Выбор фона:
/ Новости сайта / Наука и Технологии / Реальность - это вопрос личного выбора
30.10.2017

Реальность - это вопрос личного выбора

Оценка: 4.2    6171 8 Наука и Технологии
11:53
Необычный космический эксперимент подтвердил, что, как и утверждает квантовая механика, реальность — это то, что выбрал сам человек. Физикам давно было известно, что квант света (фотон) будет вести себя как волна и как частица в зависимости от того, какое именно ученые измеряют ее. Теперь же, успешно отразив фотон от орбитального спутника, команда исследователей подтвердила, что наблюдатель может решить этот вопрос даже тогда, когда световой квант уже прошел через «точку принятия решений». По словам ученых, подобные эксперименты с отложенным выборов в будущем позволят исследовать границы между квантовой теорией и теорией относительности.

Подобный эксперимент уже проводился в лабораторных условиях, однако на этот раз исследователи доказали, что природа фотона остается неопределенной даже если частице приходится преодолевать тысячи километров. Филипп Гранджи, физик из Института оптики в Палесо, Франция, который в прошлом как раз принимал участие в лабораторном эксперименте, утверждает, что подобные опыты отлично подходят для «осуществления квантовой физики в космосе».

Так в чем же суть опыта? Напомним, что фотон может проявлять свойства или частицы, или волны, в зависимости от того, какой метод измерения предпочитают ученые. В конце 1970-х годов знаменитый теоретик Джон Арчибальд Уилер понял, что экспериментаторы могут отложить свой выбор до тех пор, пока фотон почти полностью не пройдет сквозь устройство, настроенное на то, чтобы подчеркнуть то или иное свойство частицы. Это показывает, что поведение фотона в данном случае не предопределено. Чтобы проверить свою гипотезу, Уилер предложил по одиночке пропускать фотоны через так называемый интерферометр Маха-Цендера, подчеркивающий волновую природу света. Благодаря зеркальному «расщепителю лучей», устройство разделяет квантовую волну входящего светового потока на две части и направляет их по двум разным путям. После этого второй расщепитель рекомбинирует волны, что вызывает состояние интерференции и активирует два детектора. То, какой детектор поймает сигнал первым, зависит от разницы длин двух световых потоков — ожидаемое поведение для интерферирующих волн.

Но что, если второй разделитель попросту удалить из системы? В таком случае свет перестает проявлять свойства волны: первый разделитель просто отправит фотон по тому или иному направлению, как обычную частицу. А поскольку эти пути пересекаются там, где раньше был второй разделитель, детекторы сработают с одинаковой вероятностью, вне зависимости от длины пройденного фотоном пути. Уилер же предлагает удалить вторую часть устройства уже после того, как первая расщепит световой поток. Это звучит странно, поскольку создает парадокс: решение, принятое в настоящем времени (убрать или не убрать второй разделитель) определяет событие прошлого (расщепляется ли фотон как волна или же проходит по одной траектории как частица). Современная квантовая теория избегает комментариев по этому поводу, предполагая, что до самого факта измерения фотон остается как частицей, так и волной.

Новая команда исследователей во главе с Франческо Ведовато и Паоло Виллорези из Университета Падуи в Италии провела свою версию эксперимента с использованием 1,5-метрового телескопа в Лазерной обсерватории «Матера» на юге Италии. Идея была в том, чтобы отправить фотоны в космос, после чего те отразятся от спутника. Дело в том, что, как отмечает Виллорези, на таких огромных расстояниях физики не могут провести свет двумя идеально параллельными путями — расширяющиеся в пространстве лучи будут неизбежно сливаться и перекрывать друг друга. Вместо этого они пропускают фотон через интерферометр Маха-Цендера на Земле, настроенный на траектории выхода разной длины. Разница между импульсами составляет 3,5 наносекунды, а сами вылетающие частицы телескоп выпускает в небо.

Как только импульсы отразятся от спутника и вернутся на нашу планету, физики снова пропускают его через интерферометр. Устройство при этом может отметить или временной сдвиг (что означает, что импульсы перекрыли друг друга и фотон повел себя как волна), или его отсутствие (то есть фотоны ведут себя как частицы). Когда импульсы в первый раз покидают устройство, они обладают различной поляризацией. Чтобы отметить сдвиг во времени, физики сначала должны провести очень быструю электронную реполяризацию, а чтобы доказать его отсутствие, достаточно просто не проводить никаких манипуляций.

В результате все прошло так же, как и в лабораторных условиях. Когда на фотоны воздействовали ученые, кванты света вели себя как волны; когда их оставляли в покое — как частицы. Таким образом, физики сами решали природу света уже после (!) того, как тот отразится от спутника и будет на полпути обратно, о чем и рассказали на страницах журнала Science Advances.

Фактически, физикам удалось доказать, что измерения в настоящем может значительно повлиять на прошлое — вернее, на то, как человек воспринимает это самое прошлое.

 

Поделитесь в социальных сетях


Комментарии 8

0  
andreus-a-i 01.11.2017 18:55 [Материал]
с логикой понятий в мировоззрении большое пустое место ...
0  
Манжур 01.11.2017 06:28 [Материал]
Подошли к принципам Симорона ...
0  
грем 31.10.2017 10:37 [Материал]
Биоцентризм "Новая религия" - http://www.robertlanzabiocentrism.com/robert_....maop.30
+1  
abz0zyx 30.10.2017 14:42 [Материал]
во втором предложении пропущено слово "состояние".
+1  
Guest 30.10.2017 14:10 [Материал]
Очевидно религиозных деятелей для сдерживания "масс" правительствам уже явно не хватает вот и решили подключить "ученых" все равно от них толку никакого хоть так зряплату отработывать будут... biggrin biggrin biggrin
+3  
Alexei2012 30.10.2017 14:03 [Материал]
Кстати, ув 1 tsapik прав относительно эзотерических представлений. С той лишь поправкой, что Будда сформулировал основные принципы мироустройства много раньше.

+1  
Alexei2012 30.10.2017 13:50 [Материал]
Фотоны? Не так давно были получены экспериментальные данные, показывающие что фотоны и не частицы, и не волны … А это некие «тени» чего-то «третьего». Видимо в ином измерении. ( https://www.newscientist.com/article....deepens ).
Но есть и более сенсационные результаты. В течение последних двух десятилетий эксперимент, известный как тест Белла, подтвердил странность квантовой механики - в частности, «пугающее действие на расстоянии», которое так беспокоило Эйнштейна. Не давно были повторены эти эксперименты. ( https://www.newscientist.com/article....an-mind ) Частицы находились на большом расстоянии в точках А и B. Статистический анализ их «запутанности» дал основание авторам предлагать, что измерения на точках А и В могли контролироваться чем-то, что потенциально могло бы быть отделено от материального мира. Оказалось, что даже генераторы случайных чисел могут быть не случайными. Они могут регулироваться некоторой «основной» физикой, которую мы еще не понимаем, и этот так называемый «супердетерминизм» может объяснить наблюдаемые корреляции в эффекте «запутанности». Т.е. похоже был прав Декарт, который выдвинул идею о существование духовно мыслящей материю, [где] ум находится вне обычной физики и вмешивается в физический мир». Т.е. Декарт повторил то, что Будда говорил почти 2500 лет назад: «Всё, что мы есть, и все вокруг нас, есть результат наших мыслей. Ум – это всё»
+4  
tsapik 30.10.2017 12:45 [Материал]
Ученые все ближе и ближе к тому, о чем уже давным давно твердят и
эзотерики. Это радует. smile
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
ТОП Новостей
Материалов за сегодня нет.
Разговоры у камина
Календарь