« »

вторник, 22 января 2013 г.

Квантовая механика по прежнему непонятна большинству...ученых!



space.com, 
21 января 2013 года

Есть такая байка. Когда-то Ричард Фейнман сказал - "Каждый, кто говорит, что понял квантовую теорию - или лжец или безумец". 

И вы удивитесь, но за прошедшие 90 лет ... ситуация не изменилась! Об этом свидетельствует онлайн опрос ученых-физиков, результаты которого появились в этом месяце - единого мнения в научной среде, что же это такое, до сих пор нет.

Опрос из 16 вопросов был выдан 33 физикам, философам и математикам в июле 2011 года на конференции "Квантовая Физика и Природа Реальности" в Австрии. Опрос пытался установить мнение профессионалов по фундаментальным основам теории - таких, как ее вероятностный характер и влияние измерений на состояние квантовой системы.

Конечно, репрезентативность выборки и количество вопросов не идеальны, тем не менее, опрос показал удивительное, кардинальное различие мнений.

Автор проведенного опроса, представляющий команду физиков университета Портланда Максимилиан Шлоссхауэр (Maximilian Schlosshauer), написал по его результатам статью, препринт которой можно посмотреть на arxiv.org, говорит так: " спустя почти 90 лет после принятия квантовой теории, в научном сообществе по-прежнему нет согласия о ее фундаментальных положениях. Наш опрос - напоминание об этой нелепой ситуации."

Например, опрашиваемые разделились почти пополам при ответе на вопрос "Как вы считаете, свойства объектов заранее предопределены и не зависят от измерений?" 52% ответили "да, в некоторых случаях", а 48% сказали "нет".

Бор против Эйнштейна


Квантовая механика сформировалась в начале 20 века, когда физикам потребовалось сделать описание мельчайших частиц, из которых состоят все тела материального мира - атомов. Но большая ее часть по-прежнему еще остается эзотеричной и противоречивой.

Например, теория утверждает, что частица не существует в определенный момент в определенной области в пространстве, вместо этого мы имеем дело с вероятностью, размазанной в пространстве-времени, то есть она может находиться одновременно в нескольких точках. И в своей "Копенгагенской интерпретации" Нильс Бор указывал на то, что по всей видимости, неопределенность - одно из фундаментальных свойств нашей Вселенной.

Альберт Эйнштейн же, напротив, был уверен, что "Бог не играет со Вселенной в кости". Он считал, что все-таки под вероятностью квантовой механики лежит некий скрытый детерменизм, который говорит о том, что текущее состояние частицы всегда можно вывести аналитически из ее предыдущих состояний, и у всего в этом мире есть своя причина.

В опросе 42% физиков указало, что придерживаются интерпретации Бора. Ни одна из альтернативных интерпретаций не получила и 24%.

64% физиков указало, что Эйнштейн был неправ, 6% сказали, что "в конце концов точка зрения Эйнштейна оказалась правильной". А еще 12% сказали, что "в конце концов точка зрения Эйнштейна оказалось неверной" :)

Еще 12% указали, что "поживем-увидим"

Квантовые компьютеры

По вопросу возможности создания квантового компьютера (вычислителей, использующих квантовые свойства материи, что позволяет частицам одновременно находиться в нескольких состояниях, увеличивая тем самым вычислительную мощность устройства) опрашиваемые разделились примерно поровну.

42% сказали, что квантовый компьютер можно будет построить в течение промежутка времени от 10 до 25 лет, а 30% - от 25 до 50 лет. Нашлись оптимисты (9%), которые указали промежуток времени до 9 лет, и пессимисты (15%), которые ответили "никогда".

В конце концов, среди участников конференции не было единства даже в промежутке времени, в течение которого еще будут проводиться подобные конференции. На вопрос "будут ли проводиться подобные конференции еще 50 лет в будущем" "возможно, да" ответили 48%, 15% сказали "возможно, нет", 24% ответили "кто знает?". А отдельные инициативные товарищи (количеством до 12%) ответили "Я организую сам, не важно что". 


Комментарий д-ра Майкла: видите, друзья, насколько привычная нам картина мира на самом деле вовсе и не привычная, и квантовая механика совсем не представляет собой единой картинки, понятной не то, чтобы всем вокруг, но даже и самим ученым... :(

Что с этим поделаешь? Если бы, скажем, мы нашли где-нибудь в Сионе некоторые свитки, на которых мелким почерком, скажем, через уравнение Шредингера, была изложена Единственно Верная Теория Всего, было бы проще всем - и фанатикам, и сомневающимся, и верующим, и скептикам...

Но пока такого свитка нет, ученые вынуждены блуждать наощупь, в темноте, держа в дрожащей руке единственный критерий истины, признанный всем научным миром - проверка экспериментом.

Вот недавно сообщили об открытии чего-то такого, очень похожего на бозон Хиггса. Прояснило ли это квантовую теорию вещества? Наверное, да, но сколько ж мы вопросов получили вместе с этим ответом...

Таково познание - от одних вопросов к другим, и процесс этот, видимо, остановится только со смертью или деградацией нашей цивилизации.

И если первое вроде бы как медленно отступило, сейчас, как никогда раньше, приобрело актуальность второе. 

Хотите - верьте, хотите - проверьте.

Второй подход лично мне больше по душе. А вам?

Комментариев нет: