Есть ли что-нибудь кроме времени, которое «запускает» радиоактивный атом на распад?

На самом деле все атомы идентичны. Время, в течение которого наблюдается его распад, не является внутренним свойством данного атома, а скорее является следствием квантовой механики. Для любого заданного интервала времени существует некоторая конечная амплитуда перехода в распавшееся состояние, что, в свою очередь, соответствует конечной вероятности, поскольку испущенная частица (частицы) уйдет из системы, как только такое состояние будет достигнуто. Это также означает, что процесс является необратимым из-за открытого характера системы. Это работает так же, как атомные переходы, когда атомы испускают фотоны (см. соответствующую страницу Википедии ).

Для каждого нераспавшегося атома в каждом интервале времени$T$существует вероятность перехода в распавшееся состояние, заданная фиксированной вероятностью$p$(который не зависит от$T$, и зависит только от размера биннинга). Таким образом, между временем$t$а также$t+\Delta t$есть фиксированная вероятность$\Delta p = \lambda \Delta t$перехода в распавшееся состояние для любого данного атома. Итак, если у нас есть$N(t)$нераспавшиеся ядра во времени$t$, то во время$t+\Delta t$мы должны иметь$N(t+\Delta t) = (1-\lambda\Delta t)N(t)$. Перестановка thisa и принятие предела$\Delta t \to 0$мы получаем$dN/dt = -\lambda t$. Решение этого уравнения дает общее количество ядер, оставшихся нераспавшимися во времени.$t$в качестве$N(t) = N(0) e^{-\lambda t}$.

В любом случае, из всего этого следует понять, что все атомы идентичны и распадаются в результате чисто случайного процесса.

ОБНОВЛЕНИЕ: я забыл упомянуть, что вероятность распада может быть увеличена, например, за счет столкновения с другой частицей для получения нужной энергии, и именно так работают ядерные бомбы на основе деления. Однако здесь опять-таки нет ничего особенного в распаде конкретного атома, а просто частицы, участвующие в столкновении, имеют повышенную вероятность распада. (Должен признать, что я сократил эту картинку до самых основ, так как в противном случае это должно было бы быть гораздо более техническим обсуждением).

Вы можете вызвать распад определенных ядер с помощью гамма-лучей точно так же, как вы можете стимулировать испускание фотонов из возбужденных атомов с помощью входящего излучения. Вы даже можете сделать бомбу, если вам это нравится. Индуцированное излучение

Я думаю, что даже если бы для каждого атома существовала «триггерная переменная», ее все равно нужно было бы рандомизировать, чтобы описать ансамбль распадающихся атомов.

С другой стороны, в случае атомов происходит вынужденное излучение - с помощью фотонов, когерентных "будущему" фотону. Это показывает, что «окружающая среда» имеет определенное значение. Поскольку среда сложна и трудноуправляема, можно в общих чертах думать, что случайный характер распадов обусловлен случайным характером «запускающей КМ среды».

Есть больше причин, чем простое случайное время, как мы видим на этом изображении.
(M. Yamamoto et. al. Journal of Environmental Radioactivity, 2006, 86, 110-131) (из WP )
EDIT add 1
Эти данные основаны на отложениях. Поскольку отложения отслеживают условия окружающей среды, они действуют как замещающие факторы.

Следующее изображение представляет собой вариант скорости распада радиоактивного изотопа 32Si и найдено в
«Доказательствах корреляции между скоростями ядерного распада и расстоянием от Земли до Солнца» Дженкинса и др. 2008.
Позже связь расстояния от Солнца была отклонена . , но данные все еще действительны.

Можно найти аналогичные данные о сезонной дисперсии нейтрино и вимпов.
РЕДАКТИРОВАТЬ добавить 1 конец
РЕДАКТИРОВАТЬ добавить 2
связанную статью, в противоположном направлении, можно найти здесь
«Доказательства против корреляции между скоростями ядерного распада и расстоянием Земля-Солнце»
«Мы пересмотрели наши ранее опубликованные данные.. Мы не находим доказательств таких корреляций «
Они использовали отношения, и этот нулевой результат ожидаем, если и образцы, и «предполагаемый» эталон подвергаются воздействию одних и тех же ядерных процессов. ИМО, в этой ситуации процедура подсчета лучше, чем использование коэффициентов.

Если бы предложение Дженкинса было верным, маловероятно, чтобы альфа-, бета-минус, бета-плюс и электронозахватные распады всех радиоактивных изотопов количественно влияли одинаково. Таким образом, можно было бы ожидать, что отношения подсчетов, наблюдаемые для двух разных изотопов, также будут демонстрировать годовые вариации.

Чтобы свести к минимуму влияние любых изменений в характеристиках детектора и/или электроники, мы проанализировали соотношения площадей пиков гамма-излучения интересующего изотопа и эталонного изотопа, период полураспада которого хорошо известен.

EDIT add 2 end
Существуют сезонные колебания (суточные и годовые) в радиоактивных процессах:

1. Радон, Свинец и т.д...
2. Производство нейтронов на реакторах (лабораторных и космических РИТЭГах)
3. Нейтрино
4. DM - вимпы

Я не знаю, что эксперты говорят о фактических объяснениях. Я думаю, что они не знают почему. Я в погоне за данными, помеченными датой и географическим местоположением «преступления».
Может кто-нибудь помочь, пожалуйста?

Равны ли атомы одного и того же изотопа?
Я не могу согласиться с ответом Джо, получившим наибольшее количество голосов:

«На самом деле все атомы идентичны. Время, в которое наблюдается его распад, не является внутренним свойством данного атома, а скорее является следствием квантовой механики».

С каких пор квантовая механика имеет эффекты? QM не производит никакого эффекта , QM описывает то, что мы видим на статистическом уровне.
Мы видим, что в конкретный момент времени распался именно этот атом, а не другой. Это должно быть неотъемлемое свойство этого конкретного атома, которое заставило его распасться именно в этот момент.

Я не знаю ни одного эксперимента, в котором пытались бы измерить, насколько одинаковыми или различными могут быть сходные группы атомов. У сообщества есть надежда, что они идентичны. Я скептически отношусь к этому вопросу и ничего не беру на веру, чтобы сказать : «Они отличаются друг от друга» .

По-видимому, широко распространено мнение, что наблюдаемый щелчок счетчика Гейгера соответствует мгновенному распаду определенного атома трития. Я не знаю, просто ли я указываю на очевидное, но я совершенно уверен, что это соответствие никогда явно не демонстрировалось. Квантовая механика говорит нам, что из сосуда с тритием исходит определенный поток электронов; что есть определенная частота щелчков в счетчике Гейгера; и что при анализе образец трития можно разделить на два потока, один из которых оказывается гелием. Это три разных явления, ни одно из которых нельзя легко соотнести с любым другим.

Проще говоря, все, что мы можем сказать о вашем образце трития, это то, что атомы находятся в суперпозиции состояний. Когда их наблюдают по отдельности, оказывается, что они находятся в том или ином атомном состоянии — трития или Не3. Я не знаю эксперимента, в котором можно было бы определить момент изменения состояния конкретного атома трития.

Сэр Исаак Ньютон боролся именно с этим вопросом в контексте оптики, и лучшее, что он смог придумать, — это теория сверхсветовых волн, связанных со световыми частицами. (Вопрос, который задал Ньютон, по сути был тем же вопросом, что и ваш: если световой луч на 20 % поглощается поверхностью стекла и на 80 % отражается, и если свет является частным, то как одна частица, действующая в одиночку, может принять правильное решение?) Весь бизнес по выбору одного из возможного набора без видимой причины может быть использован для квантовых вычислений. Он может эффективно вычислить «диагонализацию матрицы». Давайте более подробно рассмотрим значение слова random. Случайность — это предел сжимаемости паттерна, устранение всякой предсказуемости. Узор в целом носит такой характер, так что это особенность набора. Радиоактивная частица не обладает тем знанием, о котором вы говорите, фактически у нее отсутствует информация. Запрещено нести предсказательные знания. Никакая информация не может быть проецирована из какой-либо части последовательности, настоящей или будущей, для определения какой-либо части последовательности. В этом смысле каждое событие в последовательности не имеет извлекаемых знаний о своем положении в последовательности. Это надежный шпион, неспособный предать своих товарищей.
Это даже не отвечает на вопрос, но дает лучший способ подумать об этом. То, что мы считаем случайностью надуманным, скорее следует рассматривать как естественное значение по умолчанию. Эйнстен протестует против того, что Бог не играет в кости, но он, возможно, жалуется, что если Бог играет в кости, то это означает, что Бог всегда будет утаивать информацию.