Fysiikan luonnonlakien deterministisyys yhä ahtaammalla

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Kvanttimekaniikan kehittämisestä asti osa ihmisistä - Einstein mukaanlukien - ovat olleet tyytymättömiä kvanttimekaniikan todennäköisyysluonteeseen. Sen mukaan hiukkaset eivät ole todellisia, konkreettisia hiukkasia, vaan niillä on vain tietty todennäköisyys olla jossakin ja toinen todennäköisyys olla jossakin muualla - ja jopa yhtä aikaa useassa paikassa (vrt. kaksoisrakokoe).

Kvanttimekaniikan todennäköisyydestä ovat tyytymättömät pyrkineet eroon kehittämällä erilaisia ns. piilomuuttujateorioita. Näiden mukaan todellisuus on kvanttimekaniikan todennäköisyyksien takana determinististä, mutta meillä ei ole vain sopivaa teoriaa kuvaamaa tätä tilannetta.

John Bellin teorian ja siihen sisältyvän epäyhtälön rikkoutuminen teki lopun ns. klassisista piilomuuttujateorioista. Näissä teorioissa oletetaan, että hiukkaset vaikuttavat toisiinsa vain lokaalisti (eli valon nopeus sanelee vuorovaikutusmahdollisuudet). Bellin epäyhtälön rikkoutumisen jälkeen ei-lokaalit piilomuuttujateoriat ovat edelleen olleet mahdollisia, mutta ei-lokaali vuorovaikutus (vrt. lomittuminen) tekee näistä teorioista vielä omituisempia kuin pelkkä kvanttimekaniikan todennäköisyys.

Nyt osa ei-lokaaleista piilomuuttujateorioistakin on todettu pätemättömiksi. Aiheesta on artikkeli Naturen numerossa 7138 (abstrakti). Artikkelissa asiaa on lähestytty sekä teoreettisesti että kokeellisesti varmistettu asia. Bellin epäyhtälön rikkoutuminen pakotti luopumaan lokaalisuudesta. Nyt olisi luovuttava myös realismista eli todellisuus on olemassa, vaikka kukaan ei sitä havainnoisikaan. Naturen sivulla on artikkelin tekijän haastattelu, jossa asiaa valotetaan hieman enemmän.
[size=75:3qx0oykh]
Ed: korjattu Naturen numero[/size:3qx0oykh]

Sivut

Kommentit (39)

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005

Todellisuushan on globaali, ei lokaali. Tietenkin todellisuus on olemassa havaitsijasta riippumatta, mitä tarkkaan ottaen tuolla lauseella tarkoitat / tarkoitetaan.

Vierailija
Arla

Kvanttimekaniikan todennäköisyydestä ovat tyytymättömät pyrkineet eroon kehittämällä erilaisia ns. piilomuuttujateorioita. Näiden mukaan todellisuus on kvanttimekaniikan todennäköisyyksien takana determinististä, mutta meillä ei ole vain sopivaa teoriaa kuvaamaa tätä tilannetta.

Artikkelissa asiaa on lähestytty sekä teoreettisesti että kokeellisesti varmistettu asia. Bellin epäyhtälön rikkoutuminen pakotti luopumaan lokaalisuudesta. Nyt olisi luovuttava myös realismista eli todellisuus on olemassa, vaikka kukaan ei sitä havainnoisikaan.

Aika-avaruudessa näyttää olevan kuten kirjoitat. Kuitenkin kaikki fysiikan ilmiöt syntyvät kvantti-ilmiöden tasolta ja avaruudessa, joka ei sama kuin aika-avaruus. Kvantti-ilmiöden tasolla avaruus on oletettava diskreetiksi eli epäjatkuvaksi ja voidaan kuvata yksikkövektoreiden avulla. Näin saadaan avaruudelle yksinkertainen matemaattinen kuvaus, joka selittää niin ei-lokaalisuuden kuin kvanttimekaniikan mittausongelman kuin myös aaltofunktion romahtamisenkin.

Meillä on siis sopiva piilomuuttujateoria kuvaamaan tätä tilannetta. Se löytyy netistä hakukoneella. Kokeile etsiä hakusanalla "absoluuttinen avaruus". Teorian nimi on D-teoria ja tekijänä on allekirjoittanut.

Pekka

Vierailija

Miksi on niin vaikea uskoa, että luonto on pohjimmiltaan stokastinen? Johan yleinen raja-arvolause niputtaa kaiken yhteen niin, että esim. Newtonin deterministiset lait toimivat.

Vierailija
David
Todellisuushan on globaali, ei lokaali. Tietenkin todellisuus on olemassa havaitsijasta riippumatta, mitä tarkkaan ottaen tuolla lauseella tarkoitat / tarkoitetaan.

Ihminen ei tehnyt maailmankaikkeutta, vaan maailmankaikkeus teki ihmisen. Niinpä maailmankaikkeuden ei tarvitse olla ihmisjärjellä ymmärrettävä.

Lisäksi kannattaa huomata, että ihmisen aistit ovat kehittyneet havaitsemaan vain ihmiselle olennaisia asioita ihmiselle olennaisissa ympäristöissä. Ja aivot ovat tottuneet prosessoimaan aistien tuottamaa dataa.

Ei siis ole mitenkään omituista, että on olemassa ihmisiä, joiden mielestä maailmankaikkeuden on oltava ihmisaistien rajoitusten mukainen.

Kaikki kokeet viittaavat siihen, että maailmankaikkeus on perimmältään todennäköisyyksiin nojautuva ja "järjenvastainen". Lisäksi on melko todennäköistä, että sekä avaruus ja aika ovat diskreettejä, siis ei-jatkuvia suureita.

Vierailija

Näin ajatellen determinististä kvanttiteoriaa ei kyllä löydetä vaikka sellainen olisi.

Itse pidän todennäköisenä että maailma on kuvattavissa soluautomaattisäännöin, eli maailma on diskreetti soluista koostuva järjestelmä.
Tämä tarkoittaa samalla tietenkin myös determinististä järjestelmää. Samalla se tarkoittaa "atomistista" maailmaa, sillä nämä solut ovat jakamattomia perimmäisiä osia, vaikkapa sitä historiallista värähtelevää "eetteriä".

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005

Kuviteltavissa oleva, ei pelkästään suoraan havaintohin rajoittuva maailma on olemassa. Esim. tälläkin hetkellä lentokoneita pörrää eri puolella maapalloa, vaikka ei niistä esim. minulla tällä hetkellä mitään havaintoa olekaan.

Havaitsijoita on ääretön määrä (eli kaikki mikä ylipäätään reagoi vuorovaikutuksiin), eikä yhden havaitsijan "aistein" havannoimaa maailmankuvaa voida pitää minkäänlaisena mittapuuna.

Olisi parempi keskittyä siihen miten lomittuneet hiukkaset vuorovaikuttavat kuin siihen miten voidaan selittää niiden käyttäytyminen ilman vuorovaikutusta. Fysiikka kun pitäisi olla tutkiva tiede, muuten palataan takaisin keskiajan mytologiaan.

Vierailija

Vuorovaikutus siirtyy energian välityksellä.

Esim. puhe kuullaan, koska puhuja saa energiaa räjähtämään normaalia voimakkaammin ja näin syntyy paineaalto.

Eli kaikki vuorovaikutus perustuu paineen vaihteluun.

Ja paineen vaihtelulla ei saada aikaan vetävää voimaa.

Eli vetävää voimaa ei ole olemassa.

http://www.onesimpleprinciple.com

Onesimple

;):)

Vierailija

Toisaalta kolmiulotteisesti laajenevista kohteista avautuvissa energia-aalloissa olevat erilliset kolmiulotteisesti laajenevat energiakimput voivat alkaa räjähtämään koko ajan enemmän ja enemmän toisen kolmiulotteisesti laajenevan kohteen sisällä, jolloin tuon toisen kohteen atomit tönivät toisiaan voimakkaammin poispäin toisistaan sillä puolella kohdetta joka on kauempana toisesta kohteesta.

Silti tuo toinen kohde ei ala liikkua kohti toista kohdetta, vaan sen liike poispäin hidastuu ja näin sen ja toisen kolmiulotteisesti laajenevan kohteen ulkopinnat tömähtävät yhteen.

Onesimple

;):)

Vierailija
David
Fysiikka kun pitäisi olla tutkiva tiede, muuten palataan takaisin keskiajan mytologiaan.

Nyt mytologia on paljon suositumpaa kuin silloin, ainakin nuorison ja keski-ikäisten naisten keskuudessa.

Lisäksi keskiajalla syntyi suuri osa modernista tieteestä esim Newton on edelleen kingi, jos tällainen tieteellinen ammattitermi sallitaan.

Vierailija
David

Olisi parempi keskittyä siihen miten lomittuneet hiukkaset vuorovaikuttavat kuin siihen miten voidaan selittää niiden käyttäytyminen ilman vuorovaikutusta. Fysiikka kun pitäisi olla tutkiva tiede, muuten palataan takaisin keskiajan mytologiaan.

Niin sitä tutkitaankin. Tuo mainittu koe juuri tutki sitä. Pohjahypoteesia "Hiukkaset vuorovaikuttavat" ei pidä ottaa minään jumalaisena totuutena. Luontoa kun ei paljoakaan kiinnosta meidän intuitiiviset käsityksemme siitä.

Ja kokeiden tuloksetkin ovat olleet aika selvät. Mikäli halutaan pitää kausaliteetistä kiinni niin ne eivät vuorovaikuta keskenään.

Vierailija

Onko tässä otettu mahdollinen holografiaperiaate huomioon? Jos tutkimme avaruutta 3D olettamuksella ja todellisuudessa tähän päteekin holografiaperiaate, niin kokeet antavat outoja tuloksia.
Hiukkaset näyttävät liikkuvan useamman raon kautta ja niiden ominaisuuksilla näyttää olevan yhteyksiä, koska vapausasteita -1D avaruudessa on vähemmän. Uusi avaruuskäsitys esim. juuri holografiaperiaate, voi palauttaa determinismin ilman mambosamboja.

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005
Raivomielen Unet

Niin sitä tutkitaankin. Tuo mainittu koe juuri tutki sitä. Pohjahypoteesia "Hiukkaset vuorovaikuttavat" ei pidä ottaa minään jumalaisena totuutena. Luontoa kun ei paljoakaan kiinnosta meidän intuitiiviset käsityksemme siitä.

Ja kokeiden tuloksetkin ovat olleet aika selvät. Mikäli halutaan pitää kausaliteetistä kiinni niin ne eivät vuorovaikuta keskenään.

Kysymyshän kuuluukin minkä rajoitteen mukaista kausaliteettia kulloinkin käsitellään. Vedessä etenevän äänen informaationopeuden perusteella valon nopeus rikkoo kausaliteetin.

Lomittuneiden hiukkasten vuorovaikutusnopeus taas rikkoo valon nopeuteen perustuvan kausaliteetin.

Ei sen kausaliteetin fysikaalisen perusteen tarvitse olla globaalisti kaikille informaation välitysmuodoille sama.

Vierailija
David

Kysymyshän kuuluukin minkä rajoitteen mukaista kausaliteettia kulloinkin käsitellään. Vedessä etenevän äänen informaationopeuden perusteella valon nopeus rikkoo kausaliteetin.



Näin mikäli veden aallonnopeus olisi c:tä vastaavana parametrinä. Mutta tuossa olomuodossaan se ei riko mitään kausaliteettiä. Kausaliteetin rikkoutuminenhan ylivalonnopeudella saadaan väännettyä suht helposti suppeasta suhteellisuusteoriasta. Ja tarkoittaa tosiaan sitä että voisit tappaa isoisäsi.

Huomioi että kaikki SST:n tulokset koskevat modernia kvanttimekaniikkaa. Sillä se on sisäänrakennettu sinne samalla tavalla kuin esim newtonin lait yksinkertaiseen mekaaniseen aalto-oppiin. Eli se on kinemaattinen pohja mistä lähdetään.

David

Lomittuneiden hiukkasten vuorovaikutusnopeus taas rikkoo valon nopeuteen perustuvan kausaliteetin.

Ei sen kausaliteetin fysikaalisen perusteen tarvitse olla globaalisti kaikille informaation välitysmuodoille sama.

Kausaliteetti universumissa on informaation välitysmuodosta riippumaton asia. Eihän klassisesti mitään kausaliteettiongelmaa olekkaan. Parametri c on jotain paljon fundamentaalisempaa kuin vain informaatioviive. Puhun nyt siis modernin fysiikan näkökulmasta.

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005
Raivomielen Unet
David

Kysymyshän kuuluukin minkä rajoitteen mukaista kausaliteettia kulloinkin käsitellään. Vedessä etenevän äänen informaationopeuden perusteella valon nopeus rikkoo kausaliteetin.



Näin mikäli veden aallonnopeus olisi c:tä vastaavana parametrinä. Mutta tuossa olomuodossaan se ei riko mitään kausaliteettiä. Kausaliteetin rikkoutuminenhan ylivalonnopeudella saadaan väännettyä suht helposti suppeasta suhteellisuusteoriasta. Ja tarkoittaa tosiaan sitä että voisit tappaa isoisäsi.

Ei se nyt kyllä ihan noin mene, vuorovaikutukset pitäisi osittain säilyä ja osittain palata taaksepäin, että voisin isoäitiäni päästä uhkaamaan. Päätös tappaa olisi kumoutunut, kun saisin siihen tilaisuuden. Sitä paitsi olin sen verran pieni, kun isoäitini kuoli, että siinä taitaisi käydä päinvastoin vaikka aikomus olisikin olemassa.

Vuorovaikutusethan eivät tunnetusti etene takaperoisessa järjestyksessä. Välittömässä lokaalissa informaation siirrossahan ei sinällään aiheudu mitään kausaalia ongelmaa.

David
Seuraa 
Viestejä8875
Liittynyt25.8.2005

Eli, jos otetaan simppeli esimerkki.

Pisteiden a ja b puolivälissä syntyy lomittuneet fotonit, jotka päätyvät ajan t jälkeen em. pisteisiin. Lomittuneen fotonin tavoittaessa pisteen b, siellä samaan aikaan syntyy sm-pulssi, joka kääntää lomittuneen foronin polarisaatiotason.

Tämä huomataan pisteessä a, jolloin voidaan odottaa pulssia pisteestä b, joka vahvistaa jo ennakoitavissa olevan odotusarvon (olettaen, että tilanne on toistunut riittävän monta kertaa). Mikäänhän ei tietenkään takaa, että alustava tieto on oikea.

Kun näen salamaniskun, voin olettaa että hetken kuluttua kuulen sen aiheuttaman jyrinän, joka johtuu aineellisesta vuorovaikutuksesta.

Siis jollain lokaalisella hetkellä tilanne on joku (havaitsijan kannalta), riippumatta siitä miten havaitsija itse kykenee sitä tilannetta hahmottamaan.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat