- Технологии

Квантовые эксперименты показали, что объективной реальности не существует

Квантовые эксперименты показали, что объективной реальности не существует

В 1961 году, физик и нобелевский лауреат Юджин Вигнер представлен мысленный эксперимент, который продемонстрировал одно из наименее известных парадоксов квантовой механики. Эксперимент показывает, как странно природа Вселенной позволяет два наблюдателя — например, Вигнер и друг Вигнера — опыт другой реальности. С тех пор физики используют мысленный эксперимент «друг Вигнера» для изучения природы измерение и споры о том, есть ли объективные факты.

Прежде всего давайте поговорим о мысленном эксперименте, Вигнера:

Предположим, два человека одновременно открыть коробку с котом Шредингера. Если результат (коллапс волновой функции) выбирает наблюдатель, он подразумевает идеалистическое решение, если два наблюдателя делают другой выбор — есть проблема. Если мы называем один из двух исходов, выбор можно сделать только один из наблюдателей, и сторонники реализма справедливо считают это решение неудовлетворительно.

«В очередной парадокс, Вигнер сформулировал физик Евгений Виньерон, происходит следующее: предположим, что вместо того, чтобы наблюдать за кошкой, Вигнера просит сделать это своего друга. Его друг открывает окно, видит кошку, а затем доложил о результатах своих наблюдений Вигнера. На данном этапе мы можем сказать, что Вигнер только актуализированной реальности, включающей в себя его друг и кошка. Вот парадокс: может ли кот жив или мертв, когда друг Вигнера наблюдалась у нее, но прежде чем он объявил результат наблюдения? Сказать, что когда друг Вигнера наблюдали кошку, ее состояние не рухнула, так сказать, что его друг был без сознания, пока Вигнер не спрашивали, что сознание его друг не могли решить, живой кот или мертвый, без всяких подсказок от Вигнера».

Парадокс был важен потому, что ученые проводят эксперименты, чтобы установить объективные факты. Но если они сталкиваются с разными реальностями, как они согласуют какие могут быть факты? Мысленный эксперимент, Вигнер никогда не было, более того — всего лишь мысленный эксперимент.

Но в прошлом году, физики заметили, что последние достижения в области квантовых технологий позволило воспроизвести тест друг Вигнера в реальном эксперименте, иными словами, возможность создавать различные реалии и сравнить их в лаборатории, чтобы определить, можно ли примирить их.

Есть объективная реальность?

И сегодня Массимилиано Пройетти из Университета Хериота-Уатта в Эдинбурге и несколько из его коллег сказал, что он впервые провели такой эксперимент: создали иную реальность и по сравнению с ними. И пришли к выводу, что Вигнер был прав: эта реальность может быть непримиримыми, как невозможно договориться об объективных фактов в эксперименте.

Изначально мысленный эксперимент, Вигнер начал с одной поляризацией фотона, который при измерении могут иметь горизонтальную или вертикальную поляризацию. Но до измерения, согласно законам квантовой механики, фотон существует в обоих состояниях поляризации одновременно — так называемая суперпозиция.

Вигнер ввел друга в другой лаборатории, которая оценивает состояние фотона, и сохраняет результат, в то время как Вигнера наблюдает издалека. Вигнера не имеет сведений о размерах своего друга, и поэтому вынуждены предположить, что фотон и его измерения в суперпозиции всех возможных результатов эксперимента.

Вигнера можно даже провести эксперимент, чтобы определить, имеется ли наложение или нет. Вид помехи эксперимента, которые показывают, что фотон и измерения в суперпозиции.

С точки зрения Вигнера, этот «факт» существует в суперпозиции. И этот факт говорит о том, что измерения не могут быть проведены.

Но его друг не согласен с этим, потому что он измерили поляризацию фотона и записали его. Друг может даже назвать Vignera и сказать, что измерение было сделано (при условии, что результат не показали).

Две реальности противоречат друг другу. «Это ставит под сомнение объективную факты, установленные по два наблюдателя», — говорит Пройетти.

Это в теории, но в прошлом году Часлав Брукнера в Венском университете в Австраии придумал способ воссоздать «друг Вигнера» в лаборатории с помощью методов, включая захват многих частиц одновременно.

Прорывным, отправным моментом было то, что они сделали это на самом деле. Они внедрили передовые сценарию «друг Вигнера» в современном эксперимент с шестью фотонами.

Шесть фотоны были запутаны, чтобы создать два альтернативных реальностей — той, что представляет Вигнера и второго друга Вигнера. Другие Вигнера измеряет поляризацию фотона и сохраняет результат. Затем Вигнера мер вмешательства для того, чтобы понять, является ли измерение и фотон в суперпозиции.

Эксперимент дал смешанные результаты. Обеспечивает, обе эти реальности могут сосуществовать, даже если они дают непревзойденного результата, как и предсказывал Вигнера. Это поднимает ряд интересных вопросов, которые приводят физиков пересмотреть природу реальности.

Идея о том, что наблюдатели в конце концов могут координировать свои измерения в некоторых фундаментальной реальности, основываются на ряде допущений. Во-первых, универсальные факты существуют, и наблюдатели могут на них согласиться.

Но есть и другие предположения. Один из них заключается в том, что наблюдатели могут свободно вносить любые замечания, которые вы хотите. И еще одно: тот выбор, который делает один наблюдатель, не влияет на выбор других наблюдателей. Это предположение называется район в физике.

Если есть объективная реальность, что все согласны, все эти предположения верны.

Но результат Пройетти и его коллег предполагает, что объективная реальность не существует. Иными словами, эксперимент предполагает, что одно или несколько предположений — что есть реальность, с которой мы согласны, что есть свобода выбора; или населенном пункте должно быть неправильным.

Конечно, есть и другой вариант. Вероятность того, что есть лазейка, что экспериментаторы пропустили. На самом деле, физиков пытались закрыть лазейки в таких экспериментов на протяжении многих лет, но они признают, что никогда не может быть в состоянии закрыть их все.

Однако, работа имеет важные последствия для науки. Следующий шаг-идти дальше: создавать эксперименты, которые создают все более и более странной альтернативной реальности, которые не могут быть согласованы. Куда это нас приведет, никто не знает.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *