Seuraa 
Viestejä417

Kvanttimekaniikassa ei kuulemma mikään ole varmaa, jotkut tapahtumat ovat vain tilastolllisesti todennäköisempiä kuin niiden mahdolliset vaihtoehdot.

Mitä kaikkia epätarkkuuden lajeja kvanttimaailmassa onkaan? Maallikolle tulee mieleen ainakin virtuaalihiukkaset, joita satunnaisesti putkahtelee maailmaan ja pois. Toinen mieleen tuleva epätarkkuuden laji on superpositiotilassa olevan aaltofunktion romahtaminen jompaankumpaan tilaan sitä tarkasteltaessa. Ja sitten on se Heisenbergin epätarkkuusperiaate, jossa hiukkasesta voidaan mitata vain joko paikka tai nopeus, mutta ei molempia.

Enivei, varsinainen kysymykseni on se, että onko kaikki maailman epätarkkuus pohjimmiltaan kvantti-ilmiöistä johtuvaa? Meinaan, että jos kvanttimekaniikkaa ei olisi, hiukkaset käyttäytyisivät klassisen mekaniikan lakien mukaan, niin olisiko koko elämämme tylsän determinististä kellokoneistoelämää, jossa ei olisi sijaa minkäänlaiselle epätarkkuudelle eikä minkäänlaiselle satunnaisvaihtelulle? Kaikki menisi niinkuin Strömsössä, sääennusteet pitäisivät kutinsa ja lottoarvonnassa tulisi sama rivi joka viikko...

Ovatko kvanttimaailman tilastolliset ilmiöt se tekijä, joka tekee maailmasta loppujen lopuksi indeterministisen? Vai onko aitoa indeterminismiä myös makrotasolla?

Jupiter Pluvius ante-diluvius
higgledy-piggledy rainmaking chap
Poured all his masculine potentialities
all over Danaë's succulent lap

Sivut

Kommentit (38)

Jyri T.
Seuraa 
Viestejä1356

Laitetaan tähän nyt ensiksi Wikipedian määritelmä aiheesta:

Heisenbergin epätarkkuusperiaate on Werner Heisenbergin vuonna 1927 esittämä kvanttimekaniikan perusperiaate, jonka mukaan tiettyjen observaabeliparien arvoja ei voida määrittää samanaikaisesti äärettömän tarkasti. Tällaisia observaabelipareja ovat esimerkiksi hiukkasen paikka ja liikemäärä, joille epätarkkuusperiaatteen mukaan pätee kaava Δ x Δ p ≥ ℏ / 2, missä Δ x on hiukkasen paikan epätarkkuus, Δ p hiukkasen liikemäärän epätarkkuus ja ℏ = h / 2 on redusoitu Planckin vakio.

Vastaavanlainen epätarkkuusrelaatio on voimassa myös energialle ja ajalle: Δ E Δ t ≥ ℏ / 2, missä Δ E on hiukkasen energian epätarkkuus ja Δ t sen ajanhetken epätarkkuus, jolloin hiukkasen energia oli tietyn suuruinen.

Sittemmin on laskettu, että epävarmuuden määrä on teoriassa hieman pienempi kuin yo. yhtälö väittää. Käytännössä mittaustarkkuus suurentaa kuitenkin epävarmuuden vähintään yo. määrään.

Determinististen "piilomuuttujien" lisääminen kvanttimekaniikan taustalle (jotta päästään eroon indeterminismistä) ei ole onnistunut --- eikä todennäköisesti onnistukaan.

Makrotasolla kvanttimekaaniset kummallisuudet saadaan näkymään esimerkiksi kaksoisrakokokeella. Se voidaan toteuttaa siten, että kokeen kulkuun voidaan vaikuttaa tavallaan jälkikäteen (eli kaksoisraon jälkeen tapahtuvilla asioilla vaikutetaan siihen, miten hiukkanen käyttäytyi kaksoisraon kohdalla). Tällaista ei voisi tapahtua täysin deterministisessä maailmassa.

Eli "todellisuus" näyttää aidosti todennäköisyyksiin perustuvalta eikä deterministiseltä.

Suosikkiurheilulajini on nojatuolisarkasmi.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä32921

Hagbard kirjoitti:
Meinaan, että jos kvanttimekaniikkaa ei olisi, hiukkaset käyttäytyisivät klassisen mekaniikan lakien mukaan, niin olisiko koko elämämme tylsän determinististä kellokoneistoelämää, jossa ei olisi sijaa minkäänlaiselle epätarkkuudelle eikä minkäänlaiselle satunnaisvaihtelulle? Kaikki menisi niinkuin Strömsössä, sääennusteet pitäisivät kutinsa ja lottoarvonnassa tulisi sama rivi joka viikko...

Vain, jos meillä olisi äärettömän tarkka tieto maailman tilasta jollakin hetkellä ja äärettömän suuri laskentatarkkuus äärettömällä tarkkuudella. Klassinen fysiikka muodostaa alkuarvoherkkiä systeemejä. Se tarkoittaa, että jos systeemin kehitystä ennustetaan, pieninkin virhe alkutilassa tai laskutoimituksissa kasvaa eksponentiaalisesti ja lopulta koko ennuste on puuta heinää. Siksi sääennusteet pettävät muutaman päivän jälkeen. Ei se liity suoranaisesti kvantti-ilmiöihin. Käytännön havaintovirheet ovat monta kertaluokkaa isompia.

Toinen ongelma on se, että klassinen mekaniikka tuotaisi täysin erilaisen maailman, jossa esimerkiksi kiinteä aine olisi epästabiilia ja hajoaisi silmänräpäyksessä. Tuskinpa silloin olisi meitä laskemassa varmoja ennusteita siitä miten se, että kaikki menee huomenna päin helvettiä on kovakoodattu maailmankaikkeuteen.

Nykyään tosiaan näyttää siltä, että determinismin ymppääminen maailmaamme vaatisi todella ihmeellisiä luonnonlakeja. Mutta tietenkään lopullista totuutta ei tiedetä. Emme me voi sulkea pois sitä, että jollain tasolla kaukana tunnetun tuolla puolen voikin olla deterministinen mekanismi, joka tuottaa toimintaa jonka lainalaisuuksia me emme ymmärrä ja joka näyttää tilastolliselta.

Sisältö jatkuu mainoksen alla
Sisältö jatkuu mainoksen alla
ekavekara
Seuraa 
Viestejä9537

Mä olen ymmärtänyt, että tuo hiukkasten epätarkkuus ei ole mikään fysikaalinen ominaisuus, vaan kertoo vain siitä, ettei hiukkasten todellista tilaa voi ennalta täysin määrittää. Se ei siis tarkoita, että itse tila olisi epätarkka, vaan sitä ei vain voi tietää. Ja kun sitä ei voi ihminen tietää, niin ei voi toinen hiukkanenkaan tietää ja näin maailman olemuksesta katoaa determinismi ja vuorovaikutukseen tulee näennäisesti epävarma elementti.

Jyri T.
Seuraa 
Viestejä1356

ekavekara kirjoitti:
Mä olen ymmärtänyt, että tuo hiukkasten epätarkkuus ei ole mikään fysikaalinen ominaisuus, vaan kertoo vain siitä, ettei hiukkasten todellista tilaa voi ennalta täysin määrittää. Se ei siis tarkoita, että itse tila olisi epätarkka, vaan sitä ei vain voi tietää. Ja kun sitä ei voi ihminen tietää, niin ei voi toinen hiukkanenkaan tietää ja näin maailman olemuksesta katoaa determinismi ja vuorovaikutukseen tulee näennäisesti epävarma elementti.

Ei vaan se on nimenomaan fysikaalinen ominaisuus, joka estää meitä tekemästä mielivaltaisen tarkkoja mittauksia. Toki jonkin hiukkasen tilan tarkka mittaaminen olisi teknisestikin hankalaa, mistä syystä siihen liittyy myös mittaustarkkuuden mukanaan tuoma epävarmuus, mutta vaikka mittalaitteet olisivat äärettömän tarkkoja, ei mitään yksiselitteistä lukemaa saada aikaan koska epätarkkuus.

Suosikkiurheilulajini on nojatuolisarkasmi.

Nature
Seuraa 
Viestejä9738

Jyri T. kirjoitti:
ekavekara kirjoitti:
Mä olen ymmärtänyt, että tuo hiukkasten epätarkkuus ei ole mikään fysikaalinen ominaisuus, vaan kertoo vain siitä, ettei hiukkasten todellista tilaa voi ennalta täysin määrittää. Se ei siis tarkoita, että itse tila olisi epätarkka, vaan sitä ei vain voi tietää. Ja kun sitä ei voi ihminen tietää, niin ei voi toinen hiukkanenkaan tietää ja näin maailman olemuksesta katoaa determinismi ja vuorovaikutukseen tulee näennäisesti epävarma elementti.

Ei vaan se on nimenomaan fysikaalinen ominaisuus, joka estää meitä tekemästä mielivaltaisen tarkkoja mittauksia. Toki jonkin hiukkasen tilan tarkka mittaaminen olisi teknisestikin hankalaa, mistä syystä siihen liittyy myös mittaustarkkuuden mukanaan tuoma epävarmuus, mutta vaikka mittalaitteet olisivat äärettömän tarkkoja, ei mitään yksiselitteistä lukemaa saada aikaan koska epätarkkuus.

Olen aina ihmetellyt että miten jonkun asian mittaamisen mahdottomuus ja hiukkasten epätarkkuus olisi erotusdiagnostisena toimenpiteenä (edes ajatustasolla) mahdollinen. Päätetään siis että kyseessä on fysikaalinen epätarkkuus, vaikka sitä asiantilaa ei voikaan mitenkään todentaa?

Sen voin kyllä hyväksyä, että jonkin asiantilan mittaaminen on mahdotonta ja sitä kautta lopputulos on loogisesti sama, mutta sitä en ihan ymmärrä että siitä epävarmuudesta itsessään tehdään sitten perusperiaate - eli mielestäni tieteen filosofian kannalta tuo lähtökohta on asetelmaltaan turhan jäykkä.

QS
Seuraa 
Viestejä5510

Kuten mainittukin, Heisenbergin epätarkkuusperiaate on fysikaalinen ominaisuus.

Yhdistettynä aalto-hiukkasedualismiin tunneloitumiseksi kutsutun ilmiön avulla, se mahdollistaa monien elektroniikan komponenttien toiminaan.

Tunneloitumisella on osansa elävien organismienkin kehittymisessä. DNA-molekyylin spontaani mutaatio yksi esimerkki, joka juontaa juurensa kvanttimaailman epätarkkuuteen. Jotkut ovat sitä mieltä, että elämä on aikanaan syntynyt universumissa tuon ilmiön seurauksena.

Epätarkkuus on mukana lukemattomissa luonnon prosesseissa, joita ilman maailma olisi tylsä, kylmä ja staattinen paikka.

Ja vaikka epätarkkuusperiaate olisikin seurausta tuntemattomasta deterministisestä "mekanismista", silti sillä (ja kvanttimaailman ihmeellisyyksillä muutoinkin) on ehdottomasti merkityksensä kokonaisuudessa.

Nature
Seuraa 
Viestejä9738

Determistisyyden torppaa yksinkertaisesti se että maailmankaikkeudessa toimivat objekteilla (koosta riippumatta) ole yksinkertaisesti olemassa mitään keinoja saada tietoa siitä mitä vuorovaikutuksia eri objektien välillä on olemassa. Kukin objekti kokee vain itseensä kohdistuvat ulkoiset vuorovaikutukset ja nekin hyvin rajallisina - pelkästään sen tiedon pohjalta ei tietenkään voida sitten ennustaa muiden objektien (keskinäisen vuorovaikutuksen aiheuttamaa) käyttäytymistä. Maailma sinällään voi toimia determistisesti, mutta ei yksittäinen havaitsija ei voi sitä käyttäytymistä ennakoida - hirvi yllättää autoilijan, koska autoilija ei tiedä mikä hirveen vaikuttaa.

Jyri T.
Seuraa 
Viestejä1356

Nature kirjoitti:
Jyri T. kirjoitti:
ekavekara kirjoitti:
Mä olen ymmärtänyt, että tuo hiukkasten epätarkkuus ei ole mikään fysikaalinen ominaisuus, vaan kertoo vain siitä, ettei hiukkasten todellista tilaa voi ennalta täysin määrittää. Se ei siis tarkoita, että itse tila olisi epätarkka, vaan sitä ei vain voi tietää. Ja kun sitä ei voi ihminen tietää, niin ei voi toinen hiukkanenkaan tietää ja näin maailman olemuksesta katoaa determinismi ja vuorovaikutukseen tulee näennäisesti epävarma elementti.

Ei vaan se on nimenomaan fysikaalinen ominaisuus, joka estää meitä tekemästä mielivaltaisen tarkkoja mittauksia. Toki jonkin hiukkasen tilan tarkka mittaaminen olisi teknisestikin hankalaa, mistä syystä siihen liittyy myös mittaustarkkuuden mukanaan tuoma epävarmuus, mutta vaikka mittalaitteet olisivat äärettömän tarkkoja, ei mitään yksiselitteistä lukemaa saada aikaan koska epätarkkuus.

Olen aina ihmetellyt että miten jonkun asian mittaamisen mahdottomuus ja hiukkasten epätarkkuus olisi erotusdiagnostisena toimenpiteenä (edes ajatustasolla) mahdollinen.

Yritin etsiä lukemaani artikkelia, jossa asia selitetään, mutta en löytänyt sitä tähän hätään.

Periaatteessa (lue: matemaattisesti) on mahdollista laskea, kuinka tarkasti kvanttimekaanisia objekteja voi kuvata yo. tavalla, ja se on samaa suuruusluokkaa kuin yo. kaavassa lasketaan mutta tarkasti ottaen hieman pienempi kuin ℏ / 2.

Tämä alkaa olla kuitenkin jo hiusten halkomista.

Suosikkiurheilulajini on nojatuolisarkasmi.

ekavekara
Seuraa 
Viestejä9537

Jyri T. kirjoitti:
ekavekara kirjoitti:
Mä olen ymmärtänyt, että tuo hiukkasten epätarkkuus ei ole mikään fysikaalinen ominaisuus, vaan kertoo vain siitä, ettei hiukkasten todellista tilaa voi ennalta täysin määrittää. Se ei siis tarkoita, että itse tila olisi epätarkka, vaan sitä ei vain voi tietää. Ja kun sitä ei voi ihminen tietää, niin ei voi toinen hiukkanenkaan tietää ja näin maailman olemuksesta katoaa determinismi ja vuorovaikutukseen tulee näennäisesti epävarma elementti.

Ei vaan se on nimenomaan fysikaalinen ominaisuus, joka estää meitä tekemästä mielivaltaisen tarkkoja mittauksia.

Olennainen kysymyshän on, että onko tuo hiukaksen tila epävarma ilman mittaamista, vai liittyykö tuo epävarmuus lopultakin vain mittaamiseen/havaitsemiseen. Itse uskon jälkimmäiseen, että epävarmuus syntyy vasta fundamentteja ylemillä tasoilla.

QS
Seuraa 
Viestejä5510

Nature kirjoitti:

Olen aina ihmetellyt että miten jonkun asian mittaamisen mahdottomuus ja hiukkasten epätarkkuus olisi erotusdiagnostisena toimenpiteenä (edes ajatustasolla) mahdollinen. Päätetään siis että kyseessä on fysikaalinen epätarkkuus, vaikka sitä asiantilaa ei voikaan mitenkään todentaa?

Sen voin kyllä hyväksyä, että jonkin asiantilan mittaaminen on mahdotonta ja sitä kautta lopputulos on loogisesti sama, mutta sitä en ihan ymmärrä että siitä epävarmuudesta itsessään tehdään sitten perusperiaate - eli mielestäni tieteen filosofian kannalta tuo lähtökohta on asetelmaltaan turhan jäykkä.

Heisenbergin epätarkkuusperiaate on peruskivijalka kvanttiteorioille. Ilman sitä meillä ei olisi kvanttimekaniikkaa, ei kvanttikenttäteorioita, ei hiukkasfysiikan standardimallia eikä yhtään mitään mikrotason teoriaa. Jos noita yritetään rakentaa ilman epätarkkuutta ja Plankcin vakiota, lopputuloksella ei ole mitään tekemistä luonnon kanssa.

Ihan koko kvanttiteorioiden matematiikka on rakennettu tuon varaan. Tieteenfilosofiaan en ota kantaa. Mutta sen sanon, että tieteen kannalta periaate on päivänselvä luonnon ominaisuus.

JPI
Seuraa 
Viestejä28591

ekavekara kirjoitti:
Jyri T. kirjoitti:
ekavekara kirjoitti:
Mä olen ymmärtänyt, että tuo hiukkasten epätarkkuus ei ole mikään fysikaalinen ominaisuus, vaan kertoo vain siitä, ettei hiukkasten todellista tilaa voi ennalta täysin määrittää. Se ei siis tarkoita, että itse tila olisi epätarkka, vaan sitä ei vain voi tietää. Ja kun sitä ei voi ihminen tietää, niin ei voi toinen hiukkanenkaan tietää ja näin maailman olemuksesta katoaa determinismi ja vuorovaikutukseen tulee näennäisesti epävarma elementti.

Ei vaan se on nimenomaan fysikaalinen ominaisuus, joka estää meitä tekemästä mielivaltaisen tarkkoja mittauksia.

Olennainen kysymyshän on, että onko tuo hiukaksen tila epävarma ilman mittaamista, vai liittyykö tuo epävarmuus lopultakin vain mittaamiseen/havaitsemiseen. Itse uskon jälkimmäiseen, että epävarmuus syntyy vasta fundamentteja ylemillä tasoilla.

Tuolla oletuksella ei esimerkiksi kaksoisrakokokeen interferenssiä olisi olemassakaan. Mutta koska on, niin tuo oletuksesi ei voi olla oikea.

3³+4³+5³=6³

QS
Seuraa 
Viestejä5510

ekavekara kirjoitti:
Jyri T. kirjoitti:
ekavekara kirjoitti:
Mä olen ymmärtänyt, että tuo hiukkasten epätarkkuus ei ole mikään fysikaalinen ominaisuus, vaan kertoo vain siitä, ettei hiukkasten todellista tilaa voi ennalta täysin määrittää. Se ei siis tarkoita, että itse tila olisi epätarkka, vaan sitä ei vain voi tietää. Ja kun sitä ei voi ihminen tietää, niin ei voi toinen hiukkanenkaan tietää ja näin maailman olemuksesta katoaa determinismi ja vuorovaikutukseen tulee näennäisesti epävarma elementti.

Ei vaan se on nimenomaan fysikaalinen ominaisuus, joka estää meitä tekemästä mielivaltaisen tarkkoja mittauksia.

Olennainen kysymyshän on, että onko tuo hiukaksen tila epävarma ilman mittaamista, vai liittyykö tuo epävarmuus lopultakin vain mittaamiseen/havaitsemiseen. Itse uskon jälkimmäiseen, että epävarmuus syntyy vasta fundamentteja ylemillä tasoilla.

Vastaan vain lyhyesti: Aurinko olisi lähinnä kylmä kaasuplaneetta, jos epätarkkuusperiaatetta ei olisi olemassa. Mittaaminen on toissijainen tuohon verrattuna ; )

Hagbard
Seuraa 
Viestejä417

Korjatkaa, jos olen väärässä, mutta olen jokseenkin ymmärtänyt, että kvanttimaailman epätarkkuuteen liittyy muutakin kuin mittausepätarkkuus. Tarkoitan sitä, että siinä kaikki tapahtuu ymmärtääkseni satunnaisesti.

Aktiosta A seuraa todennäköisimmin reaktio B, mutta ei väistämättä, A:sta voi jollain todennäköisyydellä seurata myös jotain muuta kuin B.   Edelleen reaktio B voi syntyä myös ilman syytä, ilman mitään laukaisevaa tapahtumaa A. 

Saatan olla hakoteillä, mutta tämänhetkinen luuloni on, että kaikki fysikaaliset tapahtumat kvanttitasolla ovat ikäänkuin arvontoja, joiden lopputulos on suurella todennäköisyydellä fysiikan lakien ennustama, mutta voi olla jotain muutakin. 

Nähdäkseni kaikki epätarkkuus on pohjimmiltaan kohinaa. Tikka ei osu kymppiin, koska sitä kohinaa on jo heittäjän aivoissa, kuin myös hermostossa ja lihaksissa ja lennon aikana ilmassa.  Mistä kohina tulee? Onko se makrotason ilmiö, vai tuleeko se kvanttimaailman satunnaisuudesta?

Mitä ylipäätään on kohina? Nähdäkseni kohina tarkoittaa kaikkia satunnaisia, ennustamattomia tapahtumia. Mikään mittaus ei onnistu äärettömän tarkasti, koska kohinan määrä pistää tarkkuudelle rajan.  

Jupiter Pluvius ante-diluvius
higgledy-piggledy rainmaking chap
Poured all his masculine potentialities
all over Danaë's succulent lap

Jyri T.
Seuraa 
Viestejä1356

ekavekara kirjoitti:
Jyri T. kirjoitti:
ekavekara kirjoitti:
Mä olen ymmärtänyt, että tuo hiukkasten epätarkkuus ei ole mikään fysikaalinen ominaisuus, vaan kertoo vain siitä, ettei hiukkasten todellista tilaa voi ennalta täysin määrittää. Se ei siis tarkoita, että itse tila olisi epätarkka, vaan sitä ei vain voi tietää. Ja kun sitä ei voi ihminen tietää, niin ei voi toinen hiukkanenkaan tietää ja näin maailman olemuksesta katoaa determinismi ja vuorovaikutukseen tulee näennäisesti epävarma elementti.

Ei vaan se on nimenomaan fysikaalinen ominaisuus, joka estää meitä tekemästä mielivaltaisen tarkkoja mittauksia.

Olennainen kysymyshän on, että onko tuo hiukaksen tila epävarma ilman mittaamista, vai liittyykö tuo epävarmuus lopultakin vain mittaamiseen/havaitsemiseen. Itse uskon jälkimmäiseen, että epävarmuus syntyy vasta fundamentteja ylemillä tasoilla.

Sovitaan sitten, että ollaan eri mieltä eikä aloiteta samanlaista tinkaamista kuin gravitonikaskustelussa. Mutta fysiikan alalla on aika laaja konsensus siitä, että maailma ei käyttäydy siten, että sitä voitaisiin kuvata deterministisin prosessein.

Suosikkiurheilulajini on nojatuolisarkasmi.

QS
Seuraa 
Viestejä5510

Hagbard kirjoitti:
Korjatkaa, jos olen väärässä, mutta olen jokseenkin ymmärtänyt, että kvanttimaailman epätarkkuuteen liittyy muutakin kuin mittausepätarkkuus. Tarkoitan sitä, että siinä kaikki tapahtuu ymmärtääkseni satunnaisesti.

Aktiosta A seuraa todennäköisimmin reaktio B, mutta ei väistämättä, A:sta voi jollain todennäköisyydellä seurata myös jotain muuta kuin B.   Edelleen reaktio B voi syntyä myös ilman syytä, ilman mitään laukaisevaa tapahtumaa A. 

Saatan olla hakoteillä, mutta tämänhetkinen luuloni on, että kaikki fysikaaliset tapahtumat kvanttitasolla ovat ikäänkuin arvontoja, joiden lopputulos on suurella todennäköisyydellä fysiikan lakien ennustama, mutta voi olla jotain muutakin. 

Nähdäkseni kaikki epätarkkuus on pohjimmiltaan kohinaa. Tikka ei osu kymppiin, koska sitä kohinaa on jo heittäjän aivoissa, kuin myös hermostossa ja lihaksissa ja lennon aikana ilmassa.  Mistä kohina tulee? Onko se makrotason ilmiö, vai tuleeko se kvanttimaailman satunnaisuudesta?

Mitä ylipäätään on kohina? Nähdäkseni kohina tarkoittaa kaikkia satunnaisia, ennustamattomia tapahtumia. Mikään mittaus ei onnistu äärettömän tarkasti, koska kohinan määrä pistää tarkkuudelle rajan.  

Kyllä, olet ymmärtänyt oikein. Voidaan laskea todennäköisyyksiä mahdollisille lopputuloksille, sekä sulkea pois mahdottomia lopputuloksia.

Voidaan siis laskea mitä voi tapahtua ja millä todennäköisyydellä, mutta luonto päättää mikä on lopputulos.

Epätarkkuus on taustalla. Se, että miksi epätarkkuusperiaate on luonnon periaate, ei kukaan tiedä.

Jyri T.
Seuraa 
Viestejä1356

Hagbard kirjoitti:
Korjatkaa, jos olen väärässä, mutta olen jokseenkin ymmärtänyt, että kvanttimaailman epätarkkuuteen liittyy muutakin kuin mittausepätarkkuus. Tarkoitan sitä, että siinä kaikki tapahtuu ymmärtääkseni satunnaisesti.

Aktiosta A seuraa todennäköisimmin reaktio B, mutta ei väistämättä, A:sta voi jollain todennäköisyydellä seurata myös jotain muuta kuin B.   Edelleen reaktio B voi syntyä myös ilman syytä, ilman mitään laukaisevaa tapahtumaa A.

Monet hiukkasfysiikan tapahtumat noudattavat erilaisia todennäköisyysjakaumia. Esimerkiksi kahden hiukkasen törmäämisestä seuraa tietyllä todennäköisyydellä joko a, b tai c. Syy-seuraussuhde kuitenkin säilyy siten, että tiettyjä sääntöjä (symmetrioita) pitää noudattaa.

Hagbard kirjoitti:
Saatan olla hakoteillä, mutta tämänhetkinen luuloni on, että kaikki fysikaaliset tapahtumat kvanttitasolla ovat ikäänkuin arvontoja, joiden lopputulos on suurella todennäköisyydellä fysiikan lakien ennustama, mutta voi olla jotain muutakin.

Kyllä ne lopputulokset ovat aina fysiikan lakien mukaisia. Tosin ne lait voivat olla aika lailla arkijärjen vastaisia.

Hagbard kirjoitti:
Nähdäkseni kaikki epätarkkuus on pohjimmiltaan kohinaa. Tikka ei osu kymppiin, koska sitä kohinaa on jo heittäjän aivoissa, kuin myös hermostossa ja lihaksissa ja lennon aikana ilmassa.  Mistä kohina tulee? Onko se makrotason ilmiö, vai tuleeko se kvanttimaailman satunnaisuudesta?

Mitä ylipäätään on kohina? Nähdäkseni kohina tarkoittaa kaikkia satunnaisia, ennustamattomia tapahtumia. Mikään mittaus ei onnistu äärettömän tarkasti, koska kohinan määrä pistää tarkkuudelle rajan.  

Kohina on eri asia kuin epätarkkuusperiaate. Hiukkasen paikkaa ja liikettä ei voi tarkasti määritellä, oli olemassa kohinaa tai ei.

En osaa vastata tuohon varsinaiseen kysymykseen, mitä kohina on, koska en tiedä, mitä sillä tarkoitat. Jos tarkoitat kohinalla ns. kvanttifluktuaatioita eli kvanttikenttien satunnaista värähtelyä, se kuuluu erottamattomana osana kvanttikenttien olemukseen. Kvanttimekaniikan maailmassa mikään ei ole "levossa".

Suosikkiurheilulajini on nojatuolisarkasmi.

lenr
Seuraa 
Viestejä709

Kvanttimekaniikka on sadan vuoden harharetki fysiikassa. Jonkun aikaa menee vielä, ennen kuin se tunnustetaan. Tämä jo lähes 30 vuotta vanha teoria on osoittanut sen vääräksi:
brillianlightpower.com/theory

lenr
Seuraa 
Viestejä709

Siis http://brilliantlightpower.com/theory/

Mm.

The GUT-CP also predicted some phenomena new to science. Before 1995, it predicted that the universe was accelerating in its expansion, and predicted the rate of acceleration, which was confirmed experimentally later that decade, much to the surprise of the scientific community. The GUT-CP also correctly predicted the mass of the top quark and the lack of time dilation in highly redshifted quasars.

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä6258

ekavekara: Olennainen kysymyshän on, että onko tuo hiukaksen tila epävarma ilman mittaamista, vai liittyykö tuo epävarmuus lopultakin vain mittaamiseen/havaitsemiseen. Itse uskon jälkimmäiseen, että epävarmuus syntyy vasta fundamentteja ylemillä tasoilla.

Fyysikot mieluummin sanovat, että tila ei ole hyvin määritelty (ja se tuottaa (mieluummin kuin epävarmuuden) epätarkkuuden). Sana epävarmuus luo liian inhimillisen aspektin.

QS
Seuraa 
Viestejä5510

Lentotaidoton kirjoitti:
ekavekara: Olennainen kysymyshän on, että onko tuo hiukaksen tila epävarma ilman mittaamista, vai liittyykö tuo epävarmuus lopultakin vain mittaamiseen/havaitsemiseen. Itse uskon jälkimmäiseen, että epävarmuus syntyy vasta fundamentteja ylemillä tasoilla.

Fyysikot mieluummin sanovat, että tila ei ole hyvin määritelty (ja se tuottaa (mieluummin kuin epävarmuuden) epätarkkuuden). Sana epävarmuus luo liian inhimillisen aspektin.

Juu :)

Ja jos haluaa oiken eksaktisti selittää, niin otetaan esimerkkinä systeemin tila, joka ilmaistaan 1.0a = 0.3b + 0.7c

(Koska kyseessä selittäminen arkipäiväistäen, ei käytetä oikeaa notaatiota, oikeaa normitusta, oikeaa matematiikkaa, eikä edes oikeaa terminologiaa)

Tila näyttää hölmöltä, mutta kertoimet kirjainten edessä tärkeimpiä.

Kvanttimekaniikassa sanotaan, että ennen mittausta tila on 30% todennäköisyydellä b, 70% todennäköisyydellä c, ja 100% todennäköisyydellä, eli aivan satavarmasti (heh), b:n ja c:n yhdistelmä. Yhdistelmää nimetään tässä a:ksi.

Tämä a kuvaakvanttimaailman erikoispiirrettä: tiedämme varmasti että mittauksen jälkeen saadaan joko b tai c, mutta emme tiedä muuta kuin todennäköisyydet saada jompi kumpi. Kuitenkin 100%:n varmuudella saamme jomman kumman.

Tila 1.0a = 0.3b + 0.7c kehittyy täysin deterministisesti. Voimme esimerkiksi ampua elektronin johonkin testilaitteeseen ja laskea tarkasti miten kertoimet 0.3 ja 0.7 kehittyvät ajan suhteen.

Mutta kun hiukkanen osuu mittalaitteeseen, tila "romahtaa" joko tilaan b ta c. Todennäköisyys "romahtaa" b:ksi on 30% ja vastaavasti c:ksi 70%. Mittauksen tapahtuessa tila a (yhdistelmätila) lopettaa olemassaolonsa, ja käsiin jää joko b tai c.

Selvensikö Ekavekaralle ? :)

Sivut

Suosituimmat

Uusimmat

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Uusimmat

Suosituimmat