1 краткая история возникновения квантовой механики



Скачать 253.19 Kb.
страница2/11
Дата10.05.2018
Размер253.19 Kb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11
1.2 Что такое интерпретация?
Буквальный перевод слова интерпретация - истолкование, объяснение, разъяснение. В математической логике, философии и методологии науки интерпретация - приписывание значений (смыслов) элементам теории (выражениям, формулам, символам и т.д.); в герменевтике интерпретация - истолкование текстов, выявление или реконструирование их смыслового содержания /27/.

Интерпретация квантовой механики - это по существу ответ на вопрос «Что такое вектор состояния?». Интерпретации не приводят к разным экспериментальным следствиям, но их можно сравнивать в отношении наглядности и удовлетворительности предлагаемых объяснений.

При рассмотрении различных интерпретаций возникают следующие вопросы:

- Принимая квантовую механику как эпистемологическую теорию, как разделить систему и наблюдатель? Какая часть описывается волновой функцией и какая - понятиями классической механики?

- Существует ли более общая онтологическая модель, из которой можно вывести возможность описания некоторых систем на языке квантовой механики?
Если такая модель предложена, то возможно ли в ее рамках свести индетерминизм квантовой механики к некоторому более глубоко лежащему детерминированному механизму?

В зависимости от ответов на эти вопросы можно выделить два основных направления. Бор и его сторонники (в частности, В.Гейзенберг) отстаивали эпистемологическую точку зрения, отвергая возможность построения более глубокой онтологической теории.

Эйнштейн и его сторонники (в том числе Шредингер) были убеждены, что в основе вероятностных эпистемологических предсказаний квантовой механики должна лежать детерминистская онтологическая физика. Физические состояния в такой теории описываются при помощи так наз. скрытых переменных.

В 1935 г. Эйнштейн, Подольский и Розен (ЭПР) показали, что формализм квантовой механики приводит к нелокальности: взаимодействие в одной точке может приводить сразу к последствиям в удаленной точке [15]. На основе этого они сделали вывод о неполноте квантовой механики. Они считали, что должна существовать более фундаментальная локальная теория, описывающая физические процессы.

Точка зрения Бора по этому вопросу была близка к позитивизму. Он настаивал на описание явлении при помощи макроскопических наблюдаемых и отвергал идею, что волновая функция Шредингера описывает состояние частицы. В лучшем случае он рассматривал ее как удобный математический инструмент для предсказания результатов экспериментов над частицей. Для него вопрос о нелокальном поведении волновой функции был лишен физического смысла.

Фон Нейман и Дирак, с другой стороны, считали вполне правомерным рассматривать состояние частицы. Однако они отвергали аргументы ЭПР о более общей теории, считая, что мир действительно нелокален.

В 1964 г. противоречие приобрело неожиданный оборот, так как Белл показал, что предсказания квантовой теории, а не только формализм нелокальны /1/. Даже гипотетическая более фундаментальная детерминистская теория должна быть нелокальной.

К тому моменту были сделаны две важные работы в области интерпретации квантовой механики. В 1952 г. Бом предложил свой вариант теории со скрытыми переменными [2]. (Основная идея теории Бома была впервые предложена де Бройлем [8) но затем признана им же ошибочной [9].) Хотя эта теория и имеет некоторые странные черты, в том числе нелокальность, но она является первым реальным кандидатом детерминистской теории, воспроизводящей все результаты квантовой механики.

В 1957 г. Эверетт предложил одну из наиболее радикальных интерпретации квантовой механики. Он считал, что волновая функция Шредингера описывает не один мир, а бесконечно возрастающее множество реальностей [16]. При измерении положения частицы может оказаться, что она обнаружена в том или ином месте, однако Эверетт предлагает считать, что она находится и там и здесь, но в параллельных мирах.

Интерпретация параллельных миров выглядит довольно странно и туманно. Что заставляет миры расщепляться в процессе измерения?

Значительный прогресс по выяснению этих вопросов достигнут в результате исследований явления рассогласования (декогерендии). Отказ от упрощенной модели изолированного прибора и учет влияния окружения привели к многочисленным «пост-эвереттовским» интерпретациям. Среди них стоит выделить интерпретацию, использующую формализм «согласованных историй».




Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


База данных защищена авторским правом ©znate.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница