Bu dunyoda hech kim kvant mexanikasi nima ekanligini tushunmaydi. Bu, ehtimol, u haqida bilish kerak bo'lgan eng muhim narsa. Albatta, ko'plab fiziklar qonunlardan foydalanishni va hatto kvant hisoblashlari asosida hodisalarni bashorat qilishni o'rgandilar. Ammo nima uchun tajriba kuzatuvchisi tizimning harakatini aniqlab, uni ikkita holatdan birini olishga majbur qilgani hali ham noma'lum.

Kuzatuvchining ta'siri ostida muqarrar ravishda o'zgaradigan natijalarga ega bo'lgan tajribalarning ba'zi misollari. Ular kvant mexanikasi amaliy jihatdan ongli fikrning moddiy voqelikka aralashuvi bilan shug‘ullanishini ko‘rsatadi.

Bugungi kunda kvant mexanikasining ko'plab talqinlari mavjud, ammo Kopengagen talqini, ehtimol, eng mashhuri. 1920-yillarda uning umumiy postulatlari Niels Bor va Verner Heisenberg tomonidan ishlab chiqilgan.

Kopengagen talqinining asosi to'lqin funktsiyasi edi. Bu bir vaqtning o'zida mavjud bo'lgan kvant tizimining barcha mumkin bo'lgan holatlari haqidagi ma'lumotlarni o'z ichiga olgan matematik funktsiyadir. Kopengagen talqiniga ko'ra, tizimning holati va uning boshqa holatlarga nisbatan o'rnini faqat kuzatish orqali aniqlash mumkin (to'lqin funksiyasi faqat tizimning u yoki bu holatda bo'lish ehtimolini matematik tarzda hisoblash uchun ishlatiladi).

Aytish mumkinki, kuzatuvdan so'ng kvant tizimi klassik bo'lib qoladi va u kuzatilgan holatdan boshqa holatlarda darhol to'xtaydi. Bu xulosa o'z raqiblarini topdi (mashhur Eynshteynning "Xudo zar o'ynamaydi" asarini eslang), ammo hisob-kitoblar va bashoratlarning aniqligi hali ham o'ziga xos edi.

Shunga qaramay, Kopengagen talqini tarafdorlari soni kamayib bormoqda va buning asosiy sababi eksperiment paytida to'lqin funktsiyasining sirli lahzali qulashidir. Ervin Shredingerning kambag'al mushuk bilan mashhur fikrlash tajribasi bu hodisaning bema'niligini ko'rsatishi kerak. Keling, tafsilotlarni eslaylik.

Qora qutining ichida qora mushuk va u bilan birga zahar solingan flakon va zaharni tasodifiy chiqaradigan mexanizm o'tiradi. Masalan, parchalanish vaqtida radioaktiv atom pufakchani sindirishi mumkin. Atom parchalanishining aniq vaqti noma'lum. Faqat yarim yemirilish davri ma'lum, bu davrda parchalanish 50% ehtimollik bilan sodir bo'ladi.

Shubhasiz, tashqi kuzatuvchi uchun quti ichidagi mushuk ikki holatda bo'ladi: u tirik, agar hamma narsa yaxshi bo'lsa yoki o'lik, agar parchalanish sodir bo'lsa va flakon singan bo'lsa. Bu ikkala holat ham vaqt o'tishi bilan o'zgarib turadigan mushukning to'lqin funktsiyasi bilan tavsiflanadi.

Qanchalik ko'p vaqt o'tgan bo'lsa, radioaktiv parchalanish ehtimoli shunchalik yuqori bo'ladi. Ammo biz qutini ochishimiz bilan to'lqin funktsiyasi qulab tushadi va biz bu g'ayriinsoniy tajriba natijalarini darhol ko'ramiz.

Aslida, kuzatuvchi qutini ochmaguncha, mushuk hayot va o'lim o'rtasida cheksiz muvozanatni saqlaydi yoki tirik va o'lik bo'ladi. Uning taqdirini faqat kuzatuvchining harakatlari natijasida aniqlash mumkin. Bu bema'nilik Shredinger tomonidan ta'kidlangan.

The New York Times gazetasining mashhur fiziklar o‘rtasida o‘tkazgan so‘roviga ko‘ra, elektron difraksiya tajribasi fan tarixidagi eng hayratlanarli tadqiqotlardan biridir. Uning tabiati nima? Fotosensitiv ekranga elektronlar nurini chiqaradigan manba mavjud. Va bu elektronlar yo'lida to'siq bor, ikkita tirqishli mis plastinka.

Agar elektronlar odatda bizga kichik zaryadlangan to'plar sifatida taqdim etilsa, ekranda qanday rasmni kutishimiz mumkin? Mis plastinkadagi teshiklarga qarama-qarshi ikkita chiziq. Ammo, aslida, ekranda oq va qora chiziqlarni almashtiradigan ancha murakkab naqsh paydo bo'ladi. Buning sababi shundaki, tirqishdan o'tayotganda elektronlar nafaqat zarrachalar, balki to'lqinlar sifatida ham harakat qila boshlaydi (bir vaqtning o'zida to'lqin bo'lishi mumkin bo'lgan fotonlar yoki boshqa yorug'lik zarralari xuddi shunday harakat qiladi).

Bu to?lqinlar kosmosda o?zaro ta'sirlashib, bir-birini to?qnashib, mustahkamlaydi va buning natijasida ekranda yorug?lik va quyuq chiziqlar almashinadigan murakkab naqsh ko?rsatiladi. Shu bilan birga, elektronlar birma-bir o'tib ketsa ham, bu tajriba natijasi o'zgarmaydi - hatto bitta zarracha ham to'lqin bo'lishi va bir vaqtning o'zida ikkita tirqishdan o'tishi mumkin. Bu postulat kvant mexanikasining Kopengagen talqinidagi asosiy postulatlardan biri bo'lib, zarralar bir vaqtning o'zida o'zlarining "oddiy" jismoniy xususiyatlarini va to'lqin kabi ekzotik xususiyatlarini namoyish eta oladilar.

Ammo kuzatuvchi haqida nima deyish mumkin? Bu chalkash hikoyani yanada chalkashtirib yuborgan o'zi. Bu kabi tajribalarda fiziklar elektronning qaysi tirqishdan haqiqatda o‘tganini aniqlash uchun asboblardan foydalanmoqchi bo‘lganlarida, ekrandagi rasm keskin o‘zgarib, “klassik” bo‘lib qoldi: ikkita yoritilgan qism to‘g‘ridan-to‘g‘ri tirqishlarga qarama-qarshi bo‘lib, o‘zgaruvchan chiziqlarsiz.

Elektronlar o'zlarining to'lqin tabiatini tomoshabinlarning hushyor ko'ziga ochishni istamagandek tuyuldi. Bu zulmatga burkangan sirga o'xshaydi. Ammo oddiyroq tushuntirish bor: tizimni kuzatish unga jismoniy ta'sir qilmasdan amalga oshirilmaydi. Buni keyinroq muhokama qilamiz.

2. Isitilgan fullerenlar

Zarrachalar diffraktsiyasi bo'yicha tajribalar nafaqat elektronlar, balki boshqa, ancha katta ob'ektlar bilan ham amalga oshirildi. Masalan, bir necha o'nlab uglerod atomlaridan tashkil topgan yirik va yopiq molekulalar fullerenlar ishlatilgan. Yaqinda Vena universitetining professor Zaylinger boshchiligidagi bir guruh olimlari ushbu tajribalarga kuzatish elementini kiritishga harakat qilishdi. Buning uchun ular harakatlanuvchi fulleren molekulalarini lazer nurlari bilan nurlantirdilar. Keyin tashqi manba tomonidan qizdirilgan molekulalar porlay boshladi va muqarrar ravishda kuzatuvchiga ularning mavjudligini aks ettiradi.

Ushbu yangilik bilan birga molekulalarning xatti-harakati ham o'zgardi. Bunday keng qamrovli kuzatishdan oldin, fullerenlar elektronlar ekranga tegishi bilan oldingi misolga o'xshash to'siqdan juda muvaffaqiyatli qochib ketishdi (to'lqin xususiyatlarini namoyish etish). Ammo kuzatuvchining ishtiroki bilan fullerenlar o'zlarini mutlaqo qonunga bo'ysunadigan jismoniy zarralar kabi tuta boshladilar.

3. Sovutish o'lchovi

Kvant fizikasi olamidagi eng mashhur qonunlardan biri Geyzenberg noaniqlik printsipi bo'lib, unga ko'ra kvant ob'ektining tezligi va o'rnini bir vaqtning o'zida aniqlash mumkin emas. Biz zarrachaning impulsini qanchalik aniq o'lchasak, uning o'rnini shunchalik aniqroq o'lchay olmaymiz. Biroq, bizning makroskopik real dunyomizda, kichik zarrachalarga ta'sir qiluvchi kvant qonunlarining haqiqiyligi odatda e'tibordan chetda qoladi.

AQShlik professor Shvabning so'nggi tajribalari bu sohaga juda qimmatli hissa qo'shmoqda. Ushbu tajribalarda kvant effektlari elektronlar yoki fulleren molekulalari (taxminan diametri 1 nm) darajasida emas, balki kattaroq narsalarda, mayda alyuminiy lentada namoyon bo'ldi. Ushbu lenta ikkala tomonga o'rnatildi, shunda uning o'rtasi to'xtatilgan holatda va tashqi ta'sir ostida tebranishi mumkin edi. Bundan tashqari, yaqin atrofda lenta o'rnini aniq qayd eta oladigan qurilma o'rnatildi. Tajriba natijasida bir nechta qiziqarli narsalar topildi. Birinchidan, ob'ektning holati va lentani kuzatish bilan bog'liq har qanday o'lchov unga ta'sir qildi, har bir o'lchovdan so'ng lentaning holati o'zgardi.

Tajribachilar lentaning koordinatalarini yuqori aniqlik bilan aniqladilar va shu bilan Heisenberg printsipiga muvofiq uning tezligini va shuning uchun keyingi pozitsiyasini o'zgartirdilar. Ikkinchidan, va kutilmaganda, ba'zi o'lchovlar lentaning sovishiga olib keldi. Shunday qilib, kuzatuvchi ob'ektlarning jismoniy xususiyatlarini ularning mavjudligi bilan o'zgartirishi mumkin.

4. Muzlatish zarralari

Ma'lumki, beqaror radioaktiv zarralar nafaqat mushuklar bilan o'tkazilgan tajribalarda, balki o'z-o'zidan ham parchalanadi. Har bir zarrachaning o'rtacha umri bor, ma'lum bo'lishicha, kuzatuvchining hushyor nazari ostida u ko'payishi mumkin. Ushbu kvant effekti 60-yillarda bashorat qilingan edi va uning yorqin eksperimental isboti Massachusets texnologiya institutining fizika bo'yicha Nobel mukofoti sovrindori Volfgang Ketterle boshchiligidagi guruh tomonidan chop etilgan maqolada paydo bo'ldi.

Ushbu ishda beqaror qo'zg'aluvchan rubidiy atomlarining parchalanishi o'rganildi. Tizimni tayyorlashdan so'ng darhol lazer nurlari yordamida atomlar hayajonlandi. Kuzatish ikki rejimda amalga oshirildi: uzluksiz (tizim doimiy ravishda kichik yorug'lik impulslariga ta'sir qildi) va impulsli (tizim vaqti-vaqti bilan kuchliroq impulslar bilan nurlantirildi).

Olingan natijalar nazariy prognozlarga to'liq mos keldi. Tashqi yorug'lik effektlari zarrachalarning parchalanishini sekinlashtiradi, ularni parchalanish holatidan uzoqroq bo'lgan asl holatiga qaytaradi. Ushbu ta'sirning kattaligi ham bashoratlarga to'g'ri keldi. Beqaror qo'zg'aluvchan rubidiy atomlarining maksimal ishlash muddati 30 baravar oshdi.

5. Kvant mexanikasi va ong

Elektronlar va fullerenlar o'zlarining to'lqin xususiyatlarini ko'rsatishni to'xtatadilar, alyuminiy plitalari soviydi va beqaror zarralar ularning parchalanishini sekinlashtiradi. Ko'ruvchining hushyor ko'zi tom ma'noda dunyoni o'zgartiradi. Nega bu bizning ongimiz dunyo ishiga aralashganiga dalil bo'la olmaydi? Balki Karl Yung va Volfgang Pauli (avstriyalik fizik, Nobel mukofoti sovrindori, kvant mexanikasining kashshofi) fizika va ong qonunlarini bir-birini to‘ldiruvchi qonunlar sifatida ko‘rish kerak, deganlarida to‘g‘ri bo‘lgandir?

Atrofimizdagi dunyo shunchaki ongimizning xayoliy mahsuli ekanligini tan olishdan bir qadam naridamiz. Fikr qo'rqinchli va jozibali. Keling, yana fiziklarga murojaat qilishga harakat qilaylik. Ayniqsa, so'nggi yillarda, tobora kamroq odamlar kvant mexanikasining sirli to'lqin funksiyasi bilan Kopengagen talqiniga ishonib, oddiyroq va ishonchli dekoherentsiyaga aylanib bormoqda.

Gap shundaki, kuzatuvlar bilan o'tkazilgan ushbu tajribalarning barchasida eksperimentchilar muqarrar ravishda tizimga ta'sir qilishdi. Ular uni lazer bilan yoritib, o'lchash asboblarini o'rnatdilar. Ularni muhim printsip birlashtirdi: tizimni u bilan o'zaro ta'sir qilmasdan kuzatish yoki uning xususiyatlarini o'lchash mumkin emas. Har qanday o'zaro ta'sir xususiyatlarni o'zgartirish jarayonidir. Ayniqsa, kichkina kvant tizimi ulkan kvant ob'ektlariga ta'sir qilganda. Ba'zi abadiy neytral buddist kuzatuvchi printsipial jihatdan mumkin emas. Va bu erda termodinamika nuqtai nazaridan qaytarib bo'lmaydigan "dekogerentlik" atamasi o'ynaydi: tizimning kvant xususiyatlari boshqa yirik tizim bilan o'zaro ta'sirlashganda o'zgaradi.

Bu o?zaro ta'sir jarayonida kvant sistemasi o?zining asl xossalarini yo?qotib, xuddi katta tizimga “bo?ysunayotgan”dek klassik bo?lib qoladi. Bu Shredinger mushukining paradoksini ham tushuntiradi: mushuk juda katta tizim, shuning uchun uni dunyoning qolgan qismidan ajratib bo'lmaydi. Ushbu fikrlash tajribasining dizayni mutlaqo to'g'ri emas.

Qanday bo'lmasin, agar biz ong orqali yaratilish aktining haqiqatini taxmin qilsak, decoherence ancha qulayroq yondashuv bo'lib tuyuladi. Ehtimol, hatto juda qulay. Ushbu yondashuv bilan butun klassik dunyo decoherencening katta natijasiga aylanadi. Va bu sohadagi eng mashhur kitoblardan birining muallifi ta'kidlaganidek, bunday yondashuv mantiqan "dunyoda zarrachalar yo'q" yoki "asosiy darajada vaqt yo'q" kabi gaplarga olib keladi.

Haqiqat nima: yaratuvchi-kuzatuvchidami yoki kuchli dekoherensiyadami? Biz ikkita yomonlikdan birini tanlashimiz kerak. Shunga qaramay, olimlar kvant effektlari bizning aqliy jarayonlarimizning ko'rinishi ekanligiga tobora ko'proq ishonch hosil qilmoqdalar. Kuzatish qayerda tugashi va haqiqat boshlanishi har birimizga bog'liq.

Ushbu maqolada biz o'rganish uchun foydali maslahatlar beramiz qo'g'irchoqlar uchun kvant fizikasi. Keling, qanday yondashuv bo'lishi kerakligiga javob beraylik Yangi boshlanuvchilar uchun kvant fizikasini o'rganish.

Kvant fizikasi- bu juda murakkab intizom bo'lib, uni hamma ham o'zlashtira olmaydi. Shunga qaramay, fizika fan sifatida qiziqarli va foydalidir va shuning uchun kvant fizikasi (http://www.cyberforum.ru/quantum-physics/) uni o'rganishga va natijada amaliy foyda olishga tayyor bo'lgan muxlislarini topadi. Materialni o'rganishni osonlashtirish uchun siz eng boshidan, ya'ni yangi boshlanuvchilar uchun eng oddiy kvant fizikasi darsliklaridan boshlashingiz kerak. Bu sizga bilim uchun yaxshi baza olish imkonini beradi va shu bilan birga o'z bilimingizni boshingizda yaxshi tuzadi.

Yaxshi adabiyot bilan mustaqil o'rganishni boshlash kerak. Aynan adabiyot bilim olish jarayonida hal qiluvchi omil bo‘lib, uning sifatini ta’minlaydi. Kvant mexanikasi alohida qiziqish uyg'otadi va ko'pchilik undan o'rganishni boshlaydi. Har bir inson fizikani bilishi kerak, chunki u ko'p jarayonlarni tushuntirib, boshqalarga tushunarli qiladigan hayot haqidagi fandir.

Yodda tutingki, siz kvant fizikasini o'rganishni boshlaganingizda, siz matematika va fizika bo'yicha bilimga ega bo'lishingiz kerak, chunki ularsiz siz shunchaki bardosh bera olmaysiz. Savollaringizga javob topish uchun o'qituvchi bilan bog'lanish imkoniga ega bo'lsangiz yaxshi bo'ladi. Agar buning iloji bo'lmasa, ixtisoslashgan forumlarda vaziyatni aniqlashtirishga harakat qilishingiz mumkin. Forumlar o'rganishda ham juda foydali bo'lishi mumkin.

Darslikni tanlash to'g'risida qaror qabul qilganingizda, bu juda murakkab ekanligiga tayyor bo'lishingiz kerak va siz uni shunchaki o'qibgina qolmay, balki unda yozilgan hamma narsani o'rganishingiz kerak bo'ladi. Trening oxirida bu hech kimga kerak bo'lmagan bilimlar degan fikr paydo bo'lmasligi uchun har safar nazariyani amaliyot bilan bog'lashga harakat qiling. Olingan bilimlarning foydasizligi haqidagi fikrning oldini olish uchun kvant fizikasini o'rganishni qanday maqsadda boshlaganingizni oldindan aniqlash ham muhimdir. Odamlar ikki toifaga bo'linadi: kvant fizikasini qiziqarli va foydali mavzu deb biladiganlar va tushunmaydiganlar. Qaysi toifaga mansubligingizni o'zingiz tanlang va shunga qarab hayotingizda kvant fizikasi uchun joy bor yoki yo'qligini aniqlang. Kvant fizikasini o'rganishda har doim boshlang'ich darajasida qolishingiz mumkin yoki haqiqiy muvaffaqiyatga erishishingiz mumkin, hamma narsa sizning qo'lingizda.

Avvalo, fizika bo'yicha haqiqatan ham qiziqarli va sifatli materiallarni tanlang. Ulardan ba'zilari bilan quyidagi havolalarda topishingiz mumkin.
Va hozircha hammasi! Kvant fizikasini qiziqarli tarzda o'rganing va choynak bo'lmang!

• Tarjima

1900-yillarda kvant nazariyasi paydo bo'lganidan beri hamma bu nazariyaning g'alatiligi haqida gapiradi, deydi Oksford universiteti fizikasi Ouen Maroney. Qanday qilib zarralar va atomlarning bir vaqtning o'zida bir nechta yo'nalishda harakatlanishiga yoki bir vaqtning o'zida soat yo'nalishi bo'yicha va soat sohasi farqli ravishda aylanishiga imkon beradi. Ammo so'zlar hech narsani isbotlay olmaydi. "Agar biz ommaga kvant nazariyasi juda g'alati ekanligini aytsak, biz bu da'voni eksperimental tarzda sinab ko'rishimiz kerak", deydi Maruni. "Aks holda, biz ilm-fan bilan shug'ullanmaymiz, balki doskadagi har xil jingalaklar haqida gapiramiz."

Bu Maruni va boshqalarni to'lqin funksiyasining mohiyatini - kvant g'alatiliklar ostida yotgan sirli mohiyatni ochib berish bo'yicha yangi tajribalar seriyasini ishlab chiqishga olib keldi. Qog'ozda to'lqin funksiyasi oddiygina matematik ob'ekt bo'lib, psi (r) harfi (o'sha burmalardan biri) bilan belgilanadi va zarrachalarning kvant harakatini tasvirlash uchun ishlatiladi. Tajribaga qarab, to'lqin funksiyasi olimlarga elektronni ma'lum bir joyda ko'rish ehtimolini yoki uning spinining yuqoriga yoki pastga tushish ehtimolini hisoblash imkonini beradi. Ammo matematika to'lqin funksiyasi nima ekanligini aytmaydi. Bu jismoniy narsami? Yoki kuzatuvchining real dunyo haqidagi nodonligi bilan ishlash uchun shunchaki hisoblash vositasimi?

Savolga javob berish uchun ishlatiladigan testlar juda nozik va ular hali ham aniq javob berishlari kerak. Ammo tadqiqotchilar nihoyasiga yetayotganiga umid qilmoqda. Va nihoyat, o'nlab yillar davomida barchani qiynab kelayotgan savollarga javob bera oladilar. Zarracha haqiqatan ham bir vaqtning o'zida ko'p joyda bo'lishi mumkinmi? Koinot doimo parallel olamlarga bo'linganmi, ularning har biri bizning muqobil versiyamizga egami? Hatto "ob'ektiv haqiqat" deb ataladigan narsa bormi?

Kvinslend universiteti (Avstraliya) fizigi Alessandro Fedrici: "Bunday savollar ertami-kechmi har qanday odamda paydo bo'ladi", deydi. "Aslida nima haqiqat?"

Haqiqatning mohiyati haqidagi bahslar fiziklar to'lqin va zarracha bir tanganing faqat ikki tomoni ekanligini aniqlaganlarida ham boshlandi. Klassik misol, qo'sh tirqishli tajriba bo'lib, bunda alohida elektronlar ikkita tirqishi bo'lgan to'siqqa tashlanadi: elektron o'zini bir vaqtning o'zida ikkita tirqishdan o'tayotgandek tutadi va uning boshqa tomonida chiziqli interferentsiya naqshini yaratadi. 1926 yilda avstriyalik fizik Ervin Shredinger bu xatti-harakatni tavsiflash uchun to'lqin funksiyasini o'ylab topdi va har qanday vaziyat uchun hisoblanishi mumkin bo'lgan tenglamani yaratdi. Ammo na u, na boshqasi bu funktsiyaning mohiyati haqida hech narsa deya olmadi.

Jaholatda inoyat

Amaliy nuqtai nazardan, uning tabiati muhim emas. 1920-yillarda Niels Bor va Verner Heisenberg tomonidan yaratilgan kvant nazariyasining Kopengagen talqini haqiqatda nima sodir bo'lishini o'ylamasdan, to'lqin funksiyasidan shunchaki kuzatish natijalarini bashorat qilish vositasi sifatida foydalanadi. Belgiyadagi katolik universitetining statistik fizigi Gen Brikmont: “Fizikalarni bu “jim bo‘l va hisob” harakatida ayblab bo‘lmaydi, chunki bu yadro va atom fizikasi, qattiq jismlar fizikasi va zarrachalar fizikasida sezilarli yutuqlarga erishdi. "Shunday ekan, odamlarga asosiy muammolar haqida qayg'urmaslik tavsiya etiladi."

Ammo ba'zi odamlar hali ham xavotirda. 1930-yillarga kelib Eynshteyn Kopengagen talqinini rad etdi, chunki bu ikki zarrachaning o?z to?lqin funksiyalarini chalkashtirib yuborishiga yo?l qo?ygani sababli, ulardan birining o?lchovlari bir zumda ikkinchisiga, hatto ular bir-biridan ajratilgan bo?lsa ham, holatni berishi mumkin bo?lgan vaziyatga olib keldi. katta masofalar. Ushbu "uzoqdagi dahshatli o'zaro ta'sir" ga chidamaslik uchun Eynshteyn zarrachalarning to'lqin funktsiyalari to'liq emasligiga ishonishni afzal ko'rdi. Uning so'zlariga ko'ra, ehtimol zarralar o'lchov natijasini aniqlaydigan, kvant nazariyasi tomonidan sezilmagan yashirin o'zgaruvchilarga ega.

O'shandan beri tajribalar yashirin o'zgaruvchilar tushunchasini rad etadigan masofada qo'rqinchli o'zaro ta'sirning maqsadga muvofiqligini ko'rsatdi. ammo bu boshqa fiziklarning ularni o'zlariga xos tarzda talqin qilishlariga to'sqinlik qilmadi. Ushbu talqinlar ikkita lagerga bo'linadi. Ba'zilar Eynshteynning to'lqin funktsiyasi bizning jaholatimizni aks ettiradi degan fikrga qo'shiladi. Bularni faylasuflar psi-epistemik modellar deb atashadi. Boshqalar to'lqin funktsiyasini haqiqiy narsa - psionik modellar deb bilishadi.

Farqni tushunish uchun Shredingerning 1935 yilda Eynshteynga yozgan maktubida tasvirlangan fikrlash tajribasini ko'rib chiqing. Mushuk po'lat qutida. Qutida bir soat ichida parchalanish mahsulotini chiqarish ehtimoli 50% bo'lgan radioaktiv material namunasi va mahsulot aniqlansa, mushukni zaharlaydigan apparat mavjud. Radioaktiv parchalanish kvant darajasidagi hodisa bo‘lgani uchun, deb yozadi Shredinger, kvant nazariyasi qoidalariga ko‘ra, soat oxirida qutining ichki qismidagi to‘lqin funksiyasi o‘lik va tirik mushuk aralashmasi bo‘lishi kerak.

"Qo'pol qilib aytadigan bo'lsak," Fedrichi muloyimlik bilan aytadi, "psik epistemik modelda, qutidagi mushuk tirik yoki o'lik va biz buni bilmaymiz, chunki quti yopiq." Va ko'pgina psionik modellarda Kopengagen talqini bilan kelishuv mavjud: kuzatuvchi qutini ochmaguncha, mushuk bir vaqtning o'zida ham tirik, ham o'lik bo'ladi.

Ammo bu erda bahs boshga keladi. Qaysi talqin to'g'ri? Bu savolga eksperimental javob berish qiyin, chunki modellar orasidagi farq juda nozik. Ular, asosan, juda muvaffaqiyatli Kopengagen talqini bilan bir xil kvant hodisasini bashorat qilishlari kerak. Kvinslend universiteti fizigi Endryu Uaytning aytishicha, o'zining kvant texnologiyasidagi 20 yillik faoliyati davomida "bu muammo siz chiqa olmaydigan tepaliklari bo'lmagan ulkan silliq tog'ga o'xshardi".

2011 yilda kvant o'lchov teoremasining nashr etilishi bilan hamma narsa o'zgardi, bu "to'lqin funktsiyasi jaholat sifatida" yondashuvini yo'q qilgandek tuyuldi. Ammo chuqurroq o'rganib chiqqach, bu teorema ularga manevr qilish uchun etarli joy qoldirishi ma'lum bo'ldi. Shunga qaramay, u fiziklarni to'lqin funktsiyasining haqiqatini sinab ko'rish orqali nizoni hal qilish yo'llari haqida jiddiy o'ylashga ilhomlantirdi. Maruni allaqachon printsipial jihatdan ishlaydigan tajribani ishlab chiqdi va u va uning hamkasblari tez orada uni amalda qo'llash yo'lini topdilar. Tajribani o'tgan yili Fedritsi, Uayt va boshqalar amalga oshirgan.

Sinov g'oyasini tushunish uchun kartalarning ikkita palubasini tasavvur qiling. Birida faqat qizil ranglar, ikkinchisida faqat eyslar mavjud. "Sizga karta beriladi va u qaysi palubadan ekanligini taxmin qilishingizni so'raydi", deydi o'sha universitetning fizikasi Martin Ringbauer. Agar qizil ace bo'lsa, "krossover bor va siz aniq ayta olmaysiz". Ammo har bir palubada qancha karta borligini bilsangiz, bunday noaniq vaziyat qanchalik tez-tez sodir bo'lishini hisoblashingiz mumkin.

Fizika xavf ostida

Xuddi shu noaniqlik kvant tizimlarida ham sodir bo'ladi. Masalan, bitta o'lchov bilan foton qanday qutblanganligini aniqlash har doim ham mumkin emas. "Haqiqiy hayotda g'arbni g'arbning janubidan ajratish oson, ammo kvant tizimlarida bu unchalik oson emas", deydi Uayt. Standart Kopengagen talqiniga ko'ra, polarizatsiya haqida so'rashning ma'nosi yo'q, chunki savolning javobi yo'q - yana bitta o'lchov javobni aniq aniqlamaguncha. Ammo "to'lqin funktsiyasi jaholat sifatida" modeliga ko'ra, savol mantiqan to'g'ri keladi - shunchaki tajribada, kartalar to'plamida bo'lgani kabi, etarli ma'lumot yo'q. Xaritalarda bo'lgani kabi, bunday noaniqlik bilan qancha noaniqliklarni tushuntirish mumkinligini taxmin qilish va standart nazariya tomonidan ruxsat etilgan ko'p sonli noaniqliklar bilan solishtirish mumkin.

Fedrichi va jamoa aynan shu narsani sinab ko'rdi. Guruh foton nuridagi qutblanish va boshqa xususiyatlarni o‘lchadi va “jaholat” modellari bilan izohlab bo‘lmaydigan kesishish darajasini topdi. Natija muqobil nazariyani qo'llab-quvvatlaydi - agar ob'ektiv haqiqat mavjud bo'lsa, u holda to'lqin funktsiyasi mavjud. "Jamoa bunday oddiy tajriba bilan bunday murakkab muammoni hal qila olgani hayratlanarli", deydi Andrea Alberti, Bonn universiteti fizikasi (Germaniya).

Xulosa hali granitga o'yib olinmagan: detektorlar sinovda foydalanilgan fotonlarning faqat beshdan bir qismini ushlab olganligi sababli, yo'qolgan fotonlar xuddi shunday harakat qilgan deb taxmin qilish kerak. Bu kuchli taxmin va guruh hozir yo‘qotishlarni kamaytirish va aniqroq natijaga erishish yo‘llari ustida ishlamoqda. Ayni paytda, Oksforddagi Maruni jamoasi Yangi Janubiy Uels universiteti (Avstraliya) bilan ushbu tajribani kuzatish oson bo'lgan ionlar bilan takrorlash uchun ishlamoqda. "Keyingi olti oy ichida biz ushbu tajribaning inkor etilmaydigan versiyasiga ega bo'lamiz", deydi Maruni.

Lekin agar ular muvaffaqiyatga erishsa va "haqiqat sifatida to'lqin funktsiyasi" modellari g'alaba qozonsa ham, bu modellar turli xil variantlarga ega. Tajribachilar ulardan birini tanlashlari kerak.

Eng qadimgi talqinlardan biri 1920-yillarda frantsuz Lui de Broyl tomonidan qilingan va 1950-yillarda amerikalik Devid Bom tomonidan kengaytirilgan. Broyl-Bom modellariga ko'ra, zarralar ma'lum joylashuv va xususiyatlarga ega, ammo ular to'lqin funktsiyasi sifatida aniqlangan ma'lum bir "uchuvchi to'lqin" tomonidan boshqariladi. Bu ikki yoriq tajribasini tushuntiradi, chunki uchuvchi to'lqin ikkala tirqishdan o'tib, interferentsiya naqshini keltirib chiqarishi mumkin, garchi u tomonidan chizilgan elektronning o'zi ikkita tirqishning faqat bittasidan o'tadi.

2005 yilda ushbu model kutilmagan qo'llab-quvvatlandi. Parijdagi Langevin instituti fiziklari Emmanuel Fort va Parij Didro universitetidan Iv Kodier talabalardan oddiy muammo deb so'rashdi: patnisga tushgan yog' tomchilari bir-biriga qo'shilib ketadigan tajriba o'rnatish. laganda tebranishlari. Tomchilar atrofidagi barchani hayratda qoldirgan holda, tovoqlar ma'lum bir chastotada tebranishi natijasida to'lqinlar shakllana boshladi. "Damlalar o'z-o'zidan o'z to'lqinlarida harakat qila boshladilar", deydi Fort. "Bu ikki tomonlama ob'ekt - to'lqin tomonidan tortilgan zarracha edi."

O'shandan beri Fort va Coudier shuni ko'rsatdiki, bunday to'lqinlar ikki yoriqli tajribada o'zlarining zarralarini uchuvchi to'lqin nazariyasi bashorat qilganidek boshqara oladi va boshqa kvant effektlarini takrorlaydi. Ammo bu kvant dunyosida uchuvchi to'lqinlar mavjudligini isbotlamaydi. "Bizga klassik fizikada bunday effektlar mumkin emasligini aytishdi", deydi Fort. "Va bu erda biz nima mumkinligini ko'rsatdik."

1980-yillarda ishlab chiqilgan haqiqatga asoslangan modellarning yana bir to'plami katta va kichik ob'ektlar o'rtasidagi xususiyatlarning kuchli farqini tushuntirishga harakat qiladi. "Nega elektronlar va atomlar bir vaqtning o'zida ikkita joyda bo'lishi mumkin, lekin stollar, stullar, odamlar va mushuklar bo'lolmaydi", deydi Trieste universiteti (Italiya) fizikasi Anjelo Basi. “Kollaps modellari” deb nomlanuvchi bu nazariyalar alohida zarrachalarning to‘lqin funksiyalari haqiqiy ekanligini, lekin ularning kvant xususiyatlarini yo‘qotishi va zarrachani fazoda ma’lum bir holatga keltirishi mumkinligini aytadi. Modellar shunday tuzilganki, bitta zarracha uchun bunday qulash ehtimoli juda kichik, shuning uchun atom darajasida kvant effektlari hukmronlik qiladi. Ammo zarralar birlashganda va makroskopik ob'ektlar o'zlarining kvant xususiyatlarini butunlay yo'qotib, klassik fizika qonunlariga muvofiq harakat qilganda, qulash ehtimoli tez o'sadi.

Buni sinab ko'rishning bir usuli - katta ob'ektlardagi kvant effektlarini izlash. Agar standart kvant nazariyasi to'g'ri bo'lsa, unda o'lcham chegarasi yo'q. Va fiziklar allaqachon katta molekulalar bilan ikki yoriqli tajriba o'tkazishgan. Ammo agar qulash modellari to'g'ri bo'lsa, u holda kvant effektlari ma'lum bir massadan tashqarida ko'rinmaydi. Turli guruhlar bu massani sovuq atomlar, molekulalar, metall klasterlar va nanozarrachalar yordamida qidirishni rejalashtirmoqda. Ular kelgusi o'n yil ichida natijalarni topishga umid qilmoqdalar. "Ushbu tajribalarning ajoyib tomoni shundaki, biz kvant nazariyasi hali sinovdan o'tmagan joylarda aniq sinovlarga o'tamiz", deydi Maruni.

Parallel dunyolar

Bitta "to'lqin funktsiyasi haqiqat sifatida" modeli allaqachon fantast yozuvchilar tomonidan ma'lum va sevilgan. Bu 1950-yillarda Nyu-Jersidagi Prinston universiteti talabasi bo'lgan Xyu Everett tomonidan ishlab chiqilgan "Ko'p dunyolar" talqini. Ushbu modelda to'lqin funktsiyasi haqiqatning rivojlanishini shunchalik kuchli aniqlaydiki, har bir kvant o'lchovi bilan koinot parallel olamlarga bo'linadi. Boshqacha qilib aytganda, mushuk bilan qutini ochganimizda, biz ikkita olamni yaratamiz - biri o'lik mushuk bilan, ikkinchisi esa tirik bilan.

Ushbu talqinni standart kvant nazariyasidan ajratish qiyin, chunki ularning bashoratlari bir-biriga mos keladi. Ammo o'tgan yili Brisbendagi Griffit universiteti xodimi Xovard Vizman va uning hamkasblari sinovdan o'tkaziladigan ko'p qirrali modelni taklif qilishdi. Ularning modelida to‘lqin funksiyasi yo‘q – zarralar klassik fizikaga, Nyuton qonunlariga bo‘ysunadi. Va kvant olamining g'alati ta'siri parallel olamlardagi zarralar va ularning klonlari o'rtasida itaruvchi kuchlar mavjudligi sababli paydo bo'ladi. "Ular orasidagi itaruvchi kuch barcha parallel olamlar bo'ylab tarqaladigan to'lqinlarni yaratadi", deydi Wiseman.

41 ta koinot o'zaro ta'sir qilgan kompyuter simulyatsiyasidan foydalanib, ular model bir nechta kvant effektlarini, shu jumladan ikki yoriqli eksperimentda zarrachalar traektoriyalarini taxminan takrorlashini ko'rsatdi. Dunyolar sonining ko'payishi bilan aralashuv naqshlari haqiqiyga intiladi. Nazariyaning bashoratlari dunyolar soni bo‘yicha turlicha bo‘lgani uchun, deydi Wiseman, ko‘p dunyo modeli to‘g‘ri yoki yo‘qligini, ya’ni to‘lqin funksiyasi yo‘qligini va haqiqat klassik qonunlar asosida ishlashini tekshirish mumkin.

Ushbu modelda to'lqin funksiyasi kerak emasligi sababli, kelajakdagi tajribalar "jaholat" modellarini istisno qilgan taqdirda ham u hayotiy bo'lib qoladi. Bunga qo'shimcha ravishda, boshqa modellar omon qoladi, masalan, Kopengagen talqini, ular ob'ektiv haqiqat yo'q, faqat hisob-kitoblar borligini ta'kidlaydilar.

Ammo keyin, Uayt aytganidek, bu savol tadqiqot ob'ektiga aylanadi. Va buni qanday qilishni hali hech kim bilmasa-da, "bizda ob'ektiv haqiqat bor-yo'qligini tekshiradigan testni ishlab chiqish juda qiziq".

Albatta, siz ko'p marta eshitgansiz kvant fizikasi va kvant mexanikasining tushunarsiz sirlari haqida. Uning qonunlari tasavvufni hayratda qoldiradi va hatto fiziklarning o'zlari ham ularni to'liq tushunmasliklarini tan olishadi. Bir tomondan, bu qonunlarni tushunish qiziq bo'lsa, ikkinchi tomondan, fizika bo'yicha ko'p jildli va murakkab kitoblarni o'qishga vaqt yo'q. Men sizni juda yaxshi tushunaman, chunki men ham bilimni va haqiqatni izlashni yaxshi ko'raman, lekin hamma kitoblar uchun vaqt etarli emas. Siz yolg'iz emassiz, shuning uchun juda ko'p qiziquvchan odamlar qidiruv qatoriga yozadilar: "qo'g'irchoqlar uchun kvant fizikasi, qo'g'irchoqlar uchun kvant mexanikasi, yangi boshlanuvchilar uchun kvant fizikasi, yangi boshlanuvchilar uchun kvant mexanikasi, kvant fizikasi asoslari, kvant mexanikasi asoslari, bolalar uchun kvant fizikasi. , kvant mexanikasi nima". Bu post siz uchun.

Kvant fizikasining asosiy tushunchalari va paradokslarini tushunasiz. Maqolada siz quyidagilarni bilib olasiz:

• Kvant fizikasi va kvant mexanikasi nima?
• Interferentsiya nima?
• Kvant chalkashlik (yoki dummilar uchun kvant teleportatsiyasi) nima? (maqolaga qarang)
• Shredinger mushukining fikrlash tajribasi nima? (maqolaga qarang)

Kvant mexanikasi kvant fizikasining bir qismidir.

Nima uchun bu fanlarni tushunish juda qiyin? Javob oddiy: kvant fizikasi va kvant mexanikasi (kvant fizikasining bir qismi) mikrodunyo qonunlarini o‘rganadi. Va bu qonunlar bizning makrokosmos qonunlaridan mutlaqo farq qiladi. Shuning uchun mikrokosmosdagi elektronlar va fotonlar bilan nima sodir bo'lishini tasavvur qilish biz uchun qiyin.

Makro va mikroolam qonunlari o'rtasidagi farqga misol: bizning makrokosmosda, agar siz 2 qutidan biriga to'p qo'ysangiz, ulardan biri bo'sh, ikkinchisi esa to'p bo'ladi. Ammo mikrokosmosda (agar to'p o'rniga - atom bo'lsa) atom bir vaqtning o'zida ikkita qutida bo'lishi mumkin. Bu tajribada bir necha bor tasdiqlangan. Uni boshingizga solib qo'yish qiyin emasmi? Lekin faktlar bilan bahslasha olmaysiz.

Yana bir misol. Siz tez yugurayotgan qizil sport avtomobilini suratga oldingiz va fotosuratda siz loyqa gorizontal chiziqni ko'rdingiz, go'yo fotosurat paytida mashina kosmosning bir necha nuqtasidan kelgan. Suratda ko'rgan narsangizga qaramay, siz hali ham mashinani suratga olgan paytda bo'lganiga ishonchingiz komil. kosmosning ma'lum bir joyida. Mikro dunyoda bunday emas. Atom yadrosi atrofida aylanadigan elektron aslida aylanmaydi, lekin sferaning barcha nuqtalarida bir vaqtning o'zida joylashgan atom yadrosi atrofida. Yumshoq junning bo'shashgan to'pi kabi. Fizikada bu tushuncha deyiladi "elektron bulut" .

Tarixga kichik bir cheklov. Birinchi marta olimlar kvant olami haqida 1900 yilda nemis fizigi Maks Plank qizdirilganda metallar nima uchun rangini o'zgartirishini aniqlashga harakat qilganda o'ylashdi. Aynan u kvant tushunchasini kiritgan. Bundan oldin olimlar yorug'lik uzluksiz harakat qiladi deb o'ylashgan. Plankning kashfiyotini jiddiy qabul qilgan birinchi odam o'sha paytda noma'lum Albert Eynshteyn edi. U yorug'lik faqat to'lqin emasligini tushundi. Ba'zan u zarracha kabi harakat qiladi. Eynshteyn yorug'likning qismlarga, kvantlarga bo'linishini kashf etgani uchun Nobel mukofotiga sazovor bo'ldi. Yorug'lik kvantiga foton deyiladi ( foton, Vikipediya) .

Kvant qonunlarini tushunishni osonlashtirish uchun fizika va mexanika (Vikipediya), bizga tanish bo'lgan klassik fizika qonunlaridan ma'lum ma'noda mavhumlik qilish kerak. Tasavvur qiling-a, siz Elis singari quyon teshigidan mo''jizalar olamiga sho'ng'dingiz.

Va bu erda bolalar va kattalar uchun multfilm. 2 tirqish va kuzatuvchi bilan kvant mexanikasining fundamental tajribasi haqida gapiradi. Faqat 5 daqiqa davom etadi. Kvant fizikasining asosiy savollari va tushunchalarini o'rganishdan oldin uni tomosha qiling.

Dummies video uchun kvant fizikasi. Multfilmda kuzatuvchining "ko'ziga" e'tibor bering. Bu fiziklar uchun jiddiy sirga aylandi.

Interferentsiya nima?

Multfilmning boshida suyuqlik misolidan foydalanib, to'lqinlar o'zini qanday tutishi ko'rsatildi - ekranda tirqishli plastinka orqasida o'zgaruvchan quyuq va och vertikal chiziqlar paydo bo'ladi. Diskret zarrachalar (masalan, toshlar) plastinkada "otilgan" bo'lsa, ular 2 teshikdan uchib o'tadi va ekranga to'g'ridan-to'g'ri tirqishlarga tegadi. Va ekranda faqat 2 ta vertikal chiziqni "chizing".

Nur shovqini- Bu yorug'likning "to'lqinli" harakati, ekranda ko'plab o'zgaruvchan yorqin va quyuq vertikal chiziqlar ko'rsatilganda. Va bu vertikal chiziqlar interferentsiya shakli deb ataladi.

Bizning makrokosmosimizda yorug'lik o'zini to'lqin kabi tutishini tez-tez kuzatamiz. Agar siz qo'lingizni sham oldiga qo'ysangiz, devorda qo'ldan aniq soya emas, balki loyqa konturlar bo'ladi.

Demak, bu unchalik qiyin emas! Endi bizga yorug'lik to'lqinli tabiatga ega ekanligi aniq bo'ldi va agar 2 ta tirqish yorug'lik bilan yoritilgan bo'lsa, ularning orqasidagi ekranda biz interferentsiya naqshini ko'ramiz. Endi ikkinchi tajribani ko'rib chiqing. Bu mashhur Stern-Gerlach tajribasi (o'tgan asrning 20-yillarida amalga oshirilgan).

Multfilmda tasvirlangan o'rnatishda ular yorug'lik bilan porlamadilar, balki elektronlar bilan (alohida zarralar sifatida) "otishdi". Keyin, o'tgan asrning boshlarida butun dunyo bo'ylab fiziklar elektronlar materiyaning elementar zarralari bo'lib, to'lqinli tabiatga ega bo'lmasligi kerak, ammo toshlar bilan bir xil bo'lishi kerak, deb hisoblashgan. Axir, elektronlar materiyaning elementar zarralari, to'g'rimi? Ya'ni, agar ular toshlar kabi 2 ta uyaga "tashlangan" bo'lsa, u holda ekranda tirqishlar orqasida biz ikkita vertikal chiziqni ko'rishimiz kerak.

Lekin... Natija ajoyib bo'ldi. Olimlar interferentsiya naqshini ko'rdilar - juda ko'p vertikal chiziqlar. Ya'ni, elektronlar ham yorug'lik kabi to'lqinli tabiatga ega bo'lishi mumkin, ular aralashishi mumkin. Boshqa tomondan, yorug'lik nafaqat to'lqin, balki zarracha - foton ham ekanligi ayon bo'ldi (maqola boshidagi tarixiy ma'lumotlardan biz Eynshteyn ushbu kashfiyot uchun Nobel mukofotini olganini bilib oldik).

Esingizda bo'lsa, maktabda bizga fizika fanidan aytilgan edi "zarracha-to'lqinli dualizm"? Bu shuni anglatadiki, mikrodunyoning juda kichik zarralari (atomlar, elektronlar) haqida gap ketganda, u holda ular ham to'lqinlar, ham zarralardir

Bugun siz va men juda aqllimiz va yuqorida tavsiflangan ikkita tajriba - elektronlarni yoqish va yorug'lik bilan yoritgichlarni yoritish - bir xil ekanligini tushunamiz. Chunki biz tirqishlarga kvant zarralarini otmoqdamiz. Endi bilamizki, yorug'lik ham, elektron ham kvant tabiatiga ega, ular bir vaqtning o'zida ikkala to'lqin va zarrachadir. Va 20-asrning boshlarida bu tajriba natijalari shov-shuv bo'ldi.

Diqqat! Endi nozikroq masalaga o‘tamiz.

Biz yoriqlarimizda fotonlar (elektronlar) oqimi bilan porlaymiz - va biz ekrandagi yoriqlar orqasida interferentsiya naqshini (vertikal chiziqlar) ko'ramiz. Tushunarli. Ammo biz elektronlarning har biri tirqish orqali qanday uchishini ko'rishga qiziqamiz.

Taxminlarga ko'ra, bitta elektron chap tirqishga, ikkinchisi o'ngga uchadi. Ammo keyin ekranda to'g'ridan-to'g'ri uyalar qarshisida ikkita vertikal chiziq paydo bo'lishi kerak. Nima uchun interferentsiya namunasi olinadi? Ehtimol, elektronlar qandaydir yoriqlar orqali uchib o'tgandan keyin ekranda bir-biri bilan o'zaro ta'sir qiladi. Va natijada shunday to'lqin namunasi. Bunga qanday amal qilishimiz mumkin?

Biz elektronlarni nurga emas, birma-bir tashlaymiz. Uni tashlang, kuting, keyingisini tashlang. Endi, elektron yolg'iz uchib ketganda, u ekranda boshqa elektronlar bilan o'zaro ta'sir qila olmaydi. Otishdan keyin har bir elektronni ekranda ro'yxatdan o'tkazamiz. Bir yoki ikkitasi, albatta, biz uchun aniq rasmni "bo'yamaydi". Ammo biz ularning ko'pini birma-bir uyalarga yuborganimizda, biz sezamiz ... oh dahshat - ular yana interferentsiya to'lqini naqshini "chizdilar"!

Biz asta-sekin aqldan ozishni boshlaymiz. Axir, biz uyalar qarshisida 2 ta vertikal chiziq bo'lishini kutgan edik! Ma’lum bo‘lishicha, biz fotonlarni birma-bir uloqtirganimizda, ularning har biri go‘yo bir vaqtning o‘zida 2 ta tirqishdan o‘tib, o‘ziga xalaqit bergan. Badiiy adabiyot! Ushbu hodisani tushuntirishga keyingi bo'limda qaytamiz.

Spin va superpozitsiya nima?

Endi biz aralashuv nima ekanligini bilamiz. Bu mikro zarralarning to'lqin harakati - fotonlar, elektronlar, boshqa mikro zarralar (soddalik uchun ularni endi fotonlar deb ataymiz).

Tajriba natijasida 1 ta fotonni 2 tirqishga tashlaganimizda, u bir vaqtning o'zida ikkita tirqishdan uchib o'tishini angladik. Ekrandagi interferentsiya naqshini yana qanday tushuntirish mumkin?

Ammo foton bir vaqtning o'zida ikkita tirqishdan uchib o'tadigan rasmni qanday tasavvur qilish mumkin? 2 ta variant mavjud.

• 1-variant: foton, xuddi to'lqin kabi (suv kabi) bir vaqtning o'zida 2 tirqishdan "suzadi"
• 2-variant: foton, zarracha kabi, bir vaqtning o'zida 2 traektoriya bo'ylab uchadi (hatto ikkita emas, balki bir vaqtning o'zida)

Aslida, bu bayonotlar ekvivalentdir. Biz "yo'l integrali" ga yetib keldik. Bu Richard Feynmanning kvant mexanikasi formulasi.

Aytgancha, aniq Richard Feynman degan mashhur iboraga mansub kvant mexanikasini hech kim tushunmaydi, deb ishonch bilan aytishimiz mumkin

Ammo uning bu ifodasi asr boshlarida ishlagan. Ammo endi biz aqllimiz va foton ham zarracha, ham to'lqin sifatida o'zini tutishi mumkinligini bilamiz. U qaysidir ma'noda biz uchun tushunarsiz bo'lib, bir vaqtning o'zida ikkita uyasi orqali ucha oladi. Shunday qilib, kvant mexanikasining quyidagi muhim bayonotini tushunish biz uchun oson bo'ladi:

To'g'ridan-to'g'ri aytganda, kvant mexanikasi bizga bu foton harakati istisno emas, balki qoida ekanligini aytadi. Har qanday kvant zarrasi, qoida tariqasida, bir vaqtning o'zida bir nechta holatda yoki kosmosning bir nechta nuqtasida bo'ladi.

Makrodunyo ob'ektlari faqat ma'lum bir joyda va ma'lum bir holatda bo'lishi mumkin. Ammo kvant zarrasi o'z qonunlariga ko'ra mavjud. U esa bizning ularni tushunmasligimizga ahamiyat bermaydi. Bu nuqta.

Kvant ob'ektining "superpozitsiyasi" bir vaqtning o'zida 2 yoki undan ortiq traektoriyada, bir vaqtning o'zida 2 yoki undan ortiq nuqtada bo'lishi mumkinligini aksioma sifatida qabul qilish biz uchun qoladi.

Xuddi shu narsa boshqa foton parametriga ham tegishli - spin (o'zining burchak momentumi). Spin vektor. Kvant ob'ektini mikroskopik magnit deb hisoblash mumkin. Biz magnit vektorining (spin) yuqoriga yoki pastga yo'naltirilishiga o'rganib qolganmiz. Ammo elektron yoki foton bizga yana aytadi: “Bolalar, siz nimaga o'rganib qolganingiz bizga farqi yo'q, biz bir vaqtning o'zida ikkala spin holatida ham bo'lishimiz mumkin (vektor yuqoriga, vektor pastga), xuddi biz ikkita traektoriyada bo'lishimiz mumkin. bir vaqtning o'zida yoki bir vaqtning o'zida 2 nuqtada!

"O'lchov" yoki "to'lqin funksiyasining qulashi" nima?

Bu biz uchun bir oz qoladi - "o'lchov" nima ekanligini va "to'lqin funktsiyasining qulashi" nima ekanligini tushunish.

to'lqin funktsiyasi kvant ob'ektining (bizning foton yoki elektron) holatining tavsifi.

Aytaylik, bizda elektron bor, u o'ziga uchadi noaniq holatda uning aylanishi bir vaqtning o'zida ham yuqoriga, ham pastga yo'naltiriladi. Biz uning holatini o'lchashimiz kerak.

Keling, magnit maydon yordamida o'lchaymiz: spini maydon yo'nalishi bo'yicha yo'naltirilgan elektronlar bir yo'nalishda, spini maydonga qarshi yo'naltirilgan elektronlar esa boshqa yo'nalishda og'adi. Fotonlarni polarizatsiya filtriga ham yuborish mumkin. Agar fotonning spini (polyarizatsiyasi) +1 bo'lsa, u filtrdan o'tadi, agar u -1 bo'lsa, u o'tmaydi.

To'xta! Bu erda muqarrar savol tug'iladi: O'lchovdan oldin, elektronning aniq aylanish yo'nalishi yo'q edi, shunday emasmi? U bir vaqtning o'zida barcha shtatlarda bo'lganmi?

Bu kvant mexanikasining hiylasi va hissiyotidir.. Agar siz kvant ob'ektining holatini o'lchamasangiz, u har qanday yo'nalishda aylanishi mumkin (o'z burchak momentum vektorining istalgan yo'nalishi - spin). Ammo siz uning holatini o'lchaganingizda, u qaysi aylanish vektorini olishni hal qilayotganga o'xshaydi.

Bu kvant ob'ekti juda ajoyib - u o'z holati haqida qaror qabul qiladi. Va biz uni o'lchaydigan magnit maydonga uchib ketganda qanday qaror qabul qilishini oldindan taxmin qila olmaymiz. Uning "yuqoriga" yoki "pastga" aylanish vektoriga ega bo'lishga qaror qilish ehtimoli 50 dan 50% gacha. Ammo u qaror qilishi bilanoq, u ma'lum bir aylanish yo'nalishi bilan ma'lum bir holatda bo'ladi. Uning qaroriga sabab bizning "o'lchovimiz"!

Bu deyiladi " to'lqin funktsiyasi qulashi". O'lchovdan oldin to'lqin funktsiyasi noaniq edi, ya'ni. elektron spin vektori bir vaqtning o'zida barcha yo'nalishlarda bo'lgan, o'lchovdan so'ng elektron spin vektorining ma'lum bir yo'nalishini o'rnatgan.

Diqqat! Tushunish uchun bizning makrokosmosdan ajoyib misol-assotsiatsiya:

Tangani stol ustiga tepaga o'xshab aylantiring. Tanga aylanayotganda, uning o'ziga xos ma'nosi yo'q - boshlar yoki dumlar. Ammo siz ushbu qiymatni "o'lchash" va tangani qo'lingiz bilan urishga qaror qilganingizdan so'ng, bu erda siz tanganing o'ziga xos holatini olasiz - boshlar yoki dumlar. Endi tasavvur qiling-a, bu tanga sizga qanday qiymatni "ko'rsatish" ni hal qiladi - boshlar yoki dumlar. Elektron taxminan xuddi shunday harakat qiladi.

Endi multfilm oxirida ko'rsatilgan tajribani eslang. Fotonlar tirqishlardan o'tkazilganda, ular o'zlarini to'lqin kabi tutdilar va ekranda interferentsiya naqshini ko'rsatdilar. Olimlar fotonlar tirqishdan o'tib, ekran orqasiga "kuzatuvchi" qo'ygan paytni aniqlamoqchi bo'lganlarida (o'lchab, o'lchashni) xohlaganlarida, fotonlar to'lqinlar kabi emas, balki zarrachalar kabi harakat qila boshladilar. Va ekranda 2 ta vertikal chiziq "chizilgan". Bular. o'lchash yoki kuzatish paytida kvant ob'ektlari qanday holatda bo'lishlarini o'zlari tanlaydilar.

Badiiy adabiyot! Shundaymi?

Lekin bu hammasi emas. Nihoyat biz eng qiziqarlisiga yetib keldi.

Ammo ... menimcha, ma'lumotlarning haddan tashqari yuklanishi bo'ladi, shuning uchun biz ushbu ikkita tushunchani alohida postlarda ko'rib chiqamiz:

• Nima ?
• Fikrlash tajribasi nima.

Va endi, ma'lumotni javonlarga qo'yishni xohlaysizmi? Kanada nazariy fizika instituti tomonidan tayyorlangan hujjatli filmni tomosha qiling. 20 daqiqadan so'ng u sizga 1900 yilda Plank kashfiyotidan boshlab kvant fizikasining barcha kashfiyotlari haqida juda qisqa va xronologik tartibda aytib beradi. Va keyin ular sizga hozirda kvant fizikasi bilimlari asosida qanday amaliy ishlanmalar amalga oshirilayotganini aytib berishadi: eng aniq atom soatlaridan kvant kompyuterining o'ta tezkor hisoblarigacha. Men ushbu filmni tomosha qilishni tavsiya qilaman.

Ko'rishguncha!

Barchangizga barcha rejalaringiz va loyihalaringiz uchun ilhom tilayman!

P.S.2 Izohlarda savol va fikringizni yozing. Yozing, kvant fizikasi bo'yicha yana qanday savollar sizni qiziqtiradi?

P.S.3 Blogga obuna bo'ling - maqola ostidagi obuna shakli.

Kvant mexanikasi ixtiro qilinishidan oldin mavjud bo'lgan klassik fizika tabiatni oddiy (makroskopik) miqyosda tasvirlaydi. Klassik fizikadagi ko'pgina nazariyalarni biz o'rganib qolgan shkalalar bo'yicha ishlaydigan yaqinlashishlar sifatida chiqarish mumkin. Kvant fizikasi (u ham kvant mexanikasi) klassik fandan farq qiladi, chunki ulangan tizimning energiyasi, impuls, burchak momentum va boshqa miqdorlari diskret qiymatlar (kvantlash) bilan cheklangan. Ob'ektlar zarrachalar shaklida ham, to'lqinlar shaklida ham o'ziga xos xususiyatlarga ega (to'lqin zarralarining ikkiligi). Shuningdek, ushbu fanda miqdorlarni o'lchash mumkin bo'lgan aniqlik chegaralari mavjud (noaniqlik printsipi).

Aytish mumkinki, kvant fizikasi paydo bo'lgandan keyin aniq fanlarda o'ziga xos inqilob sodir bo'ldi, bu esa ilgari inkor etib bo'lmaydigan haqiqat deb hisoblangan barcha eski qonunlarni qayta ko'rib chiqish va tahlil qilish imkonini berdi. Yaxshimi yoki yomonmi? Ehtimol, bu yaxshi, chunki haqiqiy ilm hech qachon to'xtamasligi kerak.

Biroq, "kvant inqilobi" eski maktab fiziklari uchun o'ziga xos zarba bo'ldi, ular ilgari ishongan narsalar shoshilinch qayta ko'rib chiqishga muhtoj bo'lgan noto'g'ri va arxaik nazariyalar to'plami bo'lib chiqqani bilan murosaga kelishlari kerak edi. va yangi voqelikka moslashish. Ko'pchilik fiziklar taniqli fan haqidagi bu yangi g'oyalarni ishtiyoq bilan qabul qilib, uni o'rganish, rivojlantirish va amalga oshirishga hissa qo'shishdi. Bugungi kunda kvant fizikasi butun fanning dinamikasini belgilab beradi. Ilg'or eksperimental loyihalar (masalan, Katta adron kollayderi) aynan u tufayli paydo bo'lgan.

Ochilish

Kvant fizikasi asoslari haqida nima deyish mumkin? U asta-sekin klassik fizika bilan kelisha olmaydigan hodisalarni tushuntirishga qaratilgan turli nazariyalardan paydo bo'ldi, masalan, 1900 yilda Maks Plankning yechimi va uning ko'plab ilmiy muammolarning nurlanish muammosiga yondashuvi, 1905 yilgi maqoladagi energiya va chastota o'rtasidagi muvofiqlik. fotoelektr effektlarini tushuntirgan Albert Eynshteyn tomonidan. Kvant fizikasining dastlabki nazariyasi 1920-yillarning o?rtalarida Verner Geyzenberg, Maks Born va boshqalar tomonidan to?liq qayta ko?rib chiqilgan. Zamonaviy nazariya turli xil maxsus ishlab chiqilgan matematik tushunchalarda shakllantirilgan. Ulardan birida arifmetik funktsiya (yoki to'lqin funktsiyasi) bizga impulsning joylashish ehtimoli amplitudasi haqida to'liq ma'lumot beradi.

Yorug'likning to'lqinli mohiyatini ilmiy o'rganish bundan 200 yil oldin, o'sha davrning buyuk va taniqli olimlari o'zlarining eksperimental kuzatishlari asosida yorug'lik nazariyasini taklif qilgan, ishlab chiqqan va isbotlagan paytdan boshlangan. Ular buni to'lqin deb atashdi.

1803 yilda taniqli ingliz olimi Tomas Yang o'zining mashhur qo'shaloq tajribasini o'tkazdi, natijada u "Yorug'lik va ranglarning tabiati to'g'risida" nomli mashhur asarini yozdi, bu bizga tanish bo'lgan ushbu hodisalar haqida zamonaviy g'oyalarni shakllantirishda katta rol o'ynadi. hammasi. Ushbu tajriba ushbu nazariyani umumiy qabul qilishda katta rol o'ynadi.

Bunday tajribalar ko'pincha turli kitoblarda tasvirlangan, masalan, "Dummiya uchun kvant fizikasi asoslari". Elementar zarrachalarni tezlashtirish bo'yicha zamonaviy tajribalar, masalan, Katta adron kollayderida Xiggs bozonini qidirish (qisqacha LHC) ko'plab sof nazariy kvant nazariyalarining amaliy tasdig'ini topish uchun aniq amalga oshiriladi.

Hikoya

1838 yilda Maykl Faraday butun dunyoni xursand qilib, katod nurlarini kashf etdi. Ushbu shov-shuvli tadqiqotlardan so'ng, Gustav Kirxgof tomonidan "qora tana" deb ataladigan radiatsiya muammosi haqidagi bayonot (1859), shuningdek, Lyudvig Boltsmanning har qanday jismoniy tizimning energiya holatlari ham bo'lishi mumkin degan mashhur taxmini paydo bo'ldi. diskret bo'ling (1877). Keyinchalik Maks Plank (1900) tomonidan ishlab chiqilgan kvant gipotezasi paydo bo'ldi. U kvant fizikasining asoslaridan biri hisoblanadi. Energiya diskret "kvantalarda" (yoki energiya paketlarida) chiqarilishi va so'rilishi mumkinligi haqidagi jasur bayonot qora tana nurlanishining kuzatilishi mumkin bo'lgan naqshlariga to'liq mos keladi.

Kvant fizikasiga katta hissa qo'shgan dunyoga mashhur Albert Eynshteyn. Kvant nazariyalaridan ta'sirlanib, u o'zinikini yaratdi. Umumiy nisbiylik nazariyasi - bu shunday deyiladi. Kvant fizikasidagi kashfiyotlar nisbiylikning maxsus nazariyasining rivojlanishiga ham ta'sir ko'rsatdi. O'tgan asrning birinchi yarmida ko'plab olimlar Eynshteyn taklifi bilan ushbu fanni o'rganishga kirishdilar. O'sha paytda u birinchi o'rinda edi, hamma uni yaxshi ko'rardi, hamma unga qiziqardi. Buning ajablanarli joyi yo'q, chunki u klassik fizika fanida juda ko'p "teshiklarni" yopdi (ammo u yangilarini ham yaratdi), vaqt sayohati, telekinez, telepatiya va parallel olamlarni ilmiy asoslashni taklif qildi.

Kuzatuvchining roli

Har qanday hodisa yoki holat bevosita kuzatuvchiga bog'liq. Odatda, aniq fanlardan yiroq odamlarga kvant fizikasi asoslari shunday qisqacha tushuntiriladi. Biroq, aslida, hamma narsa ancha murakkab.

Bu asrlar davomida odamlarning atrofdagi voqealarga ta'sir qilish qobiliyatini ta'kidlab kelgan ko'plab okklyuziv va diniy an'analarga to'liq mos keladi. Bu qaysidir ma'noda, ekstrasensor idrokni ilmiy tushuntirish uchun ham asos bo'lib xizmat qiladi, chunki hozirda shaxs (kuzatuvchi) jismoniy hodisalarga fikr kuchi bilan ta'sir ko'rsatishga qodir degan ta'kid bema'ni ko'rinmaydi.

Kuzatiladigan hodisa yoki ob'ektning har bir xos holati kuzatuvchining xos vektoriga mos keladi. Agar operator (kuzatuvchi) spektri diskret bo'lsa, kuzatilayotgan ob'ekt faqat diskret xos qiymatlarga erisha oladi. Ya'ni, kuzatish ob'ekti, shuningdek, uning xarakteristikalari aynan shu operator tomonidan to'liq aniqlanadi.

An'anaviy klassik mexanikadan (yoki fizikadan) farqli o'laroq, pozitsiya va momentum kabi konjugat o'zgaruvchilarni bir vaqtning o'zida bashorat qilish mumkin emas. Misol uchun, elektronlar (ma'lum bir ehtimollik bilan) kosmosning ma'lum bir hududida joylashgan bo'lishi mumkin, ammo ularning matematik aniq pozitsiyasi aslida noma'lum.

Ko'pincha "bulutlar" deb ataladigan doimiy ehtimollik zichligi konturlari elektronning eng ko'p joylashishini kontseptsiyalash uchun atom yadrosi atrofida chizilishi mumkin. Heisenberg noaniqlik printsipi zarrachaning konjugat momentini hisobga olgan holda aniq joylashuvini aniqlay olmasligini isbotlaydi. Ushbu nazariyaning ba'zi modellari sof mavhum hisoblash xarakteriga ega va qo'llaniladigan qiymatni anglatmaydi. Biroq, ular ko'pincha darajadagi murakkab shovqinlarni va boshqa nozik masalalarni hisoblash uchun ishlatiladi. Bundan tashqari, fizikaning ushbu sohasi olimlarga ko'plab olamlarning haqiqiy mavjudligini taxmin qilish imkonini berdi. Ehtimol, biz ularni tez orada ko'rishimiz mumkin.

to'lqin funktsiyalari

Kvant fizikasi qonunlari juda katta hajmli va xilma-xildir. Ular to'lqin funktsiyalari g'oyasi bilan kesishadi. Ba'zi maxsuslar, tabiiy ravishda doimiy yoki vaqtga bog'liq bo'lmagan ehtimollar tarqalishini yaratadi, masalan, energiyaning statsionar holatida vaqt to'lqin funktsiyasiga nisbatan yo'qolgandek tuyuladi. Bu kvant fizikasining asosiy ta'siridan biridir. Qizig'i shundaki, bu noodatiy fanda vaqt hodisasi tubdan qayta ko'rib chiqilgan.

Perturbatsiya nazariyasi

Biroq, kvant fizikasida formulalar va nazariyalar bilan ishlash uchun zarur bo'lgan yechimlarni ishlab chiqishning bir necha ishonchli usullari mavjud. Odatda "bezovtalanish nazariyasi" deb nomlanuvchi shunday usullardan biri elementar kvant mexanik modeli uchun analitik natijadan foydalanadi. U soddaroq model bilan bog'liq bo'lgan yanada murakkab modelni ishlab chiqish uchun tajribalar natijalarini olish uchun yaratilgan. Mana rekursiya.

Ushbu yondashuv, ayniqsa, mikroskopik voqelikdagi turli hodisalarni talqin qilish uchun juda mashhur bo'lgan kvant xaos nazariyasida muhim ahamiyatga ega.

Qoidalar va qonunlar

Kvant mexanikasi qoidalari asosiy hisoblanadi. Ularning ta'kidlashicha, tizimni joylashtirish maydoni mutlaqo asosiydir (u nuqta mahsulotiga ega). Yana bir bayonot shundaki, ushbu tizim tomonidan kuzatilgan effektlar bir vaqtning o'zida ushbu muhitdagi vektorlarga ta'sir qiluvchi o'ziga xos operatorlardir. Biroq, ular bizga hozirda qaysi Hilbert fazosi yoki qaysi operatorlar mavjudligini aytmaydi. Ular kvant tizimining miqdoriy tavsifini olish uchun mos ravishda tanlanishi mumkin.

Ahamiyati va ta'siri

Ushbu g'ayrioddiy fan paydo bo'lganidan beri kvant mexanikasini o'rganishning ko'plab antiintuitiv jihatlari va natijalari baland falsafiy munozaralar va ko'plab talqinlarni keltirib chiqardi. Hatto turli xil amplitudalar va ehtimollik taqsimotlarini hisoblash qoidalari kabi fundamental savollar ham jamoatchilik va ko'plab yetakchi olimlar tomonidan hurmatga loyiqdir.

Misol uchun, bir kuni u afsus bilan ta'kidladiki, u olimlarning hech biri kvant mexanikasini umuman tushunmasligiga amin emasman. Stiven Vaynbergning so'zlariga ko'ra, hozirda kvant mexanikasining yagona talqini yo'q. Bu shuni ko'rsatadiki, olimlar "yirtqich hayvon" yaratdilar, uning mavjudligini to'liq tushunish va tushuntirish uchun ular o'zlari qila olmaydilar. Biroq, bu hech qanday tarzda ushbu fanning dolzarbligi va ommabopligiga zarar etkazmaydi, balki haqiqatan ham murakkab va tushunarsiz muammolarni hal qilishni xohlaydigan yosh mutaxassislarni jalb qiladi.

Bundan tashqari, kvant mexanikasi koinotning ob'ektiv fizik qonunlarini to'liq qayta ko'rib chiqishga majbur qildi, bu yaxshi yangilik.

Kopengagen talqini

Ushbu talqinga ko'ra, klassik fizikadan bizga ma'lum bo'lgan sababiy bog'liqlikning standart ta'rifi endi kerak emas. Kvant nazariyalariga ko'ra, biz uchun odatiy ma'nodagi nedensellik umuman mavjud emas. Ulardagi barcha fizik hodisalar subatomik darajadagi eng kichik elementar zarralarning o'zaro ta'siri nuqtai nazaridan tushuntiriladi. Bu hudud, ehtimolliksiz ko'rinishiga qaramay, juda istiqbolli.

kvant psixologiyasi

Kvant fizikasi va inson ongi o'rtasidagi munosabatlar haqida nima deyish mumkin? Bu 1990 yilda Robert Anton Uilson tomonidan yozilgan "Kvant psixologiyasi" kitobida juda yaxshi yozilgan.

Kitobda bayon etilgan nazariyaga ko'ra, miyamizda sodir bo'ladigan barcha jarayonlar ushbu maqolada tasvirlangan qonunlar bilan belgilanadi. Ya'ni, bu kvant fizikasi nazariyasini psixologiyaga moslashtirishga urinishning bir turi. Bu nazariya parailmiy hisoblanadi va akademik hamjamiyat tomonidan tan olinmaydi.

Uilsonning kitobi u yoki bu darajada o'z gipotezasini isbotlovchi turli xil texnika va amaliyotlar to'plamini taqdim etishi bilan ajralib turadi. Qanday bo'lmasin, o'quvchi matematik va fizik modellarni gumanitar fanlarga qo'llashga urinishlarning hayotiyligiga ishonadimi yoki yo'qmi, o'zi qaror qilishi kerak.

Ba'zilar Uilsonning kitobini mistik tafakkurni oqlashga va uni ilmiy jihatdan isbotlangan yangi jismoniy formulalar bilan bog'lashga urinish sifatida qabul qilishdi. Bu juda ahamiyatsiz va hayratlanarli ish 100 yildan ortiq vaqtdan beri talabga ega. Kitob butun dunyoda nashr etiladi, tarjima qilinadi va o'qiladi. Kim biladi deysiz, balki kvant mexanikasi rivojlanishi bilan ilmiy jamoatchilikning kvant psixologiyasiga munosabati ham o'zgaradi.

Xulosa

Tez orada alohida fanga aylangan ushbu ajoyib nazariya tufayli biz atrofdagi haqiqatni subatomik zarralar darajasida o'rganishga muvaffaq bo'ldik. Bu barcha mumkin bo'lgan eng kichik daraja, bizning idrokimiz uchun mutlaqo erishib bo'lmaydi. Fiziklar bizning dunyomiz haqida ilgari bilgan narsalarni zudlik bilan qayta ko'rib chiqish kerak. Bu fikrga mutlaqo hamma rozi. Turli zarralar bir-biri bilan mutlaqo aql bovar qilmaydigan masofalarda o'zaro ta'sir qilishi aniq bo'ldi, biz buni faqat murakkab matematik formulalar bilan o'lchashimiz mumkin.

Bundan tashqari, kvant mexanikasi (va kvant fizikasi) ko'plab parallel haqiqatlar, vaqt sayohati va tarix davomida faqat ilmiy fantastika deb hisoblangan boshqa narsalar mavjudligini isbotladi. Bu, shubhasiz, nafaqat ilm-fanga, balki insoniyat kelajagi uchun ham ulkan hissadir.

Dunyoning ilmiy manzarasini sevuvchilar uchun bu fan ham do'st, ham dushman bo'lishi mumkin. Gap shundaki, kvant nazariyasi parailmiy mavzu bo'yicha turli taxminlar uchun keng imkoniyatlar ochadi, bu muqobil psixologik nazariyalardan biri misolida allaqachon ko'rsatilgan. Ba'zi zamonaviy okkultistlar, ezoteriklar va muqobil diniy va ma'naviy oqimlarning tarafdorlari (ko'pincha psixokultlar) o'zlarining mistik nazariyalari, e'tiqodlari va amaliyotlarining mantiqiyligi va haqiqatini asoslash uchun ushbu fanning nazariy konstruktsiyalariga murojaat qilishadi.

Bu misli ko'rilmagan holat, nazariyotchilarning oddiy taxminlari va mavhum matematik formulalar haqiqiy ilmiy inqilobga olib keldi va ilgari ma'lum bo'lgan hamma narsani kesib tashlagan yangi fanni yaratdi. Kvant fizikasi ma'lum darajada Aristotel mantig'ining qonunlarini rad etdi, chunki u "yoki-yoki" ni tanlashda yana bitta (yoki, ehtimol, bir nechta) alternativa mavjudligini ko'rsatdi.