Эффект наблюдателя | Эксперимент с двумя щелями

Описание: Споры об эффекте наблюдателя среди физиков не утихают с тех самых пор, как Томас Юнг провел свой классический эксперимент с двумя щелями. Результат опыта, доказавший волновую теорию света, удивил учёных еще и тем, что сам факт наблюдения может определять итоги эксперимента – поскольку поведение частиц в зависимости от этого может изменяться.
Когда физики следили за непосредственным прохождением частиц – электронов или фотонов сквозь металлическую пластину с двумя прорезями – они вели себя как частицы. Но стоило прекратить наблюдение – и частицы света – фотоны – проходили сквозь препятствие уже в качестве электромагнитной волны, о чем свидетельствовал интерференционный узор на экране, установленным за металлической пластиной. Позднее наличие волновых свойств было также обнаружено у электронов, а затем у атомов и молекул.
Это явление получило название корпускулярно-волновой дуализм и по праву считается самым загадочным явлением в квантовой физике. А так как итоги всех аналогичных и даже усложненных экспериментов, проведенных более чем в ста различных лабораториях мира, остаются неизменными – то оно продолжает удивлять ученых и шокировать простых обывателей.
Таким образом, квантовая механика открыла перед человечеством двойственную природу микромира, а также ряд других удивительных вещей, которые подтверждаются в экспериментах, но расходятся с привычными представлениями о реальности.
Среди физиков, разделившихся на два противоборствующих лагеря, начались жаркие споры – одни утверждали, что квантовый объект, который до момента наблюдения находится в суперпозиции, «принимает» решение быть ли ему волной или частицей в зависимости от воздействия измерительных приборов. Другие заявляли, что само сознание человека может уничтожить суперпозицию, когда квантовый объект, по сути, как бы размазан в пространстве и находится в нескольких местах одновременно. Именно в момент наблюдения частица как бы проявляется и выбирает одно из возможных состояний.
Этот переход из суперпозиции в так называемое «проявленное» состояние, называемый редукцией или же коллапсом волновой функции – математически обосновал известный американский математик Джон фон Нейман в 1932 году. Суть его сводится к тому, что наблюдаемая квантовая система в момент измерения мгновенно и скачкообразно изменяет свое состояние и приобретает то конкретное значение, которое и фиксирует наблюдатель. До момента измерения система находится во всех вероятных состояниях одновременно.
Однако этот «скачок», который выдающийся физик Вернер Гейзенберг называл – «квантовый скачок от возможности к действительности» – не может быть только следствием воздействия прибора на квантовую систему. Дело в том, что теорема Белла, о которой будет сказано чуть позже, была выведена именно из предположения о существовании параметров частицы до измерения – однако при экспериментальных проверках – неравенства Белла всегда нарушаются.......

Поддержать проект и получить доступ к эксклюзивным бонусам: нажать кнопку "Спонсировать" под любым из видео нашего канала или перейти по ссылке:
   / @quantum-world  
Яндекс кошелёк (Ю-мани) 410018518478251
Подписаться на канал:    / @quantum-world  
Мы в ВКонтакте https://vk.com/sporimvyneznali
Инстаграм   / sporim_vy_ne_znali