Wat ass de Kopenhagen Interpretatioun?

Kopenhagen Interpretatioun - eng Erklärung vun Quantemechanik, formuléiert vum Niels Bohr a Werner Heisenberg an 1927, wou Wëssenschaftler zesummen zu Kopenhagen geschafft hunn. Bohr an Heisenberg konnt sech d'Funktioun vun engem probabilistic Interpretatioun ze verbesseren, formuléiert vun M. Born, a probéiert eng Rei vu Froen ze äntweren, d'Optriede vun deem ass wéinst Schwéngung-ëm bilden. Dësen Artikel gëtt dem Haaptidien vum Kopenhagen Interpretatioun vun Quantemechanik, an hiren Afloss op modern Physik diskutéieren.

Problemer

Interpretatiounen vun Quantemechanik genannt der philosophescher Meenung vun der Natur vun der Quantemechanik ass d'Theorie datt d'Material Welt beschreift. Mat hir hëllefen, kënnt Dir Froen iwwert d'Natur vun kierperlech Realitéit Äntwert, de Prozess vu senger Etude, d'Natur vun causality an alles, wéi och d'Natur vun Statistiken a seng Plaz an Quantemechanik. Quantemechanik ass als déi Resonanz Theorie an der Geschicht vun der Wëssenschaft ze ginn, awer e Konsens op hiren déiwe Verständnis vun der nach net-Existéiert. Et ginn eng Rei vun Interpretatiounen vun Quantemechanik, an haut kucken mir um beléifsten vun hinnen.

D'Haaptidien

Et ass bekannt, datt d'kierperlech Welt an vun Quantephysik Objeten a klassescher Instrumenter fir Miessunge gemaach ass. Der Verännerung Staat vir beschreift statistesch Prozess irreversibel Ännerungen microscopic Charakteristiken. Wann de Mikro-Objet mat Atomer vun der Miessunge Apparat openee, reduzéiert et zu der superposition vun eent, i.e. do eng Reduktioun vun den Deel Funktioun vun der Miessung Objet ass. Schrödinger Equatioun beschreiwen net dësem Resultat.

Aus der Perspektiv vun de Kopenhagen Interpretatioun vun Quantemechanik net hir eege Mikro-Objeten an hire Besëtz beschreiwen, déi am macroconditions Ausdrock fonnt ginn, schafen der ultimate Miessunge Apparater ënnert der Opsiicht vun. D'Behuele vun der atomarer Objete kann net mat den Apparater fir Moosse vun hiren Interaktioun ënnerscheeden ginn, wat d'Konditiounen vun der Origine vun der Phänomener befestegt.

E Bléck op Quantemechanik

Quantemechanik ass d'Theorie vun statesch. Dat ass wéinst der Tatsaach, datt de Mikro-Objet Moosse a sengem Zoustand zu enger Ännerung féiert. Also et ass eng probabilistic Beschreiwung vun der Original Positioun vun den Objet vun engem Deel Funktioun beschriwwen. Komplex Schwéngung Funktioun - d'Mëtt Konzept vun Quantemechanik. D'Schwéngung Funktioun ass fir eng nei Moosse geännert. D'Resultat vun dëser Mesure hänkt op der Schwéngung Funktioun, eng probabilistic Manéier. Der kierperlecher Wäert huet nëmmen d'Feld modulus vun der Schwéngung Funktioun, déi de Chancen certifiéert der studéiert Mikro-Objet an engem bestëmmte Punkt am Raum ass.

An Quantemechanik, ass d'Gesetz vun causality mat Respekt un d'Schwéngung Funktioun gesuergt, Zäit-variabelen op der éischter Konditiounen je, an net relativ zu der Koordinate vum ëm Drorakéit, wéi an der klassescher Interpretatioun vun Mechanik. Wéinst der Tatsaach, datt déi physesch Wäert mat nëmmen d'Feld vun der Schwéngung Funktioun dotéiert ass, kann hirer éischter Wäert am Prinzip net alles ginn,, féiert dat zu enger bestëmmter Onméiglechkeet korrekt Wëssen iwwer d'initial Staat Quantephysik System ze kréien.

Der philosophescher Basis

Aus enger philosophescher Siicht, sinn der Basis vun der Kopenhagen Interpretatioun vun der negativ Prinzipien:

1. Observability. Seng Essenz läit an der Exklusioun vun der kierperlecher Theorie vun den Aussoen, déi net duerch direkt Observatioun Fra kann.
2. Additionality. Et hindeit, datt d'Schwéngung an corpuscular Beschreiwung vun der microworld Objete mateneen komplementar.
3. Onsécherheet. Si seet, datt d'Koordinatioun vun de Mikro-Objete an hir Dynamik kann net getrennt alles ginn, a mat absolute Präzisioun.
4. Statesch alles. Erausfonnt, datt de Kado vun der Staat kierperlech System vun hirer virdrun Staat alles ass ass net eendeiteg, mä just mat der Probabilitéit vun der Trends Onfruchtbarkeet an der Vergaangenheet.
5. Anhale. No deem Prinzip, sinn d'Gesetzer vun Quantemechanik an d'Gesetzer vun der klassescher Mechanik ëmgerechent, wann et méiglech ass de Wäert vun der Quantephysik Aktiounsradius ze vernoléissegen.

Virdeeler

An Quantephysik Physik, Informatiounen iwwert de Partikele Objete vun experminteller opzestellen kritt sinn an enger Zort Relatioun mat all aner. D'Onsécherheeten vun Werner Heisenberg Relatiounen ass ëmgedréit, et gesäit Proportionalitéit tëschent Ongenauegkeeten Bauer kinetescher an dynamesch Verännerlechen gekuckten datt de Staat vun e kierperlech System an der klassescher Mechanik bestëmmen.

E groussen Virdeel vun der Kopenhagen Interpretatioun vun Quantemechanik ass d'Tatsaach, datt et net direkt vun kierperlech unobservable Quantitéiten op den detailléierte Aussoen heescht Bedreiwen. Zousätzlech, mat engem Minimum vun Viraussetzunge et engem konzeptuellen System baut, beschreift globaalt der experimentéierte Beweis am Moment sinn.

D'Bedeitung vun der Schwéngung Funktioun

No der Interpretatioun Kopenhagen, kann d'Schwéngung Funktioun ass bis zwee Prozesser Thema ginn:

1. Zentralstaat Entwécklung, déi vun der Schrödinger Equatioun beschriwwen ass.
2. Moosse.

D'tangent vun den éischte Prozess hunn rauszesichen iergendeen d'wëssenschaftlech Communautéit ze Zweiwel, an der zweeter Prozess huet Debatt ëmmer an huet eng Rei vun Interpretatiounen spawned, och am meeschte vun der Kopenhagen Interpretatioun vun Bewosstsinn. Op der engersäits, ass do all Grond ze gleewen, dass d'Schwéngung Funktioun näischt anescht wéi eng real kierperlech Objet ass, an dass et awer Zesummebroch am zweete Prozess. Wollt den Trainer awer, kann d'Schwéngung Funktioun net eng real Entity-, an eng Weibëschof mathematesch Instrument ginn, déi eenzeg Zweck vun deem ass d'Méiglechkeet fir d'Probabilitéit ze berechnen. Bohr Mëttelpunkt der Tatsaach, datt déi eenzeg Saach, déi virausgesot ginn - d'Resultat vun kierperlech Erfahrungen ass, also all Lycée Froen sollen net op eng exakt Wëssenschaft kuckt, a Philosophie. Hien an hirer Betribssystemer Zäit Philosophie vun positivism, exigent datt Wëssenschaft nëmmen wierklech miessbar Saachen diskutéiert gëtt.

Erfahrung duebel-Sai

Am double-Sai Experimenter d'Liicht duerch zwee Schlitzer laanschtgoungen, Resonanz ugefaangen Écran op déi schéngen déi zwee fringes: donkel an Liichtjoer. Dëse Prozess ass wéinst der Tatsaach, datt Liichtjoer Wellen an e puer Plazen kann géigesäiteg, an anerer - een aneren ze annuléieren. Wollt den Trainer awer, illustréiert der Experimenter datt d'Liicht vun engem Deel vun de Flux Eegeschaften an der Elektronepueren Eegeschafte Deel, also wou en Amëschen Muster kënnen weise huet.

Et kann ugeholl ginn, datt d'Erfahrung ass mat enger photon FLUX duerchgefouert (oder Elektronen) ass sou niddereg Intensitéit, datt no all Stonneplang Visiteuren nëmmen eent ëm. Mä duerch iwwerdribblen de Punkte vun photons Écran Sänger, iwwerlagert op de Wellen déi selwecht Amëschen Muster, trotz der Tatsaach, datt Erfahrung ze drëms separat Deelchen. Dat ass wéinst der Tatsaach, datt mir an enger "Wahrscheinlechkeet" vum Universum liewen, an deem all Zukunft Event peredelennuyu der Mooss méiglech ass, an d'Chancen, dass déi nächst Zäit wäert et eppes komplett onerwaart ginn, ass relativ kleng.

Froen

Sai Erfahrung hieft Froe wéi:

1. Wat gëtt de Regele vun Behuele vun eenzelne Deelchen ginn? De Gesetzer vun Quantemechanik Punkt ze Écran Standuert op déi Deelchen statistesch ginn. Si erlaabt Dir der Lag vun der Luucht Läischte ze berechnen, an där, wahrscheinlech vill vun Deelchen, an däischter Bande gin, déi wahrscheinlech sinn ze kleng Deelercher kréien. de Gesetzer vum Ee, datt d'Quantemechanik regéieren kann net soe wou déi konkret gëtt vun eenzelne Deelchen.
2. Wat geschitt an der ëm an der Zäit tëscht der Emissioun an Aschreiwung? Baséiert op de Resultater vun Observatiounen, kann et den Androck ginn, datt e ëm mat den zwou Plaze an der Interaktioun wunnt. Et schéngt, datt dëst zu de Gesetzer vum Behuele vun engem Punkt ëm Géigendeel ass. All esou méi wann et engem ëm erkennen Punkt gëtt.
3. Ënner dem Afloss vun deenen der ëm hir Verhalen vun statesch fir Net-statesch Ännerungen, an Vize versa? Wann e ëm Eiffeltuerm de Gruef, ass säin Verhalen vun Net-en der wavefunction ëmmer gläichzäiteg duerch souwuel Schlitzer laanschtgoungen. An der Zäit vun Aschreiwung vun Deelchen ass ëmmer als Punkt opgeholl, an kréien ni aus der Schwéngung allen Véieren desinizeiert.

Äntwerte

D'Kopenhagen Interpretatioun vun Quantephysik Theorie Froen ze äntweren wéi follegt:

1. Am Prinzip, ass et onméiglech d'probabilistic Natur vun Quantemechanik Prognosen ze eliminéiert. Dat ass, et kann net präziist der begrenzten Dauer vun mënschleche Wëssen iwwer all verstoppt Verännerlechen weg. Klassescher Physik rappeléiert der Wahrscheinlechkeet an deene Fäll wou et néideg de Prozess wéi tossing ze beschreiwen d'Wierfel. Dat ass, ersetzt d'Wahrscheinlechkeet onkomplett Wëssen. D'Kopenhagen Interpretatioun vun Quantemechanik, Heisenberg an Bohr, wollt den Trainer awer no PSA dass d'Resultat vun Moosse vun Quantemechanik grondsätzléch Net-deterministic ass.
2. Physik ass d'Wëssenschaft, datt d'Resultater vun Moosse Prozesser Studien. Ze maachen iwwert dat, wat unlawfully verflaacht Enquête ass geschitt. No der Kopenhagen Interpretatioun, huet sech d'Fro vun wou de ëm virun hirer Aschreiwung, an aner esou fabrications sinn Sprooch, an dofir vun geduecht ausgeschloss ginn soll.
3. Moosse Event am direkten Zesummebroch vun der Schwéngung Funktioun doraus. Doduercher, virschreift d'Moosse Prozess zoufälleg nëmmen ee vun de Méiglechkeeten, déi d'Schwéngung Funktioun vun dësem Status erlaabt. An dësem Choix ze maachen, muss d'Schwéngung Funktioun direkt geännert ginn.

Sprooch

D'wording vun der Kopenhagen Interpretatioun an Originalgréisst Form spawned puer Variatiounen. De stäerkste gemeinsam vun dësen baséiert op der Approche vun konsequent Evenementer a sou Konzepter wéi Quantephysik decoherence. Decoherence erlaabt Dir der onkloer Grenz tëscht der macro- an microcosms ze berechnen. Aner Variatiounen ënnerscheeden am Ofschloss vun "Realismus vum Schwéngung vun der Welt."

Kritik

D'Nëtzlechkeet vun Quantemechanik (Heisenberg an Bohr d'Äntwert op déi éischt Fro) ass an engem geduecht Experimenter gefrot, Leedung vum Einstein, Podolsky a Rosen (EPR Paradox). Also nach de Wëssenschaftler ze beweisen, datt d'Existenz vun verstoppt Parameteren fir néideg ass, datt d'Theorie net zu enger onmëttelbarer an Net-lokal "laang-Gamme" heescht a Féierung gaangen. Mä während der Inspektioun vun der EPR-Paradox, déi méiglech dank Bell d'Ënnerscheeder gemaach ginn ass, et war bewisen, datt Quantemechanik richteg ass, an verschidden Theorien vun verstoppt Parameteren hunn experimentell Bestätegung.

Mä déi problematesch war d'Äntwert op Heisenberg an Bohr op d'drëtt Fro beäntweren duerch Miessunge Prozess an eng speziell Positioun, mee et mengt net de ënnerschiddlech Eegenheeten ugewisen zu hinnen.

Vill Wëssenschaftler, Physiker an Philosophen, refuséiert flatly der Kopenhagen Interpretatioun vun Quantephysik Physik ze akzeptéieren. Den éischte Grond ass d'Tatsaach, datt Heisenberg an Bohr d'Interpretatioun net deterministic war. An der zweeter - ass, datt et d'Konzept vun onbestëmmten Dimensioun datt Wahrscheinlechkeet Funktiounen an zouverlässeg Resultater transforméiert féiert.

Einstein war iwwerzeegt, datt d'Beschreiwung vun kierperlech vun Quantemechanik entscheet Realitéit an der Interpretatioun vun Heisenberg an Bohr, futtisse ass. No Einstein, fonnt hien de Undeel vu Logik an der Kopenhagen Interpretatioun, mä de wëssenschaftleche Instinkter refuséiert et ze akzeptéieren. Dofir, konnt Einstein net der Sich méi ëmfaassend Konzept opginn.

A sengem Bréif un Born, sot Einstein: "ech sécher sinn, datt Gott net Wierfel heescht geheien!". Niels Bohr, op dëser Ausdrock ëmstridden, sot Einstein, datt hien net un Gott huet Punkt wat ze maachen. A sengem Gespréich mat Abraham Paysom Eynshteyn Opruff, "du an mengen wierklech de Mound nëmmen existéiert wann Dir bei en Wanterschlof?".

Erwin Schrödinger huet mat der Kaz geduecht Experimenter an duerch déi hien der inferiority vun Quantemechanik während dem Iwwergank vum subatomic zu microscopic Systemer ze weisen wollt. Allerdéngs war de Problem néideg Zesummebroch vun der Schwéngung Funktioun am Raum considéréiert. No Einstein senger Theorie vun Relativitéitstheorie, maachen direkt a gläichzäiteg Sënn nëmmen fir en Observateur op ee Frame. Also, et ass keng Zäit, déi déi selwecht fir all gin wier, an dofir, d'Direktnoriichten Zesummebroch net alles kann.

verbreet

Informeller Ëmfro vun der wëssenschaftlecher Kommunautéit 1997 gehaal, gewisen, datt d'dominant virum Kopenhagen Interpretatioun, kuerz virun diskutéiert, ass déi manner wéi d'Halschent vun de Befroten ënnerstëtzt. Allerdéngs huet et méi Vertrieder wéi déi vun aner Interpretatiounen getrennt.

Alternativ

Vill Physiker méi an all Interpretatioun vun Quantemechanik, déi als gouf bekannt "nee." D'Essenz vun dëser Interpretatioun gefestegt am gesot vun David Mermin- ausgedréckt: "Also an berechent!", Wéi oft zu zougeschriwwen ass Richard Feynman oder Paul Dirac.