Могут ли наблюдатели быть частицами?

Обычно квантовая механика разделяет систему, которую следует наблюдать, и наблюдателя. Обычно это принимается за какое-то человеческое существо. Но зачем ограничивать его такими? Почему не частица?

Есть ли веская физическая причина или философская причина для того, чтобы отвергнуть это как неустойчивое?

Я имею в виду именно копенгагенскую интерпретацию или ее современное воплощение, непротиворечивые истории. Я понимаю, что декогерентность в непротиворечивых историях полностью заменяет идею волнового коллапса в Копенгагенской интерпретации.

По существу, идея наблюдаемой системы и наблюдателя дополняется средой, что на первый взгляд кажется совершенно естественным. Идея декогеренции исходит из статистической физики.

Я предполагаю, что частица, действующая как «наблюдатель», должна «знать», в каком состоянии находится наблюдаемая система, чтобы «знать», как реагировать на это. Декогеренция превращает суперпозицию состояний в наблюдаемой системе в смесь вероятностей.

Вполне возможно, связаны: 1 , 2 («Важный аспект концепции измерения был прояснен в некоторых экспериментах по КМ, где одного электрона оказалось достаточно в качестве «наблюдателя» — нет необходимости в сознательном «наблюдателе»»), 3 , 4 , 5
Только один вопрос. Разве электрон в своей собственной системе покоя не является потенциальным наблюдателем?
@Gugg эта цитата из Википедии кажется ужасно преувеличенной. Исследование, на которое он ссылается, доказывает слабые измерения и может быть истолковано как опровергающее необходимость наличия сознательного наблюдателя, но оно и близко не говорит о том, что один электрон может действовать как наблюдатель.
(На исходный вопрос) Формальный ответ — нет, потому что наблюдатели определяются как сознательные. Практический ответ — нет, потому что для декогеренции волновой функции требуется взаимодействие с очень большой системой (и данные показывают, что коллапс может возникнуть как приблизительное следствие этого взаимодействия).
Как насчет этого в качестве альтернативы вопросу: какая простейшая система может быть наблюдателем? Может ли такая система быть «бессознательной»: например, придумал ли кто-нибудь квантовый автомат-наблюдатель по аналогии с конечным автоматом «Демоны Максвелла», рассмотренным Беннеттом и другими. Или кто-нибудь занимается исследованиями таких конструкций? Казалось бы, это замечательная тема для исследования, если маловероятно, что кто-то уже этим не занимается.
«Наблюдатель» в квантовой механике — это не человек и не какой-либо разум. Это четко определено как процесс, который имеет прочную память. Таким образом, это должно быть необратимым. Вот, собственно, и все, что требуется от «измерения». Только Всемогущий Бог знает, почему вокруг такой тривиальной вещи столько путаницы.
@curiousone: ну, примерно это я и предлагал; тем не менее, я подозреваю, что «путаница» происходит из-за возможного соответствия идеализму, который обычно противоречит нормативной философской основе физики со времен Ньютона, которая берет материалистическую основу; Однако я не уверен, что это собственная точка зрения Ньютона, исходя из менее известных работ Ньютона.
Неправильный отдел. Мы не занимаемся здесь философией, только измерениями. Ньютон ничего не знал о квантовой механике, поэтому обращаться к нему за помощью бесполезно.
Смотрите мой ответ здесь: physics.stackexchange.com/a/492744/4993
@curioysine: На самом деле, Карлос Ровелли где-то говорит, что физики, которые не интересовались философскими основами физики, как известно, не внесли большого вклада в физику. Возможно, небольшое преувеличение, но тем не менее острое для интересующихся физиков. Что касается Ньютона, я ожидаю, что он будет интересоваться метафизикой и физикой Аристотеля , учитывая, насколько сильно он выступал против действия на расстоянии и, как он сказал, по философским причинам.

Ответы (4)

Это зависит от размещения разреза Гейзенберга. Размещение разреза Гейзенберга произвольно (но некоторые варианты можно назвать различными интерпретациями квантовой механики). Все, что находится за гейзенберговским разрезом (со стороны гейзенберговского разреза, противоположной наблюдаемой системе), может работать как наблюдатель.

см. физику.stackexchange.com /questions/4366/… о сокращении Гейзенберга, в частности, ответ Лубоа Мотла

Поскольку этот вопрос снова поднялся на передний план, я думаю, что он связан с пристальным взглядом людей, обсуждающих философию квантовой механики.

В физике элементарных частиц все экспериментальные результаты, на которых подтверждается стандартная модель , происходят с «частицами внутри --- частицами вне», чтобы получить сечения и распады. Первичное взаимодействие — это наблюдатель. Конечно, это не банки данных, в которых хранятся измерения взаимодействий, и не физики, которые собирают тысячи и миллионы взаимодействий, чтобы проверить квантово-механические распределения вероятностей на наличие пересечений и распадов.

В области взаимодействия есть только частицы и поля, никакие человеческие наблюдатели не наблюдают за каждым событием, как оно происходит, именно движение влетающих частиц, протонов за протонами, создает взаимодействия на БАК.

Может ли частица быть наблюдателем или нет — это частично вопрос того, какая интерпретация КМ рассматривается, а частично — семантический вопрос (как мы определяем «наблюдателя»).

Точка зрения, которую вы описываете в вопросе, наиболее близка к реляционной квантовой механике Ровелли .

Я думаю, что в КМ обычно говорят о наблюдателе как о человеке, так как это человек, который считывает результат на экране экспериментального устройства, но, по сути, для чего-то большего. Когда человек наблюдает за квантово-механической системой, он делает это через поля и частицы, а не с помощью своего разума. Тот факт, что человек наблюдает за вращением вверх или вниз в эксперименте Штерна-Герлаха, на самом деле является тем фактом, что электрон взаимодействует с магнитным полем, а затем проходит через экран. Где человек? Конечно, существует философский вопрос: существует ли мир, если на него никто не смотрит. Я предполагаю, что ответ может зависеть от того, кто ответит на вопрос, но, конечно, я не думаю, что люди играют какую-то особую роль во Вселенной и, конечно, не в физических законах. Так что я бы сказал определенно нет, QM не нужны люди.

Можно сформулировать это гораздо короче: измерение требует необратимости (иначе не может быть устойчивой записи). Таким образом можно избежать любого упоминания о людях.
@CuriousOne Вы не можете сформировать проверяемую теорию Природы, которая была бы одновременно полезной и, по крайней мере, косвенно не вовлекала людей в эксперименты.
Могут ли наблюдатели быть частицами?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 1v