Ano ang Copenhagen Interpretation? Copenhagen interpretasyon ng quantum mechanics.

· Eksperimento ni Popper · Eksperimento ni Stern-Gerlach · Eksperimento ni Young · Pagpapatunay ng mga hindi pagkakapantay-pantay ni Bell · Epektong photoelectric · Epekto ng Compton

Tingnan din: Portal: Physics

Interpretasyon ng Copenhagen- interpretasyon (interpretasyon) ng quantum mechanics, na binuo nina Niels Bohr at Werner Heisenberg sa kanilang magkasanib na trabaho sa Copenhagen noong 1927. Pinahusay nina Bohr at Heisenberg ang probabilistic interpretation ng wave function na ibinigay ni M. Born, at sinubukang sagutin ang ilang tanong na nagmumula sa corpuscular-wave dualism na likas sa quantum mechanics, sa partikular, ang tanong ng pagsukat.

Pangunahing Ideya ng Copenhagen Interpretation

Ang pisikal na mundo ay binubuo ng quantum (maliit) na mga bagay at klasikal na mga instrumento sa pagsukat.

Ang quantum mechanics ay isang istatistikal na teorya, dahil sa ang katunayan na ang pagsukat ng mga paunang kondisyon ng isang micro-object ay nagbabago sa estado nito at humahantong sa probabilistiko paglalarawan ng paunang posisyon ng micro-object, na inilalarawan ng wave function . Ang pangunahing konsepto ng quantum mechanics ay ang complex wave function. Posibleng ilarawan ang pagbabago sa function ng wave sa isang bagong dimensyon. Ang inaasahang resulta nito ay depende probabilistically sa wave function. Ang pisikal na makabuluhan ay ang parisukat lamang ng modulus ng wave function, na nangangahulugan ng posibilidad na mahanap ang pinag-aralan na micro-object sa ilang lugar sa kalawakan.

Ang batas ng causality sa quantum mechanics ay natutupad na may kaugnayan sa pag-andar ng alon, ang pagbabago kung saan sa oras ay ganap na tinutukoy ng mga paunang kondisyon nito, at hindi nauugnay sa mga coordinate at bilis ng mga particle, tulad ng sa klasikal na mekanika. Dahil sa katotohanan na ang parisukat lamang ng modulus ng wave function ay may pisikal na kahulugan, ang mga paunang halaga ng wave function ay hindi ganap na matatagpuan sa prinsipyo, na humahantong sa kawalan ng katiyakan ng kaalaman tungkol sa paunang estado ng quantum system. .

… ang Heisenberg uncertainty relations… nagbibigay ng koneksyon (inverse proportionality) sa pagitan ng mga kamalian ng pag-aayos ng mga kinematic at dynamic na variable na iyon na tinatanggap sa quantum mechanics, na tumutukoy sa estado ng isang pisikal na sistema sa classical mechanics.

Ang isang seryosong bentahe ng interpretasyon ng Copenhagen ay hindi ito gumagamit ng mga detalyadong pahayag tungkol sa mga direktang hindi maobserbahang dami at, na may pinakamababang mga kinakailangan na ginamit, ay bumubuo ng isang sistema ng mga konsepto na lubos na naglalarawan sa mga eksperimentong katotohanan na magagamit ngayon.

Ang kahulugan ng pag-andar ng alon

Ang interpretasyon ng Copenhagen ay nagmumungkahi na ang dalawang proseso ay maaaring makaimpluwensya sa pagpapaandar ng alon:

  • unitary evolution ayon sa Schrödinger equation
  • proseso ng pagsukat

Walang sinuman ang hindi sumasang-ayon tungkol sa unang proseso, at tungkol sa pangalawa mayroong iba't ibang mga interpretasyon, kahit na sa loob mismo ng interpretasyon ng Copenhagen. Sa isang banda, maaari nating ipagpalagay na ang wave function ay isang tunay na pisikal na bagay at na ito ay sumasailalim sa pagbagsak sa panahon ng pangalawang proseso, sa kabilang banda, maaari nating ipagpalagay na ang wave function ay isang auxiliary mathematical tool lamang (at hindi isang real entity), ang tanging layunin nito ay nagbibigay sa atin ng kakayahang kalkulahin ang mga probabilidad. Binigyang-diin ni Bohr na ang tanging bagay na mahulaan ay ang mga resulta ng mga pisikal na eksperimento, kaya ang mga karagdagang katanungan ay hindi nabibilang sa agham, ngunit sa pilosopiya. Ibinahagi ni Bohr ang pilosopikal na konsepto ng positivism, na nangangailangan ng agham na pag-usapan lamang ang tungkol sa mga bagay na talagang masusukat.

Sa paglalarawan nito, sumulat si Einstein kay Born: " Kumbinsido ako na hindi nagpapagulong-gulong ang Diyos", - at napabulalas din sa pakikipag-usap kay Abraham Pais:" Sa tingin mo ba ay umiral lang ang buwan kapag tiningnan mo ito?". Sinagot siya ni N. Bohr: "Einstein, huwag mong sabihin sa Diyos kung ano ang gagawin." Nakaisip si Erwin Schrödinger ng sikat na eksperimento sa pag-iisip tungkol sa pusa ni Schrödinger, kung saan nais niyang ipakita ang hindi pagkakumpleto ng quantum mechanics sa paglipat mula sa subatomic hanggang sa macroscopic system.

Katulad nito, ang kinakailangang "madalian" na pagbagsak ng function ng wave sa lahat ng espasyo ay nagdudulot ng mga problema. Ang teorya ng relativity ni Einstein ay nagsasabi na ang instantaneity, simultaneity, ay may katuturan lamang para sa mga nagmamasid na nasa parehong frame of reference - walang iisang oras para sa lahat, kaya ang instantaneous collapse ay nananatiling hindi natukoy.

Paglaganap sa mga siyentipiko

Isang impormal na poll na kinuha noong 1997 sa isang symposium na itinataguyod ng UMBC (Ingles)Ruso, ay nagpakita na ang dating nangingibabaw na interpretasyon ng Copenhagen ay suportado ng wala pang kalahati ng mga kalahok. Sa pangkalahatan, ang mga boto ng mga kalahok sa botohan ay ibinahagi tulad ng sumusunod:

Interpretasyon Binoto ang mga boto
Interpretasyon ng Copenhagen 13
Maraming mga Mundo Interpretasyon 8
interpretasyon ni Bohm 4
Consistent na kwento (Ingles)Ruso 4
Binagong Dynamics (GRW (Ingles)Ruso) 1
Wala sa nabanggit o nahirapang sagutin 18

Mga alternatibo

Maraming physicist ang nakasandal sa tinatawag na "no" na interpretasyon ng quantum mechanics, na malinaw na ipinahayag sa aphorism ni David Mermin: "Shut up and count!" (orig. English "Shut up and calculate"), madalas (malamang na hindi sinasadya) na iniuugnay kay Richard Feynman o Paul Dirac.

Sa pagpuna sa pamamaraang ito, nabanggit iyon ni E. M. Chudinov

Ang isang dalubhasa na nagtatrabaho sa larangan ng pisika ay kadalasang may ilusyon ng ganap na kalayaan ng kanyang aktibidad na pang-agham mula sa pilosopiya. Ito ay dahil sa ang katunayan na siya ay pumasok sa handa na gusali ng siyentipikong teorya na may taglay na istilo ng siyentipikong pag-iisip, at sa pamamagitan ng istilo ng pang-agham na pag-iisip ay nakikita ang ilang mga prinsipyong pilosopikal. Ang mga pilosopikal na lugar ng teoryang siyentipiko ay hindi palaging malinaw na kinikilala ng mga siyentipiko, ngunit hindi ito pumipigil sa kanila na maging pilosopiko.

Sinabi ni F. Engels ang isang karaniwang maling kuru-kuro sa mga natural na siyentipiko:

Iniisip ng mga naturalista na sila ay napalaya mula sa pilosopiya kapag hindi nila ito pinapansin o pinagalitan. Ngunit dahil hindi sila makagalaw ng isang hakbang nang walang pag-iisip, ang mga lohikal na kategorya ay kinakailangan para sa pag-iisip, at hindi mapanuri nilang hinihiram ang mga kategoryang ito alinman sa ordinaryong pangkalahatang kamalayan ng tinatawag na mga edukadong tao, na pinangungunahan ng mga labi ng matagal nang patay na mga sistemang pilosopikal. , o mula sa mga mumo na pinakinggan sa sapilitang mga kurso sa unibersidad sa pilosopiya (na hindi lamang mga pira-pirasong pananaw, kundi isang hodgepodge din ng mga pananaw ng mga tao na kabilang sa pinaka-magkakaibang at para sa karamihan ng mga pinakamasamang paaralan), o mula sa hindi kritikal at hindi sistematikong pagbabasa ng lahat ng uri ng pilosopikal na mga gawa - pagkatapos ay sa huli ay makikita pa rin nila ang kanilang mga sarili na nasa ilalim ng pilosopiya, ngunit, sa kasamaang-palad, para sa karamihan ang pinakamasama, at ang mga pinaka-aabuso sa pilosopiya ay mga alipin lamang ng pinakamasamang bulgar na labi ng pinakamasama. mga doktrinang pilosopikal.

Tingnan din

Sumulat ng pagsusuri sa artikulong "The Copenhagen Interpretation"

Mga Tala

Mga komento

Mga mapagkukunan at ginamit na literatura

  1. Gribbin J. QIS PARA SA QUANTUM: Isang Encyclopedia ng Particle Physics. - 2000. - S. 4-8. - ISBN 978-0684863153.
  2. Heisenberg W. Pag-unlad ng interpretasyon ng quantum theory // Niels Bohr at ang pag-unlad ng physics / Sat. ed. Pauly W.- M: IL, 1958. - S. 23-45.
  3. Heisenberg W. Mga alaala ng panahon ng pag-unlad ng quantum mechanics // Theoretical physics ng ika-20 siglo / Sat. ed. Smorodinsky Ya. A.- M: IL, 1962. - S. 53-59.
  4. , kasama ang. labinsiyam.
  5. Bohr N. Mga talakayan kay Einstein sa mga problema ng teorya ng kaalaman sa atomic physics // Atomic physics at kaalaman ng tao - M .: IL, 1961. - p. 60
  6. , kasama ang. 20.
  7. Ipinanganak si M. Istatistikong interpretasyon ng wave mechanics // Atomic physics - M.: Mir, 1965. - pp. 172-178
  8. Ipinanganak si M. Istatistikong interpretasyon ng quantum mechanics // Physics sa buhay ng aking henerasyon - M.: IL, 1963. - pp. 301-315
  9. Ipinanganak si M. Atomic Physics - M.: Mir, 1965. - p. 125
  10. , kasama ang. 226.
  11. Bohr N.// Mga Pagsulong sa Physical Sciences, No. 1, 1959
  12. , kasama ang. 225.
  13. Einstein A. Physics and reality // Koleksyon ng mga siyentipikong papel, vol. IV. - M., 1966. - p. 223
  14. Tegmark M. (1997), "Ang Interpretasyon ng Quantum Mechanics: Maraming Mundo o Maraming Salita?", arΧiv :
  15. N. David Mermin(Ingles) // Physics Ngayon. - 2004. - Fasc. 5 . - P. 10 .
  16. , kasama ang. 300.
  17. * Engels F. Dialectics ng kalikasan // Sobr. cit., ed. 2, tomo 20. - M .: Politizdat, 1959. - 524 p.

Panitikan

  • Heisenberg W. Pisika at Pilosopiya. Bahagi at buo. - M .: Nauka, 1989. - 400 p. - ISBN 5-02-012452-9.
  • Chudinov E. M. Teorya ng Relativity at Pilosopiya. - M .: Politizdat, 1974. - 303 p.
  • Mga Problema sa Physics: Classics at Modernity / ed. G. Mangangalakal. - M .: Mir, 1982. - 328 p.

Isang sipi na nagpapakilala sa Copenhagen Interpretation

At si Mavra Kuzminishna ay tumayo nang mahabang panahon na may basang mga mata sa harap ng saradong tarangkahan, nag-iisip na umiiling at nakaramdam ng hindi inaasahang pag-agos ng lambing ng ina at awa sa hindi kilalang opisyal.

Sa hindi natapos na bahay sa Varvarka, sa ilalim kung saan mayroong isang inuming bahay, narinig ang mga lasing na hiyawan at mga kanta. May mga sampung manggagawa sa pabrika ang nakaupo sa mga bangko sa tabi ng mga mesa sa isang maliit at maruming silid. Lahat sila, lasing, pawisan, may maulap na mata, naninigas at bumuka ang bibig, kumanta ng kung anu-anong kanta. Magkahiwalay silang kumanta, nahihirapan, may effort, halatang hindi dahil gusto nilang kumanta, kundi para lang mapatunayang lasing sila at naglalakad. Ang isa sa kanila, isang matangkad na blond na lalaki na nakasuot ng malinis na asul na amerikana, ay tumayo sa ibabaw nila. Ang kanyang mukha, na may manipis, matangos na ilong, ay maganda sana kung hindi dahil sa manipis, pursed, patuloy na gumagalaw na mga labi at maulap, nakasimangot, hindi gumagalaw na mga mata. Siya ay tumayo sa ibabaw ng mga kumakanta, at, tila nag-iimagine ng isang bagay, taimtim at angular na iwinagayway sa kanilang mga ulo ang isang puting kamay na gumulong hanggang sa siko, na ang maruming mga daliri ay hindi natural na sinubukan niyang ibuka. Ang manggas ng kanyang chuyka ay patuloy na bumababa, at ang kasama ay masigasig na muli itong ibinulong gamit ang kanyang kaliwang kamay, na para bang mayroong isang bagay na lalong mahalaga sa katotohanan na ang puting makinis na kumakaway na braso ay palaging hubad. Sa kalagitnaan ng kanta, narinig ang hiyawan ng away at suntok sa hallway at sa balkonahe. Nagwagayway ng kamay ang matangkad na lalaki.
- Sabbath! utos niyang sigaw. - Labanan, guys! - At siya, nang walang tigil na igulong ang kanyang manggas, ay lumabas sa beranda.
Sinundan siya ng mga manggagawa sa pabrika. Ang mga manggagawa sa pabrika, na umiinom sa taberna noong umagang iyon, na pinamumunuan ng isang matangkad na lalaki, ay nagdala ng katad mula sa pabrika sa humahalik, at dahil dito ay binigyan sila ng alak. Ang mga panday mula sa mga kalapit na panday, na narinig ang pagsasaya sa tavern at naniniwala na ang tavern ay nasira, ay nais na pasukin ito sa pamamagitan ng puwersa. Isang away ang sumiklab sa beranda.
Ang humalik ay nakikipaglaban sa panday sa pintuan, at habang ang mga manggagawa sa pabrika ay umaalis, ang panday ay humiwalay sa humalik at natumba ang mukha sa semento.
Ang isa pang panday ay sumugod sa pintuan, nakasandal sa humalik gamit ang kanyang dibdib.
Ang lalaking nakasuot ng manggas habang naglalakad ay tinamaan pa rin ang panday, na nagmamadaling pumasok sa pinto, sa mukha at sumigaw ng malakas:
- Guys! pinapalo ang atin!
Sa oras na ito, ang unang panday ay bumangon mula sa lupa at, scratching ang dugo sa kanyang basag na mukha, sumigaw sa isang umiiyak na boses:
- Bantay! Pinatay!.. Nakapatay sila ng tao! Mga kapatid!..
- Oh, mga ama, pinatay hanggang mamatay, pinatay ang isang tao! tili ng babaeng lumabas sa katabing gate. Ang isang pulutong ng mga tao ay nagtipon sa paligid ng duguang panday.
"Hindi sapat na ninakawan mo ang mga tao, hinubad mo ang iyong mga kamiseta," sabi ng isang boses, lumingon sa humahalik, "bakit mo pinatay ang isang tao? Magnanakaw!
Ang matangkad na lalaki, na nakatayo sa balkonahe, na may mga maulap na mata ay humantong sa humalik, pagkatapos ay sa mga panday, na parang iniisip kung kanino siya dapat makipaglaban ngayon.
- Soulbreaker! bigla niyang sigaw sa humalik. - Magkunot ito, guys!
- Paano, nakatali ako ng isang ganito at ganyan! sigaw ng humalik, tinalikuran ang mga taong umatake sa kanya, at pinunit ang kanyang sumbrero, inihagis niya ito sa lupa. Para bang ang aksyon na ito ay may ilang misteryosong nagbabanta na kahalagahan, ang mga manggagawa sa pabrika, na nakapaligid sa humahalik, ay tumigil sa pag-aalinlangan.
- Alam na alam ko ang utos, kapatid. Pupunta ako sa pribado. Sa tingin mo ba ayoko? Walang inuutusang magnakaw ng sinuman! sigaw ng humalik, itinaas ang kanyang sumbrero.
- At umalis na tayo, umalis ka na! At tayo na ... oh ikaw! ang humalik at ang matangkad na kapwa paulit-ulit, at magkasama silang sumulong sa kahabaan ng kalye. Tumabi sa kanila ang duguang panday. Sinundan sila ng mga manggagawa sa pabrika at mga estranghero nang may tinig at sigaw.
Sa sulok ng Maroseyka, sa tapat ng isang malaking bahay na may mga nakakandadong shutters, kung saan mayroong isang signboard para sa isang magsapatos, humigit-kumulang dalawampung manggagawa ng sapatos, payat, pagod na mga tao sa pagbibihis ng mga gown at gutay-gutay na chuikki, ay nakatayo na may mga malungkot na mukha.
"Tama siya sa mga tao!" sabi ng isang payat na artisan na may manipis na balbas at nakakunot na mga kilay. - Buweno, sinipsip niya ang ating dugo - at huminto. Siya ang nagmaneho sa amin, nagmaneho sa amin - buong linggo. At ngayon dinala niya ito sa huling dulo, at umalis siya.
Nang makita ang mga tao at ang duguang lalaki, ang artisan na nagsalita ay tumahimik, at ang lahat ng mga manggagawa ng sapatos ay sumama sa gumagalaw na pulutong na may nagmamadaling pag-usisa.
- Saan pupunta ang mga tao?
- Ito ay kilala kung saan, sa mga awtoridad napupunta.
- Buweno, hindi ba talaga nakuha ng ating lakas?
- Paano mo naisip? Tingnan mo ang sinasabi ng mga tao.
May mga tanong at sagot. Ang humalik, na sinasamantala ang pagdami ng tao, ay nahuli sa likod ng mga tao at bumalik sa kanyang tavern.
Ang matangkad na lalaki, na hindi napansin ang pagkawala ng kanyang kaaway na humahalik, winawagayway ang kanyang hubad na kamay, ay hindi huminto sa pagsasalita, kaya nakuha ang atensyon ng lahat sa kanyang sarili. Ang mga tao ay higit sa lahat ay pinilit laban sa kanya, sa pag-aakalang mula sa kanya upang makakuha ng pahintulot mula sa lahat ng mga katanungan na sumasakop sa kanila.
- Ipinakita niya ang utos, ipakita ang batas, inilagay iyon ng mga awtoridad! Iyan ba ang sinasabi ko, Orthodox? sabi ng matangkad na lalaki, bahagyang nakangiti.
- Sa tingin niya, at walang mga boss? Posible bang walang boss? At pagkatapos ay nakawan ito ay hindi sapat sa kanila.
- Anong walang laman na usapan! - echoed sa karamihan ng tao. - Buweno, aalis sila sa Moscow pagkatapos! Sinabi nila sa iyo na tumawa, at naniwala ka. Ang dami nating tropa na darating. Kaya pinapasok nila siya! Para sa amo. Ayan, makinig ka sa ginagawa ng mga tao, - sabi nila, na itinuro ang isang matangkad na kasama.
Sa pader ng China Town, pinalibutan ng isa pang maliit na grupo ng mga tao ang isang lalaki na naka-frieze overcoat, na may hawak na papel sa kanyang mga kamay.
- Decree, decree read! Basahin ang utos! - narinig sa karamihan, at ang mga tao ay sumugod sa mambabasa.
Isang lalaking naka-frieze overcoat ang nagbabasa ng poster na may petsang Agosto 31. Nang palibutan siya ng mga tao ay tila nahihiya siya, ngunit sa hiling ng matangkad na lalaki na sumiksik sa kanya, na may bahagyang panginginig sa kanyang boses, sinimulan niyang basahin ang poster mula sa simula.
"Bukas maaga akong pupunta sa pinakatahimik na prinsipe," ang kanyang nabasa (nagliwanag! - mataimtim, nakangiti sa kanyang bibig at nakasimangot ang kanyang mga kilay, inulit ng matangkad na lalaki), "upang makipag-usap sa kanya, kumilos at tulungan ang mga tropa na puksain ang mga kontrabida; tayo rin ay magiging isang espiritu mula sa kanila ... - nagpatuloy ang mambabasa at tumigil ("Nakita mo ba ito?" - ang maliit ay sumigaw ng matagumpay. - Ilalabas niya ang buong distansya para sa iyo ...") ... - lipulin at ipadala ang mga bisitang ito sa impiyerno; Babalik ako para sa hapunan, at pupunta tayo sa negosyo, gagawin natin ito, tatapusin natin ito at tatapusin ang mga kontrabida.
Ang mga huling salita ay binasa ng mambabasa sa perpektong katahimikan. Malungkot na ibinaba ng matangkad na lalaki ang kanyang ulo. Malinaw na walang nakaintindi sa mga huling salitang ito. Sa partikular, ang mga salitang: "Darating ako bukas sa hapunan," maliwanag na ikinagalit ng mambabasa at ng mga nakikinig. Ang pag-unawa ng mga tao ay nakatutok sa isang mataas na tono, at ito ay masyadong simple at hindi kailangang maunawaan; ito ang mismong bagay na maaaring sabihin ng bawat isa sa kanila, at samakatuwid ang isang utos mula sa isang mas mataas na awtoridad ay hindi makapagsalita.
Lahat ay nakatayo sa madilim na katahimikan. Ginalaw-galaw ng matangkad na lalaki ang kanyang mga labi at pasuray-suray.
“Ako dapat ang nagtanong sa kanya! .. Siya ba mismo? dalawang nakasakay na dragoon.
Ang hepe ng pulisya, na pumunta noong umaga sa utos ng count na sunugin ang mga barge, at, sa okasyon ng komisyong ito, ay nag-piyansa ng malaking halaga ng pera na nasa kanyang bulsa sa sandaling iyon, nakita ang isang pulutong ng mga tao na sumusulong patungo sa kanya. , inutusan ang kutsero na huminto.
- Anong uri ng mga tao? sigaw niya sa mga tao, na papalapit sa droshky, nakakalat at mahiyain. - Anong uri ng mga tao? Tinatanong kita? ulit ng hepe ng pulisya, na walang natanggap na sagot.
"Sila, ang iyong karangalan," sabi ng klerk sa isang frieze overcoat, "sila, ang iyong karangalan, sa anunsyo ng pinakatanyag na bilang, na hindi nagtitimpi sa kanilang mga tiyan, ay nais na maglingkod, at hindi lamang isang uri ng paghihimagsik, tulad ng dati. sinabi mula sa pinakatanyag na bilang ...
"Hindi umalis ang bilang, narito siya, at magkakaroon ng utos tungkol sa iyo," sabi ng hepe ng pulisya. - Nagpunta! sabi niya sa kutsero. Huminto ang mga tao, nagsiksikan sa mga nakarinig sa sinabi ng mga awtoridad, at nakatingin sa papaalis na droshky.
Sa sandaling iyon ang hepe ng pulisya ay tumingin sa paligid na natatakot, sinabi ng isang bagay sa kutsero, at ang kanyang mga kabayo ay sumakay ng mas mabilis.
- Pandaraya, guys! Humantong sa iyong sarili! sigaw ng boses ng matangkad na kasama. - Huwag bitawan, guys! Hayaan siyang magsumite ng isang ulat! Maghintay ka! sumigaw ang mga boses, at ang mga tao ay tumakbo pagkatapos ng droshky.
Sinundan ng karamihan ang hepe ng pulisya na may maingay na boses patungo sa Lubyanka.
"Buweno, umalis na ang mga ginoo at mangangalakal, at iyan ang dahilan kung bakit tayo nawawala?" Aba, aso tayo, eh! – mas madalas marinig sa karamihan.

Noong gabi ng Setyembre 1, pagkatapos ng kanyang pagpupulong kay Kutuzov, si Count Rastopchin, ay nagalit at nasaktan na hindi siya inanyayahan sa konseho ng militar, na hindi pinansin ni Kutuzov ang kanyang panukala na makibahagi sa pagtatanggol ng kabisera, at nagulat sa bagong hitsura na bumukas sa kanya sa kampo , kung saan ang tanong ng katahimikan ng kabisera at ang patriotikong kalooban nito ay naging hindi lamang pangalawa, ngunit ganap na hindi kailangan at hindi gaanong mahalaga - nagagalit, nasaktan at nagulat sa lahat ng ito, Bumalik si Count Rostopchin sa Moscow. Pagkatapos ng hapunan, ang bilang, nang hindi naghuhubad, ay humiga sa sopa at sa ala-una ay ginising ng isang courier na nagdala sa kanya ng isang liham mula kay Kutuzov. Sinabi ng liham na dahil ang mga tropa ay umaatras sa kalsada ng Ryazan sa kabila ng Moscow, malugod ba ang bilang na magpadala ng mga opisyal ng pulisya upang pamunuan ang mga tropa sa lungsod. Ang balitang ito ay hindi balita sa Rostopchin. Hindi lamang mula sa pagpupulong kahapon kay Kutuzov sa Poklonnaya Gora, kundi pati na rin mula sa labanan ng Borodino mismo, nang ang lahat ng mga heneral na dumating sa Moscow ay nagkakaisa na nagsabi na imposibleng magbigay ng isa pang labanan, at kapag, sa pahintulot ng bilang, estado. ang mga ari-arian at mga residente ay inilabas na tuwing gabi hanggang sa kalahati na aming iniwan, - Alam ni Count Rostopchin na ang Moscow ay abandunahin; ngunit gayunpaman ang balitang ito, na iniulat sa anyo ng isang simpleng tala na may isang order mula kay Kutuzov at natanggap sa gabi, sa unang panaginip, nagulat at inis ang bilang.
Kasunod nito, ipinaliwanag ang kanyang mga aktibidad sa panahong ito, sumulat si Count Rostopchin ng ilang beses sa kanyang mga tala na nagkaroon siya noon ng dalawang mahahalagang layunin: De maintenir la tranquillite a Moscou et d "en faire partir les habitants. [Manatiling kalmado sa Moscow at paalisin sa If we aminin ang dalawahang layunin na ito, ang anumang aksyon ng Rostopchin ay lumalabas na hindi nagkakamali. Bakit hindi kinuha ang dambana ng Moscow, mga sandata, cartridge, pulbura, mga suplay ng butil, bakit libu-libong residente ang nalinlang sa katotohanan na ang Moscow ay hindi isusuko, at wasak? upang manatiling kalmado sa kabisera, sumasagot sa paliwanag ni Count Rostopchin. Bakit ang mga tambak na hindi kinakailangang papel ay kinuha sa mga opisina ng gobyerno at ang bola ni Leppich at iba pang mga bagay? - Upang maiwang walang laman ang lungsod, ang paliwanag ni Count Sumagot si Rostopchin. Kailangan lamang ipagpalagay na may isang bagay na nagbabanta sa kapayapaan ng mga tao, at ang bawat aksyon ay nagiging makatwiran.
Ang lahat ng kilabot ng lagim ay nakabatay lamang sa pagmamalasakit sa kapayapaan ng mga tao.
Ano ang batayan ng takot ni Count Rostopchin sa pampublikong kapayapaan sa Moscow noong 1812? Ano ang dahilan upang ipagpalagay na may posibilidad na maghimagsik sa lungsod? Ang mga residente ay umalis, ang mga tropa, umatras, napuno ang Moscow. Bakit kailangang mag-alsa ang mamamayan bilang resulta nito?
Hindi lamang sa Moscow, ngunit sa buong Russia, nang pumasok ang kaaway, walang katulad na galit. Noong ika-1 at ika-2 ng Setyembre, higit sa sampung libong tao ang nanatili sa Moscow, at, bukod sa karamihan ng tao na nagtipon sa patyo ng punong-komandante at naakit sa kanya, walang anuman. Malinaw na ang mas kaunting kaguluhan sa mga tao ay dapat na inaasahan kung, pagkatapos ng Labanan sa Borodino, nang ang pag-abandona sa Moscow ay naging halata, o hindi bababa sa malamang, kung gayon, sa halip na abalahin ang mga tao sa pamamahagi ng mga armas at poster. , gumawa si Rostopchin ng mga hakbang sa pag-alis ng lahat ng sagradong bagay, pulbura, singil at pera, at direktang ipahayag sa mga tao na ang lungsod ay inabandona.
Si Rostopchin, isang masigasig, mapagmahal na tao, na palaging gumagalaw sa pinakamataas na bilog ng administrasyon, kahit na may damdaming makabayan, ay walang kahit kaunting ideya ng mga taong naisip niyang pamahalaan. Sa simula pa lamang ng pagpasok ng kalaban sa Smolensk, si Rastopchin sa kanyang imahinasyon ay nabuo para sa kanyang sarili ang papel ng pinuno ng damdamin ng mga tao - ang puso ng Russia. Hindi lamang sa kanya (tulad ng tila sa bawat tagapangasiwa) na kinokontrol niya ang mga panlabas na pagkilos ng mga naninirahan sa Moscow, ngunit tila sa kanya na itinuro niya ang kanilang kalooban sa pamamagitan ng kanyang mga apela at mga poster, na nakasulat sa nakakainis na wika, na sa ang gitna nito ay hinahamak ang mga tao at hindi niya nauunawaan kapag narinig niya ito mula sa itaas. Nagustuhan ni Rastopchin ang magandang papel ng pinuno ng tanyag na pakiramdam, nasanay siya nang labis na ang pangangailangan na umalis sa papel na ito, ang pangangailangan na umalis sa Moscow nang walang anumang kabayanihan ay nagulat sa kanya, at bigla siyang nawala ang lupa kung saan siya nakatayo mula sa ilalim ng kanyang mga paa, sa determinadong hindi alam kung ano ang gagawin. Bagama't alam niya, hindi siya naniwala nang buong puso hanggang sa huling minuto sa pag-alis sa Moscow at walang ginawa para dito. Lumipat ang mga residente laban sa kanyang kalooban. Kung ang mga tanggapan ng gobyerno ay kinuha, pagkatapos ay sa kahilingan lamang ng mga opisyal, kung saan ang bilang ay atubiling sumang-ayon. Siya mismo ay abala lamang sa papel na ginawa niya para sa kanyang sarili. Tulad ng kadalasang nangyayari sa mga taong pinagkalooban ng masigasig na imahinasyon, matagal na niyang alam na ang Moscow ay iiwan, ngunit alam niya lamang sa pamamagitan ng pangangatwiran, ngunit hindi siya naniniwala dito nang buong puso, hindi siya nadala ng kanyang imahinasyon sa bagong posisyong ito.
Ang lahat ng kanyang aktibidad, masigasig at masigla (kung gaano ito kapaki-pakinabang at masasalamin sa mga tao ay isa pang katanungan), ang lahat ng kanyang aktibidad ay naglalayong pukawin lamang sa mga naninirahan ang damdamin na siya mismo ay nakaranas - makabayang pagkamuhi para sa Pranses at tiwala sa sarili.
Ngunit nang ang kaganapan ay kinuha sa tunay, makasaysayang mga sukat, nang ito ay naging hindi sapat upang ipahayag ang pagkamuhi ng isang tao para sa Pranses sa mga salita lamang, kapag imposibleng ipahayag ang poot na ito sa isang labanan, nang ang tiwala sa sarili ay naging maging walang silbi kaugnay sa isang tanong ng Moscow, nang ang buong populasyon, tulad ng isang tao, na itinapon ang kanilang ari-arian, ay dumaloy palabas ng Moscow, na ipinapakita sa negatibong pagkilos na ito ang buong lakas ng kanilang tanyag na damdamin - pagkatapos ay biglang lumabas ang papel na pinili ni Rostopchin. upang maging walang kabuluhan. Bigla siyang nakaramdam ng kalungkutan, mahina at katawa-tawa, walang lupa sa ilalim ng kanyang mga paa.
Sa paggising mula sa pagtulog, na nakatanggap ng malamig at nag-uutos na tala mula kay Kutuzov, nadama ni Rostopchin ang mas inis at mas nakaramdam siya ng pagkakasala. Sa Moscow, lahat ng eksaktong ipinagkatiwala sa kanya ay nanatili, lahat ng pag-aari ng estado na dapat niyang ilabas. Hindi posible na ilabas ang lahat.
“Sino ang dapat sisihin dito, sino ang nagpahintulot na mangyari ito? naisip niya. “Siyempre hindi ako. Inihanda ko na ang lahat, hinawakan ko ang Moscow nang ganito! At narito ang kanilang ginawa! Mga bastos, mga taksil!” - naisip niya, hindi ang wastong pagtukoy kung sino ang mga hamak at taksil na ito, ngunit naramdaman ang pangangailangan na kamuhian ang mga taksil na ito, na dapat sisihin sa mali at katawa-tawang posisyon kung saan siya naroroon.
Sa buong gabing iyon, nag-utos si Count Rastopchin, kung saan ang mga tao mula sa lahat ng bahagi ng Moscow ay pumunta sa kanya. Hindi pa nakita ng mga malalapit sa kanya ang bilang na napakalungkot at inis.
“Your Excellency, galing sila sa patrimonial department, from the director for orders... From the consistory, from the senate, from the university, from the orphanage, the vicar sent ... asks ... About the fire brigade, ano order mo Warden from a prison... a warden from a yellow house...” - walang tigil silang nagsumbong sa konde.
Sa lahat ng mga tanong na ito, ang bilang ay nagbigay ng maikli at galit na mga sagot, na nagpapakita na ang kanyang mga utos ay hindi na kailangan, na ang lahat ng gawaing masigasig niyang inihanda ay nasira na ngayon ng isang tao at na ito ay isang taong mananagot ng buong responsibilidad sa lahat ng mangyayari ngayon.
"Buweno, sabihin sa hangal na ito," tugon niya sa isang kahilingan mula sa departamento ng patrimonial, "na manatiling bantay para sa kanyang mga papeles. Anong kalokohan ang itinatanong mo sa fire brigade? May mga kabayo - hayaan silang pumunta sa Vladimir. Huwag iwanan ang Pranses.
- Your Excellency, dumating na ang warden mula sa lunatic asylum, habang nag-uutos ka?
- Paano ako mag-order? Hayaan ang lahat, iyon lang ... At palayain ang mga baliw sa lungsod. Kapag tayo ay may mga baliw na hukbo na namumuno, ito ang iniutos ng Diyos.
Nang tanungin tungkol sa mga bilanggo na nakaupo sa hukay, galit na sinigawan ng konte ang tagapag-alaga:
"Buweno, bibigyan ko ba kayo ng dalawang batalyon ng isang escort, na wala doon?" Hayaan mo sila at iyon na!
- Your Excellency, may mga political: Meshkov, Vereshchagin.
- Vereshchagin! Hindi pa ba siya binitay? sigaw ni Rostopchin. - Dalhin mo siya sa akin.

Pagsapit ng alas-nuwebe ng umaga, nang lumipat na ang mga tropa sa Moscow, walang ibang dumating upang tanungin ang mga utos ng bilang. Lahat ng maaaring sumakay ay sumakay nang mag-isa; ang mga naiwan ay nagpasya para sa kanilang sarili kung ano ang dapat nilang gawin.
Inutusan ng konde na dalhin ang mga kabayo upang pumunta sa Sokolniki, at, nakasimangot, dilaw at tahimik, umupo siya na nakatiklop ang kanyang mga kamay sa kanyang opisina.
Sa isang mahinahon, hindi mabagyo na panahon, tila sa bawat administrador na sa pamamagitan lamang ng kanyang mga pagsisikap na ang buong populasyon na nasa ilalim ng kanyang kontrol ay gumagalaw, at sa kamalayang ito ng kanyang pangangailangan, ang bawat tagapangasiwa ay nararamdaman ang pangunahing gantimpala para sa kanyang mga paggawa at pagsisikap. Ito ay malinaw na hangga't ang makasaysayang dagat ay kalmado, ito ay dapat na tila sa pinuno-administrator, na ang kanyang marupok na bangka ay nakapatong laban sa barko ng mga tao gamit ang kanyang poste at gumagalaw sa kanyang sarili, na ang barko na kanyang pinagpahingaan ay gumagalaw kasama. kanyang mga pagsisikap. Ngunit sa sandaling tumaas ang isang bagyo, ang dagat ay nababagabag at ang barko mismo ay gumagalaw, kung gayon ang maling akala ay imposible. Ang barko ay gumagalaw sa sarili nitong malaki, independiyenteng landas, ang poste ay hindi umabot sa gumagalaw na barko, at ang pinuno ay biglang mula sa posisyon ng isang pinuno, isang mapagkukunan ng lakas, ay pumasa sa isang hindi gaanong mahalaga, walang silbi at mahinang tao.

Ang pinakamahalagang bagay tungkol sa prinsipyo ng quantum ay ito

sinisira ang ideya ng isang mundo na "umiiral sa labas" kapag

ang nagmamasid ay nahiwalay sa kanyang bagay sa pamamagitan ng isang patag na salamin

screen. Upang ilarawan kung ano ang nangyayari

kailangan mong ekis ang salitang "tagamasid" at isulat

kalahok". Sa ilang hindi inaasahang kahulugan

ang ating uniberso ay isang kalahok na uniberso.

J. Wheeler

Ang natural na agham ay hindi lamang naglalarawan at nagpapaliwanag ng kalikasan;

ito ay bahagi ng ating pakikipag-ugnayan dito.

W. Heisenberg

Ang panimulang punto ng interpretasyon ng Copenhagen ay ang paghahati ng pisikal na mundo sa isang nakikitang sistema, isang bagay: isang atom, isang subatomic na particle, isang atomic na proseso, at isang sistema ng pagmamasid: mga kagamitang pang-eksperimento at mga tagamasid. Dito lumitaw ang isang kabalintunaan: ang mga nakikitang sistema ay hindi inilarawan gamit ang wika ng klasikal na pisika. Hanggang ngayon, walang pangkalahatang tinatanggap na modelo ng wika na tumutugma sa quantum theory, bagama't ang matematikal na modelo ay sumailalim sa eksperimental na beripikasyon ng maraming beses (Heisenberg 1989: 19; Capra 1994: 110).

Ang teorya ng quantum ay naglalarawan ng mga nakikitang sistema probabilistically . Nangangahulugan ito na hindi natin masasabi nang eksakto kung nasaan ang particle, kung paano ito o ang atomic na prosesong iyon ay nangyayari kapag ang particle ay nabubulok. Ang isang probability function ay kinakalkula na hindi naglalarawan sa kurso ng mga kaganapan mismo, ngunit isang trend, ang posibilidad ng isang kaganapan. Ang mga pormulasyon ng istatistika ng mga batas ng atomic physics ay hindi sumasalamin sa ating kamangmangan, ang posibilidad ay dapat kunin bilang isang pangunahing pag-aari ng microcosm (Heisenberg 1989: 19-20; Capra 1994: 111-112).

Ang paliwanag ng quantum paradoxes ay batay sa Ang prinsipyo ng kawalan ng katiyakan ni W. Heisenberg . Inulit ng mga physicist: ang trajectory ng isang electron sa isang cloud chamber ay maaaring obserbahan. Gayunpaman, hindi ito ang aktwal na naobserbahan, ngunit ang mga discrete na bakas ng hindi tumpak na natukoy na mga posisyon ng elektron. Pagkatapos ng lahat, tanging ang mga indibidwal na patak ng tubig ang nakikita sa silid ng ulap, na mas pinalawak kaysa sa isang elektron. Samakatuwid, ang tamang tanong ay dapat: posible ba sa mekanika ng quantum eksakto ilarawan ang pag-uugali ng isang elektron?

Ang isang tao ay maaaring magsalita, tulad ng sa Newtonian mechanics, tungkol sa coordinate at velocity ng isang electron. Ang mga dami na ito ay maaaring parehong obserbahan at sukatin. Ngunit imposibleng sukatin ang parehong dami na ito nang sabay-sabay sa anumang katumpakan. Imposibleng tumpak na ilarawan ang pag-uugali ng isang elektron, imposibleng sabay na sukatin ang eksaktong mga halaga ng dalawang parameter ng anumang microparticle .

Ang pagsuri sa napakalaking bilang ng mga eksperimento upang sukatin ang iba't ibang mga parameter ng microparticle ay nagsiwalat ng kawalan ng katiyakan. Ang kawalan ng katiyakan sa posisyon ng particle na pinarami ng kawalan ng katiyakan sa momentum nito (speed times mass) ay hindi maaaring mas mababa sa pare-pareho ng Planck na hinati sa masa ng particle. Ang bilang na ito ay hindi nakasalalay sa eksperimento at sa particle, ngunit ito ay isang pangunahing pag-aari ng mundo.

Δq(Е) Δр(t) ≥ h/m, kung saan:

Δ - pagtaas ng mga halaga; q – momentum (V(bilis) m(mass)); E - enerhiya;

p ay ang posisyon ng butil; t – Вр; h ay ang pare-pareho ng Planck, katumbas ng 6.62·10 -27.

Imposibleng sabay na sukatin ang mga parameter ng isang microparticle, ngunit posible na ipahiwatig ang posibilidad na sa isang tiyak na susunod na sandali ang elektron ay matatagpuan sa isang tiyak na punto sa silid ng ulap. Ang isang probabilistikong modelo ng lokasyon ng elektron sa iba't ibang rehiyon ng atom ay nilikha (Capra 1994: 112-113).

Sa isang eksperimento sa pag-iisip, ipinakita ni W. Heisenberg na ang realidad sa microcosm ay nagkakaiba depende sa kung oobserbahan natin ito o hindi. Sa prinsipyo, posible na obserbahan ang isang elektron sa orbit nito, para dito kailangan mo ng isang mikroskopyo na may mataas na kapangyarihan sa paglutas. Gayunpaman, ang gayong kapangyarihan sa paglutas ay hindi maaaring makuha sa isang mikroskopyo gamit ang ordinaryong liwanag. Para sa layuning ito, ang isang mikroskopyo na gumagamit ng γ-ray na may wavelength na mas maliit kaysa sa laki ng isang atom ay magiging angkop. Sa proseso ng pagmamasid, hindi bababa sa isang γ-ray quantum ang dadaan sa mikroskopyo at bumangga sa isang electron, na magbabago sa momentum at bilis nito.

Ang kaganapan ay dapat na limitado sa pagmamasid. Ang resulta ng pagmamasid ay hindi mahulaan, ang posibilidad ay hinuhulaan (hindi isang tiyak na kaganapan, ngunit isang grupo ng mga posibleng kaganapan). Ang isang subjective na elemento ay ipinakilala sa paglalarawan ng mga proseso ng atomic, dahil ang aparato ng pagsukat ay nilikha ng tagamasid. Dapat nating tandaan na ang ating namamasid ay hindi ang kalikasan mismo, ngunit ang kalikasan na lumilitaw habang ito ay ipinahayag sa pamamagitan ng ating paraan ng pagtatanong.

Sa loob ng atom, ang bagay ay hindi umiiral sa ilang mga lugar, ngunit sa halip ay "maaaring umiral." Ang mga atomic phenomena ay hindi nangyayari sa ilang mga lugar, ngunit sa halip ay "maaaring mangyari". Tinatawag ng wika ng pormal na matematika ng quantum theory ang mga posibilidad na ito na probabilities at iniuugnay ang mga ito sa mga mathematical na dami na lumilitaw bilang mga alon. Sa katunayan, hindi natin maaaring pag-usapan ang tungkol sa mga particle. Ito ay kapaki-pakinabang sa maraming mga eksperimento upang pag-usapan ang tungkol sa mga alon ng bagay, tungkol sa isang nakatayong alon sa paligid ng nucleus. Ngunit hindi ito totoong mga three-dimensional na alon, tulad ng mga alon sa ibabaw ng tubig, halimbawa. Ang mga ito ay probabilistic waves - abstract mathematical quantity na nagpapahayag ng probabilities ng pagkakaroon ng mga particle sa ilang mga punto Pr sa ilang mga sandali Bp. Ang lahat ng mga batas ng atomic physics ay ipinahayag sa mga tuntunin ng mga probabilidad na ito. Hindi natin kailanman masisiguro ang tungkol sa isang atomic na kaganapan, masasabi lamang natin kung gaano ito malamang na mangyari (Heisenberg 1989: 22-27; Bome 1990; Capra 1994: 59-60).

Ang isa pang paraan upang malutas ang mga kontradiksyon ng quantum phenomena ay nauugnay sa Ang prinsipyo ng complementarity ni Bohr. Ang larawan ni Schrödinger ng matter waves at ang corpuscular picture ay naglalaman ng butil ng katotohanan. Nalutas ni N. Bohr, batay sa prinsipyo ng kawalan ng katiyakan, ang corpuscular-wave paradox. Ayon sa uncertainty principle 2, ang mga katangian ng isang particle sa isang eksperimento ay hindi maaaring obserbahan nang sabay-sabay, , may mga karagdagang wika para sa paglalarawan ng isang katotohanan, ang bawat isa ay maaari lamang maging bahagyang totoo.

Ang isang elektron sa isang atom ay isang alon ng bagay (L. de Broglie), ngunit ang isang elektron ay lumilipad palabas ng isang atom at matatagpuan sa isang lugar, nagpapakita ng sarili bilang isang butil. Pinayuhan ni N. Bohr ang paggamit ng parehong mga larawan bilang pantulong, hindi nila isinasama ang isa't isa (sa parehong oras, ang parehong bagay ay hindi maaaring maging parehong alon at isang butil), ngunit sila rin ay umakma sa isa't isa: isang bukas na pagkilala sa pangangailangan para sa metaporikal na pag-iisip sa agham (V.V. Nalimov).

A. Hindi handa si Einstein na kilalanin ang pangunahing istatistikal na katangian ng bagong teorya at ayaw aminin ang imposibilidad na malaman ang lahat ng mga tiyak na sandali na kinakailangan para sa kumpletong pagpapasiya ng mga prosesong isinasaalang-alang - Ang Diyos ay hindi naglalaro ng dice (Kuznetsov 1968, 1968; Heisenberg 1989: 203-207).

Noong 1982 sa Paris, nagsagawa si A. Aspek ng isang serye ng mga eksperimento upang sabay-sabay na sukatin ang direksyon ng polariseysyon ng 2 photon na ibinubuga ng isang atom at gumagalaw sa magkasalungat na direksyon. Ang mga resulta ay walang pag-aalinlangan: Si Einstein ay mali, ang quantum uncertainty ay hindi maaaring lampasan. Sa kabila nito, pinagbabatayan ng quantum mechanics ang modernong agham at teknolohiya, sa puso ng pagpapatakbo ng semiconductor at integrated circuit na kasama sa mga telebisyon, kompyuter (Davis 1989:53-54; Hawking 1990:54).

Ang teorya ng quantum ay radikal na nagbago sa ating pag-unawa sa katotohanan.

Una, ito ay napatunayan pagkakaisa ng bagay at paksa . Sa atomic physics, hindi maaaring gampanan ng isang scientist ang papel ng isang tagamasid sa labas, siya ay isang bahagi ng mundo na kanyang inoobserbahan sa isang lawak na siya mismo ay nakakaimpluwensya sa mga katangian ng mga naobserbahang bagay.

Ang mga atomic phenomena ay kumakatawan sa isang mas kumplikadong katotohanan kaysa sa nakatagpo sa klasikal na macroscopic physics. Ang sensitivity ng bagay sa interbensyon ng mga device ay nagpapakita ng mga katangian na hindi naobserbahan sa mga bagay ng macroscopic na pag-aaral. Nangangahulugan ito na ang paglalarawan ng bagay ay hindi maaaring isaalang-alang, tulad ng dati, "nakahiwalay" mula sa proseso ng pagmamasid.

Sa antas ng atomic, ang mga bagay ay mauunawaan lamang sa mga tuntunin ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga proseso ng paghahanda at pagmamasid. Ang kamalayan ay palaging magiging huling link sa kadena. Ang mga sukat ay mga pakikipag-ugnayan na nagdudulot ng ilang mga sensasyon sa isip: ang visual na sensasyon ng isang flash ng liwanag o isang madilim na lugar sa isang photographic plate. Sinasabi sa atin ng mga batas ng atomic physics kung gaano kalamang na ang isang micro-object ay magbubunga ng isang tiyak na sensasyon kung hahayaan natin itong makipag-ugnayan sa atin. Ang isang tao na tagamasid ay kailangan hindi lamang upang obserbahan ang mga katangian ng isang bagay, ngunit din upang tukuyin ang mga katangian ng kanilang sarili. V.V. Binanggit ni Nalimov ang mga pahayag ng mga physicist tungkol sa imposibilidad ng pagsalungat sa kamalayan sa bagay (Weisskopf 1977: 39-40; Boum 1990; Capra 1994: 60,118-119; Nalimov 1993: 36-37).

Pangalawa, ang lumang ideya tungkol sa pagkakaugnay ng lahat ng natural na phenomena. Ang pangunahing kalaban ng interpretasyon ng Copenhagen ay si A. Einstein, kalaunan ay ang kanyang estudyante na si D. Bohm. Ngunit nakilala rin nila ang isa sa mga pangunahing konklusyon ng quantum theory: ang hindi mahahati na quantum unity ng buong uniberso ay ang pinakapangunahing katotohanan. Sinusubukang pagsamahin ang quantum theory at theory of relativity, dumating si Bohm sa konklusyon na ang pagkakaisa ng kaalaman ay wala sa agham, ngunit sa pilosopiya. Ang mga interpretasyong siyentipiko ay humahantong sa "pagkapira-piraso" ng katotohanan, na mahalaga at hindi mahahati. Sa anumang eksperimento, nilalabag ang integridad. Ang mahusay na pagtuklas ng quantum physics ay ang pagtuklas ng mga indibidwal na estado ng quantum, na ang bawat isa ay isang hindi mahahati na kabuuan, hanggang sa malantad sa mga paraan ng pagmamasid.

Pangatlo, ang klasikal, stereotypical, hindi malabo na persepsyon ay napalitan ng probabilistikong pananaw sa mundo . Ang mahihinuha mula sa mga eksperimento ay isang probability function na naglalarawan hindi sa isang partikular na kaganapan, ngunit isang hanay ng mga posibleng kaganapan: ang paglipat posibilidad-katotohanan nagaganap sa panahon ng pagmamasid.

Ikaapat, ang quantum theory ay nagdala hindi lamang ng ideya ng kawalan ng katiyakan, kundi pati na rin ng ideya quantization , pagkakakilanlan, pagkakakilanlan, katumpakan mga bagay , mga kahulugan ng mga likas na sangkap. Sa klasikal na pisika, ang lahat ng mga katangian ay tuluy-tuloy (walang dalawang klasikal na sistema na magiging pareho; sa bilyun-bilyong planetaryong sistema ng mga bituin, walang dalawang ganap na magkapareho). Ang pag-uugali ng mga bagay ay nakasalalay sa mga paunang kundisyon, na maaaring tumagal sa isang tuluy-tuloy na serye ng mga halaga. Atomic phenomena, sa kabilang banda, ay may mga tiyak na anyo, kabaligtaran sa arbitraryong pagbabago ng mga anyo sa klasikal na mekanika. Sa loob ng klasikal na pisika, mahirap maunawaan kung bakit walang mga electron na may bahagyang mas mababang singil, o may ibang masa?

Sa quantum theory, ang mga bagay ay binibilang, hindi anumang orbit ang posible, ngunit ang ilang mga. Ang pagkakakilanlan ng mga atomo ng isang elemento ng kemikal, ang kanilang mataas na mekanikal na katatagan ay dahil sa likas na alon ng mga electron. Ang mga nakatayong alon ay maaaring magkaroon ng limitadong bilang ng mga hugis. Dalawang Fe o O atoms ay magkapareho, dahil ang kanilang mga electron orbit ay quantize, ang mga outline ng mga electron orbit ay pareho, at ang distansya sa pagitan ng mga ito ay pareho.

Sa klasikal na pisika - isang walang limitasyong bilang ng mga pagpipilian, walang paliwanag para sa katiyakan ng bagay. Ngunit ang katiyakan ay umiiral lamang hanggang sa isang tiyak na threshold, may mga antas ng enerhiya ng threshold sa itaas kung saan ang mga atom ay nawasak, mayroong isang threshold sa itaas kung saan ang nucleus ay nadudurog din sa mga piraso.

At tuluyang nabuksan kumplikadong mundo ng subatomic at virtual na mga particle . Pinatutunayan ng quantum theory ang kamalian ng mga klasikal na ideya tungkol sa mga solido at hindi malalampasan, mobile microparticle. I. Naniniwala si Newton: ang mga atomo ay hindi napuputol, hindi naputol, walang puwersa na makapaghihiwalay sa kanila. Lumalabas na ang mga atomo ay maaaring hatiin sa mas maraming "elementarya" na bahagi. Ngunit hanggang ngayon, ang interpretasyon ng Copenhagen ng quantum theory ay hindi karaniwang tinatanggap dahil sa pagtanggi sa posibilidad ng isang ontological na interpretasyon ng mga phenomena ng microworld. Ang mga alternatibong paliwanag para sa pag-uugali ng microparticle ay iniharap din (Weisskopf 1977: 36-48; Heisenberg 1989:23-25; Nalimov, Drogalina 1995:16-27; Boum 1990; Bohm 1993: 7; Capra 1994: , 113-117).

Napaka-intuitive ng quantum mechanics kaya maraming "interpretasyon" ang ginawa sa mga termino na mas madaling makita ng ating utak. Ang klasiko ay ang Copenhagen Interpretation, na ipinasa sa amin ng mga founding fathers: Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli, Paul Dirac, Niels Bohr at iba pa.

Ang mga pangunahing ideya ng Copenhagen Interpretation ay medyo simple, ngunit sa parehong oras abstract:

  1. Ang wave function () ay sumusunod sa isang unitary time evolution na inilarawan ni .
  2. Ang pisikal na kahulugan ng wave function ay amplitude ng posibilidad, ang parisukat na kung saan ay ang posibilidad ng pag-detect ng system kapag sinusukat sa isang tiyak na estado. Kapag sinusukat, ang function ay "nag-collapse", iyon ay, ito ay puro sa isang punto na tumutugma sa resulta ng pagsukat. Nawala ang lahat ng iba pang impormasyon tungkol sa orihinal na function.

Walang pagtatalo tungkol sa unang punto. Ang unitary evolution ay ang pinaka hindi matitinag na pangunahing pisikal na prinsipyo sa kasalukuyan, na hindi pababayaan sa malapit na hinaharap. Ngunit sa ikalawang punto, hindi pa rin humuhupa ang mga hindi pagkakasundo. Bahagyang dahil ang punto 2 ay sumasalungat sa punto 1. Ang pag-collapse ng wave function ay hindi isang unitary na operasyon! Hindi nito sinusunod ang Schrödinger equation. Tila halata ang kabalintunaan at hindi pagkakapare-pareho ng teorya ng quantum mismo.

Mayroong isang banayad na punto dito. Tulad ng ipinakita sa amin ng Founding Fathers, ang papel ng tagamasid sa quantum mechanics ay napakahalaga. Ang quantum mechanics ay subjective. Ibinibigay nito ang lahat ng mga hula tungkol sa nagmamasid - ang paksa na gumagamit nito. Eksperimento. Ikaw at ako Ipaliwanag natin gamit ang isang halimbawa. Isipin na nag-flip ka ng barya at makikita mo na ngayon ang resulta.

Bago mo itaas ang iyong kamay, matantya lamang ang resulta gamit ang probability distribution. Kung ang barya ay patas, pagkatapos ay may posibilidad na 50% ito ay mahuhulog sa ulo at may 50% na mga buntot. Iyan lang ang masasabi mo tungkol sa system sa ngayon. Ngunit sa sandaling itaas mo ang iyong kamay at makita ang resulta, ang pamamahagi ng posibilidad ay "bumabagsak" sa isang punto - sa resulta na talagang nahulog. Iyon ay, ngayon maaari mong sabihin na may 100% na posibilidad na ang mga ulo ay bumagsak.

Ang "pagbagsak" na ito ay may bisa din para sa mas kumplikadong mga pamamahagi ng posibilidad. Halimbawa, kung naghahagis ka ng dalawang dice at titingnan ang posibilidad na makakuha ng isa o ibang numero (ang kabuuan ng numero na pinagsama sa una at pangalawang dice ay mula 2 hanggang 12), makakakuha tayo ng Gaussian distribution (pito ang pinakamalamang na umakyat ka). Ngunit kapag talagang tinitingnan natin kung ano ang nahulog sa isang partikular na kaso, ang distribusyon na ito ay bumagsak sa aktwal na resulta (sabihin nating ang numero anim ay nahulog sa kabuuan).

Ang quantum mechanics ay maaaring tingnan bilang isang generalization ng probability theory, sa parehong paraan na ang mga kumplikadong numero ay isang generalization ng mga tunay na numero. Ang wave function ay may kondisyon na isang uri ng "square root" ng probability distribution function. Upang mahanap ang probabilidad, dapat na squared ang function ng wave. Bukod dito, ito ay kumplikado. Ang amplitude ng posibilidad ay karaniwang isang kumplikadong numero. Kung hindi man, ang ideya ng "pagbagsak" bilang ang pagkuha ng bagong kaalaman tungkol sa sistema at ang kawalan ng kaugnayan ng nakaraang impormasyon ay nananatiling pareho.

Kumuha tayo ng isang qubit na matatagpuan sa:

\(\displaystyle |\psi\rangle=\frac(1)(\sqrt(2))|0\rangle+\frac(1)(\sqrt(2))|1\rangle\)

Kapag nagsusukat, nag-collapse ang state vector at isa lang sa dalawang termino ang makukuha namin. Alinman kapag sumusukat ay makakakuha tayo ng zero at ang vector ng estado ay bumagsak sa \(\displaystyle |\psi\rangle\rightarrow |0\rangle\), o isa at ang vector ay napupunta sa \(\displaystyle |\psi\rangle\rightarrow |1 \rangle \).

Ang pagkakaiba mula sa klasikal na teorya ng posibilidad ay din na sa isang barya, hindi natin malay na alam na ito ay alinman sa mga ulo o buntot bago natin itaas ang ating kamay upang tingnan ang resulta. Sa kaso ng quantum objects. Ang sistema ay nakakakuha ng mga klasikal na katangian (mga katangian) nang tumpak sa sandali ng subjective na pagsukat. Hindi maaaring ipagpalagay na ang qubit ay nasa \(\displaystyle |0\rangle\) o \(\displaystyle |1\rangle\) na estado bago ang pagsukat. Eksakto siyang nasa superposition. Ngunit ang superposisyon na ito hindi mapapansin. Samakatuwid ang salita ay maaari lamang ilapat nang may kondisyon. Ang state vector ay hindi isang layunin na katotohanan, tulad ng probability distribution function ay wala sa classical na kaso.

Ito ang resolusyon ng kabalintunaan at iba pang tinatawag na "paradoxes" sa balangkas ng interpretasyon ng Copenhagen - ang pusa ay hindi buhay plus patay. Parang sinasabing agila plus tails, binibigyang-kahulugan ang function ng pamamahagi sa itaas.


Pusa o buhay o patay. Wala kaming mahahanap na iba sa pagsukat. Kaya lang, ipinagbabawal ng quantum mechanics na gumawa ng anumang konklusyon bago ang aktwal na pagsukat at inilalarawan ang system bilang isang superposisyon. Ang hindi masusukat ay wala. Kung ano ang maaaring masukat, ngunit hindi pa nasusukat, ay hindi rin umiiral nang may layunin.

Ang mga gusot na estado, na labis na nag-aalala kay Einstein, ay binibigyang-kahulugan din mula sa mga probabilistikong posisyon bilang mga quantum correlations. Hayaang ang sistema ng dalawang pag-ikot ay nasa:

\(\displaystyle |S\rangle=\frac(1)(\sqrt(2))(|\uparrow\downarrow\rangle-|\downarrow\uparrow\rangle)\)

Kapag nagsusukat, palagi tayong makakahanap ng mga ugnayan: kung ang isang particle ay nakadirekta paitaas na may kaugnayan sa anumang axis, kung gayon ang pag-ikot ng pangalawang particle ay kinakailangang idirekta pababa na may kaugnayan sa parehong axis. At vice versa. Maaari tayong muling gumuhit ng pagkakatulad sa klasikal na teorya ng posibilidad. Uminom ng pula at asul na tabletas. Hinahalo namin ang mga ito sa aming likuran at pinipiga ang isa sa bawat kamao. Nang hindi nalalayo ang ating mga kamay, hindi natin masasabi kung nasaan ang asul at kung nasaan ang pula. Maaari kang bumuo ng probability distribution graph na katulad ng ibinigay para sa isang coin.

Ngunit sa sandaling buksan namin ang isang kamao at makita na doon, halimbawa, ay asul, agad naming nakikilala na ang isa pang kamao ay pula. At vice versa. Ang pagkuha ng impormasyong ito ay nag-collapse sa itaas na vector ng estado sa isa sa mga summand. Maaaring i-spaced ang mga tablet sa iba't ibang dulo ng Uniberso at mananatili pa rin ang mga statistical correlations. Malinaw na hindi natin pinag-uusapan ang superluminal na bilis ng paglilipat ng impormasyon, mga simpleng ugnayan.

Ang tanging bagong bagay sa quantum mechanical case ay ang imposibilidad na ipagpalagay iyon sa kanang kamay ay asul at pula sa kaliwa bago ang pagsukat. o pinaka-malinaw na ipaliwanag ito. Eksakto pagsukat binibigyang tagamasid ng ilang ari-arian (kulay sa aming kaso) ginagawa itong tunay (layunin) para sa tagamasid na ito.

Ang quantum mechanics ay subjective. Nagbibigay lamang ito ng mga hula sa mga gumagamit nito. Para lamang sa kanya mayroong isang subjective na pagbagsak ng vector ng estado na nauugnay sa pagtanggap ng bagong impormasyon. Ang layunin ng mundo ay umiiral lamang sa kanyang ulo. Para sa lahat, siya ay parehong bahagi ng pisikal na mundo at sumusunod sa parehong mga quantum mechanical na batas na may mga superposisyon, kumplikadong mga numero at mga bagay na katulad nito. ay isang malinaw na pagpapakita ng prinsipyong ito.

Ang wave function (state vector) ay hindi mapapansin. Ito ay hindi isang klasikal na field tulad ng temperatura o lakas ng electric field. Ang function na ito ay mas malapit sa probability distribution function, mas tiyak, maaari itong ituring bilang ilang uri ng generalization nito. Ang quantum mechanics mismo ay makikita bilang generalization ng information theory + probability theory.

Copenhagen interpretasyon ng quantum theory

W. Heisenberg

Ang interpretasyon ng Copenhagen ng quantum theory ay nagsisimula sa isang kabalintunaan. Ang bawat pisikal na eksperimento, kung ito ay nauugnay sa mga phenomena ng pang-araw-araw na buhay o sa mga phenomena ng atomic physics, ay dapat na inilarawan sa mga tuntunin ng klasikal na pisika. Ang mga konsepto ng klasikal na pisika ay bumubuo ng wika kung saan inilalarawan namin ang aming mga eksperimento at resulta. Hindi natin maaaring palitan ang mga konseptong ito ng anupaman, at ang kanilang kakayahang magamit ay nililimitahan ng kaugnayan ng kawalan ng katiyakan. Dapat nating isaisip ang limitadong kakayahang magamit ng mga klasikal na konsepto, at huwag subukang lumampas sa limitasyong ito. At upang mas maunawaan ang kabalintunaan na ito, kinakailangan na ihambing ang interpretasyon ng karanasan sa klasikal at quantum physics.

Halimbawa, sa Newtonian celestial mechanics, nagsisimula tayo sa pamamagitan ng pagtukoy sa posisyon at bilis ng planeta kung saan ang paggalaw ay pag-aaralan natin. Ang mga resulta ng obserbasyon ay isinalin sa wikang matematika dahil sa ang katunayan na ang mga halaga ng mga coordinate at momentum ng planeta ay nagmula sa mga obserbasyon. Pagkatapos, mula sa equation ng paggalaw, gamit ang mga numerical na halaga ng mga coordinate at momentum para sa isang naibigay na sandali ng oras, ang mga halaga ng mga coordinate o ilang iba pang mga katangian ng system para sa kasunod na mga sandali ng oras ay nakuha. Sa ganitong paraan hinuhulaan ng astronomer ang paggalaw ng system. Halimbawa, mahuhulaan nito ang eksaktong oras ng solar eclipse.

Sa quantum theory, iba ang mga bagay. Ipagpalagay na interesado tayo sa paggalaw ng isang elektron sa isang silid ng ulap, at sa pamamagitan ng ilang obserbasyon natukoy natin ang mga coordinate at bilis ng elektron. Gayunpaman, maaaring hindi tumpak ang kahulugang ito. Naglalaman ito ng hindi bababa sa mga kamalian dahil sa kaugnayan ng kawalan ng katiyakan, at malamang, bilang karagdagan, ay maglalaman ng mas malalaking kamalian dahil sa kahirapan ng eksperimento. Ang unang pangkat ng mga kamalian ay ginagawang posible na isalin ang resulta ng pagmamasid sa mathematical scheme ng quantum theory. Ang probability function na naglalarawan sa pang-eksperimentong sitwasyon sa sandali ng pagsukat ay naitala na isinasaalang-alang ang posibleng mga kamalian sa pagsukat. Ang probability function na ito ay isang kumbinasyon ng dalawang magkaibang elemento: sa isang banda, ang katotohanan, sa kabilang banda, ang antas ng ating kaalaman sa katotohanan. Ang function na ito ay nagpapakilala sa aktwal na maaasahan, dahil nagtatalaga ito ng posibilidad na katumbas ng isa sa paunang sitwasyon. Ito ay maaasahan na ang elektron sa naobserbahang punto ay gumagalaw sa naobserbahang bilis. Ang ibig sabihin ng "mapapansin" dito ay -- namamasid sa loob ng mga limitasyon ng katumpakan ng eksperimentong. Ang function na ito ay nagpapakilala sa antas ng katumpakan ng ating kaalaman, dahil ang isa pang tagamasid, marahil, ay matukoy ang posisyon ng elektron nang mas tumpak. Hindi bababa sa ilang lawak, ang experimental error o experimental na kamalian ay nakikita hindi bilang isang pag-aari ng mga electron, ngunit bilang isang depekto sa ating kaalaman sa electron. Ang kakulangan ng kaalaman na ito ay ipinahayag din gamit ang probability function.

Sa klasikal na pisika, ang mga pagkakamali sa pagmamasid ay isinasaalang-alang din sa proseso ng eksaktong pagsisiyasat. Bilang isang resulta, ang isang pamamahagi ng posibilidad para sa mga paunang halaga ng mga coordinate at bilis ay nakuha, at ito ay may ilang mga pagkakatulad sa probability function ng quantum mechanics. Gayunpaman, walang tiyak na kamalian dahil sa kawalan ng katiyakan na kaugnayan sa klasikal na pisika.

Kung sa quantum theory ang probability function para sa paunang sandali ay natutukoy mula sa observational data, kung gayon posibleng kalkulahin ang probability function para sa anumang kasunod na sandali ng oras batay sa mga batas ng teoryang ito. Kaya, posibleng matukoy nang maaga ang posibilidad na ang halaga, kapag sinusukat, ay magkakaroon ng tiyak na halaga. Halimbawa, maaari mong tukuyin ang posibilidad na sa isang tiyak na kasunod na oras ay matatagpuan ang elektron sa isang tiyak na punto sa silid ng ulap. Dapat itong bigyang-diin na ang probability function ay hindi naglalarawan sa kurso ng mga kaganapan sa oras mismo. Inilalarawan nito ang takbo ng isang kaganapan, ang posibilidad ng isang kaganapan, o ang ating kaalaman sa isang kaganapan. Ang probability function ay nauugnay sa realidad lamang kapag ang isang mahalagang kondisyon ay natugunan: upang matukoy ang isang tiyak na pag-aari ng system, kinakailangan na gumawa ng mga bagong obserbasyon o mga sukat. Sa kasong ito lamang, pinapayagan ka ng probability function na kalkulahin ang posibleng resulta ng bagong pagsukat. Dito muli, ang resulta ng pagsukat ay ibinigay sa mga tuntunin ng klasikal na pisika. Samakatuwid, ang teoretikal na interpretasyon ay kinabibilangan ng tatlong magkakaibang yugto. Una, ang paunang pang-eksperimentong sitwasyon ay isinalin sa isang probability function. Pangalawa, ang pagbabago ng function na ito sa paglipas ng panahon ay itinatag. Pangatlo, isang bagong pagsukat ang ginawa, at ang inaasahang resulta nito ay matutukoy mula sa probability function. Para sa unang yugto, ang isang kinakailangang kondisyon ay ang pagiging posible ng kaugnayan ng kawalan ng katiyakan. Ang ikalawang yugto ay hindi maaaring ilarawan sa mga tuntunin ng klasikal na pisika; hindi maaaring tukuyin ng isa kung ano ang mangyayari sa sistema sa pagitan ng paunang pagsukat at mga kasunod. Tanging ang ikatlong yugto ay ginagawang posible na lumipat mula sa posible hanggang sa aktwal.

Ipapaliwanag namin ang tatlong hakbang na ito sa isang simpleng eksperimento sa pag-iisip. Napansin na ang isang atom ay binubuo ng isang atomic nucleus at mga electron na gumagalaw sa paligid ng nucleus. Napag-alaman din na ang paniwala ng isang electron orbit ay sa ilang kahulugan ay kahina-hinala. Gayunpaman, salungat sa huling pahayag, masasabi na, hindi bababa sa prinsipyo, posible na obserbahan ang isang elektron sa orbit nito. Marahil ay nakita natin ang paggalaw ng isang electron sa orbit kung mapapansin natin ang isang atom sa isang mikroskopyo na may mataas na resolusyon. Gayunpaman, ang gayong kapangyarihan sa paglutas ay hindi maaaring makuha sa isang mikroskopyo gamit ang ordinaryong liwanag, dahil ang isang mikroskopyo lamang na gumagamit ng mga r-ray, na may haba ng daluyong na mas maliit kaysa sa laki ng isang atom, ang magiging angkop para sa layuning ito. Ang nasabing mikroskopyo ay hindi pa nagagawa, ngunit ang mga teknikal na paghihirap ay hindi dapat humadlang sa atin na talakayin ang eksperimentong ito ng pag-iisip. Posible ba sa unang yugto na i-convert ang mga resulta ng pagmamasid sa isang probability function? Posible ito kung ang kaugnayan ng kawalan ng katiyakan ay nasiyahan pagkatapos ng eksperimento. Ang posisyon ng electron ay kilala na may katumpakan na tinutukoy ng wavelength ng r-ray. Ipagpalagay natin na bago ang obserbasyon ang elektron ay halos nakapahinga. Sa proseso ng pagmamasid, hindi bababa sa isang z-ray quantum ang kinakailangang dumaan sa mikroskopyo at, bilang resulta ng isang banggaan sa isang elektron, baguhin ang direksyon ng paggalaw nito. Samakatuwid, ang electron ay maaapektuhan din ng quantum. Babaguhin nito ang momentum at bilis nito. Maaaring ipakita na ang kawalan ng katiyakan ng pagbabagong ito ay tulad na ang bisa ng kawalan ng katiyakan na kaugnayan pagkatapos ng epekto ay ginagarantiyahan. Samakatuwid, ang unang hakbang ay hindi naglalaman ng anumang mga paghihirap. Kasabay nito, madaling maipakita na imposibleng obserbahan ang paggalaw ng mga electron sa paligid ng nucleus. Ang ikalawang yugto - isang quantitative na pagkalkula ng probability function - ay nagpapakita na ang wave packet ay hindi gumagalaw sa paligid ng nucleus, ngunit palayo sa nucleus, dahil ang unang light quantum ay natumba na ang electron palabas ng atom. Ang momentum ng r-quantum ay mas malaki kaysa sa paunang momentum ng electron, sa kondisyon na ang wavelength ng r-ray ay mas maliit kaysa sa mga sukat ng atom. Samakatuwid, ang unang light quantum ay sapat na upang patumbahin ang isang elektron mula sa isang atom. Samakatuwid, ang isa ay hindi kailanman makakapagmasid ng higit sa isang punto sa trajectory ng isang elektron; samakatuwid, ang pahayag na walang, sa karaniwang kahulugan, ang tilapon ng elektron, ay hindi sumasalungat sa karanasan. Ang susunod na obserbasyon, ang ikatlong yugto, ay nakita ang elektron habang lumilipad ito palabas ng atom. Imposibleng biswal na ilarawan kung ano ang nangyayari sa pagitan ng dalawang magkasunod na obserbasyon. Siyempre, masasabi ng isa na ang elektron ay dapat nasa pagitan ng dalawang obserbasyon, at tila naglalarawan ito ng ilang pagkakahawig ng isang tilapon, kahit na imposibleng maitatag ang tilapon na ito. Ang ganitong pangangatwiran ay may katuturan mula sa punto ng view ng klasikal na pisika. Sa quantum theory, ang ganitong pangangatwiran ay isang hindi makatwirang pang-aabuso sa wika. Sa kasalukuyan, maaari nating iwanang bukas ang tanong kung ang pangungusap na ito ay tumutukoy sa anyo ng pahayag tungkol sa mga prosesong atomiko o sa mga proseso mismo, iyon ay, kung ito ay tumutukoy sa epistemolohiya o ontolohiya. Sa anumang kaso, kapag bumubuo ng mga panukalang nauugnay sa pag-uugali ng mga atomic na particle, dapat tayong maging maingat.

Sa katunayan, hindi natin maaaring pag-usapan ang tungkol sa mga particle. Ito ay kapaki-pakinabang sa maraming mga eksperimento upang pag-usapan ang tungkol sa mga alon ng bagay, halimbawa, tungkol sa isang nakatayong alon sa paligid ng isang nucleus. Siyempre, salungat sa isa pang paglalarawan ang gayong paglalarawan kung hindi isasaalang-alang ang mga limitasyong itinakda ng kaugnayan ng kawalan ng katiyakan. Tinatanggal ng paghihigpit na ito ang kontradiksyon. Ang paglalapat ng konsepto ng "matter wave" ay ipinapayong sa kaso kapag pinag-uusapan natin ang radiation ng atom. Ang radiation, na may tiyak na dalas at intensity, ay nagbibigay sa atin ng impormasyon tungkol sa pagbabago ng distribusyon ng mga singil sa atom; sa kasong ito, ang pattern ng alon ay mas malapit sa katotohanan kaysa sa corpuscular. Samakatuwid, pinayuhan ni Bohr ang paggamit ng parehong mga larawan. Tinawag niya silang komplementaryo. Ang parehong mga larawan, siyempre, ay hindi kasama ang isa't isa, dahil ang isang tiyak na bagay ay hindi maaaring parehong isang particle (iyon ay, isang sangkap na limitado sa isang maliit na volume) at isang alon (iyon ay, isang patlang na nagpapalaganap sa isang malaking volume) sa parehong oras . Ngunit ang parehong mga larawan ay umaakma sa isa't isa. Kung gagamitin natin ang parehong mga larawan, mula sa isa patungo sa isa at pabalik muli, pagkatapos ay sa huli ay makukuha natin ang tamang ideya ng kahanga-hangang uri ng katotohanan na nasa likod ng ating mga eksperimento sa mga atomo.

Ginagamit ni Bohr ang paniwala ng complementarity sa pagbibigay-kahulugan sa quantum theory sa iba't ibang aspeto. Ang pag-alam sa posisyon ng isang particle ay karagdagan sa pag-alam sa bilis o momentum nito. Kung alam natin ang ilang dami na may mahusay na katumpakan, hindi natin matutukoy ang isa pang (karagdagang) dami na may parehong katumpakan nang hindi nawawala ang katumpakan ng unang kaalaman. Ngunit upang mailarawan ang pag-uugali ng system, kailangan mong malaman ang parehong dami. Spatio-temporal na paglalarawan ng mga atomic na proseso bilang karagdagan sa kanilang sanhi o deterministikong paglalarawan. Tulad ng coordinate function sa Newtonian mechanics, ang probability function ay nakakatugon sa equation ng paggalaw. Ang pagbabago nito sa paglipas ng panahon ay ganap na tinutukoy ng mga quantum mechanical equation, ngunit hindi ito nagbibigay ng anumang spatiotemporal na paglalarawan ng system. Sa kabilang banda, ang pagmamasid ay nangangailangan ng isang space-time na paglalarawan. Gayunpaman, ang pagmamasid, sa pamamagitan ng pagbabago ng aming kaalaman sa system, ay nagbabago sa theoretically kalkuladong pag-uugali ng probability function.

Sa pangkalahatan, ang dualismo sa pagitan ng dalawang magkaibang paglalarawan ng parehong realidad ay hindi na itinuturing na isang pangunahing kahirapan, dahil alam mula sa matematikal na pagbabalangkas ng teorya na ang teorya ay hindi naglalaman ng mga kontradiksyon. Ang dualism ng parehong karagdagang mga larawan ay malinaw na inihayag sa flexibility ng mathematical formalism. Karaniwan ang pormalismong ito ay isinulat sa paraang ito ay katulad ng Newtonian mechanics na may mga equation ng paggalaw nito para sa mga coordinate at velocities ng mga particle. Sa pamamagitan ng isang simpleng pagbabagong-anyo, ang pormalismong ito ay maaaring kinakatawan ng isang wave equation para sa tatlong-dimensional na mga alon ng bagay, tanging ang mga alon na ito ay may katangian hindi ng mga simpleng dami ng field, ngunit ng mga matrice o operator. Ipinapaliwanag nito na ang posibilidad ng paggamit ng iba't ibang karagdagang mga larawan ay may pagkakatulad sa iba't ibang pagbabago ng mathematical formalism at hindi nauugnay sa anumang mga paghihirap sa interpretasyon ng Copenhagen. Ang mga kahirapan sa pag-unawa sa interpretasyon ng Copenhagen ay palaging lumilitaw kapag ang kilalang tanong ay tinanong: ano ang aktwal na nangyayari sa proseso ng atomic? Una sa lahat, tulad ng nabanggit sa itaas, ang pagsukat at ang resulta ng pagmamasid ay palaging inilarawan sa mga tuntunin ng klasikal na pisika. Ang mahihinuha sa pagmamasid ay isang probability function. Ito ay ang mathematical expression na ang mga pahayag tungkol sa posibilidad at tendensya ay pinagsama sa mga pahayag tungkol sa ating kaalaman sa isang katotohanan. Samakatuwid, hindi namin ganap na matukoy ang resulta ng pagmamasid. Hindi namin mailarawan kung ano ang mangyayari sa pagitan ng obserbasyon na ito at sa susunod. Una sa lahat, mukhang nagpasok tayo ng isang subjective na elemento sa teorya, na sinasabi natin na kung ano ang nangyayari ay depende sa kung paano natin ito inoobserbahan, o hindi bababa sa depende sa mismong katotohanan na ating namamasid na nangyayari ito. Bago harapin ang pagtutol na ito, kinakailangang linawin nang eksakto kung bakit ang mga ganitong paghihirap ay nakatagpo kapag sinusubukang ilarawan kung ano ang nangyayari sa pagitan ng dalawang magkasunod na obserbasyon. Kaugnay nito, ipinapayong talakayin ang sumusunod na eksperimento sa pag-iisip. Ipagpalagay na ang isang point source ng monochromatic na ilaw ay naglalabas ng liwanag papunta sa isang itim na screen na may dalawang maliit na butas. Ang diameter ng butas ay maihahambing sa wavelength ng liwanag, at ang distansya sa pagitan ng mga butas ay mas malaki kaysa sa wavelength ng liwanag. Sa ilang distansya sa likod ng screen, ang ipinadalang ilaw ay nahuhulog sa photographic plate. Kung ang eksperimentong ito ay inilalarawan sa mga tuntunin ng pattern ng wave, maaari nating sabihin na ang pangunahing wave ay dumadaan sa magkabilang butas. Dahil dito, nabuo ang dalawang pangalawang spherical wave, na, na nagmumula sa mga butas, ay nakakasagabal sa isa't isa. Ang interference ay magbubunga ng mga banda ng malakas at mahinang intensity sa photographic plate - ang tinatawag na interference fringes. Ang pag-itim sa plato ay isang kemikal na proseso na dulot ng indibidwal na light quanta.

Samakatuwid, mahalaga din na ilarawan ang eksperimento sa mga tuntunin ng mga ideya tungkol sa light quanta. Kung posible na pag-usapan kung ano ang nangyayari sa isang indibidwal na light quantum sa pagitan ng paglabas nito mula sa pinagmulan at pagpindot sa photographic plate, kung gayon ang isa ay maaaring magtaltalan bilang mga sumusunod. Ang isang hiwalay na light quantum ay maaaring dumaan lamang sa una o sa pangalawang butas lamang. Kung ito ay dumaan sa unang butas, kung gayon ang posibilidad na tumama ito sa isang tiyak na punto sa photographic plate ay hindi nakasalalay sa kung ang pangalawang butas ay sarado o bukas. Ang pamamahagi ng posibilidad sa plato ay magiging tulad na ang unang butas lamang ang bukas. Kung ang eksperimento ay paulit-ulit nang maraming beses at sumasaklaw sa lahat ng mga kaso kung saan ang light quantum ay dumaan sa unang butas, kung gayon ang pag-itim sa plato ay dapat tumutugma sa pamamahagi ng posibilidad na ito. Kung isasaalang-alang lamang natin ang mga light quanta na dumaan sa pangalawang butas, kung gayon ang pag-itim ay tumutugma sa pamamahagi ng posibilidad na nagmula sa pagpapalagay na ang pangalawang butas lamang ang bukas. Samakatuwid, ang kabuuang pag-blackening ay dapat na eksaktong kabuuan ng parehong blackenings, sa madaling salita, dapat ay walang interference pattern. Ngunit alam namin na ang eksperimento ay nagbibigay ng pattern ng interference. Samakatuwid, ang assertion na ang isang light quantum ay dumadaan sa alinman sa una o pangalawang butas ay nagdududa at humahantong sa mga kontradiksyon. Ipinapakita ng halimbawang ito na ang konsepto ng isang probability function ay hindi nagbibigay ng spatiotemporal na paglalarawan ng isang kaganapan na nagaganap sa pagitan ng dalawang obserbasyon. Ang bawat pagtatangka upang mahanap ang gayong paglalarawan ay humahantong sa mga kontradiksyon. Nangangahulugan ito na ang konsepto ng "kaganapan" ay dapat na limitado sa pagmamasid. Ang konklusyon na ito ay makabuluhan dahil ito ay tila nagpapakita na ang obserbasyon ay gumaganap ng isang mapagpasyang papel sa isang atomic na kaganapan at ang katotohanan ay nag-iiba depende sa kung ating pagmamasid o hindi. Upang maging mas malinaw ang pahayag na ito, suriin natin ang proseso ng pagmamasid.

Angkop na alalahanin na sa natural na agham ay hindi tayo interesado sa Uniberso sa kabuuan, kabilang ang ating sarili, ngunit sa isang tiyak na bahagi lamang nito, na ginagawa nating object ng ating pag-aaral. Sa atomic physics, kadalasan ang panig na ito ay isang napakaliit na bagay, katulad ng mga atomic na particle o mga grupo ng naturang mga particle. Ngunit hindi ito tungkol sa laki; ang mahalaga ay ang karamihan sa Uniberso, kabilang ang ating sarili, ay hindi kabilang sa paksa ng pagmamasid. Ang teoretikal na interpretasyon ng eksperimento ay nagsisimula sa antas ng parehong mga yugto, na nabanggit na. Sa unang yugto, ang isang paglalarawan ng eksperimento ay ibinibigay sa mga tuntunin ng klasikal na pisika. Ang paglalarawang ito ay kalaunan ay nauugnay sa yugtong ito sa unang obserbasyon, at pagkatapos ay ang paglalarawan ay nabuo gamit ang isang probability function. Ang probability function ay napapailalim sa mga batas ng quantum mechanics, ang pagbabago nito sa paglipas ng panahon ay tuloy-tuloy at kinakalkula gamit ang mga paunang kondisyon. Ito ang ikalawang yugto. Pinagsasama ng probability function ang layunin at subjective na mga elemento. Naglalaman ito ng mga pahayag tungkol sa posibilidad, o sa halip, tungkol sa isang tendensya (potensyal sa pilosopiyang Aristotelian), at ang mga pahayag na ito ay ganap na layunin. Hindi sila umaasa sa anumang pagmamasid. Bilang karagdagan, ang probability function ay naglalaman ng mga pahayag tungkol sa aming kaalaman sa system, na subjective dahil maaari itong maging iba para sa iba't ibang mga tagamasid. Sa mga kanais-nais na kaso, ang subjective na elemento ng probability function ay nagiging hindi gaanong maliit kung ihahambing sa object na elemento, pagkatapos ay nagsasalita ng isang "purong kaso".

Kapag tinutukoy ang susunod na obserbasyon, ang resulta kung saan hinuhulaan mula sa teorya, mahalagang malaman kung ang bagay ay bago o hindi bababa sa oras ng pagmamasid sa pakikipag-ugnayan sa ibang bahagi ng mundo, halimbawa, sa isang pang-eksperimentong setup, na may isang aparato sa pagsukat, atbp. Nangangahulugan ito na ang equation ng paggalaw para sa function ng probability ay naglalaman ng epekto ng pakikipag-ugnayan na ginawa sa system ng aparatong pagsukat. Ang impluwensyang ito ay nagpapakilala ng isang bagong elemento ng kawalan ng katiyakan, dahil ang aparato sa pagsukat ay inilalarawan sa mga tuntunin ng klasikal na pisika. Ang nasabing paglalarawan ay naglalaman ng lahat ng mga kamalian tungkol sa mikroskopiko na istraktura ng aparato, na kilala sa amin mula sa thermodynamics. Bilang karagdagan, dahil ang aparato ay konektado sa ibang bahagi ng mundo, ang paglalarawan ay talagang naglalaman ng mga kamalian tungkol sa mikroskopiko na istraktura ng buong mundo. Ang mga kamalian na ito ay maaaring ituring na layunin, dahil ang mga ito ay isang simpleng kinahinatnan ng katotohanan na ang eksperimento ay inilarawan sa mga tuntunin ng klasikal na pisika, at dahil hindi sila nakadepende nang detalyado sa tagamasid. Maaari silang ituring na subjective dahil itinuturo nila ang ating hindi kumpletong kaalaman sa mundo. Pagkatapos maganap ang isang pakikipag-ugnayan, kahit na ito ay isang "pure case", ang probability function ay maglalaman ng isang layunin na elemento ng tendency o posibilidad at isang subjective na elemento ng hindi kumpletong kaalaman. Ito ay para sa kadahilanang ito na ang resulta ng obserbasyon sa kabuuan ay hindi mahuhulaan nang tumpak. Tanging ang posibilidad ng isang partikular na resulta ng isang obserbasyon ang hinuhulaan, at ang probability statement na ito ay maaaring masuri sa pamamagitan ng pag-uulit ng eksperimento nang maraming beses. Ang probability function, sa kaibahan sa mathematical scheme ng Newtonian mechanics, ay hindi naglalarawan ng isang partikular na kaganapan, ngunit, hindi bababa sa proseso ng pagmamasid, ang buong set (ensemble) ng mga posibleng kaganapan. Ang obserbasyon mismo ay walang tigil na babaguhin ang probability function: pinipili nito mula sa lahat ng posibleng kaganapan ang aktwal na nangyari. Dahil ang ating kaalaman ay patuloy na nagbabago sa ilalim ng impluwensya ng obserbasyon, ang mga dami na kasama sa matematikal na representasyon nito ay patuloy ding nagbabago, at samakatuwid ay nagsasalita tayo ng isang "quantum jump". Kung sinuman ang sumusubok na bumuo ng isang kritika ng quantum theory sa batayan ng lumang kasabihan, "Natura non facit saltus", ang sagot dito ay maibibigay, na ang ating kaalaman ay walang alinlangan na nagbabago nang walang tigil. Ang katotohanang ito - ang walang tigil na pagbabago sa ating kaalaman - ang nagbibigay-katwiran sa paggamit ng terminong "quantum leap". Dahil dito, ang paglipat mula sa posibilidad tungo sa katotohanan ay nagaganap sa proseso ng pagmamasid. Kung ilalarawan natin kung ano ang nangyayari sa ilang atomic na kaganapan, dapat nating ipagpalagay na ang salitang "nagaganap" ay tumutukoy lamang sa obserbasyon mismo, at hindi sa sitwasyon sa pagitan ng dalawang obserbasyon. Kasabay nito, nangangahulugan ito na hindi isang sikolohikal, ngunit isang pisikal na proseso ng pagmamasid, at may karapatan kaming sabihin na ang paglipat mula sa posibilidad tungo sa katotohanan ay naganap sa sandaling ang bagay ay nakipag-ugnayan sa aparato ng pagsukat, at sa tulong ng ang device, kasama ang iba pang bahagi ng mundo. Ang paglipat na ito ay hindi konektado sa pagpaparehistro ng resulta ng pagmamasid sa isip ng nagmamasid. Gayunpaman, ang hindi tuloy-tuloy na pagbabago ng probability function ay dahil sa pagkilos ng pagpaparehistro, dahil sa kasong ito ang tanong ay may kinalaman sa hindi tuloy-tuloy na pagbabago ng ating kaalaman. Ang huli sa oras ng pagmamasid ay makikita sa pamamagitan ng isang hindi tuloy-tuloy na pagbabago sa probability function. Hanggang saan tayo nakarating sa isang layuning paglalarawan ng mundo at lalo na ng atomic phenomena? Ang klasikal na pisika ay batay sa palagay - o, maaaring sabihin ng isa, sa ilusyon - na posible na ilarawan ang mundo, o hindi bababa sa bahagi ng mundo, nang hindi pinag-uusapan ang ating sarili. Sa katunayan, sa isang malaking lawak ito ay posible. Halimbawa, alam natin na ang lungsod ng London ay umiiral kung nakikita natin ito o hindi. Maaari nating sabihin na ang klasikal na pisika ay nagbibigay ng tiyak na ideyalisasyon ng mundo, sa tulong kung saan ang isang tao ay maaaring makipag-usap tungkol sa mundo o tungkol sa bahagi nito, habang hindi isinasaalang-alang ang ating sarili. Ang tagumpay nito ay humantong sa pangkalahatang ideyal ng isang layunin na paglalarawan ng mundo. Matagal nang naging pinakamataas na pamantayan ang Objectivity para sa halaga ng mga natuklasang siyentipiko. Ang interpretasyon ba ng Copenhagen ng quantum theory ay tumutugma sa ideal na ito? Sa lahat ng posibilidad ay makatwiran tayo sa pagsasabi na, hangga't maaari, ang quantum theory ay umaayon sa ideal na ito. Tiyak, ang quantum theory ay hindi naglalaman ng anumang tunay na subjective na mga tampok, at hindi nito isinasaalang-alang ang isip o kamalayan ng physicist bilang bahagi ng atomic na kaganapan. Ngunit nagsimula siya sa pamamagitan ng paghahati sa mundo sa mga bagay at sa iba pang bahagi ng mundo, at sa pag-aakalang ang natitirang bahagi ng mundo ay inilarawan sa mga tuntunin ng klasikal na pisika. Ang dibisyon mismo ay medyo arbitrary. Ngunit sa kasaysayan ito ay direktang bunga ng siyentipikong pamamaraan ng nakalipas na mga siglo. Ang aplikasyon ng mga klasikal na konsepto ay, samakatuwid, sa huli ay resulta ng pangkalahatang espirituwal na pag-unlad ng sangkatauhan. Sa isang paraan, ito ay nakakaapekto sa ating sarili, at samakatuwid ang ating paglalarawan ay hindi matatawag na ganap na layunin.

Sinabi sa simula na ang interpretasyon ng Copenhagen ng quantum theory ay nagsisimula sa isang kabalintunaan. Ito ay nagpapatuloy, sa isang banda, mula sa posisyon na dapat nating ilarawan ang mga eksperimento sa mga tuntunin ng klasikal na pisika, at, sa kabilang banda, mula sa pagkilala na ang mga konseptong ito ay hindi eksaktong tumutugma sa kalikasan. Ang hindi pagkakapare-pareho ng mga paunang posisyon na ito ay tumutukoy sa istatistikal na katangian ng quantum theory. Dahil dito, iminungkahi na ganap na talikuran ang mga klasikal na konsepto, na tila umaasa na ang isang radikal na pagbabago sa mga konsepto na naglalarawan sa eksperimento ay hahantong sa isang hindi istatistika, ganap na layunin na paglalarawan ng kalikasan. Gayunpaman, ang mga pagsasaalang-alang na ito ay batay sa isang hindi pagkakaunawaan. Ang mga konsepto ng klasikal na pisika ay mga pinong konsepto ng ating pang-araw-araw na buhay at bumubuo ng pinakamahalagang bahagi ng wika, na siyang kinakailangan para sa lahat ng natural na agham. Ang aming aktwal na posisyon sa natural na agham ay tulad na kami ay aktwal na gumagamit o dapat gumamit ng mga klasikal na konsepto upang ilarawan ang isang eksperimento. Kung hindi, hindi tayo magkakaintindihan. Ang gawain ng quantum theory ay tiyak na ipaliwanag ang eksperimento sa batayan na ito. Walang saysay na bigyang-kahulugan kung ano ang maaaring gawin kung iba tayo sa kung ano talaga tayo. Sa bagay na ito, dapat nating malinaw na maunawaan, sa mga salita ni Weizsacker, na "ang kalikasan ay bago ang tao, ngunit ang tao ay bago ang natural na agham." Ang unang kalahati ng pahayag ay nagbibigay-katwiran sa klasikal na pisika kasama ang mga mithiin nito ng kumpletong objectivity. Ang ikalawang kalahati ay nagpapaliwanag kung bakit hindi natin mapalaya ang ating sarili mula sa mga kabalintunaan ng quantum theory at mula sa pangangailangang maglapat ng mga klasikal na konsepto. Kasabay nito, maraming mga puna ang dapat gawin tungkol sa aktwal na pamamaraan ng quantum-theoretical na interpretasyon ng mga atomic na kaganapan. Nabanggit kanina na palagi tayong nahaharap sa pangangailangan na hatiin ang mundo sa mga bagay na pag-aaralan, at ang iba pang bahagi ng mundo, kabilang ang ating sarili. Ang dibisyong ito ay medyo arbitrary. Gayunpaman, hindi ito dapat humantong sa isang pagkakaiba sa mga huling resulta. Halimbawa, pagsamahin natin ang isang sukatan o bahagi nito sa isang bagay at ilapat ang batas ng quantum theory sa mas kumplikadong bagay na ito. Maaaring ipakita na ang gayong pagbabago ng teoretikal na diskarte ay hindi aktwal na nagbabago sa hula tungkol sa resulta ng eksperimento. Ito ay mathematically sumusunod mula sa katotohanan na ang mga batas ng quantum theory para sa mga phenomena kung saan ang pare-pareho ng Planck ay itinuturing na isang napakaliit na halaga ay halos magkapareho sa mga klasikal na batas. Gayunpaman, isang pagkakamali na ipagpalagay na ang gayong aplikasyon ng mga batas ng quantum theory ay maaaring mag-alis ng mga pangunahing kabalintunaan.

Pagkatapos lamang ay ang aparato ng pagsukat ay karapat-dapat sa layunin nito kapag ito ay malapit na konektado sa iba pang bahagi ng mundo, kapag may pisikal na pakikipag-ugnayan sa pagitan ng aparatong pagsukat at ng tagamasid. Samakatuwid, ang kamalian tungkol sa microscopic na pag-uugali ng mundo, tulad ng sa kaso ng unang interpretasyon, ay tumagos sa quantum mechanical na paglalarawan ng mundo. Kung ang aparato ng pagsukat ay nakahiwalay sa ibang bahagi ng mundo, hindi ito mailalarawan sa mga tuntunin ng klasikal na pisika.

Sa pagkakataong ito, nangatuwiran si Bohr na, sa lahat ng posibilidad, mas tama na sabihin nang iba, ibig sabihin: ang paghahati ng mundo sa mga bagay at ang natitirang bahagi ng mundo ay hindi arbitrary. Sa pag-aaral ng mga proseso ng atomic, ang layunin namin ay maunawaan ang ilang partikular na phenomena at itatag kung paano sila sumusunod sa mga pangkalahatang batas. Samakatuwid, ang bahagi ng bagay at radiation na nakikibahagi sa kababalaghan ay isang natural na paksa ng teoretikal na interpretasyon at dapat na ihiwalay mula sa aparatong ginamit. Kaya, ang isang subjective na elemento ay muling ipinakilala sa paglalarawan ng mga proseso ng atomic, dahil ang instrumento sa pagsukat ay nilikha ng tagamasid. Dapat nating tandaan na ang ating namamasid ay hindi ang kalikasan mismo, ngunit ang kalikasan na lumilitaw habang ito ay inihayag sa pamamagitan ng ating paraan ng pagtatanong. Ang siyentipikong gawain ng pisika ay ang magtanong tungkol sa kalikasan sa wikang ginagamit natin at subukang makuha ang sagot sa isang eksperimento na ginawa gamit ang mga paraan na magagamit natin. Kasabay nito, naalala ang mga salita ni Bohr tungkol sa teorya ng quantum: kung ang isang tao ay naghahanap ng pagkakaisa sa buhay, kung gayon hindi dapat kalimutan ng isa na sa laro ng buhay tayo ay parehong manonood at kalahok sa parehong oras. Malinaw na sa siyentipikong kaugnayan sa kalikasan, ang ating sariling aktibidad ay nagiging mahalaga kung saan kailangan nating harapin ang mga lugar ng kalikasan, kung saan posible na tumagos lamang salamat sa pinaka kumplikadong teknikal na paraan.

Ang konseptong nilalaman ng quantum mechanics ay malayo sa trivial. Ito ay hindi nakakagulat, samakatuwid, na ito ay binibigyang kahulugan sa iba't ibang paraan. Kakailanganin muna nating lubusang sumabak sa mundo ng quantum mechanical pluralism, at pagkatapos, sa pagiging mastered nito, gumawa ng mga mapagpasyang konklusyon.

Interpretasyon ng Copenhagen

Ang terminong "interpretasyon ng Copenhagen" ay ginamit ni W. Heisenberg, malinaw na binibigyang-diin ang priyoridad ni N. Bohr, isang residente ng Danish na kabisera ng Copenhagen. Si Heisenberg mismo ay itinuturing na Copenhagen No. 2. Ni Heisenberg o sinuman ang malinaw na tinukoy ang nilalaman ng interpretasyon ng Copenhagen. Kasabay nito, nalaman na ang mga pananaw nina Bohr at Heisenberg ay hindi nag-tutugma. Kaya, ang "interpretasyon ng Copenhagen" ay isang termino para sa isang spectrum ng mga pananaw. Ang mga natitirang "Copenhageners" ay sina J. von Neumann, P. Dirac, V. A. Fok, L. D. Landau.

  • 1) ang wave function ay tumutukoy sa isang hiwalay na quantum object;
  • 2) ang pag-uugali ng mga bagay na quantum ay hindi maaaring ihiwalay sa mga resulta ng pagsukat;
  • 3) ang pagsukat ay nagiging sanhi ng pagbagsak ng pag-andar ng alon;
  • 4) hindi posible ang mga nakatagong opsyon;
  • 5) ang quantum mechanics ay nagbibigay ng isang kumpletong, kumpletong paglalarawan ng pag-uugali ng mga quantum object.

pagtatalo ng mga siyentipiko

Ang pluralismo ng mga pananaw ng mga Copenhageners ay binubuo sa katotohanan na si J. von Neumann ay hindi sumunod sa paniniwala ni Bohr na ang mga resulta ng mga sukat ay inilarawan sa klasikal na paraan, gayundin ang kanyang pagsunod sa prinsipyo ng complementarity. Si Bohr mismo ay hindi hilig na ganap na ganapin ang proseso ng pagsukat bilang tiyak na ginawa ni W. Heisenberg. Si Von Neumann ay sumunod din sa posisyon na ang mga resulta ng mga sukat ay tumutukoy sa isang hiwalay na bagay kung ang mga ito ay eigenvalues ​​ng mga operator na naaayon sa kanila.

Ang isa pang tampok ng "Copenhageners" ay ang pag-iwas nila sa spatio-temporal na paglalarawan ng quantum mechanical na mga proseso. Tulad ng ipinakita ni R. Feynman, ang gayong imahe ay lubos na posible.

Ensemble o istatistikal na interpretasyon

A. Si Einstein ay madalas na itinuturing na lumikha nito. Ang pinakamalaking kinatawan ng interpretasyong ito ay ang ating kababayan na si D. I. Blokhintsev at ang modernong Canadian physicist na si L. Ballenstein. Sa katunayan, ang mga pangalang ito ang kumakatawan sa tatlong pinaka-kaugnay na yugto sa pagbuo ng interpretasyon ng grupo, na palaging kinikilala bilang isang malinaw na alternatibo sa interpretasyon ng Copenhagen.

Si Einstein, na kinikilala ang mga istatistika ng quantum, ay naniniwala na kahit na ito ay hindi sapat upang ipahayag ang tunay na katangian ng mga bagay na quantum, ang katotohanan kung saan hindi siya nag-alinlangan. Hindi kumpleto ang quantum mechanics.

D. I. Blokhintsev, umaasa sa mga pananaw ng hindi Einstein, ngunit von Neumann at ang kanyang mga kasamahan L. I. Mandelstam at K. V. Nikolsky, ay bumuo ng isang bagong bersyon ng interpretasyon ng ensemble. Ang kakanyahan ng kanyang pananaw ay hindi ang paghahanap para sa mga nakatagong mga parameter ang nauuna, ngunit ang operator ng density. Sa isang artikulo kung saan siya, sa katunayan, ay nagbuod ng kanyang trabaho na may kaugnayan sa pag-unawa sa quantum mechanics, sinabi ni Blokhintsev na "ang pangangailangan na ipakilala ang density operator sa quantum mechanics, bilang isang konsepto na mas pangkalahatan kaysa sa wave function, ay batay sa ang katotohanan na sa quantum ang mga domain ng pagsukat na isinagawa sa mga system na inilarawan ng wave function na ψ ("purong" ensemble) ay nagbabago sa mga sistemang ito sa mga estado na inilarawan ng isang hanay ng mga function ng wave, ibig sabihin, sa isang "halo-halong" ensemble.

Samakatuwid, kung nais nating isaalang-alang ang teorya ng mga sukat ng quantum bilang isang kabanata ng mekanika ng quantum, kung gayon ang mga halo-halong ensemble, na walang mga analogue sa klasikal na mekanika, ay hindi maaaring isama sa pagsasaalang-alang. Ang mga ito ay mga analogue ng statistical mechanics. Ang puntong ito ay ang buong diwa ng pagkakaiba sa pagitan ng aking konsepto ng quantum mechanics at ng konsepto ng paaralan ng Copenhagen.

Malinaw na ginusto ni N. Bohr na isaalang-alang ang sitwasyon kapag ang isang atomic system ay inilarawan ng isang wave function (ibig sabihin, isang purong ensemble). Sa diskarteng ito, ang proseso ng pagsukat mismo ay ganap na hindi kasama sa pagsasaalang-alang ng quantum mechanical at, bukod dito, hindi maaaring maging paksa ng teoretikal na pagkalkula. Ang interpretasyon ng pagsukat sa diskarteng ito ay limitado sa pag-unawa sa pagsukat bilang isang phenomenon ng pagbabago ng impormasyon. Dapat itong bigyang-diin na sa loob ng balangkas ng isang pagsusuri na nakatuon sa isang purong grupo, ang gayong interpretasyon ng dimensyon ay lohikal na pare-pareho at ang tanging posible. Ngunit ibinubukod nito ang aktwal na umiiral na posibilidad, sa batayan ng parehong mekanika ng quantum, upang siyasatin at kalkulahin ang mga phenomena ng pagsukat. Sa bagay na ito, ang konsepto ng von Neumann, batay sa konsepto ng mga istatistikal na populasyon, ay tila mas malawak na batayan para sa pag-unawa sa quantum mechanics kaysa sa konseptong batay sa mas limitadong konsepto ng function ng wave.

Ang mga quantum ensemble ay kahalintulad lamang sa mga Gibbs ensemble na ginamit sa klasikal na pisika. Samakatuwid, naniniwala si Blokhintsev na matagumpay niyang pinaghiwalay ang klasikal at quantum physics sa iba't ibang direksyon. Ngunit sa parehong oras, ang tanong ng likas na katangian ng isang indibidwal na butil ay nanatiling bukas. Ang kanyang pangunahing kalaban na si V. A. Fok ay hindi nabigo na tandaan ito. Inakusahan niya si Blokhintsev ng hindi pagkakapare-pareho: ang pag-andar ng alon ay minsan ay itinuturing na isang katangian ng isang indibidwal na butil, pagkatapos ay isang katangian ng buong ensemble, at hindi isang solong butil. Tama si Fock, ang mga tagasunod ng interpretasyon ng grupo ay walang paraan upang makayanan ang mga indibidwal na particle. Alinman ito ay ganap na tinanggihan na ang istatistikal na interpretasyon sa diwa ng M. Born ay tumutukoy sa isang solong butil, o ito ay itinuturing na isang kinatawan lamang ng grupo.

Mula sa pananaw ng modernong teorya ng decoherence, medyo halata ang pangangasiwa ni Blokhintsev. Siya ay maling naniniwala na ang proseso ng quantum mechanical measurement ay ganap na ipinaliwanag sa pamamagitan ng density operator, na, sabi nila, ay hindi kailangang makuha sa lahat. Samakatuwid, inuna niya ito kaysa sa konsepto ng pag-andar ng alon, ang kaugnayan nito, sa katunayan, ay minaliit.

Lumipat tayo sa paglalarawan ng mga pananaw ni Ballentine. Sa kasamaang palad, sa kanyang pangunahing gawain, iniiwasan niya ang laconic characterization ng kanyang posisyon, na may kaugnayan sa aklat na ito. Ngunit inilarawan ni K. Aylward ang mga pangunahing probisyon ng mga pananaw ni Ballentine sa medyo epektibong paraan. Ipinakita niya na ang ensemble interpretasyon ng quantum mechanics ay humahantong sa mga konklusyon na sa paraang hindi pare-pareho sa interpretasyon ng Copenhagen. Para sa kaginhawahan, binibilang namin ang kanyang mga komento.

  • 1. Hindi dapat isipin ng isa na ang mga resulta ng istatistika ay nagpapakilala sa isang indibidwal na butil. Ipagpalagay na ang mga pagsubok ay isinasagawa gamit ang isang dice. Ang mga halaga ay ibinaba mula 1 hanggang 6. Ang average na halaga ay, halimbawa, 2.4. Ngunit hindi ito nangangahulugan na ang mga dice ay may gilid na nagsasabing 2.4.
  • 2. Ang dualismo ng corpuscular-wave ay hindi mapanghawakan. Ang mga particle ay palaging mga particle. Totoo na ang mga ito ay inilarawan hindi sa pamamagitan ng klasikal ngunit sa pamamagitan ng mga istatistika ng quantum. Ngunit hindi sila mga alon, tulad ng mga alon sa tubig, halimbawa, na talagang totoo.
  • 3. Ang prinsipyo ng kawalan ng katiyakan ng Heisenberg ay isang paglalarawan ng mga resulta ng istatistika na ginawa sa isang grupo ng mga particle. Taliwas sa Heisenberg, ang isang indibidwal na particle ay walang hindi natukoy na mga halaga ng parameter.
  • 4. Ang Schrödinger cat paradox ay ipinakilala upang ipakita ang mga limitasyon ng Copenhagen interpretasyon ng quantum mechanics. Ang isang tunay na pusa, siyempre, ay palaging patay o buhay, at hindi superposisyon ng dalawa.
  • 5. Sa pagbagsak ng function ng wave. Hindi ito kailangan ng pormal na kagamitan ng quantum mechanics o ng eksperimentong data.
  • 6. Nasasabi na ang parehong butil ay maaaring nasa iba't ibang lugar. Ngunit ang apparatus ng quantum mechanics ay hindi nangangailangan nito.
  • 7. Pinagtatalunan na ang kamalayan ng eksperimento ay nakikibahagi sa pagbuo ng quantum reality. Sa katotohanan, ang mga estado ng mga bagay na quantum ay hindi nakasalalay dito.

Kaya, ayon kay Aylward, ang interpretasyon ng grupo ay nagdudulot ng pangwakas na kalinawan sa maraming kontrobersyal na isyu sa quantum mechanics, na binibigyang buhay ng interpretasyon ng Copenhagen.