Насколько я понимаю, наблюдатель может измерить точное местоположение частицы, если соответствующая неопределенность в измерении импульса не является проблемой, и наоборот.
Скажем, есть такой наблюдатель, интересующийся точным положением той или иной частицы. Теперь представьте второго, независимого наблюдателя, без ведома первого, который пытается измерить точный импульс той же частицы, не заботясь о местоположении. В качестве мысленного эксперимента мы предполагаем, что два наблюдателя каким-то образом могут получить доступ к одной и той же частице в одно и то же время, не зная друг о друге.
Могут ли оба наблюдателя получить желаемые результаты?
Они не могли — не думайте о наблюдателях как о людях, думайте о них как об экспериментах. Если бы над одной и той же частицей одновременно проводились два отдельных эксперимента, то нет никаких причин, по которым их нельзя было бы объединить в один эксперимент, и тогда у вас был бы эксперимент, способный определить и точное положение, и импульс, т. е. невозможный.
Они не могли! Объяснение связано с природой измерения импульса и положения. Во-первых, поймите, что на самом деле означает принцип неопределенности:
Если пчела летает с высокой скоростью, вы можете «заморозить» ее, чтобы узнать положение в определенный момент времени. Однако, чтобы узнать импульс, вам нужно отслеживать его в течение определенного периода времени, когда пчела движется. Очевидно, что если вы зафиксируете его на месте, чтобы отметить его положение, он не пройдет какое-либо расстояние, необходимое для точного измерения импульса. В этом смысле, чем больше времени вы позволяете ему двигаться, тем точнее вы определяете импульс. Таким образом, чем больше вы его замедляете, тем лучше вы можете предсказать его положение, но тем меньше вы знаете о том, как быстро он движется. Верно и обратное; чем больше вы позволяете ему двигаться, тем больше вы знаете о том, как быстро он движется, но меньше о том, где он находится в любой момент времени.
Я надеюсь, что это имело смысл! Ключ к пониманию заключается в том, что принцип неопределенности основан не на количестве или качестве наблюдателей , а на специфике измеряемого объекта!
Позвольте мне предварить следующее: я не физик, а всего лишь заинтересованное лицо, которое думало о том же явлении.
Я хотел бы начать с того, что это возможно. Теперь два приведенных выше, более длинных ответа я прочитал и для себя понял. Причина этого начинается с предположения, что двух предполагаемых наблюдателей можно оставить полностью независимыми (скажем, мы использовали машины невероятной точности, которые не могли общаться и, таким образом, стали одним и тем же наблюдателем). Теперь, как и выше, настройте одну машину для измерения положения, а другую — для измерения импульса. Как упоминалось выше, принцип неопределенности диктует, что чем точнее выполнено одно измерение, тем меньше точность других существ (неопределенность возрастает).
Учитывая, что каждая машина регистрирует только одно измерение с максимально возможной точностью, которую она может достичь, и обе не предназначены для измерения другого свойства (машина, измеряющая импульс, не измеряет положение, а машина, измеряющая положение, не измеряет импульс), затем, после того, как они закончили измерения, вы кладете их журналы рядом (при условии, что эти машины записывали свою соответствующую информацию синхронно), у вас есть как импульс, так и положение этой конкретной частицы в течение установленного периода времени.
Я знаю, что вышеизложенное можно обсудить с приведенным выше утверждением о том, что принцип неопределенности основан не на количестве наблюдателей, а на характере измеряемого. Но именно поэтому он должен работать. Каждый наблюдатель видит, по существу, другую частицу, один видит частицу без импульса, а другой видит частицу без положения (сказано только для простоты, считая точность измерения абсолютной и, таким образом, неопределенность дополнительной мера должна быть абсолютной), несмотря на то, что третья сторона наблюдает ту же самую частицу. А теперь еще один контраргумент: эти наблюдатели наблюдают за разными частицами, поэтому измерения нельзя сравнивать и рассматривать так, как если бы они исходили от одной и той же частицы. Однако я хотел бы отметить, что не эти стороны (два наблюдателя),
Это та часть, где я разбираюсь, почему я сказал, что это «возможно». И это по следующим причинам: 1) Должна быть только одна возможная наблюдаемая частица для измерения обоими наблюдателями. 2) Вы должны иметь возможность наблюдать и измерять частицу, не нарушая движения частицы. 3) Наблюдатели должны начать измерения одновременно, с одинаковой скоростью и с одинаковой точностью.
И поскольку этим критериям трудно соответствовать, особенно третьему, это просто «возможно» (в теоретическом смысле), но не практично.
Если ничего из этого не имеет смысла, пожалуйста, укажите на любые ошибки или недостатки. Если вы просто запутались, то попросите разъяснений.
Альфред Центавр
Майкл
Майкл
Мартин