А именно в публикацията Random Science: how the quantum Zeno effect stops time, която описва ефекта на Zeno от квантовата физика. Той се крие във факта, че ако наблюдавате разпадащ се (или радиоактивен) атом с определена честота (или така наречената вероятност за събитие и при изчисляване на вероятността веднага се включва само ограничена двоична логика - да или не), тогава атомът може да не се разпада почти безкрайно - докато не го наблюдавате и колко ви е достатъчно. Бяха проведени експерименти, данните бяха потвърдени - наистина, оригиналните атоми, които учените "наблюдаваха" с определена честота (или вероятност) - не се разпаднаха. Защо думата "наблюдавано" е в кавички? Отговор под разреза заедно с публикацията lana_artifex и коментарите ми по него.

Елеатик Зенон - гръцки философ, който предполага, че ако времето е разделено на много отделни частитогава светът ще замръзне. Оказа се, че Зенон е бил прав, когато става въпрос за квантовата механика. Той направи това, като предложи поредица от парадокси, сред които беше доказателството, че нищо никога не се движи. И в случая с този парадокс учените едва през 1977 г. успяват да наваксат налудничавите идеи на Зенон.

Физиците от Тексаския университет, Д. Сударашан и Б. Мишра, предложиха доказателства за ефекта на Зенон, показвайки, че е възможно да се спре разпадането на атом просто като се наблюдава достатъчно често.

Официалното име на съвременната научна теория е квантовият ефект на Зенон и се основава на доста известния парадокс на стрелата. Стрелата лети във въздуха. Нейният полет е поредица от състояния. Състоянието се определя от възможно най-краткия интервал от време. Във всеки момент от състоянието стрелката е неподвижна. Ако не беше неподвижен, щеше да има две състояния, едното, в което стрелката е на първа позиция, другото, в което стрелката е на втора позиция. Това причинява проблем. Няма друг начин да се опише едно състояние, но ако времето е съставено от много състояния и стрелката не се движи в нито едно от тях, тогава стрелката изобщо не може да се движи.

Тази идея за съкращаване на времето между наблюденията на движенията заинтересува двама физици. Те разбраха, че разпадането на някои атоми може да бъде манипулирано с помощта на парадокса на стрелата. Натриевият атом, който не е под наблюдение, има потенциал да се разпадне, поне от наша гледна точка, този атом е в състояние на суперпозиция. Той хем се разложи, хем не. Не можете да проверите, докато никой не го гледа. Когато това се случи, атомът преминава в едно от двете състояния. Това е като хвърляне на монета, 50/50 шанс атомът да се е разпаднал. В определен момент от време, след като е преминал в състояние на суперпозиция, има по-голям шанс да не се е разпаднал, когато се наблюдава. В други случаи, напротив, по-скоро ще се разпадне.

Нека приемем, че атомът по-скоро се е разпаднал след три секунди, но е малко вероятно да се е разпаднал след една. Ако проверите след три секунди, тогава е по-вероятно атомът да се разложи. Въпреки това Мишра и Сударашан предполагат, че ако проверявате атом три пъти в секунда, тогава вероятността той да не се разпадне се увеличава. На пръв поглед звучи като пълна глупост, но точно това се случва. Изследователите наблюдават атомите: в зависимост от честотата на измерванията те увеличават или намаляват шанса за разпадане, отколкото в случай на обичайната ситуация.

„Подобреният“ разпад е резултат от квантовия анти-Зено ефект. Чрез правилно регулиране на честотата на измерване системата може да се разпадне по-бързо или по-бавно. Зенон беше прав. Ние наистина можем да спрем света, най-важното е да се научим да го гледаме правилно. В същото време можем да доведем до неговото унищожаване, ако не сме внимателни.

Моите коментари за публикацията:

кактахеда
Повдигайте интересни теми. Има ли някаква случайна информация, с помощта на която е наблюдаван атомът?
„Натриев атом, който не е под наблюдение, има потенциал да се разпадне, поне от наша гледна точка, този атом е в състояние на суперпозиция“

lana_artifex
Повдигам определени теми на ниво публичен блог, обсъждам ги с моя кръг от приятели и не ги развивам допълнително - нека останат на нивото на науката в блога, не всеки ще разбере тези теми в тяхното развитие. Няма такава информация, но как четете мисли - има възможност да поискате информация по този въпрос от автора, което вече е направено, засега без отговор

кактахеда
Не се занимавай - ще се опитам сам да ти отговоря :) Ти да не си автор на този блог?
И така, какъв е процесът на наблюдение в квантовата физика? Класически това е моментът на регистриране на определена частица в пространството. Но да продължим. Ние наблюдаваме не с очите си и не с камера, но ... и с частици. В класическия експеримент с два процепа преминаването на електрон през един от процепите се наблюдава с помощта на фотони. Оказва се забавна работа - наблюдаваните фотони сякаш изстрелват преминаващите електрони. Но има и друг интересен момент - че електроните, че фотоните са електромагнитни вълни, разпространяващи се в среда (да я наречем етер, както ми е по-познато, или поле, физически вакуум, както го наричат ​​съвременните учени) със скорост светлина. Тоест едни вълни пречат на други и то ортогонално - тоест перпендикулярно на посоките на разпространение една на друга. При такова наблюдение на електрони от фотони, електронът, тъй като е вълна, не може да се намеси сам в себе си, създавайки спектрален модел на екрана от максимуми и минимуми, но лети, така да се каже, само през един слот - който се вижда като единичен лента на екрана.

И така, въз основа на всичко това можем да заключим, че чрез „бомбардиране“ на разпадащия се натриев атом с други наблюдавани частици, в този експеримент те просто постоянно се опитват да поддържат стабилното му състояние, добавяйки енергия на порции – във всеки момент на наблюдение.

lana_artifex
Благодаря ви, разбрах идеята!

lana_artifex
Темата за ефекта на Зенон беше повдигната като философска насока към следващия пост за картината, а самите разчитания на ефекта на Зенон вече са по-езотерични, в най-добрия смисъл на думата.

кактахеда
Да, точно това се казва в езотериката - нашите мисли (бидейки електромагнитни вълни) влияят на други електромагнитни вълни, които изграждат целия свят - до най-малкия атом, протон, мюон и всеки възможен бозон :) И такива частици могат да бъдат открити милиарди - например парче Бог в резервоара :)
Така че се върнах към първата си публикация в LiveJournal - за наблюдателя в квантовата физика ... Едва сега имам научно обяснениечудеса.

Никой в ​​света не разбира квантовата механика - това е основното, което трябва да знаете за нея. Да, много физици са се научили да използват неговите закони и дори да предсказват явления с помощта на квантови изчисления. Но все още не е ясно защо присъствието на наблюдател определя съдбата на системата и я принуждава да направи избор в полза на една държава. „Теории и практики“ подбраха примери за експерименти, чийто резултат неизбежно се влияе от наблюдателя, и се опитаха да разберат какво ще направи квантовата механика при подобна намеса на съзнанието в материалната реалност.

Котката на Шрьодингер

Днес има много интерпретации на квантовата механика, най-популярната от които остава Копенхагенската. Основните му положения са формулирани през 20-те години на миналия век от Нилс Бор и Вернер Хайзенберг. И централният термин на интерпретацията от Копенхаген беше вълновата функция - математическа функция, която съдържа информация за всички възможни състояния на квантовата система, в която тя се намира едновременно.

Според тълкуването на Копенхаген само наблюдението може точно да определи състоянието на системата, да я разграничи от останалите (вълновата функция помага само да се изчисли математически вероятността за откриване на системата в определено състояние). Можем да кажем, че след наблюдение квантовата система става класическа: тя моментално престава да съществува едновременно в много състояния в полза на едно от тях.

Този подход винаги е имал противници (спомнете си например „Бог не играе на зарове“ от Алберт Айнщайн), но точността на изчисленията и прогнозите взе своето. Въпреки това, в последно времеИма все по-малко привърженици на копенхагенската интерпретация и не на последно място причина за това е много мистериозният мигновен колапс на вълновата функция по време на измерване. Прочутият мисловен експеримент на Ервин Шрьодингер с бедната котка е предназначен просто да покаже абсурдността на този феномен.

И така, припомняме си съдържанието на експеримента. В черна кутия се поставят жива котка, ампула с отрова и някакъв механизъм, който може да задейства отровата в произволен момент. Например един радиоактивен атом, чийто разпад ще счупи ампулата. Точно времеразпадането на атома е неизвестно. Известен е само полуживотът: времето, през което ще настъпи разпадането с вероятност от 50%.

Оказва се, че за външен наблюдател котката в кутията съществува едновременно в две състояния: тя е или жива, ако всичко върви добре, или мъртва, ако е настъпило гниене и ампулата се е счупила. И двете състояния се описват от вълновата функция на котката, която се променя с течение на времето: колкото по-далеч, толкова по-вероятно е радиоактивният разпад вече да се е случил. Но веднага щом кутията бъде отворена, вълновата функция се срива и веднага виждаме резултата от експеримента с флаера.

Оказва се, че докато наблюдателят не отвори кутията, котката вечно ще балансира на границата между живота и смъртта и само действието на наблюдателя ще определи съдбата му. Това е абсурдът, който посочи Шрьодингер.

Електронна дифракция

Според проучване на водещи физици, проведено от The New York Times, експериментът с електронна дифракция, поставен през 1961 г. от Клаус Дженсън, се превърна в един от най-красивите в историята на науката. Каква е неговата същност?

Има източник, който излъчва поток от електрони към екрана-фотоплоча. И има препятствие по пътя на тези електрони - медна пластина с два процепа. Каква картина може да се очаква на екрана, ако представим електроните като малки заредени топчета? Две светещи ленти срещу прорезите.

В действителност на екрана се появява много по-сложен модел от редуващи се черни и бели ивици. Факт е, че когато преминават през процепите, електроните започват да се държат не като частици, а като вълни (точно както фотоните, частиците светлина, могат едновременно да бъдат вълни). След това тези вълни взаимодействат в пространството, някъде отслабват, а някъде се засилват взаимно и в резултат на това на екрана се появява сложна картина от редуващи се светли и тъмни ивици.

В този случай резултатът от експеримента не се променя и ако електроните преминават през процепа не в непрекъснат поток, а един по един, дори една частица може едновременно да бъде вълна. Дори един електрон може да премине през два процепа едновременно (и това е още една от важните разпоредби на Копенхагенската интерпретация на квантовата механика - обектите могат едновременно да показват както своите "обичайни" материални свойства, така и екзотични вълнови свойства).

Но какво да кажем за наблюдателя? Независимо, че с него и без това заплетената история стана още по-заплетена. Когато в такива експерименти физиците се опитаха да фиксират с помощта на инструменти през кой процеп всъщност преминава електронът, картината на екрана се промени драстично и стана „класическа“: две осветени зони срещу прорезите и никакви редуващи се ивици.

Електроните сякаш не искаха да покажат своята вълнова природа под погледа на наблюдателя. Приспособен към инстинктивното му желание да види проста и разбираема картина. Мистик? Има много по-просто обяснение: не може да се извърши наблюдение на системата без физическо въздействие върху нея. Но ще се върнем към това малко по-късно.

Нагрят фулерен

Експерименти за дифракция на частици са проведени не само върху електрони, но и върху много по-големи обекти. Например фулерените са големи затворени молекули, съставени от десетки въглеродни атоми (например фулерен от шестдесет въглеродни атома е много подобен по форма на футболна топка: куха сфера, съшита от пет и шестоъгълници).

Наскоро група от Виенския университет, ръководена от професор Zeilinger, се опита да въведе елемент на наблюдение в такива експерименти. За да направят това, те облъчиха движещи се фулеренови молекули с лазерен лъч. След това, нагорещени от външно въздействие, молекулите започват да светят и така неизбежно разкриват мястото си в пространството за наблюдателя.

Заедно с тази иновация се промени и поведението на молекулите. Преди началото на тоталното наблюдение фулерените доста успешно заобикаляха препятствия (показваха вълнови свойства) като електрони от предишния пример, преминаващи през непрозрачен екран. Но по-късно, с появата на наблюдателя, фулерените се успокоиха и започнаха да се държат като напълно спазващи закона частици материя.

Размер на охлаждане

Един от най-известните закони на квантовия свят е принципът на неопределеността на Хайзенберг: невъзможно е едновременно да се определят позицията и скоростта на квантов обект. Колкото по-точно измерваме импулса на една частица, толкова по-малко точно можем да измерим нейната позиция. Но действието на квантовите закони, действащи на ниво малки частици, обикновено е незабележимо в нашия свят на големи макро обекти.

Затова още по-ценни са последните експерименти на групата на проф. Шваб от САЩ, в които бяха демонстрирани квантови ефекти не на нивото на същите електрони или фулеренови молекули (техният характерен диаметър е около 1 nm), а на ниво малко по-осезаем обект - мъничка алуминиева лента.

Тази лента беше фиксирана от двете страни, така че средата й беше в окачено състояние и можеше да вибрира под външно въздействие. В допълнение, до лентата имаше устройство, способно на висока прецизнострегистрирайте нейната позиция.

В резултат на това експериментаторите открили два интересни ефекта. Първо, всяко измерване на позицията на обекта, наблюдение на лентата не премина без следа за него - след всяко измерване позицията на лентата се промени. Грубо казано, експериментаторите определиха координатите на лентата с голяма точност и по този начин, според принципа на Хайзенберг, промениха нейната скорост, а оттам и последващата позиция.

Второ, което вече е доста неочаквано, някои измервания също доведоха до охлаждане на лентата. Оказва се, че наблюдателят може да промени физическите характеристики на обектите само с присъствието си. Звучи абсолютно невероятно, но за чест на физиците, нека кажем, че те не бяха на загуба - сега групата на професор Шваб мисли как да приложи открития ефект за охлаждане на електронни схеми.

Замръзващи частици

Както знаете, нестабилните радиоактивни частици се разпадат в света не само заради експерименти върху котки, но и съвсем сами. Освен това всяка частица се характеризира със среден живот, който, оказва се, може да се увеличи под погледа на наблюдател.

Този квантов ефект е предсказан за първи път през 60-те години на миналия век и неговото блестящо експериментално потвърждение се появява в статия, публикувана през 2006 г. от групата на нобеловия лауреат по физика Волфганг Кетерле от Масачузетския технологичен институт.

В тази работа изследвахме разпадането на нестабилни възбудени рубидиеви атоми (разпадане на рубидиеви атоми в основно състояние и фотони). Веднага след подготовката на системата започва да се наблюдава възбуждането на атомите – те се осветяват с лазерен лъч. В този случай наблюдението се извършва в два режима: непрекъснат (малки светлинни импулси постоянно се подават в системата) и импулсен (системата се облъчва с по-мощни импулси от време на време).

Получените резултати са в отлично съответствие с теоретичните прогнози. Външните светлинни ефекти наистина забавят разпадането на частиците, сякаш ги връщат в първоначалното им състояние, далеч от разпад. В този случай големината на ефекта за двата изследвани режима също съвпада с прогнозите. И максималният живот на нестабилните възбудени рубидиеви атоми беше удължен с 30 пъти.

Квантова механика и съзнание

Електроните и фулерените престават да проявяват своите вълнови свойства, алуминиевите плочи се охлаждат, а нестабилните частици замръзват при разпадането си: под всемогъщия поглед на наблюдател светът се променя. Какво не е доказателство за участието на нашия ум в работата на света наоколо? Така че може би Карл Юнг и Волфганг Паули (австрийски физик, лауреат Нобелова награда, един от пионерите на квантовата механика), когато казаха, че законите на физиката и съзнанието трябва да се разглеждат като допълващи се?

Но остава само една крачка до осъзнаването на дълга: целият свят наоколо е същността на нашия ум. Зловещо? („Наистина ли мислите, че Луната съществува само когато я гледате?“ Айнщайн коментира принципите на квантовата механика). Тогава нека се опитаме отново да се обърнем към физиците. Освен това, в последните годините все по-малко харесват копенхагенската интерпретация на квантовата механика с нейния мистериозен колапс на функционална вълна, който се заменя с друг, доста битов и надежден термин - декохерентност.

Ето каква е работата - във всички описани експерименти с наблюдение, експериментаторите неизбежно са повлияли на системата. Осветен е с лазер, монтирани са измервателни уреди. И това е общ, много важен принцип: не можете да наблюдавате система, да измервате нейните свойства, без да взаимодействате с нея. И където има взаимодействие, има промяна в свойствата. Особено когато колосът от квантови обекти взаимодейства с малка квантова система. Така че вечният, будистки неутралитет на наблюдателя е невъзможен.

Именно това обяснява термина "декохерентност" - необратим процес от гледна точка на нарушаване на квантовите свойства на една система, когато тя взаимодейства с друга, голяма система. По време на такова взаимодействие квантовата система губи първоначалните си характеристики и става класическа, „подчинява се“ на голямата система. Това обяснява парадокса с котката на Шрьодингер: котката е толкова голяма система, че просто не може да бъде изолирана от света. Самата постановка на мисловния експеримент не е съвсем правилна.

Във всеки случай, в сравнение с реалността като акт на създаване на съзнанието, декохерентността звучи много по-спокойно. Може би дори прекалено спокоен. В края на краищата, с този подход, целият класически свят се превръща в един голям ефект на декохерентност. И според авторите на една от най-сериозните книги в тази област твърдения като „няма частици в света“ или „няма време на фундаментално ниво“ също логично следват от подобни подходи.

Творчески наблюдател или всемогъща декохерентност? Трябва да избирате между две злини. Но помнете - сега учените стават все по-убедени, че прословутите квантови ефекти са в основата на нашите мисловни процеси. Така че къде свършва наблюдението и започва реалността - всеки от нас трябва да избере.

„Информацията, лежаща в основата на Iissidiology, е предназначена да промени радикално цялата ви сегашна визия за света, който, заедно с всичко, което е в него – от минерали, растения, животни и хора до далечни звезди и галактики – всъщност е невъобразимо сложен и изключително динамична илюзия, не по-реална от съня ви днес."

1. Въведение

1. Въведение

Според съвременните концепции основата на всички обекти на класическата реалност е квантово поле. Те възникват от по-ранните идеи за класическото поле на Фарадей-Максуел и изкристализират в процеса на създаване на специалната теория на относителността. В този случай полето трябваше да се разглежда не като форма на движение на някаква среда (етер), а като специфична форма на материя с много необичайни свойства. Според предишни идеи се смяташе, че класическото поле, за разлика от частиците, непрекъснато се излъчва и поглъща от заряди, не е локализирано в определени точки в пространство-времето, но може да се разпространява в него, предавайки сигнал (взаимодействие) от една частица към друга с крайна скорост, непревишаваща скоростта на светлината.Прие се, че физическите свойства на системата съществуват сами по себе си, че са обективни и не зависят от измерване . Измерването на една система не влияе върху резултата от измерването на другата система. Този период в историята на науката обикновено се нарича период на местния реализъм.

Появата на квантовите идеи в съзнанието на учените в началото на 20 век доведе до преразглеждане на класическите представи за непрекъснатостта на механизма на излъчване и поглъщане на светлината и до заключението, че тези процеси протичат дискретно – чрез излъчване и поглъщане на кванти на електромагнитното поле - фотони, което беше потвърдено от резултатите от експерименти с напълно черно тяло.

Скоро беше установено, че всяка отделна елементарна частица трябва да бъде свързана с локално поле, съответстващо на вероятността за откриване на някое от нейните специфични състояния. Така в квантовата механика параметрите на всяка материална частица се описват с определена вероятност. За първи път тази вероятност е обобщена от П. Дирак за случая с електрон, описвайки неговата вълнова функция.

Последните интерпретации на квантовата механика са отишли ​​много по-далеч от това. Класическата реалност възниква от квантовата реалност при наличието на обмен на информация между обектите. Когато има достатъчно информация за такова взаимодействие между участниците, става възможно да се говори за елементите на класическата реалност и да се разграничат компонентите на суперпозицията един от друг. За „създаване“ на класическа реалност е достатъчна информация за взаимодействието на всички възможни участници, за да се разграничат компонентите на суперпозицията помежду си.

Всичко това ме навежда на редица въпроси, които все още нямат научна обосновка. Те се свеждат до два основни въпроса. Къде се появяват наблюдателите в квантовата реалност, обменът на информация между тях инициира появата на класическа реалност по време на декохерентност? Какви са техните свойства и характеристики? Именно в тази перспектива виждам по-нататъшната смислова линия на моите разсъждения. Това значително ще разшири съществуващите теоретични модели на квантовата механика и ще отговори на много нерешени проблеми на съвременната физика.

2. Ролята на наблюдателя в квантовата физика

Нека поговорим по-подробно за свойствата на квантовия свят. Едно от най-невероятните изследвания в историята на физиката е експериментът с двойна цепка с електронна интерференция. Същността на експеримента е, че източникът излъчва електронен лъч върху светлочувствителен екран. По пътя на тези електрони има препятствие под формата на медна плоча с два процепа.

Каква картина можем да очакваме да видим на екрана, ако електроните обикновено ни изглеждат като малки заредени топчета? Две ивици срещу слотове в плочата. Но всъщност на екрана се появява модел от редуващи се бели и черни ивици. Това се дължи на факта, че когато преминават през процепа, електроните започват да се държат не само като частици, но и като вълни (фотоните или други светлинни частици, които могат да бъдат вълна в същото време, се държат по същия начин).

Тези вълни си взаимодействат в пространството, като се сблъскват и подсилват една друга и в резултат на това на екрана се показва сложен модел на интерференция от редуващи се светли и тъмни ивици. В същото време резултатът от този експеримент не се променя, дори ако електроните преминават поотделно - дори една частица може да бъде вълна и да премине през два процепа едновременно. Този принцип е основен във всички интерпретации на квантовата механика, където частиците могат едновременно да проявяват своите "обикновени" физически свойства и екзотични свойства като вълна.

Но какво да кажем за наблюдателя? Именно той прави тази объркваща история още по-объркана. Когато физиците по време на такива експерименти се опитаха да определят с помощта на инструменти през кой процеп всъщност преминава електронът, картината на екрана се промени драматично и стана „класическа“: с две светещи ивици точно срещу прорезите.

Експерименти за интерференция на частици са проведени не само с електрони, но и с други, много по-големи обекти. Например, използвани са фулерени, големи затворени молекули, състоящи се от няколко десетки въглеродни атоми. През 1999 г. група учени от Виенския университет, ръководени от професор Цайлингер, се опитаха да включат елемент на наблюдение в тези експерименти. За да направят това, те облъчиха движещи се фулеренови молекули с лазерни лъчи. След това, загрята външен източник, молекулите започнаха да светят и неизбежно разкриват присъствието си на наблюдателя.

Преди такова наблюдение фулерените избягваха препятствия доста успешно (като проявяваха вълнови свойства), подобно на предишния пример с електрони, удрящи екрана. Но с присъствието на наблюдател фулерените започнаха да се държат като напълно законосъобразни физически частици, тоест те проявиха корпускулярни свойства.

Съответно, ако някой заобиколи инсталацията на Zeilinger с перфектни фотонни детектори, тогава той по принцип би могъл да установи върху кой от процепите на дифракционната решетка е разпръснат фулеренът. Въпреки че около инсталацията нямаше детектори, тяхната роля успя да изпълни околната среда. Той записва информация за траекторията и състоянието на фулереновата молекула. Така че принципно не е важно чрез каква информация се обменя: чрез специално инсталиран детектор, околната среда или човек. За разрушаването на кохерентността и изчезването на интерференционната картина, ако има информация през кой от процепите е преминала частицата, няма значение кой я получава. Ако цялата тази система от форми, включително атоми и молекули, активно участва в обмена на информация, аз не виждам фундаментална разлика между тях и съзнанието на човек като наблюдател.

Последните експерименти на проф. Шваб от САЩ имат много ценен принос в тази област. Квантовите ефекти в тези експерименти са демонстрирани не на ниво електрони или фулеренови молекули (които имат приблизителен диаметър от 1 nm), а върху по-големи обекти - малка алуминиева лента. Тази лента беше фиксирана от двете страни, така че средата й беше в окачено състояние и можеше да вибрира под външно въздействие. Освен това наблизо е поставено устройство, което може точно да записва позицията на лентата. В резултат на експеримента бяха открити няколко интересни точки. Първо, всяко измерване, свързано с позицията на обекта и наблюдението на лентата, се отразяваше - след всяко измерване позицията на лентата се променяше.

Второ, някои измервания доведоха до охлаждане на лентата. Със сигурност може да има няколко различни обяснениятези ефекти, но досега учените предполагат, че наблюдателят е този, който може да повлияе на физическите характеристики на обектите само с присъствието си. Невероятен! Но резултатите от следващия експеримент са още по-малко вероятни.

Квантовият ефект на Зенон е метрологичен парадокс на квантовата физика, който се състои в това, че времето на разпадане на метастабилно квантово състояние на определена система зависи пряко от честотата на измерване на нейното състояние, беше експериментално потвърдено в края на 1989 г. от Дейвид Wineland и неговата група в Националния институт за стандарти и технологии (Боулдър, САЩ). Метастабилните състояния в квантовите системи са състояние с време на живот много по-дълго от характерното време на живот на възбудени състояния на атомна система. Оказва се, че вероятността за разпадане на метастабилна квантова система може да зависи от честотата на измерване на нейното състояние и в ограничаващия случай нестабилна частица, при условия на по-често наблюдение, никога няма да се разпадне. В този случай вероятността може или да намалее (т.нар. директен ефект на Zeno), или да се увеличи ( обратен ефектЗенон). Тези два ефекта не изчерпват всички възможни варианти за поведение на една квантова система. Специално подбрана серия от наблюдения може да доведе до факта, че вероятността за разпадане се държи като дивергентна серия, тоест не е действително определена.

Какво се крие зад този мистериозен процес на наблюдение? Все повече хора стигат до осъзнаването, че в основата на наблюдаваната реалност стои нелокализирана и неразбираема квантова реалност, която става локализирана и „видима“ в хода на обмена на информация между всички нейни наблюдатели. Всеки наблюдател на квантовата реалност, започвайки от атом, продължавайки с човек и завършвайки с клъстер от галактики, допринася за нейната локална декохерентност. Фактът, че материята може да се самонаблюдава, което беше демонстрирано от експеримента на Zeilinger, и в същото време да променя физическите параметри на реалността, което беше показано в експериментите на Schwab, ме кара да мисля, че всеки обект от заобикалящата реалност е надарен със съзнание. Зад процеса на наблюдение не се крие нищо друго освен съзнание. Всички материални обекти, включително атомите и фотоните, имат съзнание. Това е отправната точка на по-нататъшните ми разсъждения, които се потвърждават и допълнително обосновават в ииссиидиологията. Каня ви да ги анализирате в следващата глава.

3. Квантов ефект на Съзнанието

Това, което следва, е опростена проекция на квантовите свойства, изброени по-горе, върху нашето разбиране за класическия свят. Представете си безкрайно електромагнитно поле, разпространяващо се във всички посоки от източник на радиация. Спомнете си, че някъде в лабораторията учените поставиха плоча с два процепа на пътя на това лъчение. Веднага след като донесат измервателно устройство до плочата, вълната локално се превръща в поток от отделни частици. Когато устройството бъде премахнато, потокът от отделни частици отново се слива в радиация и интерференционната картина отново може да се наблюдава на екрана. Същият ефект се наблюдава при екстремно охлаждане на някои атоми на веществото (има изравняване на термично-електромагнитното взаимодействие между тях) при образуването на Бозе-Айнщайнов кондензат - група атоми се сливат заедно и възможността да се говори за всеки от тях отделно се губи. В първия случай системата не е конкретизирана и проявява вълнови свойства, във втория случай тя придобива ефект на корпускулярно проявление в съответствие с информацията, която започва да ни интересува конкретно. Честно казано, трябва да се отбележи, че всичко това е много опростена схема от гледна точка на съвременната квантова физика, тъй като самата електромагнитна вълна е материален обект, независимо от формата, в която се изразява - частици или вълни.

Горната фигура показва различно качествено отражение на реалността: състояние1-състояние-2-състояние-3. Нашето собствено съзнание и перцептивна система е типичен наблюдател с много инвалидвъзприятие, което се отразява в нашия набор от представи за себе си и света около нас. За разлика от свръхпрецизните измервателни уреди, работещи със свръхпроводници, например, скоростта на нашето наблюдение на обекти от заобикалящата ни реалност е силно ограничена от възможностите на биоелектричната динамика на невронните вериги. Информацията, получена от нашите органи на възприятие за това, което се случва върху процепите на медната плоча, очевидно не е достатъчна, за да потисне локално ефекта от фотонната интерференция, което създава физически реална илюзия за интерферентен модел пред нас. За друг вид наблюдател, като например птица, намесата може да отсъства в дадена точка от пространството, което ми дава основание да я нарека илюзия, която е физически реална само за локален наблюдател.

Повишавайки информативността на когнитивния процес, ние буквално разширяваме познаваемите граници на нашата физическа реалност. Един от сравнителни характеристикинеговата информационна наситеност може да бъде честотата на наблюдение. Например, чувствителността на нашето визуално наблюдение на системата без детектор е много по-ниска и получаваме много малко информация за анализ. От друга страна, по-енергийно наситените (високочестотни) излъчвания се проявяват различно в системата на нашето възприятие (или изобщо не се проявяват), взаимодействайки по-активно с околен свят. Ако обобщим горните факти, се оказва, че материята може да се представи като производна на Информацията. За отделни наблюдатели, ограничени от различни кръгове на информационно взаимодействие, една и съща материя (електронна вълнова функция) може да има както плътно-материално, така и прозрачно (нематериално) изражение.

4. Информационна концепция за Съзнанието

Както вече споменахме, класическият свят възниква в резултат на обмена на информация между всички участници в квантовата реалност. Какво е естеството на тези участници?Има теория, според която разнокачествените фокуси (кванти) информация са в основата на всичко. В ключа към по-нататъшните дискусии по моята тема смятам за уместно да се спра на някои от идеите на тази концепция, които е по-добре да се научат по-задълбочено от първоизточника.

И така, ефектът от нашето осъзнаване на себе си в околния свят се основава на последователността на нашите репроекции между конкретни състояния - фокуси на интерес. Това е съпроводено със загуба на съзнание в предишния конкретен свят и мигновено осъзнаване на себе си като част от следващия физически свят, който се различава от предишния с един условен квант информация. В този случай се променят пространствените, енергийните, термодинамичните и други съотношения на параметрите в системата от класически обекти.

Какво ни кара постоянно да променяме състоянието си?Всички Фокуси на информация носят вътрешна тензорност - напрежение, което има тенденция да анихилира поради обмена на излишни потенциали. По аналогия с физиката на нестабилното атомно ядро, всеки фокус има един вид период на "полуразпад", в който се извършва енергията, необходима за унищожаване на качествената разлика в информацията. Енергията се получава от потенциалната разлика между информационните фокуси и се изразходва за нейното балансиране.

Какво определя "размера" на количеството информация?Процесът на наблюдение, който, както беше отбелязано, възниква поради непрекъснатото препроектиране между отделните фокуси (кванти) на информация, се идентифицира в иссидиологията със синтеза на информация с различно качество в ново качествено състояние, което съчетава характеристиките на предишните . Всеки акт на синтез се изразява в изразходването на енергия, необходима за резонансното сриване на качествената разлика между информацията. Колкото повече енергия манипулира наблюдателят, толкова повече различнокачествена информация се синтезира във всеки следващ фокус на неговото наблюдение. Този принцип е добре демонстриран от примера за увеличаване на енергийната интензивност на процесите, протичащи в химически и ядрени реакции по време на анихилация. Степента на синтезиране определя размера на количеството информация, наблюдавано от фокуса на самосъзнанието. Всеки момент то необратимо расте и само расте, но с различна интензивност.

Как се отнасят помежду си наблюдатели с различен "размер"?Най-универсалният квант (фокус) на информацията е фотонът, който има максимален баланс (минимален потенциал на напрежение) спрямо дадена локална група участници в квантовата реалност. Това косвено отговаря на въпроса защо фотонът винаги съществува със скоростта на светлината и няма маса в покой. Той не е обременен от енергията на дисонанса по отношение на околния свят. Фотонът е, така да се каже, "универсалната валута" на информационното взаимодействие. Това би продължило безкрайно дълго, ако, докато балансираме тензорната (декохерентна) част на нашите фокуси в процеса на обмен на информация, ние самите не станахме по-универсални във възможностите за взаимодействия с различни качества. Колкото по-разнородна информация се синтезира във всеки от нашите фокуси на наблюдение, толкова по-широк обхват на качествена съвместимост се отваря за нашето взаимодействие. Неизбежно идва момент, когато още по-универсални частици започват да играят ролята на „универсална валута“, отваряйки възможности за по-интензивни информационни взаимодействия с непознати досега фокуси на самосъзнанието. Това веднага се отразява в радикална промяна във всички физически константи и свойства на пространство-времето.

Понякога, за удобство на представянето, авторът на iissiidiology характеризира динамиката на различно синтезирани наблюдатели (фокуси) като имащи различни честоти. Има много различни нива на информационни фокуси, които взаимодействат помежду си в други начини на проявление. Нямаме време незабавно да формираме холистично впечатление за такива обекти, тоест да ги различим от другите участници в суперпозицията. Когнитивният процес на такива наблюдатели работи всеки момент с много по-голямо количество информация от нас и се осъществява на базата на други носители на информация. Следователно те сякаш изпадат от нашата реалност като обекти на наблюдение. Например само атомните и молекулярните "обвивки" на звездите и планетите остават достъпни за нашето възприятие, за разлика от техните вътрешна същност(съзнание). Тоест, според iissidiology, всяко явление в космоса има съзнание на различни нива, започвайки от атоми, продължавайки с човек, завършвайки със звезди и галактики. Ние не сме в състояние да взаимодействаме със съзнанието на планетата поради твърде различния обем енергийно-информационни взаимовръзки, които структурират всяка стъпка от нашата връзка с околната реалност.

Фотоните осигуряват обмен на информация в обхвата на съществуване, който свикнахме да наричаме "нашата 3-измерна вселена". Вътре в него има както "обикновения" вид фотон, така и преходен към външните и вътрешните "граници" на електромагнитния спектър - ернилманентен и фразов, който тепърва предстои да бъде експериментално определен. Извън електромагнитния спектър, в безкрайно къси и безкрайно дълги вълни, фотонът се замества от носители на информация от друг порядък, генерирайки за своите наблюдатели това, което бихме нарекли съответно 2-измерни и 4-измерни вселени със собствени честотни "граници". Тази градация продължава до безкрайност. Цялата тази безкрайност от трикове от информация се слива за нас в неразличимостта на "космическа" суперпозиция на някаква енергийна плазма, която не подлежи на никакво описание.

Кратка таблица на съответствието на физическите концепции в iissiidiology:

Наблюдател- Фокус на самосъзнанието

Квантов- информационна делта между два условно взети фокуса на самосъзнанието, обикновено между настоящия и следващия.

Енергия- еквивалентът на действието, необходимо за унищожаването на информационната делта между два условно взети фокуса на самосъзнанието - за техния синтез.

Синтез- резонансен срив на различни по качество фокуси на информация според индивидуалните характеристики в ново качествено състояние.

Честота- информационен капацитет, синтезирано количество информация.

5. Заключение

В работата си преди всичко се опитах да покажа, че идеите за обективната, квантово-механична природа на Вселената, в която всичко съществува автономно, без инициатива, еднакво, затворено по отношение на всичко останало, могат да останат в миналото. много скоро. В тази връзка такива фундаментални явления на нашия живот като произхода на материята, природата на енергията и квантовото поле вече няма да бъдат просто емпирични наблюдения и ще могат да получат своето по-дълбоко оправдание благодарение на най-новите идеи на иссиидиологията и други подобни прогресивни изследователски области. Например, всеки обект от квантовата реалност, като наблюдател, може да бъде надарен с фокус на самосъзнанието, стремейки се да балансира своята вътрешна тензорност. Енергията може да се определи като общ количествен еквивалент на информационното взаимодействие между различни фокуси на самосъзнанието, осигуряващи на тяхната фокална динамика възможността да реализират някои резонансни ефекти на проявление, които субективно интерпретираме като „материалност с различна степен на плътност“. Наблюдателите с "различни степени на плътност" са тясно свързани помежду си чрез общи диапазони на проявление и взаимно осигуряват проявлението един на друг от суперпозиция в специфични физически условия. Фокусът на собственото самосъзнание може активно да се измества в широк кръг от интереси, директно пресъздавайки необходимата заобикаляща реалност.

Един от конкретните изводи, които следват от представения материал е, че чрез промяна на качествените параметри на собственото съзнание, може да се наблюдава промяна в честотата електромагнитно излъчванеили масата на елементарна частица, без пряко да ги засяга по какъвто и да е начин. Сега можем само да възпроизведем обратния ефект, като целенасочено променим параметрите на релативистките частици, локално създаваме необходимите условия и им осигуряваме външна енергия.

Следното практическо заключение по моята статия води до факта, че тълкуването на фактите за появата или изчезването на всякакви обекти във фокуса на нашето възприятие подлежи на радикална промяна. Ние и устройствата, които създадохме, постоянно навлизаме и излизаме от зоната на качествена съвместимост с много обекти на квантовата реалност, наблюдавайки раждането и смъртта на проекции на тези обекти: хора, животни, микроорганизми, цивилизации, планети и звезди. След като сме научили трансценденталните механизми за изместване на нашия собствен фокус на самосъзнание сред други обекти на квантовата реалност, ние ще можем да създаваме всяка материя по наше усмотрение само от светлина и информация. Според прогнозите на автора на концепцията за iissidiology, специална инсталация от групата на електромагнитните генератори е в състояние да пресъздаде във фокуса си ефекта от появата на всеки триизмерен обект. С увеличаването на честотата на излъчване обектът постепенно ще стане по-плътен. Вече има аналози на тази технология, те карат молекулите на въздуха да светят в даден обем пространство. В бъдеще, когато излъчването се ускори до 270-280 импулса, обектът ще придобие плътно-материален израз. Ще бъде невъзможно да го преместите или да го повредите, ако това действие не бъде осигурено от режисьора на тази сцена.

Обобщавайки статията, смятам, че успях да опиша най-много полезни идеиотносно възможните свойства и характеристики на квантовите наблюдатели. Колкото до произхода на самите наблюдатели, отговор на този въпрос просто няма. Ясно е само, че от техния хипотетично безкраен набор всеки път пряко имаме работа само с определен локален набор от квантови обекти. Именно границите на този обхват - качеството и количеството на включените в него фокуси на самосъзнание - напълно определят точните условия и параметри на нашето физическо проявление, образувайки класическия свят, в който сега се разпознаваме. А настоящите трансцендентални параметри на нашето самосъзнание от своя страна напълно определят границите на диапазона на възможното ни взаимодействие с други обекти на квантовия свят.

В работата си очаквам с нетърпение времето на появата на „Теорията за универсалното обединение“, която най-накрая ще свърже всички сили на природата, макрокосмоса и микрокосмоса, ще отвори напълно нови концепции за взаимодействието на пространство-времето, ще даде ключът към основните въпроси на квантовата гравитация и космологията. Това ще предизвика дълбоко разделение в научните среди, тъй като от тази теория произтичат такива метафизични последици, които ще бъдат неприемливи за много закоравели материалисти. Откриването на тази теория ще изисква не още един опит да се подслади хапчето от старо, натрупано знание, а фундаментална интелектуална революция в умовете и в идеите на много учени за пространството и времето, за енергията и материята, за декохерентността и суперпозицията. Както се вижда от работата ми, този процес вече е в ход пълен размахв откритите умове на най-любознателните и широко скроени търсачи на истината, които не са привързани към догматичните представи от минали години. Пространството около тях бързо се променя заедно с тяхното съзнание. Идва моментът всеки читател да определи по-конкретно в какво качество от пространствено-времевия континуум му е по-интересно да продължи своето житейско творчество: бившият ограничен или определено нов.

Zurek W.H. Декохерентност и преходът от квантово към класическо. http://xxx.lanl.gov/abs/quant-ph/0306072.

Прегледът е посветен на текущото състояние и концептуалните въпроси на квантовата теория: Zurek W. H. Decoherence, einselection, and the quantum origins of the classical // Rev. мод. Phys. 75, 715 (2003). Архивирана версия може да бъде изтеглена безплатно: http://xxx.lanl.gov/abs/quant-ph/0105127.

Joos E., Zeh H.D., Kiefer C. et al. Декохерентност и появата на класически свят в квантовата теория (Springer-Verlag 2003). Вижте също уебсайта на авторите на тази книга: http://www.decoherence.de.

W. M. Itano; D.J.Heinsen, J.J.Bokkinger, D.J.Wineland (1990). Квантов ефект на Зенон. PRA 41 (5): 2295-2300. DOI:10.1103/PhysRevA.41.2295. Bibcode:1990PhRvA..41.2295I.

http://arxiv.org/abs/0908.1301

Пул Р., Гледане на квантов съд: Тест за това как наблюдението влияе на квантовата система проверява теоретичните прогнози и доказва истинността на стара максимаНаука. Ноември 1989 г. V. 246. P. 888.

Oris O.V., "IISSIIDIOLOGY", том 1-15,

Орис О.В., "IISSIIDIOLOGIA", Том 15, Издател: АО "Татмедия", Казан, 2012 г. позиция 15.17771

Току-що прочетох твърдение, че никой на този свят не разбира какво е квантовата механика. Това е може би най-важното нещо, което трябва да знаете за нея. Разбира се, много физици са се научили да използват законите и дори да предсказват явления въз основа на квантовите изчисления. Но все още не е ясно защо наблюдателят на експеримента определя поведението на системата и я принуждава да приеме едно от двете състояния.

Ето няколко примера за експерименти с резултати, които неизбежно ще се променят под влиянието на наблюдателя. Те показват, че квантовата механика на практика се занимава с намесата на съзнателната мисъл в материалната реалност.

Днес има много интерпретации на квантовата механика, но интерпретацията от Копенхаген е може би най-известната. През 20-те години нейните общи постулати са формулирани от Нилс Бор и Вернер Хайзенберг.

В основата на интерпретацията от Копенхаген беше вълновата функция. Това е математическа функция, съдържаща информация за всички възможни състояния на една квантова система, в която тя съществува едновременно. Според Копенхагенската интерпретация състоянието на една система и нейната позиция спрямо други състояния могат да бъдат определени само чрез наблюдение (вълновата функция се използва само за математическо изчисляване на вероятността системата да бъде в едно или друго състояние).

Може да се каже, че след наблюдение една квантова система става класическа и незабавно престава да съществува в състояния, различни от това, в което е била наблюдавана. Това заключение намери своите противници (спомнете си известната фраза на Айнщайн „Бог не играе на зарове“), но точността на изчисленията и прогнозите все още имаше своя собствена.

Въпреки това броят на привържениците на Копенхагенската интерпретация намалява и главната причинатова е мистериозният мигновен колапс на вълновата функция по време на експеримента. Известният мисловен експеримент на Ервин Шрьодингер с бедна котка трябва да демонстрира абсурдността на този феномен. Да си припомним. Тоест заключението е, че докато наблюдателят отвори кутията, котката безкрайно ще балансира между живота и смъртта или ще бъде едновременно жива и мъртва. Съдбата му може да се определи само в резултат на действията на наблюдателя. Този абсурд беше посочен от Шрьодингер.

Но се оказва, че има и друг експеримент.

Електронна дифракция

Според проучване на известни физици от The New York Times, експериментът с електронна дифракция е едно от най-невероятните изследвания в историята на науката. Каква е природата му? Има източник, който излъчва лъч електрони върху фоточувствителен екран. И има препятствие по пътя на тези електрони, медна плоча с два процепа.

Каква картина можем да очакваме на екрана, ако електроните обикновено ни се представят като малки заредени топчета? Две ивици срещу слотовете в медната плоча.

Но всъщност на екрана се появява много по-сложен модел от редуващи се бели и черни ивици. Това се дължи на факта, че когато преминават през процепа, електроните започват да се държат не само като частици, но и като вълни (фотоните или други светлинни частици, които могат да бъдат вълна в същото време, се държат по същия начин).

Тези вълни си взаимодействат в пространството, като се сблъскват и подсилват една друга и в резултат на това на екрана се показва сложен модел от редуващи се светли и тъмни ивици. В същото време резултатът от този експеримент не се променя, дори ако електроните преминават един по един - дори една частица може да бъде вълна и да премине през два процепа едновременно. Този постулат беше един от основните в копенхагенската интерпретация на квантовата механика, когато частиците могат едновременно да демонстрират своите „обикновени“ физически свойства и екзотични свойства като вълна.

Но какво да кажем за наблюдателя? Именно той прави тази объркваща история още по-объркана. Когато физици в експерименти като този се опитаха да използват инструменти, за да определят през кой процеп действително преминава електрон, картината на екрана се промени драстично и стана „класическа“: с две осветени секции точно срещу процепите, без никакви редуващи се ивици. Тоест още веднъж: веднага щом донесат измервателно устройство до плочата, вълната локално се превръща в поток от отделни частици. Когато устройството бъде премахнато, потокът от отделни частици отново се слива в радиация и интерференционната картина отново може да се наблюдава на екрана.

Електроните като че ли не желаеха да разкрият вълновата си природа пред зоркото око на наблюдателите. Изглежда като мистерия, забулена в мрак. Но има по-просто обяснение: наблюдението на системата не може да се извърши без физическо влияниена нея. И може да се каже, че всъщност "ефектът на наблюдателя" е въпрос на когнитивно възприемане на резултатите от опита. Това се нарича още „Ефект на квантовото съзнание“.

Същият ефект се наблюдава при екстремно охлаждане на някои атоми на веществото (има изравняване на термично-електромагнитното взаимодействие между тях) при образуването на Бозе-Айнщайнов кондензат - група атоми се сливат заедно и възможността да се говори за всеки от тях отделно се губи. В първия случай системата не е конкретизирана и проявява вълнови свойства, във втория случай тя придобива ефект на корпускулярно проявление в съответствие с информацията, която започва да ни интересува конкретно.

Според концепциите на съвременната физика всичко се материализира от празнотата. Тази празнота се нарича "квантово поле", "нулево поле" или "матрица". Празнотата съдържа енергия, която може да се превърне в материя.

Материята се състои от концентрирана енергия - това е фундаменталното откритие на физиката на 20 век.

В атома няма твърди части. Обектите са изградени от атоми. Но защо обектите са твърди? Пръст, закрепен за тухлена стена, не минава през нея. Защо? Това се дължи на разликите в честотните характеристики на атомите и електрическите заряди. Всеки тип атом има своя собствена честота на вибрация. Това определя разликите във физическите свойства на обектите. Ако беше възможно да се промени честотата на вибрациите на атомите, които изграждат тялото, тогава човек би могъл да премине през стените. Но вибрационните честоти на атомите на ръката и атомите на стената са близки. Следователно пръстът лежи на стената.

За всякакъв вид взаимодействие е необходим честотен резонанс.

Това е лесно да се разбере с прост пример. Ако свети каменна стенафенерче, светлината ще бъде блокирана от стената. Радиацията на мобилния телефон обаче лесно ще премине през тази стена. Всичко е свързано с честотните разлики между излъчването на фенерче и мобилен телефон. Докато четете този текст, през тялото ви преминават потоци от много различни лъчения. Това е космическа радиация, радиосигнали, сигнали на милиони мобилни телефони, радиация, идваща от земята, слънчева радиация, радиация, създадена от домакински уреди и др.

Не го усещате, защото виждате само светлина и чувате само звук. Дори и да седите мълчаливо със затворени очи, през главата ви минават милиони телефонни разговори, снимки от телевизионни новини и радио съобщения. Вие не възприемате това, защото няма резонанс на честотите между атомите, които изграждат тялото ви, и радиацията. Но ако има резонанс, веднага се реагира. Например, когато си спомняте близък човеккойто току-що се сети за теб. Всичко във Вселената се подчинява на законите на резонанса.

Светът се състои от енергия и информация. Айнщайн, след дълги размисли за структурата на света, каза: "Единствената реалност, която съществува във Вселената, е полето." Точно както вълните са творение на морето, всички проявления на материята: организми, планети, звезди, галактики са творения на полето.

Възниква въпросът как се създава материята от полето? Каква сила управлява движението на материята?

Учени-изследователи ги довели до неочакван отговор. Основателят на квантовата физика Макс Планк каза следното по време на речта си за Нобеловата награда:

„Всичко във Вселената е създадено и съществува благодарение на силата. Трябва да приемем, че зад тази сила стои съзнателен ум, който е матрицата на цялата материя.

МАТЕРИЯТА СЕ УПРАВЛЯВА ОТ СЪЗНАНИЕТО

В началото на 20-ти и 21-ви век в теоретичната физика се появиха нови идеи, които позволяват да се обяснят странните свойства на елементарните частици. Частиците могат да се появят от празнотата и внезапно да изчезнат. Учените допускат възможността за съществуването на паралелни вселени. Може би частиците се движат от един слой на Вселената в друг. Известни личности като Стивън Хокинг, Едуард Витен, Хуан Малдасена, Леонард Съскинд участват в развитието на тези идеи.

Според концепциите на теоретичната физика, Вселената прилича на кукла, която се състои от много кукли - слоеве. Това са варианти на вселени – паралелни светове. Тези един до друг много си приличат. Но колкото по-далеч са слоевете един от друг, толкова по-малко са приликите между тях. Теоретично, за да се премине от една вселена в друга, не са необходими космически кораби. всичко възможни вариантиразположени една в друга. За първи път тези идеи са изразени от учени в средата на 20 век. На границата на 20-ти и 21-ви век те получиха математическо потвърждение. Днес такава информация се приема лесно от обществото. Въпреки това, преди няколкостотин години, за такива изявления те можеха да бъдат изгорени на клада или обявени за луди.

Всичко възниква от празнотата. Всичко е в движение. Предметите са илюзия. Материята е изградена от енергия. Всичко е създадено от мисълта.

Тези открития на квантовата физика не съдържат нищо ново. Всичко това е било известно на древните мъдреци. В много мистични учения, които се смятаха за тайни и бяха достъпни само за посветени, се казваше, че няма разлика между мисли и обекти.

Всичко в света е пълно с енергия.
Вселената отговаря на мисълта.
Енергията следва вниманието.
Това, върху което фокусирате вниманието си, започва да се променя.

Тези мисли в различни формулировки са дадени в Библията, древни гностически текстове, в мистични учения, произлезли от Индия и Южна Америка. За това са се досещали строителите на древните пирамиди. Това знание е ключът към новите технологии, които днес се използват за манипулиране на реалността.

Нашето тяло е поле от енергия, информация и интелигентност, което е в състояние на постоянен динамичен обмен с околната среда.

Кое обяснение предпочитате?

Науката, освен всичко друго, е интересна и със своята непредсказуемост. Сред физиците, а и не само, има история за това как в средата на 19 век професор Филип фон Джоли разубеждава младия Макс Планк да изучава теоретична физика, твърдейки, че тази наука е близо до завършване и че остават само незначителни проблеми в него. Планк, за щастие, не го послуша и стана основател на квантовата механика, една от най-успешните теории в историята на физиката. Повечето от техническите постижения на физиката на 20-ти век са правилно свързани с квантовата механика. Ядрена енергетика и лазери, теории на елементарните частици и физика твърдо тяло, напредъкът в наноелектрониката и теорията на свръхпроводимостта са немислими без квантовата механика. Тези възхитителни постижения са довели до почти универсална вяра във валидността на основните принципи на квантовата механика. Съмненията, изглежда, са неуместни тук. Но семинарът „Квантова теория без наблюдател” в университета в Билефелд, Германия, 22–26 април 2013 г. показва, че всичко не е толкова просто. Семинарът се провежда в рамките на програмата за научни изследвания на Европейската общност "Фундаментални проблеми на квантовата физика". Програмата включва четири основни теми: 1) квантова теория без наблюдател, 2) ефективно описание на сложни системи, 3) квантова теория и теория на относителността, 4) от теория към експеримент.

Обосновката за необходимостта от тази програма гласи, че много учени сега са съгласни известна поговоркаАйнщайн през 1926 г.: " Квантовата механика е безспорно впечатляваща. Но вътрешен глас ми казва, че не е, истинското нещо. Теорията казва много, но не ни доближава до тайните на Създателя. Поне съм сигурен, че Той не играе на зарове.". Съдейки по състава на участниците в програмата, наистина има доста учени, които са съгласни с Айнщайн. Програмата MP1006 включва учени от 22 европейски държави и Израел, както и от избрани университети в САЩ, Австралия, Индия, Мексико и Южна Африка.

Като мотивация за необходимостта от създаване на квантова теория без наблюдател се цитира едно от твърденията на ирландския физик Джон Бел (1928–1990): „ Формулировките на квантовата механика, които намирате в книгите, предполагат разделянето на света на наблюдател и наблюдаван и не ви се казва къде става това разделение - от коя страна на очилата, например, или от коя страна на зрителния ми нерв ... По този начин имаме теория, която е фундаментално неясна". Този проблем не е нов. Възникна веднага след като много младият Хайзенберг предложи през 1925 г. да се опише не това, което се случва, а това, което се наблюдава. Според мемоарите на самия Хайзенберг, в разговор след речта си през 1926 г. в Берлинския университет, Айнщайн казал, че " От фундаментална гледна точка желанието да се изгради теория само върху наблюдаеми величини е пълен абсурд. Защото в действителност всичко е точно обратното. Само теорията решава какво точно може да се наблюдава. Виждате ли, наблюдението, най-общо казано, е много сложна система ". Шестдесет и три години по-късно, през 1989 г., Бел пише в Against Measurement: Айнщайн каза, че една теория определя какво може да бъде „наблюдаемо“. Мисля, че беше прав: "наблюдението" е изключително труден за теоретично описание процес. Следователно такава концепция не трябва да присъства във формулирането на фундаменталната теория". По този начин, според мнението на не само Бел, но и достатъчно Голям бройучените, които са съгласни с него, в най-успешната теория на ХХ век има такива концепции, които не трябва да присъстват във формулирането на фундаментална теория. Струва ли си да му се обръща внимание? Отговорът на този въпрос очевидно е свързан с отговора на въпроса за целите на научното изследване.

Ортодоксалната квантова механика е изоставила това, в което е вярвал Айнщайн " най-висшата цел на цялата физика: пълно описание на реалното състояние на произволна система (съществуваща независимо от акта на наблюдение или съществуването на наблюдател) ...". Този отказ беше следствие от факта, че Хайзенберг, Бор и други загубиха надежда за възможността за реалистично описание на някои явления, като например ефекта на Щерн-Герлах. Стърн и Герлах откриват през 1922 г., че измерените стойности на проекциите на магнитния момент на атомите имат дискретни стойности. Бор пише през 1949 г., че " както ясно показват Айнщайн и Еренфест [през 1922 г.], наличието на такъв ефект създава непреодолими трудности за всеки опит да се визуализира поведението на атом в магнитно поле.". И 32 години по-късно Бел пише: Поради явления от този вид сред физиците възникна скептицизъм по отношение на възможността за създаване на последователно пространствено-времево описание на процесите, протичащи на атомно и субатомно ниво ... Освен това някои започнаха да твърдят, че атомите и субатомните частици нямат определени параметри, с изключение на тези, които се наблюдават. Няма, например, конкретна стойност на параметъра, чрез която би било възможно да се разграничат частиците, приближаващи се към анализатора на Stern-Gerlach, преди тяхната траектория да се отклони нагоре или надолу. В действителност дори частиците наистина не съществуват.».

Въпросът за съществуването на параметри преди наблюдението беше основният предмет на спор между основателите на квантовата теория Хайзенберг, Бор и други, от една страна, и Айнщайн, Шрьодингер и други, от друга страна. Шрьодингер пише през 1951 г., че " Бор, Хайзенберг и техните последователи ... означават, че обектът не съществува независимо от наблюдаващия субект". Той изрази несъгласието си с че дълбокият философски размисъл върху връзката между обект и субект и върху истинското значение на разликите между тях зависи от количествените резултати от физически или химични измервания". Айнщайн изрази своето несъгласие, по-специално, с добре известното твърдение „ Бих искал да мисля, че луната съществува дори когато не я гледам.". Най-известният епизод в този спор между гигантите е статията от 1935 г. на Айнщайн, Подолски и Розен.

EPR се опита да докаже, както Бел пише през 1981 г., " че теоретиците, създали квантовата механика, са били безразсъдни в бързането си да изоставят реалността на микроскопичния свят". Но сега статията за EPR е известна на повечето не чрез това доказателство, а чрез корелацията на EPR, която самите EPR смятат за невъзможна, а много съвременни автори смятат за реална. Това е може би основният парадокс в историята на EPR корелацията. EPR корелацията и неравенствата на Бел доказаха с най-голяма сигурност, че предположението за съществуването на параметри преди измерването противоречи на ортодоксалната квантова механика. От нелокалността на EPR корелацията следва, че описанието на акта на измерване не може да бъде пълно без включването на съзнанието на наблюдателя в него. Нелокалността е следствие от това, което има различни имена: скок на Дирак, колапс или редукция на вълновата функция, "квантов скок от възможност към реалност" (според Хайзенберг), но едно значение - мигновена, нелокална, необратима трансформация на суперпозиция в собствено състояние по време на измерване. Тази специална роля на акта на измерване се определя от факта, че, както Дирак пише през 1930 г., „ измерването винаги кара системата да премине към собственото си състояние на динамичната променлива, която е измерена". Този скок не може да се дължи на въздействието на устройството върху квантовата система, тъй като неравенствата на Бел са извлечени именно от това предположение. Въздействието може да бъде всичко, което е необходимо за описание на резултатите от измерването. Единственото условие за извеждане на неравенствата на Бел е локалността на въздействието: промяната в условията на експеримента не може незабавно да повлияе на резултата от измерванията в пространствено отдалечена област. Нелокалното въздействие на устройството е истинска нелокалност, което означава възможност за промяна на миналото, което е логически невъзможно. Следователно нарушаването на неравенствата на Бел, предвидено от квантовата механика, може да бъде само следствие от нелокалността на нашето съзнание.

За Хайзенберг и други създатели на квантовата механика не може да има съмнение от коя страна на очилата е разделението между наблюдателя и наблюдаваното. За тях, които мислеха в традициите на европейската философия, това разделение можеше да бъде само следствие от декартовото разделение на мислещи същности и разширени същности. Изявлението на Хайзенберг Класическата физика се основаваше на предположението - или, може да се каже, на илюзията - че е възможно да опишем света или поне част от света, без да говорим за себе си.” подчертава, че квантовата механика е изоставила полярността на това разделение, когато разширените същности са били мислени независимо от мислещите същности. Но изоставяйки илюзията, Хайзенберг не казва как да опишем света от гледна точка на самите нас. Това е може би основната причина, поради която желанието да се изгради теория само върху наблюдаеми величини е напълно нелепо. Следователно задачата за създаване на квантова теория без наблюдател, тоест без нас самите, винаги е била актуална. Най-известните опити за решаването му са интерпретацията на „много светове“, предложена от Еверет през 1957 г., и интерпретацията на Бом от 1952 г., която вдъхнови известните неравенства на Бел на Бел.

Но за повечето физици този проблем беше и остава неразбираем. В една от последните си статии Бел пише за една от статиите си от 1988 г., че " особено се отличава със здравия си разум. Авторът е шокиран от "...такива зашеметяващи фантазии като многосветовата интерпретация..". Той отхвърля твърденията на фон Нойман, Паули, Вигнер, че описанието на "измерването" не може да бъде пълно, без да се включи в него съзнанието на наблюдателя.". Подобно отношение към квантовата механика от гледна точка на здравия разум е типично за повечето физици. Във всички или почти всички учебници и книги актът на измерване (наблюдение) се разглежда като процес на взаимодействие на квантовата система не с наблюдател, а с бездушно измервателно устройство. Погрешното схващане за възможността за замяна на съзнанието на наблюдателя с измервателен уред е особено силно сред физиците от съветската школа. Нашият изключителен учен, носител на Нобелова награда академик В. Л. Гинзбург призна в предговора към статията „Концепцията за съзнанието в контекста на квантовата механика“, публикувана в списание „Успехи физических наук“ през 2005 г., че като материалист, той прави не разбирам, " защо така наречената редукция на вълновата функция по някакъв начин е свързана със съзнанието на наблюдателя". Квантовата механика се е преподавала (и се преподава) по такъв начин, че мнозина не знаят не само за проблема със „съзнанието на наблюдателя“, но дори и за редуцирането на вълновата функция. Авторът на статията „Две методологични революции във физиката – ключът към разбирането на основите на квантовата механика“, публикувана през 2010 г. в списание „Проблеми на философията“, признава: „ Самият аз чух за това, след като завърших Московския физико-технически институт и защитих дисертацията си по квантова механика". Следователно самият факт на поставяне на проблема за създаване на квантова теория без наблюдател трябва да представлява интерес за нашите учени. Този факт показва нарастващо осъзнаване на значението на работата на Джон Бел, чийто сборник е публикуван за първи път през 1987 г. и е преиздаван няколко пъти, последно през 2011 г.