Реална ли е вълновата функция

[Сизиф]

Да беседваме за вълновата функция на шрьодингер, реална ли е или просто инструмент за описание на квантовият свят.

Ето какво казва AI по въпроса. 

Колапсът на вълновата функция е моментът, в който една квантова система преминава от множество възможни състояния в едно-единствено, определено състояние поради взаимодействие с околната среда или измерване.

Как работи процесът

• Суперпозиция: Преди измерването частицата се намира в няколко състояния едновременно.
• Измерване: Физическо взаимодействие (наблюдение) принуждава системата да направи избор.
• Колапс: Вълновата функция моментално се свива в една точка.
• Резултат: Вероятностите изчезват и остава само една реална, измерима стойност.

Примерът с монетата

Представете си въртяща се монета.

• Преди колапса: Докато се върти, тя е едновременно и "ези", и "този" (суперпозиция).
• Колапсът: Когато я захлупите с ръка на масата, вие извършвате "измерване".
• След колапса: Монетата спира и показва само един окончателен резултат.

Защо това е парадокс

Колапсът е сред най-мистериозните концепции във физиката по три причини:

1. Липса на уравнение: Уравнението на Шрьодингер описва как вълната се развива плавно, но не обяснява самия момент на колапса.
2. Моментален скок: Промяната се случва мигновено, което изглежда сякаш нарушава ограничението на скоростта на светлината.
3. Проблемът за наблюдателя: Физиците все още спорят какво точно съставлява "наблюдател" — дали е съзнателен човек, или просто взаимодействие с детектора.

---

 

 

 

 

 

 

 

Та има ли данни за това дали е реална вълновата функция. И ако е реална защо изчезва мигновенно при нейният колапс, което противоречи на специалната теория на айнщайн?

[Gravity]

ИИ описанието е доста подвеждащо.

Какво разбираш под "реална"? Тези дискусии обикновенно се въртят в кръг защото няма общоприети определения.

[Сизиф]

Преди 1 час, Gravity said:

ИИ описанието е доста подвеждащо.

Какво разбираш под "реална"? Тези дискусии обикновенно се въртят в кръг защото няма общоприети определения.

Реална, да има физически смисъл, физически реална като явление, а не просто математически конструкт за описание на нещо което не се знае какво е.

[Gravity]

Преди 1 час, Сизиф said:

Реална, да има физически смисъл, физически реална като явление, а не просто математически конструкт за описание на нещо което не се знае какво е.

Това не пояснява какво разбираш под реална. Само сменя думата реална с физически смисъл. Може би ще е по-ясно ако дадеш пример. В класическата механика лагранжиянът на дадена система риален ли е?

[scaner]

Преди 1 час, Сизиф said:

Реална, да има физически смисъл, физически реална като явление, а не просто математически конструкт за описание на нещо което не се знае какво е.

А какво разбираш под това една величина да има физически смисъл? Най-доброто определение за това, което съм срещал, е:

"Една физическа величина има физически смисъл, когато тя може да се изрази чрез други физически величини, или е указан методът за нейното измерване."

В този смисъл, дори да е "математически конструкт" (каквото и да значи това), тя има физически смисъл.

Но тук трябва да наблегнеш на разликата между "реална" и "физически смисъл", защото са различни понятия, и въпросът както е зададен няма смисъл.

[Кухулин]

Преди 3 часа, Сизиф said:

Да беседваме за вълновата функция на шрьодингер, реална ли е или просто инструмент за описание на квантовият свят.

Без вълновата функция абсолютно нищо не можеш да обясниш. Ако я нямаше, нямаше да го има и светът около нас. Тук въпросът е дали този свят е реален. Как можеш да докажеш, че е реален - ами никак.

[gmladenov]

Преди 23 минути, Кухулин said:

Без вълновата функция абсолютно нищо не можеш да обясниш. Ако я нямаше, нямаше да го има и светът около нас. 

Ти пък. Малко бъркаш причинно-следствената връзка. Първо е светът, а после е вълновата функция.

[Кухулин]

Преди 2 минути, gmladenov said:

Ти пък. Малко бъркаш причинно-следствената връзка. Първо е светът, а после е вълновата функция.

Можеш ли да докажеш това твърдение?

[gmladenov]

Преди 2 часа, Сизиф said:

... физически реална като явление, а не просто математически конструкт за описание на нещо което не се знае какво е.

Проблемът, че ние нямаме пълно разбиране за физическите явления. Съответно при липсата на пълно разбиране, най-доброто, което можем да направим, е да измислим математически конструкт, който да описва явленията без разбиране. 

Иначе казано, вълновата фунция е най-доброто, на което сме способни, когато нямаме пълно разбиране на явленията.

[gmladenov]

Преди 2 минути, Кухулин said:

Можеш ли да докажеш това твърдение?

Физическите факти са наблюденията. Това са аксиомите на нашия физически свят.

Ти не доказваш, че слънцето изгрява и залязва; ти го наблюдаваш и го приемаш за факт/аксиома.

Същото и с квантовите наблюдения.

[Кухулин]

Преди 2 минути, gmladenov said:

Физическите факти са наблюденията. Това са аксиомите на нашия физически свят.

Ти не доказваш, че слънцето изгрява и залязва; ти го наблюдаваш и го приемаш за факт/аксиома.

Същото и с квантовите наблюдения.

Така де. Ти наблюдаваш слънцето и докато го наблюдаваш, то не те изпарява на мига. Значи действа вълновата функция. Причината е тя, а следствието е твоето наблюдние и оцеляване.

[gmladenov]

Преди 3 минути, Кухулин said:

Така де. Ти наблюдаваш слънцето и докато го наблюдаваш, то не те изпарява на мига. Значи действа вълновата функция. Причината е тя, а следствието е твоето наблюдние и оцеляване.

Не ти разбирам логиката.

Както казва колегата, вълновата фунцкия е математически конструкт - измислен от хората, за да опише дадено наблюдение.

Ако го нямаше това наблюдение, нямаше да я има и функцията, която го описва.

Значи кое е първично: наблюдението или функцията. Риторичен въпрос.

[Кухулин]

Преди 1 минута, gmladenov said:

Не ти разбирам логиката.

Както казва колегата, вълновата фунцкия е математически конструкт - измислен от хората, за да опише дадено наблюдение.

Ако го нямаше това наблюдение, нямаше да я има и функцията, която го описва.

Значи кое е първично: наблюдението или функцията. Риторичен въпрос.

Не разбирам защо противопоставяш математически конструкт и реалност. Математиката описва реалността.

Слабото звено в тази схема е наблюдението. То е нищо без математически конструкти, при това на всички нива. Самите ти сетива са математически конструкти, да не говорим за технологичните инструменти. Само че мозъкът ти сам смята тази математика без да те занимава теб, защото е много сложна  

[gmladenov]

Преди 4 минути, Кухулин said:

Слабото звено в тази схема е наблюдението. То е нищо без математически конструкти, при това на всички нива. 

Аха, добре. 

Значи нека поет и неграмотник да наблюдават отделно красив залез, без да знаят един за друг.

Поетът описва залеза с най-карасивите стихове, докато неграмотникът гледа и мълчи, защото не знае какво да каже. 

По твоята логика залезът съществува само за поетът, защото само той е способен да изгради словесен конструкт, който описва залеза.

За неграмотника залезът не съществува, защото без словесен конструкт залезът е нищо. 

Добре. Да се съгласим, че не се съгласяваме. 

[Кухулин]

Преди 15 минути, gmladenov said:

По твоята логика залезът съществува само за поетът, защото само той е способен да изгради словесен конструкт, който описва залеза.

За неграмотника залезът не съществува, защото без словесен конструкт залезът е нищо. 

Залезът съществува и за двамата, защото човешкият мозък много слабо се интересува дали носителят му е поет или неграмотник. Това е само глазура. А математическите конструкти в обработката на образи са биология.

[Gravity]

Преди 1 час, gmladenov said:

Проблемът, че ние нямаме пълно разбиране за физическите явления. Съответно при липсата на пълно разбиране, най-доброто, което можем да направим, е да измислим математически конструкт, който да описва явленията без разбиране. 

Иначе казано, вълновата фунция е най-доброто, на което сме способни, когато нямаме пълно разбиране на явленията.

А какво е пълно разбиране? И как го разграничаваш от математическия модел?

[Сизиф]

Преди 2 часа, Gravity said:

Това не пояснява какво разбираш под реална. Само сменя думата реална с физически смисъл. Може би ще е по-ясно ако дадеш пример. В класическата механика лагранжиянът на дадена система риален ли е?

Дали описва реално свойство, или е само описание на мнимо свойство, породено от нещо което е непознато.

 

Преди 59 минути, Кухулин said:

Слабото звено в тази схема е наблюдението. То е нищо без математически конструкти, при това на всички нива.

Точно обратното е, какво ще описваш математически когато не виждаш нищо за описание.

 

Преди 1 час, gmladenov said:

Проблемът, че ние нямаме пълно разбиране за физическите явления. Съответно при липсата на пълно разбиране, най-доброто, което можем да направим, е да измислим математически конструкт, който да описва явленията без разбиране. 

Иначе казано, вълновата фунция е най-доброто, на което сме способни, когато нямаме пълно разбиране на явленията.

Напълно съм съгласен, това важи и за СТО 

[gmladenov]

Преди 16 минути, Gravity said:

А какво е пълно разбиране? И как го разграничаваш от математическия модел?

Науката няма обяснение защо наблюдаваме това, което наблюдаваме. Не се знае защо поредица от единични атоми, минаващи през двоен процеп, образуват интерференчна картина. Но пък имаме чудни формули, които точно описват феномена.

Да имаш пълно разбиране е да можеш отговориш на въпроса "защо" - а не просто да опишеш наблюдението с формули.

Физиците изглеждат удовлетворени, когато имат описание - дори да нямат обяснение.

А за мен истинското познание е да имаш обяснение на наблюдението.

Редактирано Преди 6 часа от gmladenov

[Кухулин]

Преди 6 минути, Сизиф said:

Точно обратното е, какво ще описваш математически когато не виждаш нищо за описание.

Да "виждаш" нещо означава мозъкът ти да го описва математически. Освен това той описва математически неща, които никога не е виждал. Прави го постоянно. Така работи зрението.

[Gravity]

Преди 1 час, gmladenov said:

Науката няма обяснение защо наблюдаваме това, което наблюдаваме. Не се знае защо поредица от единични атоми, минаващи през двоен процеп, образуват интерференчна картина. Но пък имаме чудни формули, които точно описват феномена.

Да имаш пълно разбиране е да можеш отговориш на въпроса "защо" - а не просто да опишеш наблюдението с формули.

Физиците изглеждат удовлетворени, когато имат описание - дори да нямат обяснение.

А за мен истинското познание е да имаш обяснение на наблюдението.

Можеш ли да дадеш пример за обяснение? Недоволството, което имаш от квантовата механика е приложимо към всяка част от физиката. Например, не се знае защо планетите обикалят около слънцето, и защо по този начин. Но имаме чудни формули описващи феномена.

[gmladenov]

Преди 17 минути, Gravity said:

Можеш ли да дадеш пример за обяснение?

Физиката много добре знае защо като нагрееш една газова бутилка, налягането вътре в нея се увеличава. Тук физиката има и формула, и прекрасно обяснение. 

За други явление - като например гравитацията - имаме формули, но не и обяснение. 

Както и да. Предвид твоето отношение, тази дискусия е безсмислена.Ти явно смяташ, че математически модел = разбиране. Аз пък съм твърдо убеден, че това не е така. 

[Gravity]

Преди 10 минути, gmladenov said:

Физиката много добре знае защо като нагрееш една газова бутилка, налягането вътре в нея се увеличава. Тук физиката има и формула, и прекрасно обяснение. 

Какво е обяснението?

Преди 10 минути, gmladenov said:

За други явление - като например гравитацията - имаме формули, но не и обяснение. 

Както и да. Предвид твоето отношение, тази дискусия е безсмислена.Ти явно смяташ, че математически модел = разбиране. Аз пък съм твърдо убеден, че това не е така. 

 

[gmladenov]

Преди 43 минути, Gravity said:

Можеш ли да дадеш пример за обяснение? 

Сетих се за друг пример: закона на Планк за радиацията на черно тяло.

Самият Планк откровено е казвал, че той е достигнал до закона си чрез "напасване на крива" (curve fitting).

Значи Планк въобще не е знаел какво става, а просто по чисто индуктивен път намира формулата.

Това ти показва, че Планк не е имал никакво разбиране за наблюдаваното явление - въпреки че той самият пръв е достигнал до закона си.

Това е пореден пример за това как е напълно възможно да имаме математическа формула без никакво разбиране защо така работят нещата.

 

Преди 7 минути, Gravity said:

Какво е обяснението?

 

Ами ти си научникът; няма как да не го знаеш.

Редактирано Преди 4 часа от gmladenov

[Gravity]

Преди 53 минути, gmladenov said:

Сетих се за друг пример: закона на Планк за радиацията на черно тяло.

Самият Планк откровено е казвал, че той е достигнал до закона си чрез "напасване на крива" (curve fitting).

Значи Планк въобще не е знаел какво става, а просто по чисто индуктивен път намира формулата.

Това ти показва, че Планк не е имал никакво разбиране за наблюдаваното явление - въпреки че той самият пръв е достигнал до закона си.

Това е пореден пример за това как е напълно възможно да имаме математическа формула без никакво разбиране защо така работят нещата.

Исках пример за обяснение, ти ми даваш пример където няма обяснение!

Преди 53 минути, gmladenov said:

 

Ами ти си научникът; няма как да не го знаеш.

Аз искам ти да ми кажеш какво е обяснението, за да разбера ти какво приемаш за обяснение и да видя разликата с примера за двата процепа. Ти даде този пример.

[gmladenov]

Преди 2 часа, Gravity said:

Аз искам ти да ми кажеш какво е обяснението, за да разбера ти какво приемаш за обяснение и да видя разликата с примера за двата процепа. 

Когато нагрявате твърда бутилка с газ, налягането вътре се увеличава поради поведението на газовите молекули.

Температурата е по същество мярка за средната кинетична енергия на газовите молекули. Когато нагрявате бутилката, вие прехвърляте топлинна енергия в газа. От това кинетичната енергия на газовите молекули се увеличава и те започват да се движат по-бързо. Като следствие се случват две неща едновременно:

• Газовите молекули се удрят по-често в стените на бутилката, тъй като те изминават вътрешните разстояния по-бързо.
• Молекулите също така се удрят в стените с по-голяма сила, защото притежават по-голям импулс.

Тъй като обемът на газовата бутилка е фиксиран (бутилката е твърда), газът в нея не може да се разшири, за да освободи допълнителната енергия. Съответно увеличената кинетична енергия на газовите молекули се проявява като увеличение на вътрешното налягане - по описания механизъм.

--

Горният текст напълно обяснява защо като нагреем (твърда) бутилка с газ, налягането вътре в нея се увеличава. Просто, ясно и разбирамео.

Подобно обяснение не съществува за определени явления - в смисъл, че физиците не са ги намерили; иначе самите обяснения си съществуват.

Затова казваме, че физиката няма пълно разбиране за някои явления.