Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvem er observatøren i kvantefysik?

"Observer" i kvantefysik er et vanskeligt koncept, og det er et, der har ført til en masse forvirring og filosofisk debat. Det er ikke en person i traditionel forstand. Her er en sammenbrud:

hvad observatøren ikke er:

* et bevidst væsen: Det er en almindelig misforståelse, at observatøren skal være et menneske med bevidsthed. Observationshandlingen i kvantemekanik kan udføres af enhver form for måleenhed.

* en nødvendig enhed: Observatøren er ikke en separat enhed, der "forårsager" sammenbruddet af bølgefunktionen. Bølgefunktionen kollaps er et grundlæggende aspekt af kvantemekanik, og observatøren er simpelthen den ting, der interagerer med systemet og udløser sammenbruddet.

hvad observatøren er:

* Ethvert system, der interagerer med et kvantesystem og måler dets egenskaber. Dette kan være en detektor, en måleindretning eller endda et andet kvantesystem.

* Pointen med interaktion, der får bølgefunktionen til at kollapse. I kvantemekanik findes der en partikel i en superposition af tilstande, indtil den måles. Målingsprocessen tvinger partiklen til at vælge en bestemt tilstand og kollapser bølgefunktionen.

Betydningen af ​​observatøren:

Observatøren spiller en afgørende rolle i kvantemekanikken, fordi det er det punkt, hvor den sandsynlige karakter af kvantesystemer bliver konkret. Før observation findes der en partikel i en superposition af tilstande, som er en uklar, sandsynlig beskrivelse. Men efter observation er partiklen "tvunget" til en enkelt, bestemt tilstand.

De filosofiske implikationer:

Observerens rolle har dybtgående filosofiske konsekvenser:

* skaber observation virkeligheden? Nogle fortolkninger af kvantemekanik, som Københavns -fortolkningen, antyder, at observationshandlingen er det, "kræfter" virkelighed til at tage på en bestemt form.

* bevidsthedens rolle: Observatørproblemet har ført til, at nogle spekulerer i bevidsthedens rolle i udformningen af ​​virkeligheden. Disse fortolkninger er imidlertid meget kontroversielle og understøttes ikke af videnskabelig bevis.

Bundlinjen:

Observatøren i kvantemekanik er ikke en person, men et interaktionspunkt, der udløser sammenbruddet af bølgefunktionen. Selvom det har givet anledning til meget filosofisk debat, er observatøren et grundlæggende koncept i kvantemekanik, der hjælper med at forklare kvantesystemers opførsel.

Varme artikler