Форма входа
0/0
Всё, что движется. Прогулки по беспокойной Вселенной от космических орбит до квантовых полей - Алексей Михайлович Семихатов
- Дата:30.07.2026
- Категория: Зарубежная образовательная литература / Прочая научная литература / Физика
- Название: Всё, что движется. Прогулки по беспокойной Вселенной от космических орбит до квантовых полей
- Автор: Алексей Михайлович Семихатов
- Просмотров:5
- Комментариев:0
Уважаемые читатели!
Тут можно читать бесплатно Всё, что движется. Прогулки по беспокойной Вселенной от космических орбит до квантовых полей - Алексей Михайлович Семихатов. Жанр: Зарубежная образовательная литература / Прочая научная литература / Физика. Так же Вы можете читать полную версию (весь текст) онлайн книги без регистрации и SMS на сайте Knigi-online.info (книги онлайн) или прочесть краткое содержание, описание, предисловие (аннотацию) от автора и ознакомиться с отзывами (комментариями) о произведении.
Описание онлайн-книги Всё, что движется. Прогулки по беспокойной Вселенной от космических орбит до квантовых полей - Алексей Михайлович Семихатов:
Рассказ о фундаментальной научной картине мира в развитии от более наглядного к более абстрактному: от брошенного камня до объяснения уравнений Эйнштейна и Шрёдингера. Человек разбирается в устройстве Вселенной, наблюдая за движением и его последствиями, догадываясь о правилах, которые регулируют все, что происходит, и получая подсказки о скрытых частях мира или о новых правилах из несоответствий между теоретически ожидаемым и реальным движением: знаменитые примеры включают предсказанное существование Нептуна, Планеты 9 и невидимого вещества в галактиках, причины ускоренного расширения Вселенной, квантовую природу теплового излучения. Привычные способы описания вещей рушатся. Неизбывная вражда, определяемая наличием постоянной Планка, составляет неотъемлемую часть устройства Вселенной. Такое положение дел влияет не только на то, что понимается под движением объектов, но в некоторой степени и на сам характер их существования. Награды и премии Вошла в длинный список XV сезона премии Дмитрия Зимина «Просветитель». В книге обсуждаются функционирование Солнечной системы и возможности путешествий по ней; взаимоотношения пространства, времени и движения в специальной теории относительности и определяемые ими проблемы галактических перелетов; общая теория относительности и ее эффекты, включая некеплеровы орбиты, замедление времени, гравитационные волны и экзотические способы сверхсветового перемещения; энтропия как незнание о микроскопическом движении и ее приложения от тепловых машин до демона Максвелла и черных дыр; квантовая механика, включая прохождение сквозь стены, уникальность устройства атомов, запутанность и интерпретации, призванные прояснить состояние кошки Шрёдингера. По правилам нашей Вселенной в ней невозможен покой, и читателю предстоит оценить ее беспокойное разнообразие. Мир, где властвует принцип неопределенности, казалось бы, должен выглядеть размытым и неточным, но в действительности все наоборот: мир оказывается чрезвычайно жестким и строгим, а потому точным в отношении тех значений величин, которые все-таки доступны существующим там явлениям. …Перед нами еще один случай, когда отличие времени от пространства вносит свои поправки, и в пространстве-времени обстоятельства поворачиваются таким образом, что самые прямые линии, соединяющие два события, – это самые долгие путешествия для путешествующих. Для кого Для тех, кому хочется найти ориентиры для понимания современной научной картины мира, ее принципов и закономерностей развития.
Аудиокнига "Всё, что движется. Прогулки по беспокойной Вселенной от космических орбит до квантовых полей"
🚀 Вас ждут захватывающие прогулки по бескрайней Вселенной вместе с Алексеем Михайловичем Семихатовым! В его аудиокниге "Всё, что движется" вы окунетесь в мир космоса, квантовой физики и загадочных явлений, которые окружают нас каждый день.
Автор не просто рассказывает о научных открытиях и теориях, он делает это с таким энтузиазмом и пониманием, что даже самые сложные концепции становятся понятными и увлекательными для слушателя. Вы узнаете о том, как устроен мир вокруг нас, какие силы управляют движением планет и звезд, и какие тайны скрываются в микромире.
🔭 Алексей Михайлович Семихатов - известный ученый и преподаватель, автор множества популярных научно-популярных книг. Его страсть к знанию и жажда открытий приводят к тому, что его работы пользуются популярностью у широкой аудитории.
На сайте knigi-online.info вы можете не только слушать аудиокниги онлайн бесплатно и без регистрации на русском языке, но и погрузиться в увлекательный мир научной литературы. Здесь собраны бестселлеры и лучшие произведения, которые помогут вам расширить свой кругозор и узнать что-то новое.
Читем онлайн Всё, что движется. Прогулки по беспокойной Вселенной от космических орбит до квантовых полей - Алексей Михайлович Семихатов
Шрифт:
-
+
Интервал:
-
+
Закладка:
Сделать
вероятностями, которые всегда получаются такими же, как «в Копенгагене».
Бом: волновая функция выражает наше незнание
Эти изобретения работают: применяя такую схему, можно последовательно описать (предположительно) все квантово-механические явления, с теми же результатами, что и с аксиомой коллапса и сопутствующими ей идеями. При этом нет никакой проблемы измерения, воздействующего на измеряемую систему и участвующего в наделении ее свойствами; наоборот, измерения просто выявляют то, что имелось в системе, но чего мы не знали. Никакие наблюдатели или макроскопические приборы не требуются для придания смысла происходящему. И нет никакого коллапса. Все эффекты квантовой механики, странные и менее странные, возникают полностью «реалистически»: все свойства, которые любая система или ее часть может проявить при измерениях, явным образом наличествуют до измерений (с небольшой «тонкой настройкой» для спина – что, возможно, не очень удивительно, потому что спин не имеет классического аналога). Все «квантово-механические недоумения» таким образом развеиваются. Никакие приборы не «зависают» в комбинации двух состояний, кошка Шрёдингера всегда или жива, или мертва – в зависимости от того, как в данном конкретном случае пролегла траектория электрона, чуть выше или чуть ниже некоторой разделительной линии.
При этом бомовская механика, раз ее предсказания неотличимы от того, что дает правило Борна вместе с коллапсом, нарушает неравенства Белла (иначе мы бы ее и не обсуждали). Добиться этого удается за счет нелокальности, действующей «через» волновую функцию. В системе из двух или более частиц волновая функция зависит от положения каждой из них; в только что обсуждавшейся системе из электрона и протона количество движения, которое предписано иметь электрону, определяется тем, насколько волновая функция ψ(qэ, qп) чувствительна к «шевелению» положения электрона qэ. Но ведь волновая функция зависит, конечно, и от qп – положения протона в тот же момент времени! Если мы вычислили количество движения электрона при некотором положении протона, то стоит только «подвинуть» протон, как и количество движения электрона может несколько поменяться. И происходит это при любом расстоянии между двумя частицами. Это и есть самая настоящая нелокальность. В точности она же обеспечивает и обмен информацией между частицами при удаленных измерениях. Как только Аня измеряет нечто, скажем про протон – а дело всегда сводится к его конкретному положению Qп, – волновая функция всей системы конкретизируется, в ней остается неизвестным только положение электрона, положение же протона надо взять равным в точности тому, которое было измерено: ψ(qэ, Qп). Происходящее в дальнейшем с электроном чувствительно к актуально зафиксированному положению протона – неважно, насколько далеко этот протон находится.
Кто боится нелокальности?
На упреки в нелокальности, предъявляемые бомовской механике, ее последователи отвечают примерно так: во-первых, неравенства Белла показывают, что если настаивать на реализме, то какую-то нелокальность приходится допустить в любом случае; а во-вторых, бомовская механика как раз и делает неизбежную нелокальность совершенно явной, а такое можно только приветствовать. И кстати! – хотя и немного в сторону – Белл вообще-то занялся своими неравенствами, размышляя не над чем-нибудь еще, а над бомовской механикой. И действительно, вот характерные риторические вопросы от Белла (а если называть вещи своими именами, то их адресат – засилье копенгагенской интерпретации). Отметив, что даже Паули, Розенфельд и Гайзенберг не смогли высказать никакой более разгромной критики бомовской концепции, кроме как заклеймить ее «метафизической» и «идеологической», Белл продолжает:
Почему картину волны-лоцмана игнорируют в учебниках? Не следует ли ее преподавать – не как единственный вариант, но как средство против повсеместно распространенной безалаберности? С тем чтобы показать, что на неотчетливость, субъективизм и индетерминизм нас обрекают не экспериментальные факты, а сознательно сделанный теоретический выбор?
Скрытые переменные – траектории точечных частиц – предлагаются как основной элемент реальности, но, что несколько парадоксально, их «скрытость» означает, что мы не можем выследить никакие их проявления в окружающей нас реальности, кроме как в виде обычных квантовых эффектов. Это значит, что у нас нет способа доказать их существование (и они не оказывают обратного воздействия на волновую функцию). В таком случае трудно оспорить взгляд на бомовские траектории частиц как на придуманные траектории. Придуманы они сверх меры или нет? Приемлема ли цена, которую предлагается заплатить за то, чтобы логически последовательно объяснить квантовую теорию, оставаясь в рамках реализма, зависит в том числе и от того, какое значение придавать реализму.
Самая существенная проблема бомовской механики не в том, что она «просто нелокальна», а в том, что совсем не понятно, как можно было бы обобщить ее с учетом требований специальной теории относительности. В этой механике существенно, что происходит с другими частицами «в данный момент времени»; при объяснении ряда эффектов с запутанными парами важно, что один из электронов долетает до измерительного прибора первым. Но если мы вспомним, что из-за абсолютности скорости света и одновременность, и временной порядок событий, разделенных в пространстве, относительны, то вся схема рушится; бомовскую механику не получается (очень трудно?!) построить, не предполагая наличие абсолютного, одинакового для всех времени[285]. Придуманные траектории, движение по которым управляется волновой функцией, элегантны, но в нашем мире действует специальная теория относительности, и все, что совсем с ней не примиряется, едва ли имеет шансы быть частью природы на фундаментальном уровне[286].
*****Вспышки в пустоте. Вообще-то все время получается так, что, говоря о какой-либо интерпретации квантовой теории, ее по разным поводам сравнивают с копенгагенской, несмотря на неразбериху, которая там творится с измерением и коллапсом. Однако в рассуждениях коллапс оказывается очень удобной вещью. Может ли так оказаться, что в Копенгагене и идею коллапса тоже правильно угадали – быть может, это физический процесс, который происходит в природе? Он мог бы являться не результатом непостижимого влияния «измерения» с помощью макроскопического прибора, а законом мироздания, по ясным правилам действующим в отношении самих квантовых объектов. Правда, от такого закона требуется, как кажется, трудно реализуемое: чтобы коллапс, происходящий по своим внутренним законам, не портил нам волновые функции огромного числа систем (начиная, конечно, с атомов), но «сам собой» случался бы всякий раз, когда задействован макроскопический прибор.
А что, если коллапс – физический процесс? Только очень редкий
На этой странице вы можете бесплатно читать книгу Всё, что движется. Прогулки по беспокойной Вселенной от космических орбит до квантовых полей - Алексей Михайлович Семихатов бесплатно.
Похожие на Всё, что движется. Прогулки по беспокойной Вселенной от космических орбит до квантовых полей - Алексей Михайлович Семихатов книги
- Сказки народов мира - Автор Неизвестен -- Народные сказки - Детский фольклор / Прочее
- Сказки немецких писателей - Новалис - Зарубежные детские книги / Прочее
- Сто лет недосказанности: Квантовая механика для всех в 25 эссе - Алексей Михайлович Семихатов - Физика
- АЛИЯ 70-Х... - Л. Дымерская-Цигельман - Историческая проза
- Как зарегистрировать бизнес в России: ООО, ИП, самозанятый - Ирина Некит - Менеджмент и кадры
