Квантовая физика доказала, что объективной реальности не существует
6 минут
Никита Шевцов
32

Квантовая физика доказала, что объективной реальности не существует

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Квантовый эксперимент показал отсутствие объективной реальности
Квантовый эксперимент показал отсутствие объективной реальности

Мы привыкли, что если в макромире происходит какое-то явление, а видеть его могут сразу несколько человек, то впечатления о нем у всех будут практически одинаковые, если дело касается фактической информации, а не эмоциональной. Но в квантовом мире все не так просто: для двух разных наблюдателей один квантовый процесс может иметь совершенно разный результат. И, как оказывается, фактическая информация каждого из них будет верна.

Этот парадокс впервые описал физик Юджин Вигнер. Он немного усложнил мысленный эксперимент Эрвина Шредингера с котом, добавив в него категорию друзей. Согласно парадоксу друга Вигнера, представим, что после завершения опыта с котом Шредингера экспериментатор открывает коробку и видит живого кота. Вектор состояния животного в момент открытия коробки переходит в состояние «ядро не распалось, кот жив». Таким образом, в лаборатории он признан живым. 

Но за пределами лаборатории находится друг. Он еще не знает, жив кот или нет, и признает кота живым только тогда, когда экспериментатор сообщит ему исход эксперимента. Но все остальные друзья еще не признали кота живым и признают только тогда, когда им расскажут об этом. Таким образом, кота можно признать полностью живым только тогда, когда все люди во Вселенной узнают результат эксперимента. До этого момента кот остается в суперпозиции двух состояний — между жизнью и смертью.

Этот сценарий долго был интересным мысленным экспериментом. Но отражает ли он реальность? С научной точки зрения прогресс в этом направлении был незначительным вплоть до недавнего времени, когда Часлав Брукнер из Венского университета показал, что при определенных допущениях идея Вигнера может быть использована для формального доказательства того, что измерения в квантовой механике субъективны для наблюдателей.

Брюкнер предложил способ проверки этого понятия, переведя парадокс друга Вигнера в рамки, впервые установленные физиком Джоном Беллом в 1964 году. Брюкнер рассматривал две пары Вигнеров и их друзей, находящихся в двух отдельных помещениях и проводящих измерения: Вигнеры находились внутри, а друзья ждали и гадали снаружи. Результаты измерений каждой пары можно суммировать, чтобы в итоге решить неравенство Белла. Если оно нарушится, наблюдатели могут иметь разные результаты измерений, каждый из которых будет верен.

Теперь физики впервые провели этот мысленный эксперимент в реальном мире. Для этого они использовали квантовый компьютер и три пары запутанных фотонов. Первая пара представляет собой монеты, а две другие используются для их «подбрасывания» — измерения поляризации. При этом каждая «монета» находится в своем замкнутом сосуде, где, помимо нее, присутствует «бросающий» фотон. Снаружи этих двух коробок расположены еще два фотона, которые выполняют функцию «друзей-наблюдателей». 

Несмотря на использование самой современной квантовой технологии, ученым потребовались недели, чтобы собрать достаточный объем данных из шести фотонов. В конце концов они показали, что неравенство Белла нарушается, следовательно, каждый из наблюдателей квантового явления может иметь свои альтернативные факты. Это означает, что для квантового мира не может быть «одной правды»: измерения с разных позиций дадут различающиеся результаты и будут одинаково верны.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 11:16
2 минуты
Илья Ведмеденко

По словам источников в ОПК, российские авиастроители приступили к производству опытного стратегического бомбардировщика-«невидимки».

Позавчера, 11:49
30 минут
Илья Ведмеденко

Многие слышали словосочетание «солдат будущего», однако не все понимают, о чем именно идет речь. Сегодня мы рассмотрим этот термин на примере экипировки для военнослужащих российской армии, известный как «Ратник», а также поговорим о перспективном комплекте, получившем ранее обозначение «Сотник».

Позавчера, 12:41
10 минут
Сколтех

Ученые Сколтеха и МФТИ предсказали и экспериментально подтвердили возможность существования на поверхности алмаза тонкой пленки хлорида натрия (NaCl) с необычной гексагональной структурой. Она может служить диэлектриком, отделяющим затвор от канала в полевых транзисторах на алмазе, которые могут применяться, в частности, в электромобилях и телекоммуникационном оборудовании.

Позавчера, 20:25
4 минуты
София Жаботинская

Создатели препарата добровольно ввели себе собственную разработку и, как сообщает руководитель центра имени Гамалеи, добились успеха.

Позавчера, 13:21
47 минут
Александр Березин

Новые данные показывают: численность бобров в России и Евразии резко недооценивалась. Их здесь миллион, а вскоре будет во много раз больше. Тогда бобры полностью изменят наш ландшафт — причем в лучшую сторону. Как ни странно, эти существа способны заселить не только леса, но и тундру, степь и даже морские берега. По пути они полностью изменяют экосистему — а также шансы на выживание в ней людей. Начнись процесс бобриной реконкисты чуть раньше — и тысячи москвичей были бы спасены. Попробуем разобраться почему.

Позавчера, 18:59
4 минуты
Денис Гордеев

Илон Маск пообещал, что новый электроспорткар получит опцию как у автомобилей Джеймса Бонда.

14 мая
6 минут
София Жаботинская

Две-три чашки кофе в день обеспечивают уменьшение как подкожного, так и висцерального жира у женщин — по сравнению с теми, кто пьет кофе реже или не пьет совсем.

18 мая
47 минут
Александр Березин

«Новая газета» обратила внимание, что в статистике столицы — эпицентра коронавирусной эпидемии в России — в апреле 2020 года виден аномальный всплеск смертей. Он в разы превышает официальные цифры гибели людей от Covid-19. Власти опять скрывают? Naked Science внимательно присмотрелся к ситуации и обнаружил, что дело совсем в другом факторе, никак не связанном с новой болезнью. Рассказываем, о чем речь.

28 апреля
5 минут
Денис Гордеев

Константа, описывающая взаимодействие материи с электромагнитным излучением, может оказаться вовсе не константой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

32 Комментариев

Илья
13.01.2020
-
0
+
Всё просто. Квантовая суперпозиция - это когда элементарные частицы-кванты (электрон, нейтрон, протон, фотон и т.д.) находятся в состоянии волны сразу во всём пространстве одновременно до того момента пока мы не наблюдаем их. Как только мы обратили на них наше внимание они сразу же (быстрее скорости света) становятся частицами и именно в той точке пространства, в которой мы подсознательно предполагали их обнаружить. То есть они являются и волной и частицей одновременно пока мы их не наблюдаем. Это наглядно описывает мысленный опыт с котом Шредингера, когда кот в ящике и жив и мёртв одновременно до тех пор, пока мы не откроем ящик и не увидим его состояние. Это сложно принять к осознанию, но это именно так и есть. То есть пространство, которое мы не наблюдаем, к примеру, за нашей спиной, находится в состоянии волновой структуры... там нет ни домов, ни деревьев нет ничего кроме квантовых волн... Как только мы поворачиваем голову, волновые кванты мгновенно становятся частицами и, выстраиваясь в дисковые многогранники, образуют атомы, молекулы, привычную, нам материю и становятся домами и деревьями именно так, как мы подсознательно ожидаем это увидеть. Энергия нашего сознания структурирует пространство. Корпускулярно-волновой дуализм и принцип суперпозиции предполагает, что это возможно. Тут только вопрос уровней, на котором находится материя. Говоря проще наш мир - это энергетический туман или шаровая молния, если на него будет смотреть сторонний наблюдатель. И только после его наблюдения волновая структура меняется на корпускулярную, но его же возможности не безграничны, следовательно, он не увидит больше того, что позволяет ему его контрольно-измерительная аппаратура.
    Рауль Хавин
    3 недели назад
    -
    0
    +
    Вновь человечество в Вашем лице входит дважды в одну и ту же реку: вопрос о соотношении ощущений и вещей в философии решался ранее двояко - марксистско-ленинский материализм утверждает первичность вещи, а Вы и ВСЕ идеалисты — первичность ощущения. Почитайте ленинскую работу "Материализм и эмпириокритицизм", в которой он дает свое определение материи (=мир) как «объективной реальности, которая дана человеку в ощущениях его» и НЕ зависит от него. То есть, предмет изучения НЕ становится иным тогда, когда мы наблюдаем его: он ТОТ же! Второе. Мы, люди, видим окружающее ТАК, а животные несколько по-другому: мы смотрим на кость людским взором, собака - по-другому, но кость НЕ становится иной, она ТА же и существует НЕЗАВИСИМО от наблюдателя даже тогда, когда мы НЕ рассматриваем её: она для нас просто СГУСТОК волновых электромагнитных и био-излучений, который всё живое, имеющее ГЛАЗА (как аппарат обнаружения), под воздействием солнечного света (читай: электромагнитного излучения ШИРОКОГО "цветового" диапазона) преобразует в видение на предмет обнаружения его ОПАСНОСТИ для наблюдающего живого, НЕЙТРАЛЬНОСТИ либо ПОЛЕЗНОСТИ! - ТАК шла эволюция ЖИВОГО МИРА в целях ВЫЖИВАНИЯ на протяжении миллиардов лет. Люди по-разному интерпретируют свои ощущения: например, Вы ударились в ИДЕАЛИЗМ. Вы НЕ обладатель "гипнотического" взгляда на предмет изучения: он же НЕ теряет своих свойств от того, СМОТРИТЕ ли Вы на него или просто отвернулись! Не удивлюсь, что Вы ВЕРУЮЩИЙ либо ГОТОВЫ стать им и поверить в "боженьку", в 6-дневное творение Мироздания и прочие "чудеса"! Если есть время, рекомендую прочитать работы философа Фридриха Энгельса "Анти-Дюринг", "Происхождение семьи, частной собственности и государства", "История возникновения христианства".
Dp Prt
21.12.2019
-
0
+
я не понял : если два фотона в разных сосудах, то откуда здесь связь между ними ?
    ivankolupayev
    22.12.2019
    -
    1
    +
    Эффект квантовой запутанности как раз и состоит в том что пара запутанных фотонов как бы знает о состоянии друг-друга. И если изменить состояние одной частицы, то вторая тоже его изменит. Причем скорость такого изменения практически мгновенна - частицы разносили на сотни километров, но не обнаружили никакой временной задержки. Правда для передачи информации это явление использовать нельзя (начальное состояние частиц не определено). Но можно использовать для ее защиты.
Денис Кораблёв
27.11.2019
-
-2
+
Т.е. Сознание первично. Не то, конечно, плотское сознание, в узах плоти, а трансцендент.
Коля Молотов
25.11.2019
-
0
+
ВСЯ СТАТЬЯ НАПОМИНАЕТ ПРИМЕР ,, КЛАССИЧЕСКОЙ НЕМЕЦКОЙ ФИЛОСОФИИ ,, - ЭТО ВЫНОС МОЗГА СОБЕСЕДНИКА . С ПОЗИЦИИ МЫШЛЕНИЯ КОТА , ВЛЕЗАЮЩЕ - ВЫЛЕЗАЮЩЕГО ИЗ КОРОБКИ : КОТ - ИНТЕРЕСНО , ЧТО ЗНАЮТ ВСЕ КОТЫ ВСЕЛЕННОЙ О ТОМ , В КОТОРОМ ЧАСУ КОРМИТЬ БУДУТ , И , ЧТО ЗА ТИП ТУТ ТРЁТСЯ ВОЗЛЕ МОЕЙ КОРОБКИ ?!
    Рауль Хавин
    3 недели назад
    -
    0
    +
    Вопрос ФИЛОСОФСКИЙ, а НЕ обывательский - не стоит упрощать его, поскольку именно из его решения появляются "чудеса", религии, "боженьки"/"аллахи" и затем ВОЙНЫ!!
    Надя Иванова
    12.01.2020
    -
    0
    +
    если ты не понимаешь эту статью, это не значит что написанное в статье вынос мозга
Victor Driantsov
20.11.2019
-
1
+
Либо перевод статьи полнейший отстой, либо сам источник хромает. Понять что-то адекватное из этой статьи практически невозможно.
Evgene K.
19.11.2019
-
4
+
Думаю, на квантовому уровне, субъективны даже различия между котом и учеными-физиками.
Дмитрий Александрович Романов
17.11.2019
-
1
+
До этого момента кот остается в суперпозиции двух состояний — между жизнью и смертью." В данной ситуации У кота единственная суперпозиция которая имеет множество вариаций ! Называется этот суперпозиция" Я х** его знает"
Сергей Иванов
16.11.2019
-
2
+
Из того, что "физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы" не следует, что "объективной реальности не существует". Нарушение неравенства Белла доказывает лишь то, " что вероятностный характер предсказаний квантовой механики не объясняется наличием скрытых параметров, то есть неполнотой описания."
    Михаил Куревин
    19.11.2019
    -
    0
    +
    " что вероятностный характер предсказаний квантовой механики не объясняется наличием скрытых параметров, то есть неполнотой описания." Ваша фраза построена так, будто бы скрытые параметры есть, но они не не объясняют вероятностный характер предсказаний. И мол из этого следует что описание квантовой механики не полно. Но скрытых параметров нет! Этот факт многократно опытным путем доказан. Из этого простого факта вытекает что нет и объективной реальности, а есть лишь субъективные. Что хотели доказать этим экспериментом? Это как проверить закон тяготения - "ура, яблоко упало вниз, мы опытным путем доказали что закон тяготения работает") Где интрига? Что, были какие то другие возможные варианты исхода этого опыта?
      Не я Не он
      24.11.2019
      -
      0
      +
      Вы два разных факта притянули друг к другу.
      Сергей Иванов
      20.11.2019
      -
      0
      +
      Вероятностный характер предсказаний квантовой механики не объясняется наличием скрытых параметров, то есть неполнотой описания. Как можно заключить из этой фразы, что описание квантовой механики не полно? Я лишь хотел сказать, что вероятностный характер предсказаний квантовой механики является объективной реальностью. И из этого простого факта не следует, что нет объективной реальности. Существуют как детерминированные процессы, так и вероятностные. И с чего Вы взяли, что вероятностные процессы не являются объективной реальностью?
        Не я Не он
        24.11.2019
        -
        0
        +
        Что-то, типа, Надреальности? Основной, так сказать. Это Вы имели в виду? Так это и будет тогда Абсолютная, то есть, объективная реальность. И в то же время она может быть субъективной, для какой-то другой реальности, объекты которой считают свою реальность объективной.
    itnativa
    18.11.2019
    -
    1
    +
    Ну ващет объективность реальности подразумевает, что есть однозначные факты, одинаковые для всех. А если разные наблюдатели видят один и тот же объект по-разному, и все эти видения равнозначны, то как бы и получается, что объективности не существует.
Шурыгин Вова
16.11.2019
-
-5
+
а все уперается в то. что абсолютное знание остановит ПРОЦЕСС и произойдёт переход в настоящую реальность. христианство это описывает.
    Не я Не он
    24.11.2019
    -
    0
    +
    Вот в той реальности, где "упЕрается", это и произойдёт))
    а че
    18.11.2019
    -
    0
    +
    Остановит процесс чего? Знаний? В какую реальность?) Если человек познает всё, у него будет своя реальность, так как большие шансы у него на "поехавшую крышу". И если рассматривать вариант, если "мозги не потикут" от информации, то можно рассматреть такое понятие, как экстремизм. Познание этого може тоже включить в список информации, так как человек познает это ощущение (по ровной дороге 300 км на Р1, сноудборд на снежной горе, страх перед нападающим животным и т. д. т. п.), И даже если человек будет жить без конечно (гинетически не стареть), то он все равно не познает обсолютно все, так как очередной экстремальный прыжек или погоня от животного окажется последней). А если человек придумает, как экстремизм обезопасить на 100% то это будут уже совершенно другие ощущение. И! И ДАЖЕ ЕСЛИ каким то волшебством удастся человеку ощутить каждую экстремальную ситуации ( если отталкиваться от того, что планета Земля в корне измениться и будет крайне малое количество мест, где можно заняться экстремизмом (допустим массовое вымирание живого) то мы все равно. Не успеем познать сколько живых существ во всех системах)
      ivankolupayev
      18.11.2019
      -
      0
      +
      Смешные ошибки в ваших комментах здорово снижают глубину полета вашей мысли.
        Не я Не он
        24.11.2019
        -
        1
        +
        упЕраются у одного, потИкут у другого. Они уже живут в реальности, где ошибки нормальное явление.
Александр Данилов
15.11.2019
-
-1
+
На самом деле квантовые физики не видят главного. В квантовом мире нет материи и нет пространства-времени в том виде в каком его знаем мы. Элементарные частицы это воображение Бога. Это значит одно: 2 или 10 независимых друг от друга ученых будут ставить один и тот же опыт - результаты будут различны. Существуют разные уровни сознания. Сознание на таком субатомном уровне буквально чувствует сознание более высоких порядков. Тут проявляется один из законов вселенной. Намерение сознания более высоких порядков расценивается как безусловный приказ для сознаний нижних порядков. Знание этого позволяет полностью изменить наш макромир. Я подробно пишу об этом в своем авторском блоге.
    а че
    18.11.2019
    -
    0
    +
    "Элементарные частицы это воображение Бога. Это значит одно: 2 или 10 независимых друг от друга ученых будут ставить один и тот же опыт - результаты будут различны." - То же не достаточно правильно мыслите. Элементарный пример привёл вам, что бы понятен ход моих мыслей был: представим мир, не знающий ещё о велосипеде, и если представить что параллельно куча людей начнут додумываться об этом, хоть как конечный продукт изобретения будут отличаться внешне, суть будет одна. Так же и с опыта и различных учёных, если наблюдать за процессом без комментариев учёных к наблюдаем ому и изобретемому или иному ставившимуся опыту, то можно можно говорить о том, что это всего лишь ещё один шаг к чему либо, нет верного, не верного, нет истины, так как замысел всего будет так же нам далёк, покуда мы будем думать, что всё - воображение Бога (я склонен к тому, что его нет). Как не крути, из пластика деревянный дом не построить, все что учёные делают, это просто ещё один шаг в ветке событий и истины. Взять оброзно говоря какую нибут всем известную игру жанра мморпг, где у персонажа есть своя ветка умений, и если игрок пошёл по одной ветке навыков, это не есть верное суждение того, что нет другой.
      ivankolupayev
      18.11.2019
      -
      0
      +
      Особенно поражает сравнение жизни (а то и целой Вселенной) с какой-нибудь игрухой, где грудастые телочки в стальных лифчиках сражаются с анимешнымим мальчиками с большими-большими мечами.
    Виталий Деребизов
    18.11.2019
    -
    0
    +
    А могли бы дать ссылочку на Ваш Борг?
    Slavik Petrov
    17.11.2019
    -
    0
    +
    можно ссылку на блог?
    Алексей Серезевский
    15.11.2019
    -
    2
    +
    Вы свой блог спокойно себе ведите, из соседних палат его почитают.
      Игорь Бобко
      15.11.2019
      -
      0
      +
      вы категорически не правы. Человек действительно говорит дело, если вы этого не понимаете, или вам это кажется сказкой или еще что-то, ну сидите молча, зачем демонстрировать свою безграмотность. Есть такая теория как вероятность, это говорит о том, что на квантовом уровне, все существует лишь с какой-то долей вероятности. И для двух разных наблюдателей, может срабатать разная веростность. Сознание действительно существует на квантовом уровне.
    ivankolupayev
    15.11.2019
    -
    2
    +
    Зачем пиарить свой блог в комментах, когда можно просто отдать мысленный приказ низшим сознаниям?

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: