کوانتوم مکانیک‌🕊

📌IMPLICATIONS OF UNCERTAINTY

🔺پیامدهای عدم قطعیت

I believe that the existence of the classical "path" can be pregnantly formulated as follows: The "path" comes into existence only when we observe it. --Heisenberg, in uncertainty principle paper, 1927‌‌

من معتقدم که [ویژگی] وجود «مسیر» کلاسیک را می‌توان این‌گونه بیان کرد: «مسیر» تنها زمانی به وجود می‌آید که ما آن را مشاهده کنیم. هایزنبرگ، در مقاله اصول عدم قطعیت، 1927‌‌

هایزنبرگ متوجه شد که روابط عدم قطعیت پیامدهای عمیقی دارد. اولاً، اگر استدلال هایزنبرگ را بپذیریم که هر مفهومی فقط بر حسب آزمایش‌هایی که برای اندازه‌گیری آن به کار می‌رود معنا دارد، باید توافق کنیم که چیزهایی که قابل اندازه‌گیری نیستند واقعاً در فیزیک هیچ معنایی ندارند. بنابراین، برای مثال، مسیر یک ذره بیش از دقتی که با آن مشاهده می شود، معنایی ندارد. اما یک فرض اساسی فیزیک از زمان نیوتن این بوده است که «دنیای واقعی» مستقل از ما وجود دارد، صرف نظر از اینکه آن را مشاهده کنیم یا نه. (اما این فرض توسط برخی از فیلسوفان بدون چالش باقی نماند.) هایزنبرگ اکنون استدلال می کند که مفاهیمی مانند مدار الکترون ها در طبیعت وجود ندارند مگر اینکه و تا زمانی که ما آنها را مشاهده کنیم.
همچنین پیامدهای گسترده ای برای مفهوم علیت و تعیین رویدادهای گذشته و آینده وجود داشت. اینها درباره منشاء عدم قطعیت بحث شده است. از آنجایی که روابط عدم قطعیت چیزی بیش از روابط ریاضی هستند، اما پیامدهای علمی و فلسفی عمیقی دارند، فیزیکدانان گاهی اوقات از "اصل عدم قطعیت" صحبت می کنند.‌‌

In the sharp formulation of the law of causality—if we know the present exactly, we can calculate the future—it is not the conclusion that is wrong but the premise."
—Heisenberg, in uncertainty principle paper, 1927‌‌

در صورت‌بندی دقیق قانون علیت - اگر زمان حال را دقیقاً بدانیم، می‌توانیم آینده را محاسبه کنیم - این استنتاج محاسباتی نیست بلکه داده های مقدماتی ست که اشتباه است .
- هایزنبرگ، در مقاله اصول عدم قطعیت، 1927‌‌

🔺هایزنبرگ همچنین مفاهیم عمیقی را برای مفهوم علیت یا تعیین رویدادهای آینده ترسیم کرد. شرودینگر قبلاً تلاش کرده بود تفسیری از فرمالیسم خود ارائه دهد که در آن امواج الکترونی نشان دهنده چگالی بار الکترون در مدار اطراف هسته است. اما ماکس بورن نشان داد که "تابع موج" معادله شرودینگر چگالی بار یا ماده را نشان نمی دهد. این فقط احتمال یافتن الکترون را در یک نقطه خاص توصیف می کند. به عبارت دیگر، مکانیک کوانتومی نمی تواند نتایج دقیقی را ارائه دهد، بلکه تنها احتمالات وقوع انواع نتایج ممکن را ارائه می دهد.
هایزنبرگ این را یک گام فراتر برد: او مفهوم علیت ساده در طبیعت را به چالش کشید، که هر علت معینی در طبیعت با معلول منتج همراه است. ترجمه شده به "فیزیک کلاسیک"، این بدان معنا بود که حرکت آینده یک ذره را می توان دقیقاً از روی آگاهی از موقعیت و تکانه فعلی آن و همه نیروهای وارد بر آن پیش بینی کرد، یا "تعیین" کرد. هایزنبرگ اعلام کرد که اصل عدم قطعیت این را رد می کند، زیرا نمی توان موقعیت و حرکت دقیق یک ذره را در یک لحظه معین دانست، بنابراین آینده آن را نمی توان تعیین کرد. نمی توان حرکت دقیق یک ذره در آینده را محاسبه کرد، بلکه فقط دامنه ای از احتمالات برای حرکت آینده ذره را نمی توان محاسبه کرد. (با این حال، احتمالات هر حرکت و توزیع بسیاری از ذرات به دنبال این حرکات را می توان دقیقاً از معادله موج شرودینگر محاسبه کرد.)
اگرچه انیشتین و دیگران به نظرات هایزنبرگ و بور اعتراض داشتند، حتی انیشتین نیز مجبور بود بپذیرد که آنها واقعاً نتیجه منطقی مکانیک کوانتومی هستند. برای اینشتین، این نشان داد که مکانیک کوانتومی "ناقص" است. تحقیقات تا کنون در مورد اینها و تفسیرهای جایگزین پیشنهاد شده از مکانیک کوانتومی ادامه یافته است.
باید توجه داشت که اصل عدم قطعیت هایزنبرگ نمی گوید "همه چیز نامطمئن است". در عوض، زمانی که رویدادهای زیر اتمی را اندازه‌گیری می‌کنیم، دقیقاً به ما می‌گوید که محدودیت‌های عدم قطعیت کجاست.
اصل عدم قطعیت هایزنبرگ یک جزء اساسی از تفسیر وسیع‌تر مکانیک کوانتومی است که به تفسیر کپنهاگ معروف است.‌‌

• کارتون جان ریچاردسون برای دنیای فیزیک، مارس 1998

📌@higgs_field

کوانتوم مکانیک‌

〰

📌 Quantum indeterministic & UP

https://t.me/higgs_field/5211

🔺@higgs_field

〰

❤4👍3

957 views10:00