5

Вампиры, квантовая механика и отложенный выбор

DISCLAIMER: Вышенаписанное основано на моём дилетантском понимании квантовой механики. Если вы нашли серьёзные ошибки в теоретической части или в логике - пишите, буду рад исправить пробелы в своих знаниях!


Для начала - немного теории из квантовой механики в слегка дилетантском изложении. Те, кто её хорошо знает - может не читать и сразу переходить к третьей части.


Двухщелевой опыт


Те, кто хотя бы отдалённо знаком с квантовой механикой, знают про двухщелевой эксперимент или опыт Юнга. Вкратце - это эксперимент,


который подтверждает наличие свойств волны у элементарных частиц (например, электронов). Даже когда электроны пропускают через щели


по одному, всё равно на экране за щелью постепенно начинает появляться характерная для волн картина интерференции. Но когда у одной


из щелей ставят детектор пролетающих частиц - она исчезает, сменяясь характерным для волн распределением - даже если частица пролетает через щель, где не было детектора!


Вот тут описано подробнее:

https://ru.wikipedia.org/wiki/Опыт_Юнга


Отложенный выбор


Хорошо, допустим, что фотон каким-то неведомым способом узнаёт, что его будут или не будут пытаться обнаружить, до подлёта к щелям. Ведь ему надо как-то определиться — вести себя, как волна, и проходить через обе щели сразу (чтобы в дальнейшем уложиться в интерференционную картину на экране), или же прикинуться частицей, и пройти только через одну из двух щелей. Но ему это нужно сделать до того, как он пройдёт через щели, так ведь? После этого уже поздно — там либо лети, как маленький шарик, либо интерферируй по полной программе.


Так давайте, предложил Уиллер, расположим экран подальше от щелей. А за экраном ещё поставим два телескопа, каждый из которых будет сфокусирован на одной из щелей, и будет реагировать только на прохождение фотона через одну из них. И будем произвольным образом убирать экран после того, как фотон пройдёт щели, как бы он их ни решил проходить. В 2006 году прогресс в физике позволил учёным поставить такой эксперимент с фотоном на самом деле. Выяснилось, что если экран не убирают, на нём всегда видна картина интерференции, а если убирают — то всегда можно отследить, через какую щель прошёл фотон. Рассуждая с точки зрения привычной нам логики, мы приходим к такому выводу: наше действие по решению, убираем мы экран или нет, влияло на поведение фотона, несмотря на то, что действие находится в будущем по отношению к «решению» фотона о том, как ему проходить щели. Подробнее описано тут: https://geektimes.ru/post/251826/


Вампиры и отражение


Теперь попробуем подумать, как эта теория может быть применима в случае, когда мы видим самого вампира, но не видим его отражение.

Как мы видим предметы? Свет, излучённый некоторым источником света, отражается от предмета и попадает на сетчатку глаза. В случае, если мы видим не сам предмет, а его отражение, то он сначала отражется от предмета, потом - от зеркала и только потом попадает на сетчатку глаза. В случае, если этим "предметом" является вампир, начинаются интересные вещи:

1. Отражённый от вампира свет не попадает на сетчатку

2. На сетчатку попадает свет от источника света, который находится за вампиром

Я понимаю, что каждый фотон, который коснулся вампира, находится в состоянии суперпозиции - он или отражается от него, или продолжает свой путь так, как будто вампира нет, а "решение" о том, какое из потенциальных состояний будет воплощено, определяется уже после того и зависит от того, попал ли один из этих "потенциальных" фотонов на зеркало, прежде чем попасть в глаз. То есть, выбор, по какому пути полетел свет, осуществляется позже, чем разделение его путей (возможность этого и доказывает эксперимент с отложенным выбором).

Вампиры, квантовая механика и отложенный выбор Вампиры, Квантовая механика, Длиннопост

На первом рисунке свет от источника L1 последовательно отражается от вампира, в результате чего каждый его фотон получает состояние суперпозиции - продолжая лететь по тому же пути или отражаясь и попадая на зеркало. В момент отражения от зеркала он переходит в "невозможное" состояние, в результате чего система из двух потенциальных состояний фотона схлопывается, оставляя единственный вариант - фотон, продолжающий лететь от источника L1 по прямой.

Важное дополнение - когда какой-то объект в зеркале становится прозрачным, мы начинаем видеть то, что находится за ним - т.е. свет, отражённый от предметов, которые находятся дальше, чем этот предмет. Этот свет схематически обозначен как L2.

Это имеет побочный эффект - если свет от источника за вампиром отражается от него и рассеивается на незеркальном предмете, на месте вампира мы будем видеть в зеркале абсолютно чёрную область (т.к. ни свет от L1, ни свет от L2 не будет попадать в это поле зрения)

Вампиры, квантовая механика и отложенный выбор Вампиры, Квантовая механика, Длиннопост

На втором рисунке свет от источника L1, отражаясь от вампира, сразу попадает в глаз. В случае, когда каждый фотон этого потока света поглощается раньше, чем попасть на какое-либо зекрало, происходит выбор именно этого состояния из этих двух, и вампир в плане оптики ведёт себя как любое другое тело. Каждый фотон от L2 тоже "выбирает" "обычное" отражение (т.е. как от обычного предмета).



Если говорить совсем упрощённо, когда фотон попадает на вампира и отражается от него, на него навешвается ярлык "V" (В случае прохождения света через вампира ярлык не навешивается!). Когда он отражается от амальгамы зеркала, на него навешивается ярлык "A".

Вариант фотона с ярлыками "VA" существовать по каким-то причинам не может, и суперпозиция схлопывается в том варианте, где нет комбинации несовместимых ярлыков, т.е. нет ярлыка "V" - то есть, как если бы свет прошёл сквозь вампира, т.е. как если бы он был полностью прозрачен.

Найдены возможные дубликаты

+2

Хуита. Если присмотреться к описаниям вампиров и прочей высшей нечисти можно заметить что их визуальному облику почти всегда приписывается интерпретация на стороне "детектора" - то-есть два разных наблюдателя могут согласованно назвать только "место" вампира но не то как он выглядит., все будут описывать его общими словами типа "приятный молодой человек" или "невообразимая тварь" но при попытке назвать конкретные детали начнется путаница т.к либо образ будет собирательным описанием характерного обывателя, либо каждый опрошенный будет видеть свое. Из этого легко сделать вывод что вампир излучает сигнал не являющийся изображением (и интерпретируемый в таковое уже на стороне наблюдателя) причем по свойствам сигнал либо не отражается вообще ни от чего, либо при отражении теряет форму(или содержание) переставая интерпретироваться как визуальный образ. И никаких гвоздей.

+2

Спасибо, не зря подписывался! По существу вопроса - согласно экспериментам по теореме Белла - контакт с зеркалом не показывает, а РЕШАЕТ, быть тебе вампиром или нет. Доказанный многочисленными экспериментами принцип нелокальности при этом оставляет нам два пути - или признать скорость света не максимальной и тем самым неправоту Эйнштейна или признать, что ты абсолютно случайно, без всяких причин, проходя мимо зеркала в один миг внезапно стал (или не стал) вампиром, что тут же поменяло все твои воспоминания о прошлом, вместе с остальной Вселенной, а также понятное дело твое будущее. До контакта со следующим зеркалом.

0
Сколько ты спишь?

А за пост спасибо, реально задумался.
-1

Короче Склифосовский!

Вампиры есть или нет?

а то развел понимаешь... любит не любит, если бабка в суперпозиции, то она и дедка и бабка....

раскрыть ветку 1
+2
Это продолжение вот этого вот коммента.

#comment_90348680

Есть они или нет - тема за рамками этого поста.

Похожие посты
Похожие посты не найдены. Возможно, вас заинтересуют другие посты по тегам: