораздо важнее другое. При статистическом описании имеются два разных вида измерения, обладающие разными свойствами, не допускающими их отождествления. Измерение величины R во всех системах статистического ансамбля (массовое измерение, М-измерение) приводит к получению распределения величины R, которое предсказывается формализмом КМ. Измерение той же величины R в одной из систем ансамбля (селективное измерение, С-измерение) приводит к случайному значению величины R, которое не может быть предсказано формализмом КМ. Нельзя путать М-измерение с С-измерением, поскольку это может приводить и приводит к многочисленным парадоксам.
В копенгагенской интерпретации имеется только один вид измерения, поскольку предполагается, что рассматривается отдельная (а отнюдь не среднестатистическая ) частица. Неизбежно разные виды измерения обозначаются одним и тем же термином, что может приводить и приводит к многочисленным парадоксам, начиная с того, что такое редукция волновой функции и Шредингеровский кот и кончая парадоксом Эйнштейна - Подольского – Розена. Все эти парадоксы имеют в своей основе простую несуразность, когда одним термином называются разные вещи.
Теоретики с увлечением пытаются разрешить возникающие парадоксы, не подозревая, о крайне простой причине всех парадоксов КМ. Просто люди плохо представляют себе, что такое статистическое описание и не умеют им пользоваться. Литературу по этому вопросу можно найти в
Incompatibility of the Copenhagen interpretation with quantum formalism and its reasons (Available at
http://arXiv.org/abs/physics/0604111 ). Concepts of Physics 5, iss.2, 323-328, (2008). ISSN1897-2357
Русская версия:
http://rsfq1.physics.sunysb.edu/~rylov/ticiqf2r.ps
К сожалению, правильную последнюю ссылку получить не удается. Надо скопировать полную ссылку в командную строку. После этого удается получить русскую версию.
>Автор: AnotherEugene ( anothereugene )
>Сформулирую следующее утверждение. Или ваша стохаистичная модель соответствует постулатам КМ, и тогда она - еще одна интерпретация КМ, возможно, достойная вдумчивого рассмотрения. Иначе она наверняка не более чем заблуждение, так как будет противоречить экспериментальным фактам, которых за последний век собрано множество, и которым КМ не противоречит.
Вы с упорством, достойным лучшего применения, пытаетесь навязать мне копенгагенскую интерпретацию КМ, которой Вы сами придерживаетесь. При этом у Вас почти полностью отсутствует самокритичность, и Вы не умеете воспринимать аргументы своего оппонента, что приводит к бесполезности дискуссии с Вами.
Я припоминаю случай, имевший место некоторое время тому назад в дискуссии на Элементах. Вы довели Котофеича до бешенства своим неумением воспринимать аргументы оппонента. В результате Котфеич в сердцах обругал Вас, за что и был удален с Элементов. Конечно Котофеич был очень невоздержанным и эмоциональным человеком, но в отличие от Вас он прекрасно воспринимал аргументы собеседника (т.е. думал о том, что говорит он и его оппонент). Хотя формально удаление Котофеича было совершенно правильным, но лично мне жаль, что он был удален, потому что, хотя он обычно начинал дискуссию не слишком вежливо, он умел воспринимать аргументы оппонента и к концу дискуссии мы приходили более или менее к единому мнению.
предыдущая
e-mail: 
