Kako jednostavno razumeti kvantnu mehaniku?

[Mijance]

Postoji naučni eksperiment koji dokazuje stvarnost kvantne fizike, gde su prostor i vreme gotovo isključene kategorije, koje nastaju upravo dinamikom ostvarenja svojstava kvantnih čestica. Ta svojstva su kvantne informacije, što izgleda kao da se našim postojanjem upravlja iz nekog drugog bezvremenog i besprostornog postojanja. To fizičari nazivaju simuliranim univerzumom, što je ideja za film Matriks itsl.

Dve stvari su ovde ključne, prva je da postoji nekakav izbor koji iz neodređenosti ostvaruje neki fizički proces, i drugo, da taj izbor deluje trenutno po čitavom kosmosu. Da je ovo stvarnost, pokazuje eksperiment sa prepletenim česticama, koji je osmislio Džon Bel, a ostvario Alen Aspekt. Taj eksperiment je zaista jednostavno razumeti za upućene naučnike, ali kako da to pojednostavimo za svakoga?

Reč je o statističkom metodu oko čega se svi slažemo. Na primer, uvek su jednake šanse za obe strane novčića, tako da svako dobija 50% u ukupnom rezultatu kao zakon verovatnoće. Ali kada kvantna fizika predvidi da će takav zakon biti prekršen ako odbacimo stvarnost kvantne fizike, onda moramo da odbacimo negiranje te stvarnosti ukoliko eksperiment pokaže rezultat predviđen kvantnom mehanikom.

Pitanje je kako objasniti taj eksperiment da bi mogli lakše da ga razumemo? Postoji knjiga od Brajana Grina gde je on opisao taj eksperiment kroz priču o Molderu i Skali koji proveravaju tu čudnu situaciju. Zanimljiva je priča, ali opet teška za prostije razumevanje. Bilo bi dobro da se ta stvar dosta bolje pojednostavi, jer živimo u doba takve naučne realnosti i nije dobro da budemo u zaostatku i neznanju.

 

[zofr]

Ово си тако "јасно" написао, да је и нама "јасно".

Хајзенбергов принцип неодређености је врло одређен:

"
Хајзенбергов принцип неодређености, у квантној механици, каже да не могу да
буду истовремено познати са високом прецизношћу одговарајући парови величина копји описују микрочестице. Другим речима, што је прецизније једно својство измерено, то се мање прецизно може измерити друго својство.
"

 

[Umri_muski]

Pazljivo sa statistikom, Statistika se toliko razvila da vam se moze ciniti da je nesto nebulozno a da se ipak tesava..

Npr spread spectrum....sum je 1000 i vise puta jaci od signala...ali je opet signal primljen bez greske.....

 

[pura moca]

Ово си тако "јасно" написао, да је и нама "јасно".

Хајзенбергов принцип неодређености је врло одређен:

"
Хајзенбергов принцип неодређености, у квантној механици, каже да не могу да
буду истовремено познати са високом прецизношћу одговарајући парови величина копји описују микрочестице. Другим речима, што је прецизније једно својство измерено, то се мање прецизно може измерити друго својство.
"

ili još jasnije, ako smem da se umešam: ta svojstva su brzina i smer čestice. a nepreciznost je posledica grubosti "mernih instrumenata" koji su u stvari veće čestice kojima gađamo te manje koje želimo da merimo.

 

[Mijance]

Ово си тако "јасно" написао, да је и нама "јасно".

Zato sam to postavio kao pitanje, da pronađemo pojašnjenje.

Brajan Grin je rekao da za to treba intelektualni napor u rangu prosečnog automehaničarskog zahvata, a bez obzira što sam vrlo dobar mehaničar, trebalo mi je deset puta da pročitam detaljno objašnjenje tog eksperimenta tokom više godina, da bih polako nazreo o čemu je stvar.

To je takva stvarnost koja nam potpuno menja percepciju postojanja i uobičajenu intuiciju. Trebalo bi početi od toga o čemu je Njutn postavio jedno provokativno pitanje, a to je pitanje ,,u odnosu na šta bi neko telo rotiralo u praznom kosmosu"? Ovo pitanje je ključno da bismo sve shvatili.

Naime, možemo videti kada zavrtimo čigru da se dešava nešto čudno, a to je dejstvo sile momenta impulsa, usled čega imamo održanje smera ose rotacije. To je razlog zašto naša Planeta uvek pokazuje svojom osom rotacije ka zvezdi severnjači. Dakle, pitanje je šta bilo da nešto rotira u praznom kosmosu?

Naša intuicija može pogrešno da nas navede na mišljenje da čigra rotira u odnosu na Zemlju, međutim čigra bi isto tako osećala silu rotacije i da rotira u dalekom i izolovanom prostranstvu kosmosa. Nakon dosta peripetija i diskusija među naučnicima, danas znamo konkretan odgovor.

Telo koje rotira oseća silu rotacije u odnosu na celokupno prostorvreme. Dakle, kada nešto rotira, tada istovremeno celo prostorvreme kosmosa deluje na rotaciju. To je teško razumeti kao stvarnost, ali eksperiment sa kvantnim česticama upravo dokazuje tu stvar. Samo treba to pojednostaviti.

 

[Paula]

Ala ste uakomlikovali.
osnovni principi kvantne mehanike su izraženi u njenim postulatima. oni su jednostavni.

nema veze sa svim tim dodacima i nekim advanced teorijama

 

[Paula]

Postoji naučni eksperiment koji dokazuje stvarnost kvantne fizike, gde su prostor i vreme gotovo isključene kategorije, koje nastaju upravo dinamikom ostvarenja svojstava kvantnih čestica.

šta je ovo sad? neka filozofija, nauka nije
kvantna mehanika uzima vreme kao promenljivu, stanje se opisuje u nekom vremenu

Ta svojstva su kvantne informacije, što izgleda kao da se našim postojanjem upravlja iz nekog drugog bezvremenog i besprostornog postojanja. To fizičari nazivaju simuliranim univerzumom, što je ideja za film Matriks itsl.

Dve stvari su ovde ključne, prva je da postoji nekakav izbor koji iz neodređenosti ostvaruje neki fizički proces, i drugo, da taj izbor deluje trenutno po čitavom kosmosu. Da je ovo stvarnost, pokazuje eksperiment sa prepletenim česticama, koji je osmislio Džon Bel, a ostvario Alen Aspekt. Taj eksperiment je zaista jednostavno razumeti za upućene naučnike, ali kako da to pojednostavimo za svakoga?

Reč je o statističkom metodu oko čega se svi slažemo. Na primer, uvek su jednake šanse za obe strane novčića, tako da svako dobija 50% u ukupnom rezultatu kao zakon verovatnoće. Ali kada kvantna fizika predvidi da će takav zakon biti prekršen ako odbacimo stvarnost kvantne fizike, onda moramo da odbacimo negiranje te stvarnosti ukoliko eksperiment pokaže rezultat predviđen kvantnom mehanikom.

Pitanje je kako objasniti taj eksperiment da bi mogli lakše da ga razumemo? Postoji knjiga od Brajana Grina gde je on opisao taj eksperiment kroz priču o Molderu i Skali koji proveravaju tu čudnu situaciju. Zanimljiva je priča, ali opet teška za prostije razumevanje. Bilo bi dobro da se ta stvar dosta bolje pojednostavi, jer živimo u doba takve naučne realnosti i nije dobro da budemo u zaostatku i neznanju.

experimenti tog tipa svi žele da kažu da se u kvantnoj stanje opisuje kao superpozicija stanja, pri čemu tokom merenja dolazi do filtracije talasnog paketa. ostaje stanje čije se svojstvena vrednost izmerila, ono stanje koje je evidentno da je tako. tipa pre eksperimenta stanje mačke je da je linearna kombinacija žive i mrtve, nakon merenja, a merenjem je evidentirano da je živa, ostaje stanje - živa. ima tu nekih misaonih eksperimenata ali kv mehanika kao važeća fizička mehanika nije ništa misteriozno

 

[Paula]

Ово си тако "јасно" написао, да је и нама "јасно".

Хајзенбергов принцип неодређености је врло одређен:

"
Хајзенбергов принцип неодређености, у квантној механици, каже да не могу да
буду истовремено познати са високом прецизношћу одговарајући парови величина копји описују микрочестице. Другим речима, што је прецизније једно својство измерено, то се мање прецизно може измерити друго својство.
"

to svojstvo važi samo za nekomutirajuće opservable, tipa impuls p_x i položaj X. za one koje komutiraju to ne važi, npr za p_x i y opservable, one mogu biti podjednako precizne.

 

[Paula]

ili još jasnije, ako smem da se umešam: ta svojstva su brzina i smer čestice. a nepreciznost je posledica grubosti "mernih instrumenata" koji su u stvari veće čestice kojima gađamo te manje koje želimo da merimo.

ne brzina i smer, već tačnije impuls, tj količina kretanja i prostorna koordinata koja leži u istom pravcu, to su px i x, py i y, pz i z.

nepreciznost tj Hajzenberg ova neodređenost zapravo uopšte nije posledica mana mernih instrumenata, već fundamentalna karakteristika materije.

 

[pura moca]

ne brzina i smer, već tačnije impuls, tj količina kretanja i prostorna koordinata koja leži u istom pravcu, to su px i x, py i y, pz i z.

nepreciznost tj Hajzenberg ova neodređenost zapravo uopšte nije posledica mana mernih instrumenata, već fundamentalna karakteristika materije.

oh soriška ovo što sam napisao sam pročitao u jednoj knjizi Jamala Islama koji nije baš veverica u toj oblasti. kako on kaže, kvantna mehanika je začeta kada su hteli sitne čestice da detektuju ili šta god tako što su ih bombardovali masivnijim i kao posledica metoda te sitne čestice su naravno menjale svoj smer, kao kad gvozdenim klikerom raspališ po staklenom

 

[zofr]

to svojstvo važi samo za nekomutirajuće opservable, tipa impuls p_x i položaj X. za one koje komutiraju to ne važi, npr za p_x i y opservable, one mogu biti podjednako precizne.

У цитату се наглашава да се односи на одговарајући пар величина, дакле p_x и њему одговарајући је х.

 

[Mijance]

Kvantna mehanika uzima vreme kao promenljivu, stanje se opisuje u nekom vremenu.

To sam rekao, a teško se razume, da ostvarenje svojstva kvantne čestice jeste u određenom prostoru i vremenu. Međutim, korak ispred toga jeste stanje čestice u talasu verovatnoće, koje je besprostorno i bezvremeno, u smislu da čestica nije ograničena lokalnošću prostora i protokom vremena.

Tu se objašnjenje usredsređuje na kvantne informacije, na pitanje njihovog delovanja, nastanka itd. Kvantne informacije su jedini smer daljeg napretka kvantne fizike, bez čega ona nije potpuna. Zato se u naučnim krugovima otvoreno govori o potrebi definisanja ,,besprostornih i bezvremenih konstituenata".

Da ne bismo išli toliko daleko, bez razumevanja, kao što si rekla, neodređenosti kao ,,fundamentalne karakteristike materije", tj. kao stvarnosti našeg postojanja, voleo bih da objasnimo eksperiment sa prepletenim česticama na svima razumljiv način. Taj eksperiment pokazuje to vrlo neobično dejstvo.

Znamo da je Ajnštajn negirao tu stvarnost kvantne mehanike, a stvarnost je da postoji trenutni izbor iz neodređenosti po čitavom kosmosu. Negirao je slučajnost i mogućnost ,,kockanja" sa neodređenim ishodom u kvantnoj mehanici i nazivao je to ,,sablasnim delovanjem na daljinu".

Kako predočiti taj čuveni eksperiment po ideji Džona Bela, po ideji za koju, kako objašnjava Brajan Grin, neki naučnici kažu da je najveće otkriće u fizici? Zato sam usmerio priču na čudno svojstvo rotacije, pomoću kojeg rade žiroskopi, naša Planeta uvek pokazuje svojom osom ka severnjači itd.

Na sličan način kvantna čestica ima svoju rotaciju koja takođe održava moment impulsa. A smer rotacije jeste stvar neodređenosti u talasu verovatnoće, i predstavlja kvantnu informaciju koja nastaje nekakvim izborom i deluje trenutno kroz čitav kosmos. To je princip pomenutog eksperimenta.

 

[Paula]

У цитату се наглашава да се односи на одговарајући пар величина, дакле p_x и њему одговарајући је х.

Da, na kompementarne opservable

 

[Paula]

oh soriška ovo što sam napisao sam pročitao u jednoj knjizi Jamala Islama koji nije baš veverica u toj oblasti. kako on kaže, kvantna mehanika je začeta kada su hteli sitne čestice da detektuju ili šta god tako što su ih bombardovali masivnijim i kao posledica metoda te sitne čestice su naravno menjale svoj smer, kao kad gvozdenim klikerom raspališ po staklenom

PA da, Ali ovako, hteli su recimo da snop elektrona prodje kroz resetku, recimo kristalnu I sve je zaprepastilo to što se oni
u nekim experimentima ponasali kao čestice, a kod difrakcije kao talasi. Tako je nastala ...pa se počela koristiti talasna jednačina za elektrone. Bukv elektron pokazuje svojstva elektromagnetnih talasa, a kada ih nateraš da se ponašaju kao čestice oni to rade. Imaju dualnu prirodu.

to da menjaju smer pri sudarima to je i u klasičnoj mehanici. No, tu je bilo prelomno što se objasnio spektar atoma vodonika rešavanjem talasne jednačine. To je šredingerova. I onda pošto su talasni paketi superpozicija talasa, onda se uvelo i to da je stanje superpozicija stanja. I iz toga je poteklo mnoštvo interesantnih fenomena.

 

[Paula]

To sam rekao, a teško se razume, da ostvarenje svojstva kvantne čestice jeste u određenom prostoru i vremenu. Međutim, korak ispred toga jeste stanje čestice u talasu verovatnoće, koje je besprostorno i bezvremeno, u smislu da čestica nije ograničena lokalnošću prostora i protokom vremena.

Tu se objašnjenje usredsređuje na kvantne informacije, na pitanje njihovog delovanja, nastanka itd. Kvantne informacije su jedini smer daljeg napretka kvantne fizike, bez čega ona nije potpuna. Zato se u naučnim krugovima otvoreno govori o potrebi definisanja ,,besprostornih i bezvremenih konstituenata".

Da ne bismo išli toliko daleko, bez razumevanja, kao što si rekla, neodređenosti kao ,,fundamentalne karakteristike materije", tj. kao stvarnosti našeg postojanja, voleo bih da objasnimo eksperiment sa prepletenim česticama na svima razumljiv način. Taj eksperiment pokazuje to vrlo neobično dejstvo.

Znamo da je Ajnštajn negirao tu stvarnost kvantne mehanike, a stvarnost je da postoji trenutni izbor iz neodređenosti po čitavom kosmosu. Negirao je slučajnost i mogućnost ,,kockanja" sa neodređenim ishodom u kvantnoj mehanici i nazivao je to ,,sablasnim delovanjem na daljinu".

Kako predočiti taj čuveni eksperiment po ideji Džona Bela, po ideji za koju, kako objašnjava Brajan Grin, neki naučnici kažu da je najveće otkriće u fizici? Zato sam usmerio priču na čudno svojstvo rotacije, pomoću kojeg rade žiroskopi, naša Planeta uvek pokazuje svojom osom ka severnjači itd.

Na sličan način kvantna čestica ima svoju rotaciju koja takođe održava moment impulsa. A smer rotacije jeste stvar neodređenosti u talasu verovatnoće, i predstavlja kvantnu informaciju koja nastaje nekakvim izborom i deluje trenutno kroz čitav kosmos. To je princip pomenutog eksperimenta.

Sve je to mnogo jednostavnije, proste formule. Sve je kvantirano, rotacije su kvantirane, koristiš neodređeno za nekoliko različitih stvari.

Recimo, jedno je neodređenost merenja neke opservable, a drugo da se dobije srednja vrednost momenta impulsa za rotaciju a da ne znaš tačno gde je taj vektor, znaš srednju vrednost i projekciju na z osu.

Kvantna je svojim formulama i recimo šred jednačinom opisala mnogo šta što je klasičnom bilo nemoguće i to što ona radi je najveća vrednost. Što daje dobre predikcije rezultata. A sva tumačenja su tumačenja i ima ih mnogo i mnogo knjiga napisanih. međutim, njen matematički aparat je jednostavam, i brojevi koji se dobiju.

 

[Paula]

kao naučnike nas zanimaju konkretni rezultati. A filozofi nauke se bave šta kako zašto, no za to postoje posebni časopisi. Mene konkretno zanima kakav će biti spektar nekog molekula. I dobiću ga. Itd. I ono što je neverovatno već više decenija dobijaju se brojevi koji se podosta slažu sa experimentalnim rezultatima. Zato ta mehanika stoji i nema alternativu. I cela hemija pojmovi orbitale itd se izvlače iz kvantne.

 

[pura moca]

I cela hemija pojmovi orbitale itd se izvlače iz kvantne.

e ebemliga sad izgleda da sam čitao loše knjige
zar paulijev princip isključenja ne definiše orbitale i nije li on nastao pre kv. mehanike? hvala na strpljenju što razgovraša sa dudukom

 

[Paula]

e ebemliga sad izgleda da sam čitao loše knjige
zar paulijev princip isključenja ne definiše orbitale i nije li on nastao pre kv. mehanike? hvala na strpljenju što razgovraša sa dudukom

Ma pričamo opušteno. Ne, pauli je uveo spin u neralitivističku kvantnu, i paulijev princip izlazi iz razrade kvantne za slučaj postojanja više identičnih čestica. I u toj razradi pokazuje se da elektroni u jednom sistemu ne mogu nikako da imaju ista pojedinačna stanja. Već moraju sukcesivno da popunjavaju orbitale. Sam pojam orbitale je kvantni, tako da nije pre toga

 

[Paula]

Jedno je orbita, drugo orbitala.

 

[Paula]

Drugim rečima, cela teorija hemije je kvantna.

 

[Paula]

Pardon, hemijske reakcije, experimentalna hemija je jedno, ali čim se traži objašnjenje za neki molekul odmah se koriste orbitale.

 

[pura moca]

Jedno je orbita, drugo orbitala.

a pa bre tolko se setćam

 

[pura moca]

Ma pričamo opušteno. Ne, pauli je uveo spin u neralitivističku kvantnu, i paulijev princip izlazi iz razrade kvantne za slučaj postojanja više identičnih čestica. I u toj razradi pokazuje se da elektroni u jednom sistemu ne mogu nikako da imaju ista pojedinačna stanja. Već moraju sukcesivno da popunjavaju orbitale. Sam pojam orbitale je kvantni, tako da nije pre toga

dobro, smješo sam godine i datume pih

 

[Mijance]

Zanimljivo je to što se u eksperimentu izbace iz atoma dva fotona, leđa od leđa, tako da svaki krene suprotnim smerom, podrazumevajući da su tada ova dva fotona zadobila svojstva koja ih povezuju, u smislu da moraju imati karakteristike kao par rukavica, da je jedan levi a drugi desni par, tako što kada se detektuju uvek jedan ima levi a drugi desni spin.

Međutim, problem nastaje kada kvantna fizika tvrdi da čestice nemaju određeni smer spina sve dok se čestica ne detektuje. Zato je Ajnštajn bio uzrujan, jer onda ispada da kada detektujemo jednu česticu, tada obe čestice istovremeno zadobiju određeni smer spina, ma koliko da su udaljene jedna od druge. Zbog toga je tu tvrdnju nazivao sablasnom.

Zato je važan Aspektov eksperiment po ideji Džona Bela, koji je dokazao da Ajnštajn greši, a da kvantna fizika jeste naša stvarnost. Želja mi je da taj eksperiment predočimo na pojednostavljen način, da ga može čovek lakše razumeti. Nije to lako opisati na nekom primeru svakodnevice. Ali verujem da se može to učiniti ako se tome posvetimo.

 

[teletabis56]

Postoji naučni eksperiment koji dokazuje stvarnost kvantne fizike, gde su prostor i vreme gotovo isključene kategorije, koje nastaju upravo dinamikom ostvarenja svojstava kvantnih čestica. Ta svojstva su kvantne informacije, što izgleda kao da se našim postojanjem upravlja iz nekog drugog bezvremenog i besprostornog postojanja. To fizičari nazivaju simuliranim univerzumom, što je ideja za film Matriks itsl.

Dve stvari su ovde ključne, prva je da postoji nekakav izbor koji iz neodređenosti ostvaruje neki fizički proces, i drugo, da taj izbor deluje trenutno po čitavom kosmosu. Da je ovo stvarnost, pokazuje eksperiment sa prepletenim česticama, koji je osmislio Džon Bel, a ostvario Alen Aspekt. Taj eksperiment je zaista jednostavno razumeti za upućene naučnike, ali kako da to pojednostavimo za svakoga?

Reč je o statističkom metodu oko čega se svi slažemo. Na primer, uvek su jednake šanse za obe strane novčića, tako da svako dobija 50% u ukupnom rezultatu kao zakon verovatnoće. Ali kada kvantna fizika predvidi da će takav zakon biti prekršen ako odbacimo stvarnost kvantne fizike, onda moramo da odbacimo negiranje te stvarnosti ukoliko eksperiment pokaže rezultat predviđen kvantnom mehanikom.

Pitanje je kako objasniti taj eksperiment da bi mogli lakše da ga razumemo? Postoji knjiga od Brajana Grina gde je on opisao taj eksperiment kroz priču o Molderu i Skali koji proveravaju tu čudnu situaciju. Zanimljiva je priča, ali opet teška za prostije razumevanje. Bilo bi dobro da se ta stvar dosta bolje pojednostavi, jer živimo u doba takve naučne realnosti i nije dobro da budemo u zaostatku i neznanju.

Može li pojašnjenje za nas sa jeftinijim ulaznicama?