И физики всегда были детерминированы?

Ученые из Австрийской академии наук, Университета Вены и Университета Женевы, предложили новую интерпретацию классической физики без реальных цифр. Это новое исследование ставит под сомнение традиционное представление о классической физике, как детерминированные.

В классической физике обычно предполагается, что если мы знаем, где находятся объект и его скорость, мы можем точно предсказать, куда она пойдет. Якобы высший разум имея знания всех существующих объектов в настоящее время, могли бы знать с уверенностью, будущее, а также прошлое Вселенной с бесконечной точностью. Пьер-Симон Лаплас проиллюстрировать этот довод, позже названо демоном Лапласа, в начале 1800-х годов, чтобы проиллюстрировать концепцию детерминизма в классической физике. Считается, что это было только с появлением квантовой физики, что детерминизм был брошен вызов. Ученые выяснили, что не все может быть сказано с уверенностью, и мы можем лишь вычислить вероятность того, что что-то может вести себя определенным образом.

Но на самом деле классическая физика полностью детерминирована? Флавио дель Санто, научный сотрудник венского Института квантовой оптики и квантовой информации Австрийской академии наук и Венского университета, и Николас Гизином из Университета Женевы, ответить на этот вопрос в своей новой статье «физика без детерминизма: альтернативные интерпретации классической физики», опубликованной в журнале Physical Review А. основываясь на предыдущих работах последнего автора, они показывают, что обычная интерпретация классической физики основано на молчаливом дополнительных предположений. Когда мы что-то измеряем, скажем длину стола линейкой, мы находим значение с конечной точностью, т. е. с конечным числом цифр. Даже если мы будем использовать более точный инструмент измерения, мы найдем больше цифр, но все же конечное число их. Однако, классическая физика предполагает, что даже если мы не можем их измерить, существует бесконечное количество заданных цифр. Это означает, что длина стола всегда прекрасно определяется.

Представьте теперь играть вариант Багатель или PIN-настольную игру, где доской является симметрично заполнены с контактами. Когда маленький шарик скатывается с доски, он попадет в пене и двигаться справа или слева от каждого из них. В детерминированном мире, отличное знание начальных условий, при которых мяч попадает в доску (ее скорость и положение) однозначно определяет путь, по которому шарик будет следовать между штырьками. Классическая физика предполагает, что если мы не можем получить один и тот же путь в разных запусков, это только потому, что на практике нам не удалось установить точно такие же начальные условия. Например, потому что мы не имеем бесконечно точных измерительных приборов, чтобы установить начальное положение шарика при вхождении в Совет.

Авторы нового исследования предлагают альтернативный взгляд: после определенного количества контактов, будущее мяч действительно случайно, даже в принципе, и не из-за ограниченности наших измерительных приборов. При каждом ударе мяч имеет определенную склонность или тенденция отскока справа или слева, и этот выбор не определяется априори. В течение первых нескольких просмотров, путь может быть определен с уверенностью утверждать, что склонность-это 100% для одной стороны и 0% для другого. После определенного количества контактов, тем не менее, выбор не предопределен и склонность постепенно достигает 50% на право и на 50% для левой за дальний булавки. Таким образом, можно думать о каждой цифре длину нашего стола становится как определяется процесс похож на выбор, идти влево или вправо при каждом ударе шарика. Поэтому, после определенного количества цифр, длина не определена.

В новой модели введены исследователями, следовательно, отказывается от привычной атрибуции физический смысл математических действительных чисел (чисел с бесконечной заданной цифры). Вместо этого он утверждает, что после определенного количества цифр, их ценности становятся действительно случайные, и только склонность принимать конкретное значение, а также определены. Это заставляет по-новому взглянуть на отношения между классической и квантовой физики. В самом деле, когда, как и при каких обстоятельствах неопределенное количество принимает определенное значение-это пресловутый вопрос в основы квантовой физики, известной как проблема квантового измерения. Это связано с тем, что в квантовом мире невозможно наблюдать реальность, не изменяя его. В самом деле, значение измерения квантового объекта пока не установлена, пока наблюдатель измеряет его. Это новое исследование, с другой стороны, указывает на то, что аналогичный вопрос можно было бы всегда были скрыты за успокоительные правил классической физики.

сделать разницу: спонсорские возможности