Kısaca kuantum mekaniğinin Kopenhag yorumu. Kuantum Mekaniğinin Kopenhag ve Topluluk Yorumları

Kuantum teorisinin Kopenhag yorumu

W. Heisenberg

Kopenhag yorumu kuantum teorisi bir paradoksla başlar. Fenomenlerle ilgili olup olmadığına bakılmaksızın her fiziksel deney Gündelik Yaşam veya fenomenlere atom fiziği, açısından açıklanmalıdır klasik fizik. Klasik fizik kavramları, deneylerimizi ve sonuçlarımızı tanımladığımız dili oluşturur. Bu kavramları başka bir şeyle değiştiremeyiz ve uygulanabilirlikleri belirsizlik ilişkisi ile sınırlıdır. Sınırlı uygulanabilirliği aklımızda tutmalıyız klasik kavramlar ve bu sınırlamanın ötesine geçmeye çalışmayın. Ve bu paradoksu daha iyi anlamak için klasik ve kuantum fiziğindeki deneyim yorumlarını karşılaştırmak gerekir.

Örneğin, Newton'da gök mekaniği hareketini inceleyeceğimiz gezegenin konumunu ve hızını belirleyerek başlıyoruz. Gözlem sonuçları tercüme edilir matematiksel dilçünkü gezegenin koordinat ve momentum değerleri gözlemlerden türetilmiştir. Sonra hareket denkleminden, bunları kullanarak Sayısal değerler için koordinatlar ve momentum şu an zaman, sonraki noktalar için sistemin koordinat değerlerini veya diğer bazı özelliklerini alın. Bu şekilde astronom sistemin hareketini tahmin eder. Örneğin, bir güneş tutulmasının tam zamanını tahmin edebilir.

Kuantum teorisinde işler farklıdır. Bir bulut odasındaki bir elektronun hareketiyle ilgilendiğimizi ve bazı gözlemler yoluyla elektronun koordinatlarını ve hızını belirlediğimizi varsayalım. Ancak bu tanım kesin olmayabilir. Belirsizlik ilişkisi nedeniyle en azından yanlışlıklar içerir ve muhtemelen ek olarak deneyin zorluğundan dolayı daha da büyük yanlışlıklar içerecektir. İlk yanlışlık grubu, gözlem sonucunu kuantum teorisinin matematiksel şemasına çevirmeyi mümkün kılar. Ölçüm anındaki deneysel durumu tanımlayan olasılık fonksiyonu, olası ölçüm yanlışlıkları dikkate alınarak kaydedilir. Bu olasılık fonksiyonu, iki fonksiyonun birleşimidir. çeşitli unsurlar: bir yandan - gerçek, diğer yandan - gerçek hakkındaki bilgimizin derecesi. Bu işlev, ilk duruma bir olasılık atadığından, olgusal olarak güvenilir olanı karakterize eder, bire eşit. Gözlenen noktadaki elektronun gözlenen hızla hareket etmesi güvenilirdir. "Gözlemlenebilir" burada -- deneysel doğruluk sınırları içinde gözlemlenebilir anlamına gelir. Bu işlev, bilgimizin doğruluk derecesini karakterize eder, çünkü başka bir gözlemci belki de elektronun konumunu daha doğru bir şekilde belirleyecektir. En azından bir dereceye kadar, deneysel hata veya deneysel yanlışlık, elektronların bir özelliği olarak değil, elektron hakkındaki bilgimizdeki bir kusur olarak görülüyor. Bu bilgi eksikliği, bir olasılık fonksiyonu kullanılarak da ifade edilir.

Klasik fizikte, kesin araştırma sürecinde gözlemsel hatalar da dikkate alınır. Bu, koordinatların ve hızların başlangıç ​​​​değerleri için bir olasılık dağılımı ile sonuçlanır ve bunun olasılık fonksiyonu ile bazı benzerlikleri vardır. Kuantum mekaniği. Bununla birlikte, klasik fizikteki belirsizlik ilişkisi nedeniyle belirli bir yanlışlık yoktur.

Kuantum teorisinde, ilk anın olasılık fonksiyonu gözlemsel verilerden belirlenirse, bu teorinin yasalarına dayanarak sonraki herhangi bir an için olasılık fonksiyonunu hesaplamak mümkündür. Böylece, ölçüldüğünde değerin belirli bir değere sahip olma olasılığını önceden belirlemek mümkündür. Örneğin, belirli bir zamanda elektronun bulut odasında belirli bir noktada bulunma olasılığını belirleyebilirsiniz. Olasılık fonksiyonunun olayların seyrini zaman içinde tanımlamadığı vurgulanmalıdır. Bir olayın eğilimini, bir olayın olasılığını veya bir olay hakkındaki bilgimizi karakterize eder. Olasılık işlevi, yalnızca bir temel koşul karşılanırsa gerçeklikle ilişkilendirilir: tanımlamak belirli özellik sistemin yeni gözlemler veya ölçümler yapması gerekir. Yalnızca bu durumda, olasılık işlevi yeni ölçümün olası sonucunu hesaplamanıza izin verir. Burada yine klasik fizik açısından ölçüm sonucu verilmiştir. Bu nedenle, teorik yorum üç içerir çeşitli aşamalar. İlk olarak, başlangıçtaki deneysel durum bir olasılık fonksiyonuna çevrilir. İkinci olarak, bu fonksiyonun zaman içindeki değişimi belirlenir. Üçüncü olarak, yeni bir ölçüm yapılır ve beklenen sonucu olasılık fonksiyonundan belirlenir. İlk aşama için gerekli koşul, belirsizlik ilişkisinin uygulanabilirliğidir. İkinci aşama, klasik fizik terimleriyle açıklanamaz; arasında sisteme ne olduğunu belirtmek imkansızdır. ilk ölçüm ve sonrakiler. Yalnızca üçüncü aşama mümkün olandan gerçeğe geçmeyi mümkün kılar.

Bu üç adımı basit bir düşünce deneyi ile açıklayacağız. Bir atomun aşağıdakilerden oluştuğu zaten belirtilmişti. atom çekirdeği ve çekirdeğin etrafında hareket eden elektronlar. kavramına da sahip olduğu tespit edilmiştir. elektron yörüngesi bir şekilde şüpheli. Ancak son ifadenin aksine, en azından prensip olarak yörüngesinde bir elektronu gözlemlemenin mümkün olduğu söylenebilir. Belki de bir atomu yüksek çözünürlüklü bir mikroskopta gözlemleyebilseydik, yörüngedeki bir elektronun hareketini görebilirdik. Ancak sıradan ışık kullanan bir mikroskopta böyle bir çözme gücü elde edilemez, çünkü sadece atom boyutundan daha küçük dalga boyuna sahip r-ışınları kullanan bir mikroskop bu amaç için uygun olacaktır. Böyle bir mikroskop henüz yaratılmadı, ancak teknik zorluklar bizi bu düşünce deneyini tartışmaktan caydırmamalı. İlk aşamada gözlem sonuçlarını bir olasılık fonksiyonuna dönüştürmek mümkün mü? Bu, deneyden sonra belirsizlik ilişkisinin sağlanması durumunda mümkündür. Elektronun konumu, r-ışınlarının dalga boyu tarafından belirlenen bir doğrulukla bilinir. Gözlemden önce elektronun pratik olarak hareketsiz olduğunu varsayalım. Gözlem sürecinde, en az bir z-ışını kuantumu mutlaka mikroskoptan geçecek ve bir elektronla çarpışma sonucunda hareket yönünü değiştirecektir. Dolayısıyla elektron da kuantumdan etkilenecektir. Bu, momentumunu ve hızını değiştirecektir. Bu değişimin belirsizliğinin, etkiden sonra belirsizlik ilişkisinin geçerliliğini garanti edecek şekilde olduğu gösterilebilir. Bu nedenle, ilk adım herhangi bir zorluk içermez. Aynı zamanda elektronların çekirdek etrafındaki hareketini gözlemlemenin imkansız olduğu kolayca gösterilebilir. İkinci aşama - olasılık fonksiyonunun nicel bir hesaplaması - dalga paketinin çekirdeğin etrafında değil, çekirdekten uzağa hareket ettiğini gösterir, çünkü ilk ışık kuantumu zaten elektronu atomdan dışarı atar. r-ışınlarının dalga boyunun atomun boyutlarından çok daha küçük olması şartıyla, r-kuantumunun momentumu elektronun ilk momentumundan çok daha büyüktür. Bu nedenle, ilk ışık kuantumu, bir atomdan bir elektronu atmak için zaten yeterlidir. Bu nedenle, bir elektronun yörüngesinde asla birden fazla nokta gözlemlenemez; bu nedenle, olağan anlamda elektronun yörüngesinin olmadığı ifadesi deneyimle çelişmez. Bir sonraki gözlem olan üçüncü aşama, elektronu atomdan uçarken saptar. Ardışık iki gözlem arasında neler olduğunu görsel olarak anlatmak imkansızdır. Elbette, elektronun iki gözlem arasında bir yerde olması gerektiği ve bu yörüngeyi oluşturmak imkansız olsa bile, bir tür yörüngeyi tanımlıyor gibi göründüğü söylenebilir. Böyle bir akıl yürütme, klasik fizik açısından anlamlıdır. Kuantum teorisinde, bu tür bir akıl yürütme, dilin gerekçesiz bir şekilde kötüye kullanılmasıdır. Şimdilik, bu cümlenin atomik süreçlerle ilgili ifadenin biçimine mi yoksa süreçlerin kendilerine mi, yani epistemolojiye mi yoksa ontolojiye mi atıfta bulunduğu sorusunu yanıtsız bırakabiliriz. Her halükarda, atomik parçacıkların davranışıyla ilgili önermeler formüle ederken son derece dikkatli olmalıyız.

Aslında parçacıklardan hiç söz edemeyiz. Birçok deneyde maddenin dalgalarından bahsetmek uygundur, örneğin, durağan dalgaçekirdeğin etrafında. Böyle bir tanım, belirsizlik ilişkisi tarafından belirlenen sınırlar dikkate alınmadığı takdirde, elbette başka bir tanımla çelişecektir. Bu kısıtlama çelişkiyi ortadan kaldırır. "Madde dalgası" kavramının uygulanması şu durumlarda tavsiye edilir: Konuşuyoruz Bir atomun emisyonu hakkında. Belirli bir frekans ve yoğunluğa sahip olan radyasyon bize atomdaki yüklerin değişen dağılımı hakkında bilgi verir; bu durumda dalga paterni gerçeğe cisimcik paterninden daha yakındır. Bu nedenle Bohr, her iki resmin de kullanılmasını tavsiye etti. Onları tamamlayıcı olarak adlandırdı. Elbette her iki resim de birbirini dışlar, çünkü belirli bir nesne aynı anda hem parçacık (yani, küçük bir hacimle sınırlı bir madde) hem de bir dalga (yani, büyük bir hacimde yayılan bir alan) olamaz. . Ancak her iki resim de birbirini tamamlıyor. Her iki resmi de kullanırsak, birinden diğerine gidip tekrar geri dönersek, sonunda atomlarla yaptığımız deneylerin arkasında yatan olağanüstü türden gerçeklik hakkında doğru fikri elde ederiz.

Bohr, kuantum teorisini çeşitli yönlerden yorumlarken tamamlayıcılık kavramını kullanır. Bir parçacığın konumunu bilmek, hızını veya momentumunu bilmeye ektir. Bir miktarı büyük bir doğrulukla biliyorsak, ilk bilginin doğruluğunu kaybetmeden aynı doğrulukta başka bir (ek) nicelik belirleyemeyiz. Ancak sistemin davranışını tanımlamak için her iki niceliği de bilmeniz gerekir. Nedensel veya deterministik açıklamalarına ek olarak atomik süreçlerin uzay-zamansal açıklaması. Newton mekaniğindeki koordinat fonksiyonu gibi, olasılık fonksiyonu da hareket denklemini karşılar. Zaman içindeki değişimi tamamen kuantum mekaniksel denklemlerle belirlenir, ancak sistemin herhangi bir uzay-zamansal tanımını vermez. Öte yandan gözlem, uzay-zaman tanımını gerektirir. Ancak gözlem, sistem hakkındaki bilgimizi değiştirerek, olasılık fonksiyonunun teorik olarak hesaplanan davranışını değiştirir.

Genel olarak, aynı gerçekliğin iki farklı tanımı arasındaki ikilik, teorinin çelişkiler içermediği teorinin matematiksel formülasyonundan bilindiği için artık temel bir zorluk olarak görülmemektedir. Her iki ek resmin ikiliği, matematiksel biçimciliğin esnekliğinde açıkça ortaya çıkıyor. Genellikle bu biçimcilik, parçacıkların koordinatları ve hızları için hareket denklemleriyle Newton mekaniğine benzer şekilde yazılır. yol basit dönüşüm bu biçimcilik, maddenin üç boyutlu dalgaları için bir dalga denklemi ile temsil edilebilir, sadece bu dalgalar basit alan değerleri değil, matrisler veya operatörler karakterine sahiptir. Bu, çeşitli ek resimler kullanma olasılığının, matematiksel biçimciliğin çeşitli dönüşümlerinde analojisinin olduğunu ve Kopenhag yorumunda herhangi bir zorlukla ilişkili olmadığını açıklar. Kopenhag yorumunu anlamadaki zorluklar her zaman iyi bilinen soru sorulduğunda ortaya çıkar: atomik süreçte gerçekte ne olur? Öncelikle yukarıda da bahsedildiği gibi ölçüm ve gözlem sonucu her zaman klasik fizik açısından anlatılmıştır. Gözlemden çıkarılan şey bir olasılık fonksiyonudur. O temsil ediyor matematiksel ifade olasılık ve eğilim hakkındaki ifadelerin, olgu hakkındaki bilgimizle ilgili ifadelerle birleştirilmesi. Bu nedenle, gözlemin sonucunu tam olarak belirleyemeyiz. Bu gözlem ile bir sonraki arasında ne olduğunu tarif edemeyiz. Her şeyden önce, teoriye sübjektif bir unsur katmışız gibi görünüyor, yani olan bitenin bizim onu ​​nasıl gözlemlediğimize ya da en azından bizim onu ​​gözlemlememize bağlı olduğunu söylüyoruz. Bu itirazı ele almadan önce, birbirini izleyen iki gözlem arasında neler olduğunu açıklamaya çalışırken neden bu tür zorluklarla karşılaşıldığını tam olarak açıklamak gerekir. Bu bağlamda, aşağıdaki düşünce deneyini tartışmak tavsiye edilir. Bir nokta tek renkli ışık kaynağının, iki küçük deliği olan siyah bir ekrana ışık yaydığını varsayalım. Deliğin çapı ışığın dalga boyuna eşittir ve delikler arasındaki mesafe ışığın dalga boyundan çok daha büyüktür. Ekranın biraz gerisinde, iletilen ışık fotoğraf plakasına düşer. Bu deney bir dalga örüntüsü olarak açıklanırsa, o zaman birincil dalganın her iki delikten geçtiğini söyleyebiliriz. Bu nedenle iki ikincil küresel dalgalar, deliklerden kaynaklanan, birbirine müdahale eder. Girişim, fotoğraf plakası üzerinde güçlü ve zayıf yoğunlukta bantlar üretecektir - sözde girişim saçakları. Plakadaki kararma, bireysel ışık miktarlarının neden olduğu kimyasal bir süreçtir.

Bu nedenle, deneyi ışık kuantumları hakkındaki fikirler açısından tanımlamak da önemlidir. Kaynaktan çıkışı ile fotoğraf plakasına çarpması arasındaki aralıkta tek bir ışık kuantumuna ne olduğu hakkında konuşmak mümkün olsaydı, o zaman aşağıdaki gibi tartışılabilirdi. Ayrı bir ışık kuantumu, yalnızca birinci delikten veya yalnızca ikinci delikten geçebilir. Birinci delikten geçmişse, fotoğraf plakasında belirli bir noktaya çarpma olasılığı, ikinci deliğin kapalı veya açık olmasına bağlı değildir. Plakadaki olasılık dağılımı, sadece ilk delik açık olacak şekilde olacaktır. Deney birçok kez tekrarlanırsa ve ışık kuantumunun ilk delikten geçtiği tüm durumları kapsıyorsa, plakadaki kararma bu olasılık dağılımına karşılık gelmelidir. sadece bunları ele alırsak ışık miktarı ikinci delikten geçmişse, kararma yalnızca ikinci deliğin açık olduğu varsayımından türetilen olasılık dağılımına karşılık gelecektir. Bu nedenle, toplam kararma her iki kararmanın tam olarak toplamı olmalı, başka bir deyişle girişim deseni olmamalıdır. Ancak deneyin bir girişim modeli verdiğini biliyoruz. Bu nedenle, bir ışık kuantumunun birinci veya ikinci delikten geçtiği iddiası şüphelidir ve çelişkilere yol açar. Bu örnek, bir olasılık fonksiyonu kavramının, iki gözlem arasında meydana gelen bir olayın uzay-zamansal bir tanımını vermediğini göstermektedir. Böyle bir tanım bulmaya yönelik her girişim çelişkilere yol açar. Bu, "olay" kavramının zaten gözlemle sınırlandırılması gerektiği anlamına gelir. Bu sonuç önemlidir çünkü gözlemin bir atomik olayda belirleyici bir rol oynadığını ve gözlemleyip gözlemlemediğimize bağlı olarak gerçekliğin değiştiğini gösteriyor gibi görünmektedir. Bu ifadeyi daha açık hale getirmek için, gözlem sürecini analiz edelim.

Doğa bilimlerinde, kendimiz de dahil olmak üzere bir bütün olarak Evren ile ilgilenmediğimizi, ancak onun çalışmamızın nesnesi haline getirdiğimiz belirli bir parçasıyla ilgilendiğimizi hatırlamak uygun olur. Atom fiziğinde, genellikle bu taraf son derece küçük bir nesnedir, yani atomik parçacıklar veya bu tür parçacıkların grupları. Ama bu boyutla ilgili bile değil; önemli olan şu ki çoğu Biz dahil evren, gözlem konusuna ait değildir. Deneyin teorik yorumu, daha önce bahsedilen her iki aşama düzeyinde başlar. İlk aşamada, klasik fizik açısından deneyin tanımı verilir. Bu betimleme sonunda bu aşamada ilk gözlemle ilişkilendirilir ve ardından betimleme bir olasılık fonksiyonu kullanılarak formüle edilir. Olasılık fonksiyonu, kuantum mekaniği yasalarına tabidir, zaman içindeki değişimi süreklidir ve başlangıç ​​koşulları kullanılarak hesaplanır. Bu ikinci aşama. Olasılık işlevi, nesnel ve öznel öğeleri birleştirir. Olasılıkla, daha doğrusu bir eğilimle (Aristoteles felsefesinde potansiyel) ilgili ifadeler içerir ve bu ifadeler tamamen nesneldir. Herhangi bir gözleme bağlı değillerdir. Ek olarak, olasılık işlevi, farklı gözlemciler için farklı olabileceğinden öznel olan, sistem hakkındaki bilgimiz hakkında ifadeler içerir. Elverişli durumlarda, olasılık fonksiyonunun sübjektif unsuru, objektif unsura kıyasla ihmal edilebilecek kadar küçük hale gelir, o zaman "saf durum"dan söz edilir.

Sonucu teoriden tahmin edilen bir sonraki gözleme atıfta bulunurken, nesnenin dünyanın geri kalanıyla, örneğin bir deney düzeneği, bir ölçüm cihazı vb. ile. Bu, olasılık fonksiyonu için hareket denkleminin, ölçüm cihazı tarafından sisteme uygulanan etkileşim etkisini içerdiği anlamına gelir. Ölçüm cihazı klasik fizik terimleriyle tanımlandığından, bu etki yeni bir belirsizlik unsuru getirir. Böyle bir açıklama, termodinamikten bildiğimiz, cihazın mikroskobik yapısına ilişkin tüm yanlışlıkları içerir. Ayrıca cihaz dünyanın geri kalanına bağlı olduğu için açıklama aslında tüm dünyanın mikroskobik yapısına ilişkin yanlışlıklar içermektedir. Bu yanlışlıklar, deneyin klasik fizik terimleriyle anlatılmasının basit bir sonucu olduğu ve ayrıntıları gözlemciye bağlı olmadığı için nesnel olarak kabul edilebilir. Dünya hakkındaki eksik bilgimize işaret ettikleri için sübjektif kabul edilebilirler. Bir etkileşim gerçekleştikten sonra, "saf bir durum" olsa bile, olasılık fonksiyonu nesnel bir eğilim veya olasılık öğesi ve öznel bir eksik bilgi öğesi içerecektir. Bu nedenle gözlemin sonucu bir bütün olarak doğru bir şekilde tahmin edilemez. Yalnızca bir gözlemin belirli bir sonucunun olasılığı tahmin edilir ve bu olasılık ifadesi, deney birçok kez tekrarlanarak test edilebilir. Olasılık işlevi, Newton mekaniğinin matematiksel şemasının aksine, belirli bir olayı değil, en azından gözlem sürecinde tüm kümeyi (topluluğu) tanımlar. olası olaylar. Gözlemin kendisi olasılık fonksiyonunu süreksiz bir şekilde değiştirecektir: tüm olası olaylar arasından gerçekten olmuş olanı seçer. Bilgimiz, gözlemin etkisi altında süreksiz olarak değiştiğinden, matematiksel temsilinde yer alan nicelikler de süreksiz olarak değişir ve bu nedenle bir "kuantum sıçramasından" söz ederiz. Eğer birisi eski "Natura non facit saltus" (Natura non facit saltus) deyişi temelinde kuantum teorisinin bir eleştirisini inşa etmeye çalışırsa, buna, bilgimizin şüphesiz kesintili olarak değiştiği yanıtı verilebilir. "Kuantum sıçraması" teriminin kullanımını haklı çıkaran bu gerçektir - bilgimizdeki süreksiz değişim. Sonuç olarak, olasılıktan gerçeğe geçiş, gözlem sürecinde gerçekleşir. Atomik bir olayda ne olduğunu betimleyeceksek, o zaman "meydana gelen" kelimesinin iki gözlem arasındaki duruma değil, yalnızca gözlemin kendisine atıfta bulunduğunu varsaymalıyız. Aynı zamanda, psikolojik değil, fiziksel bir gözlem süreci anlamına gelir ve olasılıktan gerçeğe geçişin, nesne ölçüm cihazı ile etkileşime girer girmez ve yardımıyla gerçekleştiğini söyleme hakkına sahibiz. cihaz, dünyanın geri kalanıyla birlikte. Bu geçiş, gözlem sonucunun gözlemcinin zihnine kaydedilmesi ile bağlantılı değildir. Bununla birlikte, olasılık fonksiyonunun süreksiz değişimi, kayıt eyleminden kaynaklanmaktadır, çünkü bu durumda soru, bilgimizin süreksiz değişimi ile ilgilidir. İkincisi, gözlem anında, olasılık fonksiyonundaki süreksiz bir değişiklikle yansıtılır. Sonunda dünyanın ve özellikle atomik fenomenlerin nesnel bir tanımına ne ölçüde ulaştık? Klasik fizik, kendimizden bahsetmeden dünyayı ya da en azından dünyanın bir bölümünü tanımlamanın mümkün olduğu varsayımına -ya da diyebilir ki yanılsamaya- dayanıyordu. Aslında, büyük ölçüde mümkündü. Örneğin Londra şehrinin biz görsek de görmesek de var olduğunu biliyoruz. Klasik fiziğin, kendimizi hesaba katmadan dünya veya onun parçası hakkında konuşabileceğimiz dünyanın idealleştirilmesini tam olarak verdiğini söyleyebiliriz. Başarısı, dünyanın nesnel bir tanımının evrensel idealine yol açtı. Nesnellik uzun zamandır en yüksek değer kriteri olmuştur. bilimsel keşifler. Kuantum teorisinin Kopenhag yorumu bu ideale uyuyor mu? Her ihtimalde, kuantum teorisinin mümkün olduğu kadar bu ideale uygun olduğunu söylemekte haklıyız. Kuşkusuz, kuantum kuramı gerçekten öznel hiçbir özellik içermez ve fizikçinin aklını ya da bilincini hiçbir şekilde atomik olayın bir parçası olarak görmez. Ama dünyayı nesnelere ve dünyanın geri kalanına bölerek ve dünyanın geri kalanının klasik fizik terimleriyle tanımlandığını varsayarak başlar. Bölmenin kendisi biraz keyfi. Ancak tarihsel olarak, geçmiş yüzyılların bilimsel yönteminin doğrudan bir sonucudur. Bu nedenle klasik kavramların uygulanması, nihai olarak insanlığın genel ruhsal gelişiminin sonucudur. Bir bakıma bu bizi kendimiz etkiler ve bu nedenle açıklamamıza tamamen nesnel denemez.

Başta şöyle deniyordu Kopenhag yorumu kuantum teorisi bir paradoksla başlar. Bir yandan deneyleri klasik fizik terimleriyle tanımlamamız gerektiği konumundan, diğer yandan da bu kavramların doğaya tam olarak karşılık gelmediğinin kabulünden hareket eder. Bu ilk konumların tutarsızlığı, kuantum teorisinin istatistiksel doğasını belirler. Bu nedenle, görünüşe göre deneyi tanımlayan kavramlarda radikal bir değişikliğin, doğanın istatistiksel olmayan, tamamen nesnel bir tanımına yol açacağı umularak, klasik kavramların tamamen terk edilmesi önerildi. Ancak bu düşünceler bir yanlış anlaşılmaya dayanmaktadır. Klasik fizik kavramları günlük hayatımızın incelikli kavramlarıdır ve tüm doğa bilimlerinin ön koşulu olan dilin en önemli bileşenini oluşturur. Doğa bilimlerindeki gerçek konumumuz öyledir ki, bir deneyi tanımlamak için gerçekten klasik kavramları kullanırız ya da kullanmalıyız. Aksi halde birbirimizi anlayamayız. Kuantum teorisinin görevi, deneyi tam da bu temelde açıklamaktır. Gerçekte olduğumuzdan farklı bir doğaya sahip olsaydık neler yapılabileceğini yorumlamanın hiçbir anlamı yoktur. Bu bağlamda, Weizsacker'ın sözleriyle "doğa insandan önceydi ama insan doğa bilimlerinden önceydi" ifadesini açıkça anlamalıyız. İfadenin ilk yarısı, tam nesnellik idealleriyle klasik fiziği haklı çıkarıyor. İkinci kısım, kendimizi neden kuantum teorisinin paradokslarından ve klasik kavramları uygulama ihtiyacından kurtaramadığımızı açıklıyor. Aynı zamanda, atomik olayların kuantum-teorik yorumunun gerçek yöntemi hakkında birkaç açıklama yapılmalıdır. Daha önce, her zaman dünyayı incelenecek nesnelere ve kendimiz de dahil olmak üzere dünyanın geri kalanına bölme ihtiyacı ile karşı karşıya olduğumuz belirtilmişti. Bu ayrım biraz keyfidir. Ancak, bu nihai sonuçlarda bir farklılığa yol açmamalıdır. Örneğin, bir ölçüm cihazını veya bir parçasını bir nesneyle birleştirelim ve bu daha karmaşık nesneye kuantum teorisi yasasını uygulayalım. Teorik yaklaşımdaki bu tür bir değişikliğin aslında deneyin sonucuyla ilgili öngörüyü değiştirmediği gösterilebilir. Bu, matematiksel olarak, Planck sabitinin çok küçük bir değer olarak kabul edildiği fenomenler için kuantum teorisi yasalarının klasik yasalarla neredeyse aynı olduğu gerçeğinden kaynaklanır. Bununla birlikte, kuantum teorisi yasalarının bu şekilde uygulanmasının temel paradoksları ortadan kaldırabileceğini varsaymak yanlış olur.

Ancak o zaman ölçüm cihazı, dünyanın geri kalanıyla yakın ilişki içinde olduğunda, ölçüm cihazı ile gözlemci arasında fiziksel bir etkileşim olduğunda amacına layık olur. Bu nedenle, tıpkı ilk yorumda olduğu gibi, dünyanın mikroskobik davranışına ilişkin yanlışlık, dünyanın kuantum mekaniksel tanımına nüfuz eder. Ölçü aleti dünyanın geri kalanından izole edilmiş olsaydı, klasik fizik terimleriyle tarif edilemezdi.

Bu vesileyle Bohr, her halükarda farklı bir şekilde söylemenin daha doğru olacağını, yani dünyanın nesnelere ve dünyanın geri kalanına bölünmesinin keyfi olmadığını savundu. Atomik süreçleri incelerken amacımız, belirli fenomenleri anlamak ve bunların nasıl ortaya çıktığını belirlemektir. genel yasalar. Bu nedenle, fenomende yer alan madde ve radyasyon kısmı doğal bir teorik yorum konusudur ve kullanılan cihazdan ayrılması gerekir. Böylece, ölçüm aleti gözlemci tarafından yaratıldığı için, atomik süreçlerin tanımına yine öznel bir unsur dahil edilir. Gözlemlediğimiz şeyin doğanın kendisi değil, soru sorma tarzımızla ortaya çıktığı şekliyle görünen doğa olduğunu hatırlamalıyız. Bilimsel çalışma fizikte kullandığımız dilde doğayla ilgili sorular sormak ve elimizdeki imkanlarla yapılan bir deneyde yanıtını almaya çalışmaktır. Aynı zamanda, Bohr'un kuantum teorisi ile ilgili sözleri de hatırlanıyor: eğer insan hayatta uyum arıyorsa, o zaman hayat oyununda aynı anda hem seyirci hem de katılımcı olduğumuzu asla unutmamalı. Açıktır ki, doğayla olan bilimsel ilişkide, ancak en karmaşık teknik araçlar sayesinde içine girmenin mümkün olduğu doğanın alanlarıyla uğraşmamız gerektiğinde kendi etkinliğimiz önem kazanır.

· Popper'ın deneyi · Stern-Gerlach'ın deneyi · Young'ın deneyi · Bell'in eşitsizliklerinin doğrulanması · Fotoelektrik etki · Compton etkisi

Ayrıca bakınız: Portal:Fizik

Kopenhag yorumu- sırasında Niels Bohr ve Werner Heisenberg tarafından formüle edilen kuantum mekaniğinin yorumlanması (yorumlanması). ortak çalışma 1927 civarında Kopenhag'da. Bohr ve Heisenberg, dalga fonksiyonunun M. Born tarafından verilen olasılıksal yorumunu geliştirdiler ve kuantum mekaniğinin doğasında bulunan parçacık-dalga ikiliğinden kaynaklanan bir dizi soruyu, özellikle de ölçüm sorununu yanıtlamaya çalıştılar.

Kopenhag Yorumunun Ana Fikirleri

Fiziksel dünya, kuantum (küçük) nesnelerden ve klasik ölçüm cihazlarından oluşur.

Kuantum mekaniği, bir mikro nesnenin başlangıç ​​koşullarının ölçülmesinin durumunu değiştirmesi ve olasılıksal dalga fonksiyonu tarafından açıklanan mikro nesnenin başlangıç ​​konumunun açıklaması. Kuantum mekaniğinin merkezi konsepti karmaşık dalga fonksiyonudur. Dalga fonksiyonundaki değişimi yeni bir boyuta anlatmak mümkündür. Beklenen sonucu olasılıksal olarak dalga fonksiyonuna bağlıdır. Fiziksel olarak anlamlı olan, yalnızca dalga fonksiyonunun modülünün karesidir, bu da incelenen mikro nesneyi uzayda bir yerde bulma olasılığı anlamına gelir.

Kuantum mekaniğindeki nedensellik yasası, zaman içindeki değişimi tamamen başlangıç ​​koşulları tarafından belirlenen dalga fonksiyonuna göre karşılanır, parçacıkların koordinatlarına ve hızlarına göre değil. Klasik mekanik. Gerçeği nedeniyle fiziksel anlam sadece dalga fonksiyonunun modülünün karesine sahiptir, başlangıç ​​değerleri dalga fonksiyonu prensipte tam olarak bulunamaz, bu da kuantum sisteminin başlangıç ​​durumu hakkında bilgi belirsizliğine yol açar.

...Heisenberg belirsizlik ilişkileri... klasik mekanikte bir fiziksel sistemin durumunu belirleyen kuantum mekaniğinde kabul edilebilir olan kinematik ve dinamik değişkenlerin sabitlenmesindeki yanlışlıklar arasında bir bağlantı (ters orantılılık) verir.

Kopenhag yorumunun ciddi bir avantajı, doğrudan fiziksel olarak gözlemlenemeyen nicelikler hakkında ayrıntılı ifadeler kullanmaması ve kullanılan minimum önkoşulla, bugün mevcut olan deneysel gerçekleri kapsamlı bir şekilde tanımlayan bir kavramlar sistemi oluşturmasıdır.

dalga fonksiyonunun anlamı

Kopenhag yorumu, iki sürecin dalga işlevini etkileyebileceğini öne sürüyor:

  • Schrödinger denklemine göre üniter evrim
  • ölçüm süreci

İlk süreç hakkında kimse aynı fikirde değil ve ikincisi hakkında, Kopenhag yorumunun kendi içinde bile bir dizi farklı yorum var. Bir yandan, varsayılabilir ki dalga fonksiyonu gerçek fiziksel nesne ikinci süreçte çöktüğüne ise, dalga fonksiyonunun yalnızca yardımcı bir matematiksel araç (gerçek bir varlık değil) olduğunu ve tek amacı olasılıkları hesaplamamızı sağlamak olduğunu düşünebiliriz. Bohr, tahmin edilebilecek tek şeyin sonuçlar olduğunu vurguladı. fiziksel deneyler, bu yüzden Ek sorular bilim değil, felsefedir. Bor bölünmüş felsefi kavram bilimin yalnızca gerçekten ölçülebilir şeyler hakkında konuşmasını gerektiren pozitivizm.

Bunu örnekleyen Einstein, Born'a şunları yazdı: " Tanrı'nın zar atmadığına ikna oldum", - ve ayrıca Abraham Pais ile yaptığı bir sohbette haykırdı:" Gerçekten ayın sadece ona baktığınızda var olduğunu mu düşünüyorsunuz?". N. Bohr ona cevap verdi: "Einstein, Tanrı'ya ne yapacağını söyleme." Erwin Schrödinger, atomaltından makroskobik sistemlere geçişte kuantum mekaniğinin eksikliğini göstermek istediği, Schrödinger'in kedisi hakkındaki ünlü düşünce deneyini ortaya attı.

Benzer şekilde, dalga fonksiyonunun tüm uzayda gerekli "anlık" çökmesi sorunlara neden olur. Einstein'ın görelilik teorisi, anlıklığın, eşzamanlılığın yalnızca aynı referans çerçevesindeki gözlemciler için anlamlı olduğunu söyler - herkes için tek bir zaman yoktur, dolayısıyla anlık çöküş de tanımsız kalır.

Bilim adamları arasında yaygınlık

1997'de UMBC sponsorluğunda düzenlenen bir sempozyumda yapılan resmi olmayan bir anket (İngilizce)Rusça, bir zamanlar baskın olan Kopenhag yorumunun katılımcıların yarısından azı tarafından desteklendiğini gösterdi. Genel olarak ankete katılanların oyları şu şekilde dağıldı:

Tercüme Kullanılan oylar
Kopenhag yorumu 13
Birçok Dünya Yorumu 8
Bohm'un yorumu 4
Tutarlı hikayeler (İngilizce)Rusça 4
Değiştirilmiş Dinamikler (GRW (İngilizce)Rusça) 1
Yukarıdakilerin hiçbiri veya yanıtlamayı zor bulmadı 18

alternatifler

Pek çok fizikçi, David Mermin'in özdeyişinde kısa ve öz bir şekilde ifade edilen, kuantum mekaniğinin sözde "hayır" yorumuna meylediyor: "Kapa çeneni ve say!" (orijinal İngilizce "Kapa çeneni ve hesapla"), genellikle (görünüşe göre yanlışlıkla) Richard Feynman veya Paul Dirac'a atfedilir.

Bu yaklaşımı eleştiren E. M. Chudinov,

Fizik alanında çalışan bir uzman, genellikle kendi alanından tamamen bağımsız olduğu yanılsamasına sahiptir. bilimsel aktivite felsefeden. Bunun nedeni, zaten bitmiş bir binaya girmesidir. bilimsel teori onun tarzı ile bilimsel düşünme ve bilimsel düşünme tarzı aracılığıyla belirli felsefi ilkeleri algılar. Bilimsel teorinin bu felsefi öncülleri, bilim adamları tarafından her zaman açıkça kabul edilmez, ancak bu onların felsefi olmalarını engellemez.

F. Engels, doğa bilimciler arasında yaygın bir yanılgıya dikkat çekiyor:

Doğa bilimciler, onu yok saydıklarında ya da azarladıklarında felsefeden kurtulduklarını zannederler. Ama düşünmeden tek bir adım bile atamayacakları için, düşünmeleri için ihtiyaçları vardır. mantıksal kategoriler ve bu kategorileri ya sözde eğitimli insanların sıradan ortak bilincinden ödünç alıyorlar; felsefi sistemler ya üniversitedeki zorunlu felsefe derslerinin kırıntılarından (bunlar yalnızca parça parça görüşler değil, aynı zamanda en çeşitli ve çoğunlukla en kötü okullara mensup insanların görüşlerinin bir karışımıdır) ya da her türlü eleştirel ve sistematik olmayan okumadan. felsefi eserler- o zaman sonunda kendilerini hala felsefeye tabi buluyorlar, ama ne yazık ki, çoğunlukla en kötüsü ve felsefeyi en çok kötüye kullananlar, en kötü felsefi öğretilerin en kötü bayağılaştırılmış kalıntılarının köleleri.

Ayrıca bakınız

"Kopenhag Yorumu" makalesi hakkında bir inceleme yazın

notlar

Yorumlar

Kaynaklar ve kullanılmış literatür

  1. Gribin J. KUANTUM İÇİN QIS: Parçacık Fiziği Ansiklopedisi. - 2000. - S.4-8. - ISBN 978-0684863153.
  2. Heisenberg W. Kuantum teorisi yorumunun gelişimi // Niels Bohr ve fiziğin gelişimi / Sat. ed. Pauly W.- M: IL, 1958. - S. 23-45.
  3. Heisenberg W. Kuantum mekaniğinin gelişim çağının hatıraları // Teorik fizik 20. yüzyıl / Cumartesi ed. Smorodinsky Ya. A.- M: IL, 1962. - S. 53-59.
  4. , İle birlikte. 19.
  5. Bohr N. Atom fiziğinde bilgi teorisinin sorunları hakkında Einstein ile tartışmalar // Atom fiziği ve insan bilgisi - M .: IL, 1961. - s.60
  6. , İle birlikte. yirmi.
  7. doğan M. Dalga mekaniğinin istatistiksel yorumu // Atom fiziği - M.: Mir, 1965. - s. 172-178
  8. doğan M. Kuantum mekaniğinin istatistiksel yorumu // Benim neslimin hayatında fizik - M.: IL, 1963. - s. 301-315
  9. doğan M. Atom Fiziği - M.: Mir, 1965. - s.125
  10. , İle birlikte. 226.
  11. Bohr N.// Fizik Bilimlerindeki Gelişmeler, Sayı 1, 1959
  12. , İle birlikte. 225.
  13. Einstein A. Fizik ve gerçeklik // Koleksiyon bilimsel belgeler, cilt IV. - M., 1966. - s.223
  14. Tegmark M. (1997), "Kuantum Mekaniğinin Yorumu: Birçok Dünya mı, Birçok Kelime mi?", arΧiv :
  15. David Mermin(İngilizce) // Bugün Fizik. - 2004. - Faş. 5. - S. 10 .
  16. , İle birlikte. 300.
  17. * Engels F. Doğanın diyalektiği // Sobr. cit., ed. 2, cilt 20. - M .: Politizdat, 1959. - 524 s.

Edebiyat

  • Heisenberg W. Fizik ve Felsefe. Parça ve bütün. - M .: Nauka, 1989. - 400 s. - ISBN 5-02-012452-9.
  • Chudinov E. M. Görelilik ve Felsefe Teorisi. - M .: Politizdat, 1974. - 303 s.
  • Fizik Problemleri: Klasikler ve Modernite / ed. G. Tüccar. - M .: Mir, 1982. - 328 s.

Kopenhag Yorumunu karakterize eden bir alıntı

Ve Mavra Kuzminishna uzun süre ıslak gözlerle kapalı kapının önünde durdu, düşünceli bir şekilde başını salladı ve bilinmeyen memura karşı beklenmedik bir anne şefkati ve acıma dalgası hissetti.

Varvarka'daki bitmemiş evde, dibinde bir içki evi vardı, sarhoş çığlıklar ve şarkılar duyuldu. Küçük, kirli bir odada masaların yanındaki banklarda oturan yaklaşık on fabrika işçisi vardı. Hepsi sarhoş, terli, gözleri bulutlu, gergin ve ağızlarını kocaman açarak bir tür şarkı söylediler. Belli ki şarkı söylemek istedikleri için değil, sadece sarhoş olduklarını ve yürüdüklerini kanıtlamak için zorlukla, çabalayarak ayrı ayrı şarkı söylediler. Onlardan biri, temiz mavi bir palto giymiş, uzun boylu, sarışın bir adam tepelerinde dikiliyordu. İnce, dümdüz bir burnu olan yüzü, ince, büzülmüş, sürekli hareket eden dudaklar ve buğulu, kaşlarını çatmış, hareketsiz gözler olmasaydı güzel olurdu. Şarkı söyleyenlerin başında durdu ve görünüşe göre bir şey hayal ederek, kirli parmaklarını doğal olmayan bir şekilde açmaya çalıştığı dirseğe kadar kıvrılan beyaz bir eli ciddi ve köşeli bir şekilde başlarının üzerinde salladı. Chuyka'sının kolu sürekli aşağı iniyordu ve adam, sanki bu beyaz, kaslı sallanan kolun her zaman çıplak olması gerçeğinde özellikle önemli bir şey varmış gibi, sol eliyle özenle tekrar sıvadı. Şarkının ortasında koridorda ve verandada kavga ve yumruk sesleri duyuldu. Uzun boylu adam elini salladı.
- Şabat! diye bağırdı. - Dövüşün çocuklar! - Ve kolunu sıvamayı bırakmadan verandaya çıktı.
Fabrika işçileri onu takip etti. O sabah meyhanede içki içen fabrika işçileri, uzun boylu bir adamın önderliğinde fabrikadan öpücüğe deri getirdiler ve bunun için onlara şarap verildi. Tavernadaki cümbüşü duyan ve meyhanenin kırıldığına inanan komşu demircilerden demirciler, zorla içeri girmek istediler. Verandada kavga çıktı.
Öpücük kapıda demirciyle boğuşuyordu ve fabrika işçileri çıkarken demirci öpücükten koparak kaldırıma yüzüstü düştü.
Başka bir demirci, göğsüyle öpücüğe yaslanarak kapıdan içeri koştu.
Hareket halindeyken kolunu sıvamış adam, yine de kapıdan içeri koşan demircinin yüzüne vurdu ve çılgınca bağırdı:
- Çocuklar! bizimkiler dövülüyor!
Bu sırada ilk demirci yerden kalktı ve kırık yüzündeki kanı kaşıyarak ağlayan bir sesle bağırdı:
- Koruma! Öldürdüler!.. Adam öldürdüler! Kardeşler!..
- Ah babalar, öldüresiye öldürdüler, adam öldürdüler! diye haykırdı yan kapıdan çıkan kadın. Kanlı demircinin etrafında bir kalabalık toplandı.
"İnsanları soyduğun, gömleklerini çıkardığın yetmedi," dedi bir ses öpüşen kişiye dönerek, "neden adam öldürdün? Hırsız!
Verandada duran, bulutlu gözlerle uzun boylu adam, sanki şimdi kiminle dövüşmesi gerektiğini düşünüyormuş gibi önce öpüşene, sonra demircilere götürdü.
- Ruh kırıcı! aniden öpüşene bağırdı. - Örgü yapın çocuklar!
- Nasıl, şunu falan bağladım! diye bağırdı öpücü, kendisine saldıranları bir kenara iterek ve şapkasını yırtarak yere fırlattı. Sanki bu eylemin gizemli bir şekilde tehditkar bir anlamı varmış gibi, öpücüğün etrafını saran fabrika işçileri kararsızlık içinde durdular.
- Emri biliyorum abi, çok iyi. Özele gideceğim. Etmeyeceğimi mi sanıyorsun? Kimseye kimseyi soyması emredilmez! diye bağırdı öpüşen, şapkasını kaldırarak.
- Hadi gidelim, sen git! Ve gidelim ... oh sen! öpüşen ve uzun boylu adam birbiri ardına tekrarladı ve birlikte cadde boyunca ilerlediler. Kanlı demirci yanlarında yürüdü. Fabrika işçileri ve yabancılar bir ses ve bir çığlıkla onları takip etti.
Maroseyka'nın köşesinde, üzerinde bir kunduracı tabelası bulunan, kepenkleri kilitli büyük bir evin karşısında, yaklaşık yirmi kunduracı, sabahlıklar ve yırtık pırtık chuikki giymiş zayıf, yorgun insanlar üzgün yüzlerle duruyordu.
"İnsanları haklı buldu!" dedi ince sakallı ve kaşları çatık zayıf bir esnaf. - Kanımızı emdi - ve işi bıraktı. Bizi sürdü, bizi sürdü - bütün hafta. Şimdi de sonuna kadar getirdi ve gitti.
İnsanları ve kanlı adamı görünce konuşan esnaf sustu ve tüm kunduracılar telaşla hareket eden kalabalığa katıldı.
- İnsanlar nereye gidiyor?
- Nereye gittiği biliniyor, yetkililere.
- Peki, gücümüz gerçekten dayanamadı mı?
- Nasıl düşündün? Bakın insanlar ne diyor?
Sorular ve cevaplar vardı. Kalabalığın artmasından yararlanan öpüşen, halkın gerisinde kalarak meyhanesine döndü.
Uzun boylu adam, öpüşen düşmanının ortadan kaybolduğunu fark etmeyen, çıplak elini sallayarak konuşmayı bırakmadı ve böylece herkesin dikkatini kendine çekti. Halk, onları meşgul eden tüm sorulardan izin almak için ondan izin aldığını varsayarak, esas olarak ona baskı yaptı.
- Emri göster, kanunu göster, yetkililer buna bindirildi! Söylediğim bu mu, Ortodoks? dedi uzun boylu adam hafifçe gülümseyerek.
- Düşünüyor ve patron yok mu? Patron olmadan mümkün mü? Ve sonra onları soymak yeterli değil.
- Ne boş konuşma! - kalabalıkta yankılandı. - O zaman Moskova'dan ayrılacaklar! Sana gülmeni söylediler ve sen de inandın. Askerlerimizden kaç tanesi geliyor. Böylece onu içeri aldılar! O patron için. Orada, insanların ne yaptığını dinle, - dediler, uzun boylu bir adamı işaret ederek.
Çin Mahallesi'nin duvarında, başka bir küçük grup, frizli paltolu, elinde kağıt tutan bir adamın etrafını sardı.
- Kararname, kararname oku! Kararname okundu! - kalabalığın içinde duyuldu ve insanlar okuyucuya koştu.
Frizli paltolu bir adam 31 Ağustos tarihli bir posteri okuyordu. Kalabalık etrafını sardığında, utanmış göründü, ama kendisine doğru gelen uzun boylu adamın ricası üzerine, sesinde hafif bir titremeyle, afişi baştan okumaya başladı.
"Yarın en sakin prense erkenden gideceğim," diye okudu (neşeyle! - ciddiyetle, ağzıyla gülümseyerek ve kaşlarını çatarak, uzun boylu adam tekrarladı), "onunla konuşmak, harekete geçmek ve birliklerin prensi yok etmesine yardım etmek için. kötüler; biz de onlardan bir ruh olacağız ... - okuyucu devam etti ve durdu ("Gördün mü?" - küçük olan muzaffer bir şekilde bağırdı. - Tüm mesafeyi senin için serbest bırakacak ...") ... - bu misafirleri yok edin ve cehenneme gönderin; Akşam yemeği için geri geleceğim ve işe koyulacağız, yapacağız, bitireceğiz ve kötüleri bitireceğiz. ”
Son sözler okuyucu tarafından mükemmel bir sessizlik içinde okundu. Uzun boylu adam üzgün üzgün başını eğdi. Bunları kimsenin anlamadığı belliydi. son sözler. Özellikle, "Yarın akşam yemeğine geleceğim" sözleri, görünüşe göre hem okuyucuyu hem de dinleyicileri üzdü. Halkın anlayışı yüksek bir melodiye ayarlanmıştı ve bu çok basitti ve gereksiz yere anlaşılırdı; her birinin söyleyebileceği şey buydu ve bu nedenle daha yüksek bir otoriteden gelen bir kararname konuşamıyordu.
Herkes kasvetli bir sessizlik içinde durdu. Uzun boylu adam dudaklarını oynattı ve sendeledi.
“Ona sormalıydım!.. Kendisi mi?.. Neden, diye yalvardı! arka sıralar kalabalıklar ve genel dikkat, polis şefinin iki atlı ejderha eşliğinde meydana giden droshky'sine çevrildi.
O sabah kontun mavnaları yakma emriyle giden ve bu emir vesilesiyle o sırada cebindeki yüklü miktarda parayı kendisine doğru ilerleyen bir insan kalabalığını gören polis şefi, emir verdi. Arabacı durmak için.
- Ne tür insanlar? droshky'ye yaklaşan, dağınık ve ürkek insanlara bağırdı. - Ne tür insanlar? Sana soruyorum? cevap alamayan polis şefi tekrarladı.
"Onlar, Sayın Yargıç," dedi frizli bir paltolu katip, "Onlar, sayın yargıç, en ünlü sayının duyurusunda, midelerini esirgemeden, hizmet etmek istediler ve olduğu gibi sadece bir tür isyan değil. en şanlı sayıdan dedi ...
Polis şefi, "Kont gitmedi, o burada ve hakkınızda bir emir verilecek" dedi. - Gitmiş! dedi arabacıya. Kalabalık, yetkililerin söylediklerini duyanların etrafında toplanarak ve giden droshky'ye bakarak durdu.
Bu sırada polis şefi korkuyla etrafına bakındı, arabacıya bir şeyler söyledi ve atları daha hızlı gitti.
- Hile beyler! Kendinize yol gösterin! diye bağırdı uzun boylu adamın sesi. - Bırakmayın çocuklar! Rapor sunmasına izin verin! Devam etmek! diye bağırdı sesler ve insanlar droshky'nin peşinden koştu.
Polis şefinin arkasındaki kalabalık gürültülü bir konuşmayla Lubyanka'ya yöneldi.
"Eh, baylar ve tüccarlar gittiler, bu yüzden mi ortadan kayboluyoruz?" Biz köpeğiz, ha! - kalabalıkta daha sık duyuldu.

1 Eylül akşamı, Kutuzov ile görüşmesinden sonra Kont Rastopchin, askeri konseye davet edilmemesine, Kutuzov'un başkentin savunmasına katılma teklifine hiç aldırış etmemesine üzüldü ve gücendi. başkentin sakinliği ve vatansever ruh hali sorununun yalnızca ikincil değil, aynı zamanda tamamen gereksiz ve önemsiz olduğu ortaya çıkan kampta kendisine açılan yeni görünüme şaşırdı - tüm bunlara üzüldü, kırıldı ve şaşırdı, Kont Rostopchin Moskova'ya döndü. Akşam yemeğinden sonra sayı soyunmadan kanepeye uzandı ve saat birde kendisine Kutuzov'dan bir mektup getiren bir kurye tarafından uyandırıldı. Mektupta, birlikler Moskova'nın ötesindeki Ryazan yoluna çekildiği için, birlikleri şehrin içinden geçirmeleri için polis memurları göndermenin kontu memnun edip etmeyeceği yazıyordu. Bu haber Rostopchin için haber değildi. Sadece dünkü Kutuzov ile görüşmesinden değil Poklonnaya Tepesi, ancak Borodino savaşından bile, Moskova'ya gelen tüm generaller oybirliğiyle başka bir savaş vermenin imkansız olduğunu söylediğinde ve sayımın izniyle devlet mülkü her gece ve sakinler çoktan çıkarıldığında yarı yolda bırakılan Kont Rostopchin, Moskova'nın ayrılacağını biliyordu; ancak yine de Kutuzov'un emriyle basit bir not şeklinde bildirilen ve gece ilk rüya sırasında alınan bu haber, sayımı şaşırttı ve kızdırdı.
Daha sonra, bu süre zarfındaki faaliyetlerini açıklayan Kont Rostopchin, notlarında birkaç kez daha sonra iki tane olduğunu yazdı. önemli hedefler: De maintenir la desirelite a Moscou et d "en faire partir les sakinleri. [Moskova'da sakin olun ve sakinleri oradan çıkarın.] Bu ikili hedefe izin verilirse, Rostopchin'in her eylemi kusursuz olur. Neden Moskova türbe, silahlar, fişekler çıkarılmadı , barut, tahıl stokları, neden binlerce sakin Moskova'yı teslim etmeyecekleri gerçeğiyle aldatıldı ve mahvoldu? - Başkentte sükuneti korumak için Kont Rostopchin'in açıklaması Cevaplar, nesneler?" "Şehri boş bırakmak için," diye yanıtlıyor Kont Rostopchin'in açıklaması. Kişinin, bir şeyin halkın huzurunu tehdit ettiğini kabul etmesi yeterlidir ve herhangi bir eylem haklı çıkar.
Terörün tüm dehşeti, yalnızca halkın barışı için duyulan kaygıya dayanıyordu.
Kont Rostopchin'in 1812'de Moskova'da kamu barışı korkusunun temeli neydi? Şehirde bir isyan eğilimi olduğunu varsaymak için ne sebep vardı? Sakinler ayrılıyordu, birlikler geri çekiliyor, Moskova'yı doldurdu. Bunun sonucunda halk neden isyan etsin?
Sadece Moskova'da değil, tüm Rusya'da düşman girdiğinde öfkeye benzer hiçbir şey yoktu. 1 ve 2 Eylül'de Moskova'da on binden fazla insan kaldı ve başkomutanın avlusunda toplanan ve onun tarafından çekilen kalabalık dışında hiçbir şey yoktu. Açıktır ki, Borodino Muharebesi'nden sonra, Moskova'nın terk edilmesi aşikar hale geldiğinde veya en azından muhtemelen o zaman, silah ve poster dağıtarak halkı rahatsız etmek yerine, halk arasında huzursuzluk beklenmeliydi. , Rostopchin tüm kutsal şeylerin, barutun, suçlamaların ve paranın kaldırılması için önlemler aldı ve şehrin terk edildiğini doğrudan halka duyuracaktı.
Her zaman yönetimin en yüksek çevrelerinde hareket eden ateşli, iyimser bir adam olan Rostopchin, vatansever bir duyguyla da olsa, yönetmeyi düşündüğü insanlar hakkında en ufak bir fikre sahip değildi. Rastopchin, düşmanın Smolensk'e girişinin en başından beri, hayal gücünde kendisi için halkın duygularının lideri - Rusya'nın kalbi - rolünü oluşturdu. Ona sadece (her yöneticiye göründüğü gibi) başarmış gibi görünmedi. dış eylemler Moskova sakinleri, ama onun ruh halini, ortasında insanları hor gören ve yukarıdan duyduğunda anlamadığı o keskin dille yazılmış çağrıları ve posterleri aracılığıyla yönetiyor gibiydi. Rastopchin, popüler duygunun liderinin güzel rolünü o kadar çok beğendi ki, buna o kadar alıştı ki, bu rolden çıkma ihtiyacı, Moskova'dan herhangi bir kahramanlık etkisi olmadan ayrılma ihtiyacı onu şaşırttı ve bir anda kaybetti. Ayağının altından kalktığı zeminde, ne yapacağını kararlılıkla bilmiyordu. Bildiği halde, o zamana kadar bütün ruhuyla inanmadı. Son dakika Moskova'dan ayrıldı ve bu amaçla hiçbir şey yapmadı. Sakinleri iradesi dışında taşındı. Devlet daireleri çıkarıldıysa, o zaman yalnızca sayımın isteksizce kabul ettiği yetkililerin talebi üzerine. Kendisi sadece kendisine biçtiği rolle meşguldü. Ateşli bir hayal gücüne sahip insanlarda sıklıkla olduğu gibi, uzun zamandır Moskova'nın terk edileceğini biliyordu, ancak yalnızca akıl yürüterek biliyordu, ancak buna tüm kalbiyle inanmadı, onu taşımadı. bu yeni konuma hayal gücü.
Tüm faaliyetleri, gayretli ve enerjik (ne kadar yararlı olduğu ve insanlara yansıdığı başka bir sorudur), tüm faaliyetleri, yalnızca sakinlerde kendisinin deneyimlediği duyguyu uyandırmayı amaçlıyordu - Fransızlara karşı vatansever nefret ve kendine güven.
Ama olay gerçek, tarihi boyutlara ulaşınca, Fransızlara olan nefreti tek başına kelimelerle ifade etmek yetersiz kalınca, bu nefreti bir savaşta bile dile getirmek imkansız hale gelince, özgüven bir anda ortaya çıkınca... Moskova'nın bir sorusuyla ilgili olarak, tüm nüfus, bir kişi olarak, mülklerini fırlatıp Moskova'dan dışarı aktığında, bu olumsuz eylemle popüler duygularının tüm gücünü gösterdiğinde - o zaman Rostopchin tarafından seçilen rol aniden ortaya çıktı. anlamsız olmak. Birden kendini yalnız, zayıf ve gülünç hissetti, ayaklarının altında zemin yoktu.
Uykudan uyandığında, Kutuzov'dan soğuk ve buyurgan bir not alan Rostopchin, kendini suçlu hissettikçe daha da sinirlendi. Moskova'da, kendisine tam olarak emanet edilen her şey, devlete ait olan ve alması gereken her şey kaldı. Her şeyi çıkarmak mümkün değildi.
“Bunun sorumlusu kim, buna kim izin verdi? düşündü. “Elbette ben değilim. Her şeyim hazırdı, Moskova'yı böyle tuttum! Ve işte yaptıkları! Piçler, hainler!” - diye düşündü, bu alçakların ve hainlerin kim olduğunu tam olarak tanımlamayarak, ama içinde bulunduğu yanlış ve gülünç konumun sorumlusu olan bu hainlerden nefret etme ihtiyacı hissetti.
Bütün gece Kont Rastopchin, Moskova'nın her yerinden insanların kendisine geldiği emirler verdi. Yakınları, Kont'u hiç bu kadar asık suratlı ve sinirli görmemişti.
“Ekselansları, miras dairesinden, müdürden emir için geldiler ... Konseyden, senatodan, üniversiteden, yetimhaneden, papaz gönderdi ... sorar ... İtfaiye hakkında, ne sipariş edersin Bir hapishaneden bir gardiyan... sarı bir evden bir gardiyan...” - bütün gece hiç durmadan sayıma rapor verdiler.
Kont tüm bu sorulara kısa ve öfkeli cevaplar vererek emirlerine artık ihtiyaç olmadığını, özenle hazırladığı tüm çalışmaların artık birileri tarafından bozulduğunu ve bu kişinin şimdi olacak her şeyin tüm sorumluluğunu üstleneceğini gösterdi.
"Pekala, bu aptala söyle," diye babalık dairesinden gelen bir talebe cevap verdi, "evraklarını koruması için tetikte kalsın. İtfaiye hakkında saçma sapan ne soruyorsun? Atlar var - bırak Vladimir'e gitsinler. Fransızları bırakmayın.
- Ekselansları, tımarhanenin müdürü sipariş ettiğiniz gibi geldi mi?
- Nasıl sipariş verebilirim? Herkesi bırakın, hepsi bu ... Ve şehirdeki delileri serbest bırakın. Bizim emrimizde çılgın ordular varken, Allah'ın emrettiği buydu.
Çukurda oturan stoklar sorulduğunda, sayı bekçiye öfkeyle bağırdı:
"Pekala, size orada olmayan iki tabur eskort vereyim mi?" Bırak gitsinler, hepsi bu!
- Ekselansları, siyasi olanlar var: Meshkov, Vereshchagin.
- Vereshchagin! Hala asılmadı mı? diye bağırdı Rostopchin. - Onu bana getir.

Sabah saat dokuzda, birlikler zaten Moskova'dan geçtiğinde, başka kimse kontun emirlerini sormaya gelmedi. Ata binebilen herkes kendi başına ata biniyordu; kalanlar ne yapmaları gerektiğine kendileri karar verdiler.
Kont, atların Sokolniki'ye getirilmesini emretti ve kaşlarını çatmış, sararmış ve sessiz, ofisinde ellerini kavuşturmuş oturdu.
Fırtınalı olmayan, sakin bir zamanda, her yöneticiye, kontrolü altındaki tüm nüfusun hareket etmesi ancak çabalarıyla olduğu ve bu gerekliliğin bilincinde olduğu anlaşılıyor. ana ödül emeğiniz ve emeğiniz için Şurası açıktır ki, tarihi deniz sakin olduğu sürece, kırılgan teknesi direğiyle halkın gemisine yaslanan ve kendi kendine hareket eden hükümdar-yöneticiye, dayandığı gemi onunla hareket ediyormuş gibi görünmelidir. onun çabaları. Ancak bir fırtına çıkar çıkmaz deniz çalkalanır ve gemi hareket eder etmez, o zaman yanılgı imkansızdır. Gemi kendi devasa, bağımsız rotasında hareket eder, direk hareket eden gemiye ulaşmaz ve hükümdar birdenbire bir hükümdar, bir güç kaynağı konumundan önemsiz, işe yaramaz ve zayıf bir kişiye geçer.

Kuantum mekaniğinin kavramsal içeriği önemsiz olmaktan uzaktır. Bu nedenle, farklı şekillerde yorumlanması şaşırtıcı değildir. Önce kuantum mekaniksel çoğulculuk dünyasına tamamen dalmalıyız ve sonra bunda ustalaşarak kesin sonuçlar çıkarmalıyız.

Kopenhag yorumu

"Kopenhag yorumu" terimi, Danimarka'nın başkenti Kopenhag'da ikamet eden N. Bohr'un önceliğini açıkça vurgulayarak W. Heisenberg tarafından kullanıldı. Heisenberg'in kendisi Kopenhag 2 numara olarak kabul edilir. Ne Heisenberg ne de başka biri Kopenhag yorumunun içeriğini net bir şekilde tanımlamamıştır. Aynı zamanda Bohr ve Heisenberg'in görüşlerinin örtüşmediği de biliniyordu. Bu nedenle, "Kopenhag yorumu", bir görüş yelpazesi için kullanılan bir terimdir. Öne çıkan "Kopenhaglılar" J. von Neumann, P. Dirac, V. A. Fok, L. D. Landau idi.

  • 1) dalga fonksiyonu, ayrı bir kuantum nesnesini ifade eder;
  • 2) kuantum nesnelerinin davranışı, ölçüm sonuçlarından ayrılamaz;
  • 3) ölçüm, dalga fonksiyonunun çökmesine neden olur;
  • 4) gizli seçenekler mümkün değildir;
  • 5) kuantum mekaniği, kuantum nesnelerinin davranışının eksiksiz ve kapsamlı bir tanımını sağlar.

bilim adamları tartışıyor

Kopenhaglıların görüşlerinin çoğulculuğu, J. von Neumann'ın Bohr'un ölçüm sonuçlarının klasik bir şekilde açıklandığı inancına ve tamamlayıcılık ilkesine bağlılığına bağlı kalmamasından kaynaklanıyordu. Bohr'un kendisi, ölçüm sürecini W. Heisenberg'in yaptığı kadar kararlı bir şekilde mutlaklaştırma eğiliminde değildi. Von Neumann da ölçüm sonuçlarının referans aldığı pozisyonu aldı. ayrı nesne sadece onlar ise özdeğerler ilgili operatörleri.

"Kopenhaglılar"ın bir başka özelliği de kuantum mekaniği süreçlerinin uzay-zamansal tasvirinden kaçınmalarıdır. R. Feynman'ın gösterdiği gibi, böyle bir görüntü oldukça olasıdır.

Topluluk veya istatistiksel yorumlama

A. Einstein, çoğunlukla yaratıcısı olarak kabul edilir. Bu yorumun en büyük temsilcileri aynı zamanda yurttaşımız D. I. Blokhintsev ve modern Kanadalı fizikçi L. Ballenstein'dır. Aslında, her zaman Kopenhag yorumuna bariz bir alternatif olarak kabul edilen topluluk yorumunun gelişimindeki en alakalı üç aşamayı temsil eden bu isimlerdir.

Kuantum istatistiğini tanıyan Einstein, gerçekliğinden şüphe duymadığı kuantum nesnelerinin gerçek doğasını ifade etmek için bunun bile yetersiz olduğuna inanıyordu. Kuantum mekaniği tamamlanmamıştır.

D. I. Blokhintsev, Einstein'ın değil, von Neumann ve meslektaşları L. I. Mandelstam ve K. V. Nikolsky'nin görüşlerine dayanarak formüle etti Yeni sürüm topluluk yorumu. Onun görüşünün özü, ön plana çıkanın gizli parametrelerin aranması değil, yoğunluk operatörü olmasıdır. Aslında Blokhintsev, kuantum mekaniğinin anlaşılmasıyla ilgili çalışmalarını özetlediği bir makalede, "yoğunluk operatörünü, dalga fonksiyonundan daha genel bir kavram olarak kuantum mekaniğine dahil etme ihtiyacının, Kuantumda, dalga fonksiyonu ψ (“saf” topluluk) tarafından tanımlanan sistemler üzerinde gerçekleştirilen ölçüm alanlarının, bu sistemleri bir dizi dalga fonksiyonu tarafından tanımlanan durumlara, yani “karışık” bir topluluğa dönüştürmesi gerçeği.

Bu nedenle, kuantum ölçümleri teorisini kuantum mekaniğinin bir bölümü olarak ele almak istiyorsak, klasik mekanikte hiçbir benzeri olmayan karma topluluklar göz ardı edilemez. İstatistiksel mekaniğin analoglarıdır. Bu nokta, benim kuantum mekaniği kavramım ile Kopenhag okulu kavramı arasındaki farkın tüm özüdür.

N. Bohr, bir atomik sistemin bir dalga fonksiyonuyla (yani saf bir toplulukla) tanımlandığı durumu açıkça dikkate almayı tercih etti. Bu yaklaşımla, ölçüm sürecinin kendisi tamamen kuantum mekaniği değerlendirmesinin dışında tutulur ve dahası, teorik hesaplamanın konusu olamaz. Bu yaklaşımda ölçümün yorumlanması, ölçümün bir bilgi değişimi olgusu olarak anlaşılmasıyla sınırlıdır. Saf topluluğa odaklanan bir analiz çerçevesinde, boyutun böyle bir yorumunun mantıksal olarak tutarlı ve mümkün olan tek yorum olduğu vurgulanmalıdır. Ancak, aynı kuantum mekaniği temelinde, ölçüm fenomenini araştırmak ve hesaplamak için fiilen var olan olasılığı dışlar. Bu bağlamda, von Neumann kavramına dayanan kavram agregalar, kuantum mekaniğini anlamak için daha geniş bir temel gibi görünüyor. sınırlı konsept dalga fonksiyonu".

Kuantum toplulukları, klasik fizikte kullanılan Gibbs topluluklarına benzer. Bu nedenle Blokhintsev, klasik ve başarılı bir şekilde ayırdığına inanıyordu. kuantum fiziği içinde farklı taraflar. Ancak aynı zamanda, tek bir parçacığın doğası sorusu açık kaldı. Ana rakibi V. A. Fok bunu not etmekten geri kalmadı. Blokhintsev'i tutarsızlıkla suçladı: dalga işlevi bazen tek bir parçacığın özelliği olarak kabul edilir, daha sonra tek bir parçacığın değil, tüm topluluğun bir özelliği olarak kabul edilir. Fock haklı, topluluk yorumunun taraftarlarının tek tek parçacıklarla baş etmenin hiçbir yolu yok. Ya M. Born'un ruhundaki istatistiksel yorumun tek bir parçacığa atıfta bulunduğu tamamen reddedilir ya da yalnızca topluluğun bir temsilcisi olarak kabul edilir.

pozisyonlardan modern teori uyumsuzluk Blokhintsev'in gözetimi oldukça açık. Hatalı bir şekilde, kuantum mekaniği ölçüm sürecinin tamamen türetilmesi gerekmediğini söyledikleri yoğunluk operatörü aracılığıyla tamamen açıklandığına inanıyordu. Bu nedenle, alaka düzeyi aslında küçümsenmiş olan dalga işlevi kavramının önüne koydu.

Ballentine'in görüşlerinin karakterizasyonuna geçelim. Ne yazık ki, onun içinde ana iş bu kitapta uygun olan, konumunun kısa ve öz nitelendirilmesinden kaçınır. Ancak K. Aylward, Ballentine'in görüşlerinin ana hükümlerini oldukça etkili bir şekilde örnekliyor. Kuantum mekaniğinin topluluk yorumunun, Kopenhag yorumuyla hiçbir şekilde tutarlı olmayan sonuçlara götürdüğünü gösteriyor. Kolaylık olması için yorumlarını numaralandırıyoruz.

  • 1. İstatistiksel sonuçların tek bir parçacığı karakterize ettiği düşünülmemelidir. ile testlerin yapıldığını varsayalım. zar. Değerler 1'den 6'ya düşürülür. Ortalama değer örneğin 2,4'tür. Ama bu şu anlama gelmez zar 2.4 diyen bir taraf var.
  • 2. Cisim dalga ikiliği savunulamaz. Parçacıklar her zaman parçacıklardır. Klasik olarak değil, kuantum istatistikleriyle tanımlandıkları doğrudur. Ancak bunlar, örneğin sudaki dalgalar gibi gerçekten gerçek olan dalgalar değildir.
  • 3. Heisenberg belirsizlik ilkesi, bir parçacık topluluğu üzerinde gerçekleştirilen istatistiksel sonuçların bir açıklamasıdır. Heisenberg'in aksine tek parçacık sahip değil tanımsız değerler parametreler.
  • 4. Schrödinger kedisi paradoksu, kuantum mekaniğinin Kopenhag yorumunun sınırlarını göstermek için tanıtıldı. Elbette gerçek bir kedi her zaman ya ölüdür ya da diridir ve ikisinin süperpozisyonu değildir.
  • 5. Dalga fonksiyonunun çökmesi üzerine. Ne kuantum mekaniğinin resmi aygıtı ne de deneysel veriler tarafından gerekli değildir.
  • 6. Aynı parçacığın farklı yerlerde olabileceği belirtiliyor. Ancak kuantum mekaniğinin aygıtı bunu gerektirmez.
  • 7. İddiaya göre tasarımda kuantum gerçekliği deneyi yapanın bilinci devreye girer. Gerçekte, kuantum nesnelerinin durumları ona bağlı değildir.

Dolayısıyla, Aylward'a göre topluluk yorumu birçok şeye nihai netlik getiriyor. Devam eden olaylar Kopenhag yorumuyla hayata geçirilen kuantum mekaniği.

içindeki en önemli şey kuantum ilkesi- o öyle

zaman "dışarıda var olan" bir dünya fikrini yok eder.

gözlemci nesnesinden düz bir camla ayrılır

ekran. Neler olduğunu anlatmak için

"gözlemci" kelimesini silmeniz ve yazmanız gerekir

katılımcı". Bazı öngörülemeyen anlamda

evrenimiz katılımcı bir evrendir.

J. Wheeler

Doğa bilimi, doğayı basitçe tanımlamaz ve açıklamaz;

onunla etkileşimimizin bir parçasıdır.

W. Heisenberg

Kopenhag yorumunun çıkış noktası bölünmedir. fiziksel dünya gözlemlenen sistemde, nesne: atom, atom altı parçacık, atomik süreç ve gözlem sistemi: deneysel ekipman ve gözlemciler. Burada bir paradoks ortaya çıkıyor: gözlemlenebilir sistemler klasik fizik dili kullanılarak tanımlanmıyor. Şimdiye kadar, matematiksel model birçok kez deneysel doğrulamaya tabi tutulsa da (Heisenberg 1989: 19; Capra 1994: 110), kuantum teorisine karşılık gelecek genel kabul görmüş bir dil modeli yoktur.

Kuantum teorisi gözlemlenebilir sistemleri tanımlar olasılıksal olarak . Bu, parçacığın tam olarak nerede olduğunu, parçacık bozunduğunda şu veya bu atomik sürecin nasıl gerçekleştiğini asla tam olarak söyleyemeyeceğimiz anlamına gelir. Olayların gidişatını değil, bir eğilimi, bir olayın olasılığını tanımlayan bir olasılık fonksiyonu hesaplanır. Atom fiziği yasalarının istatistiksel formülasyonları cehaletimizi yansıtmaz, olasılık mikro kozmosun temel bir özelliği olarak alınmalıdır (Heisenberg 1989: 19-20; Capra 1994: 111-112).

Kuantum paradokslarının açıklaması şuna dayanıyordu: W. Heisenberg'in belirsizlik ilkesi . Fizikçiler tekrarladı: Bir bulut odasındaki bir elektronun yörüngesi gözlemlenebilir. Bununla birlikte, gerçekte gözlemlenen şey değil, elektronun yanlış bir şekilde belirlenmiş konumlarının ayrık izleriydi. Ne de olsa, bulut odasında bir elektrondan çok daha uzun olan yalnızca bireysel su damlacıkları görülebilir. Bu nedenle, doğru soru şu olmalıdır: kuantum mekaniğinde mümkün mü? kesinlikle Elektronun davranışını tanımlar mısınız?

Newton mekaniğinde olduğu gibi, bir elektronun koordinatı ve hızından söz edilebilir. Bu miktarlar hem gözlemlenebilir hem de ölçülebilir. Ancak bu iki niceliği aynı anda herhangi bir doğrulukla ölçmek imkansızdır. Bir elektronun davranışını tam olarak tanımlamak imkansızdır. herhangi bir mikropartikülün iki parametresinin tam değerlerini aynı anda ölçmek imkansızdır .

Mikropartiküllerin çeşitli parametrelerini ölçmek için muazzam sayıda deneyi kontrol etmek belirsizliği ortaya çıkardı. Parçacığın konumundaki belirsizliğin momentumundaki belirsizlikle (hız çarpı kütle) çarpımı, Planck sabitinin parçacığın kütlesine bölünmesinden daha az olamaz. Bu sayı deneye ve parçacığa bağlı değildir, dünyanın temel bir özelliğidir.

Δq(Õ) Δр(t) ≥ h/m, burada:

Δ – değer artışı; q – momentum (V(hız) m(kütle)); E - enerji;

p parçacığın konumudur; t – Вр; h Planck sabitidir, 6.62·10-27'ye eşittir.

Bir mikro parçacığın parametrelerini aynı anda ölçmek imkansızdır, ancak elektronun bulut odasında belirli bir noktada belirli bir anda bulunma olasılığını belirtmek mümkündür. Bir elektronun konumunun olasılıksal bir modeli çeşitli alanlar atom (Capra 1994: 112-113).

W. Heisenberg, bir düşünce deneyinde, mikro kozmostaki gerçekliğin bizim onu ​​gözlemleyip gözlemlemememize bağlı olarak değiştiğini gösterdi. Prensipte bir elektronu yörüngesinde gözlemlemek mümkündür, bunun için yüksek ayırma gücüne sahip bir mikroskoba ihtiyacınız vardır. Ancak böyle bir çözme gücü, sıradan ışık kullanan bir mikroskopta elde edilemez. Bu amaçla, atom boyutundan daha küçük dalga boyuna sahip γ-ışınları kullanan bir mikroskop uygun olacaktır. Gözlem işlemi sırasında, en az bir γ ışını kuantumu mikroskoptan geçecek ve momentumunu ve hızını değiştirecek olan bir elektronla çarpışacaktır.

Olay gözlemle sınırlı olmalıdır. Gözlemin sonucu tahmin edilemez, olasılık tahmin edilir (değil belli olay, ancak olası olayların topluluğu). Ölçüm cihazı gözlemci tarafından oluşturulduğundan, atomik süreçlerin tanımına öznel bir unsur dahil edilir. Gözlemlediğimiz şeyin doğanın kendisi olmadığını, soru sorma biçimimiz aracılığıyla ortaya çıktığı şekliyle ortaya çıkan doğa olduğunu hatırlamalıyız.

Atomun içinde madde belirli yerlerde bulunmaz, aksine "var olabilir". Atom olayları belirli yerlerde meydana gelmez, daha ziyade “olabilir”. Kuantum teorisinin biçimsel matematiğinin dili bu olasılıkları olasılıklar olarak adlandırır ve onları dalgalar halinde görünen matematiksel niceliklerle ilişkilendirir. Aslında parçacıklardan hiç söz edemeyiz. Birçok deneyde maddenin dalgalarından, çekirdeğin etrafındaki duran dalgadan bahsetmek uygundur. Ancak bunlar, örneğin su yüzeyindeki dalgalar gibi gerçek üç boyutlu dalgalar değildir. Bunlar olasılıksal dalgalardır - parçacıkların belirli noktalarda (Pr) belirli anlarda (Bp) var olma olasılıklarını ifade eden soyut matematiksel nicelikler. Atom fiziğinin tüm yasaları bu olasılıklar cinsinden ifade edilir. Bir atomik olaydan asla emin olamayız, sadece olma olasılığının ne kadar olduğunu söyleyebiliriz (Heisenberg 1989: 22-27; Bome 1990; Capra 1994: 59-60).

Kuantum fenomeninin çelişkilerini çözmenin başka bir yolu, Bohr'un tamamlayıcılık ilkesi. Schrödinger'in madde dalgaları resmi ve parçacık resmi bir parça doğruluk içerir. N. Bohr, belirsizlik ilkesine dayanarak, parçacık dalgası paradoksunu çözdü. Belirsizlik ilkesi 2'ye göre, bir deneydeki bir parçacığın özellikleri aynı anda gözlemlenemez, , mevcut Ek diller bir gerçekliğin tanımları, her biri yalnızca kısmen doğru olabilir.

Bir atomdaki bir elektron, bir madde dalgasıdır (L. de Broglie), ancak bir elektron bir atomdan uçar ve bir yerde bulunur, kendisini bir parçacık olarak gösterir. N. Bohr, her iki resmin de tamamlayıcı olarak kullanılmasını tavsiye etti, birbirlerini dışladılar (aynı şey hem dalga hem de parçacık olamaz), ama aynı zamanda birbirlerini tamamlıyorlar: metaforik düşünme ihtiyacının açık bir şekilde tanınması bilim (V.V. Nalimov).

A. Einstein, yeni teorinin temelde istatistiksel doğasını kabul etmeye hazır değildi ve incelenmekte olan süreçlerin tam olarak belirlenmesi için gerekli olan tüm tanımlayıcı anları bilmenin imkansızlığını kabul etmek istemiyordu - tanrı zar atmaz (Kuznetsov 1968, 1968; Heisenberg 1989: 203-207).

1982'de Paris'te A. Aspek, bir atom tarafından yayılan ve zıt yönlerde hareket eden 2 fotonun polarizasyon yönünü aynı anda ölçmek için bir dizi deney yaptı. Sonuçlar şüpheye yer bırakmadı: Einstein yanılıyordu, kuantum belirsizliği baypas edilemez. Buna rağmen, kuantum mekaniği modern bilim ve televizyonlarda, bilgisayarlarda bulunan yarı iletken ve entegre devrelerin çalışmasının altında yatan teknikler (Davis 1989:53-54; Hawking 1990:54).

Kuantum teorisi, gerçeklik anlayışımızı kökten değiştirdi.

İlk olarak, kanıtlanmıştır nesne ve öznenin birliği . Atom fiziğinde, bir bilim adamı dışarıdan bir gözlemci rolünü oynayamaz, gözlemlediği dünyanın bir parçasıdır, o kadar ki gözlemlenen nesnelerin özelliklerini kendisi etkiler.

Atomik fenomenler, klasik makroskopik fizikte karşılaşılandan daha karmaşık bir gerçekliği temsil eder. Nesnenin cihazların müdahalesine duyarlılığı, makroskopik çalışmalarda nesnelerde gözlenmeyen özellikler gösterir. Bu, nesnenin tanımının, daha önce olduğu gibi, gözlem sürecinden “ayrı” olarak değerlendirilemeyeceği anlamına gelir.

Atomik düzeyde, nesneler ancak hazırlık ve gözlem süreçleri arasındaki etkileşim açısından anlaşılabilir. Bilinç her zaman zincirin son halkası olacaktır. Ölçümler, zihinde belirli duyumlara yol açan bu tür etkileşimlerdir: bir ışık parlamasının veya fotoğraf plakasındaki karanlık bir noktanın görsel hissi. Atom fiziği yasaları, bir mikro nesnenin bizimle etkileşime girmesine izin verirsek, belirli bir duyum üretme olasılığını bize söyler. Bir insan gözlemciye yalnızca bir nesnenin özelliklerini gözlemlemek için değil, aynı zamanda bu özellikleri kendilerinin tanımlaması için de ihtiyaç vardır. VV Nalimov, fizikçilerin bilinci maddeye karşı koymanın imkansızlığına ilişkin açıklamalarını aktarır (Weisskopf 1977: 39-40; Boum 1990; Capra 1994: 60,118-119; Nalimov 1993: 36-37).

İkincisi, onaylandı eski fikir hakkında tüm doğal fenomenlerin birbirine bağlanması. Kopenhag yorumunun ana rakibi, daha sonra öğrencisi D. Bohm olan A. Einstein'dı. Ama aynı zamanda kuantum teorisinin ana sonuçlarından birini de kabul ettiler: tüm evrenin bölünmez kuantum birliği en temel gerçekliktir. Kuantum teorisi ile görelilik teorisini birleştirmeye çalışan Bohm, bilgi birliğinin bilimde değil felsefede olduğu sonucuna vardı. Bilimsel yorumlar, gerçekliğin ayrılmaz ve bölünemez olan "parçalanmasına" yol açar. Herhangi bir deneyde bütünlük ihlal edilir. Kuantum fiziğinin büyük keşfi, gözlem araçlarına maruz kalana kadar her biri bölünmez bir bütün olan bireysel kuantum durumlarının keşfiydi.

Üçüncüsü, klasik, basmakalıp, kesin algı yerini almıştır. dünyanın olasılıksal vizyonu . Deneylerden çıkarılan sonuç, belirli bir olayı değil, bir dizi olası olayı tanımlayan bir olasılık fonksiyonudur: geçiş olasılık-gerçeklik gözlem sırasında gerçekleşir.

Dördüncüsü, kuantum teorisi sadece belirsizlik fikrini değil, aynı zamanda kuantizasyon , kimlik, özdeşlik, doğruluk nesneler , tanımlar doğal maddeler. Klasik fizikte tüm özellikler süreklidir (aynı olabilecek iki klasik sistem yoktur; milyarlarca yıldız gezegen sisteminden tamamen aynı olan iki tane yoktur). Nesnelerin davranışı, sürekli bir dizi değer alabilen başlangıç ​​koşullarına bağlıdır. Öte yandan, atomik fenomenler, klasik mekanikteki gelişigüzel değişen biçimlerin aksine, belirli biçimlere sahiptir. Klasik fizikte, neden biraz daha düşük yüke veya farklı bir kütleye sahip elektronların olmadığını anlamak zor.

Kuantum teorisinde nesneler kuantize edilir, herhangi bir yörünge mümkün değil, belirli yörüngeler mümkündür. Bir kimyasal elementin atomlarının kimliği, yüksek mekanik kararlılıkları elektronların dalga yapısından kaynaklanmaktadır. Duran dalgalar sınırlı sayıda şekle sahip olabilir. İki Fe veya O atomu aynıdır, çünkü elektron yörüngeleri kuantize edilmiştir, elektron yörüngelerinin ana hatları aynıdır ve aralarındaki mesafe aynıdır.

Klasik fizikte - sınırsız sayıda seçenek, maddenin kesinliği için bir açıklama yoktur. Ancak kesinlik yalnızca belirli bir eşiğe kadar vardır, üzerinde atomların yok olduğu eşik enerji seviyeleri vardır, üzerinde çekirdeğin de parçalara ayrıldığı bir eşik vardır.

Ve sonunda açıldı atom altı ve sanal parçacıkların karmaşık dünyası . Kuantum teorisi, katılar ve delinmez, hareketli mikro parçacıklar hakkındaki klasik fikirlerin yanlışlığını kanıtlıyor. I. Newton, atomların yıpranmadığına, parçalara ayrılmadığına, onları ayırabilecek bir kuvvet olmadığına inanıyordu. Atomların daha "temel" bileşenlere ayrılabileceği ortaya çıktı. Ancak şimdiye kadar, kuantum teorisinin Kopenhag yorumu, mikro dünya fenomeninin ontolojik bir yorumu olasılığının reddedilmesi nedeniyle genel olarak kabul görmedi. Mikropartiküllerin davranışı için alternatif açıklamalar da ileri sürülmüştür (Weisskopf 1977: 36-48; Heisenberg 1989:23-25; Nalimov, Drogalina 1995:16-27; Boum 1990; Bohm 1993: 7; Capra 1994: 62-63) , 113-117).

– bir kuantum sisteminin durum vektörünün olasılık genliğini belirlediği kuantum mekaniği denklemlerinin olasılıksal yorumu.
Kopenhag yorumu, 1927'de Danimarka'nın Kopenhag kentinde Werner Heisenberg ve Niels Bohr'un işbirliğiyle geliştirildi. O zamana kadar, fizikçilerin emrinde denklemler olduğu bir durum gelişti, klasik fizik açısından açıklanamayan fenomenleri başarılı bir şekilde açıklayabilir ve tahmin edebilirler. Bununla birlikte, niteliksel değerlendirmeler, klasik olmayan yeni kavramları kullanarak düşünme becerisini gerektiriyordu.
Kopenhag yorumunun kesin bir formülasyonu yoktur, çünkü birçok fizikçinin fikirlerini özümsemeyi içermektedir.

Bir kuantum sistemi, gözlemcinin kendisi hakkında mevcut olan tüm bilgileri belirleyen belirli bir durum vektörü tarafından tamamen tanımlanabilir.
Bir kuantum sisteminin tanımı olasılıksal bir karaktere sahiptir. Bir olayın olasılığı, durum vektörünün normunun karesi ile verilir. (Maksimum Doğan)
Heisenberg Belirsizlik İlkesi, bir sistemin tüm özelliklerinin değerlerini aynı anda belirlemenin imkansız olduğunu belirtir.
Bir kuantum sistemi, parçacıkların ve dalgaların özelliklerini aynı anda sergiler. Bu ilke, Louis de Broglie dalga-parçacık ikiliği olarak bilinir.
Niels Bohr'un tamamlayıcılık ilkesi, bir kuantum sisteminin ikili özelliklerinden yalnızca birinin deneysel olarak tezahür ettiğini ve ikisinin birden olmadığını belirtir.
Süperpozisyon ilkesi, bir kuantum sisteminin ölçümlerin yapıldığı bir durumda olabileceğini belirtir. fiziksel özellikler farklı sonuçlar verebilir ve dalga işlevi yalnızca şu veya bu sonucun olasılığını belirler.
Ölçüm, doğası gereği, bir kuantum sisteminin klasik bir cihazla etkileşimidir. Ölçüldüğünde, kuantum halinin tutarlılığı bozulur.
Bir kuantum sisteminin boyutu arttıkça, özellikleri klasik hale gelir. Bu ifade karşılık gelme ilkesi olarak bilinir.

Einstein ve Bohr Kuantum mekaniğinde determinizm ilkesi geçerlidir: bilinenler için başlangıç ​​koşulları hareket denklemlerini kullanarak, herhangi bir zamanda bir kuantum sisteminin durumu (dalga fonksiyonu) benzersiz bir şekilde belirlenebilir. Ancak, dalga fonksiyonu ölçüm sonuçlarını tek başına belirlemez. Kuantum mekaniğinin bu özelliği her zaman birçok eleştiriye ve tartışmaya neden olmuştur. Albert Einstein'ın 1927'de Solvay Kongresi'nde dile getirdiği meşhur itirazı: "Tanrının zar atmadığına inanıyorum." Bohr, "Einstein, Tanrı'ya ne yapacağını söyleme" diye yanıtladı.
Pek çok fizikçi, Kopenhag Yorumunu yetersiz buldu, çünkü klasik fizik kavramlarına katılmadı, özellikle klasik determinizme itiraz etti. Albert Einstein, Kopenhag yorumunun önemli bir eleştirmeniydi. Niels Bohr ile tartışmaları biliniyor. Eleştirmenler, olası bir açıklamanın kuantum etkileri henüz keşfedilmemiş varlığı gizli değişkenler



Makaleyi beğendiniz mi? Arkadaşlarınla ​​paylaş!