Действительно ли частицы находятся в суперпозиции, прежде чем вы наблюдаете частицу [закрыто]

Итак, если я правильно понял, Кот Шрёдингера — это мысленный эксперимент, в котором кота помещают в коробку, и есть механизм, который убивает кота с вероятностью 50%, основанный на квантовом процессе. Аргумент состоит в том, что кошка сейчас должна находиться в суперпозиции мертвого и живого. Но действительно ли кошка находится в суперпозиции?

Это мой аргумент против суперпозиции. Скажем, кто-то нарисовал линию и сказал измерить ее. Когда вы смотрите на линию, вы не знаете ее длину, пока не измерите ее. Линия не может быть разной длины, она уже имеет определенную длину. Итак, если вы не знаете спин частицы, пока не измерите его, это все равно, что не знать длину линии, верно? Мой вопрос: действительно ли частица находится в суперпозиции до того, как мы ее наблюдаем? Вращение может быть неизвестным, но оно все же имеет определенное вращение, верно?

Я не понимаю, как ваш второй абзац показывает, что суперпозиции не существует. Для меня это не дает никакого указания ни на то, ни на другое.
Я думаю, что вопрос, который вы задаете, звучит так: «Почему мы не можем наблюдать квантовую суперпозицию в больших системах (таких как кошки и линейки)?» Этот вопрос уже затрагивается в коте Шредингера и сложности макроскопического состояния суперпозиции наряду с другими, найденными в ссылках справа.
Если вы предполагаете, что частица имеет четко определенную компоненту спина до того, как вы ее измерили, то это несовместимо с квантовой механикой. См., например, здесь для простого аргумента, включающего суперпозицию 3 спинов. Здесь результат измерения x-компоненты одного и y-компонентов двух других, умноженных вместе, всегда будет давать 1, даже если отдельные результаты всегда неопределенны.
Но если бы результаты были предопределены и, следовательно, не зависели бы от вашего выбора того, x-компонента какого спина должна быть измерена, то умножение всех трех возможностей дало бы вам результат измерения произведения 3-х x-компонент спинов. Таким образом, это должно быть 1, однако QM предсказывает, что результат этого измерения всегда будет -1.

Ответы (1)

Кошка Шредингера — патологически ошибочный пример, потому что живое существо — это чрезвычайно сложная система, гораздо более сложная, чем физика когда-либо имеет дело или будет иметь дело в обозримом будущем, и, кроме того, необходимо определить наблюдаемую (квантовое измерение) это определило бы, была ли кошка мертва или жива. Поскольку даже биология не может согласиться со строгим определением «живого», у нас, кажется, нет какой-либо обозримой надежды на определение, которое можно было бы закодировать в такой вещи.

Мы полагаем, что в принципе сложные изолированные системы действительно имеют унитарно развивающееся чистое квантовое состояние, но размерность кошки и мира, с которым она взаимодействует, была бы колоссально велика. Это сильно отличается от простых одночастичных систем и запросов с помощью простых наблюдаемых, таких как измерение спина вверх/вниз в приборе Штерна-Герлаха для электрона.

Одинокие частицы с измерением, смоделированным одним простым эрмитовым оператором, мало похожи на ошеломляющую сложность чего-то вроде кошки. На самом деле нельзя возражать против обоснованности квантовой концепции мира просто потому, что квантовое поведение, которое мы наблюдаем в простых системах, похоже, не моделирует поведения более повседневных, но гораздо более сложных объектов.

Действительно ли частицы находятся в суперпозиции, прежде чем вы наблюдаете частицу [закрыто]
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v