Quantum problems

⭕ معضل اندازه گیری در کوانتوم

همانطور که در نامه های اساتید برجسته هم دیدیم، معضل اندازه گیری یکی از دلایل اصلی نارضایتی آنها از نظریه کوانتوم است. این معضل ابعاد مختلف و پیچیده ای دارد و هر نظریه یا تعبیری که بخواهد جایگزین کوانتوم شود باید این معضل را برطرف کرده و به سوالات زیر پاسخ دهد:

🔺چرا اثرات کوانتومی مانند تداخل و برهمنهی را نمی توان در سطح ماکروسکپی مشاهده کرد؟
🔺وقتی مشاهده گر و مشاهده شونده هر دو با تابع حالت کوانتومی توصیف می شوند و اندازه گیری هم نوعی برهمکنش بین آنهاست که باعث درهمتنیدگی حالتهای آنها می شود چه عاملی باعث تقلیل تابع حالت مشاهده شونده از دید مشاهده گر می شود؟
🔺با وجود تحول پیوسته و تعینی تابع حالت(توسط معادله شرودینگر) چه چیزی باعث می شود دو سیستمی که با یک تابع حالت یکسان شروع به تحول می کنند، هنگام اندازه گیری حالت های متفاوتی داشته باشند؟
🔺 اندازه گیری چیست و چه زمانی می توانیم بگوییم اندازه گیری انجام شده است؟ مثلا آیا می توان گفت که اگر یک ناظر باعث تقلیل حالت یک سیستم شد، حالت سیستم برای ناظرهای دیگر که سیستم را مشاهده نکرده اند هم تقلیل میابد یا نه؟
🔺 چرا همیشه سیستم را فقط در حالات خاصی مشاهده می کنیم، به عبارتی چرا پایه های مرجح در فضای هیلبرت داریم؟ مثلا چرا هیچ وقت یک ذره را در یک برهم نهی از دو مکان نمی توانیم ببینیم، باوجود اینکه آن حالت هم می تواند ویژه بردار یک عملگر هرمیتی باشد.
🔺 قانون بورن از کجا می آید و چه چیز باعث ایجاد نتایج احتمالاتی می شود؟
🔺و...

به طور کلی می توان این سوالات را به سه دسته "مسئله عدم مشاهده تداخل"، "مسئله وجود نتایج مرجح" و "مسئله نتایج احتمالاتی" تقسیم کرد که تعابیر موجود تا حدی به دو مسئله اول پاسخ می دهند اما به اذعان اکثر متخصصان این زمینه هیچ کدام از تعابیر نتوانستند مسئله نتایج احتمالاتی و همچنین تقلیل تابع موج را حل کنند.
ان شاءالله در آینده به این معضلات و راهکارهایی که برای حل آنها ارائه شده است می پردازیم.

🆔 @QMproblems

www.tgoop.com/QMproblems/54

1.96K viewsedited  Dec 3, 2017 at 14:49

⭕ معضل اندازه گیری در کوانتوم

همانطور که در نامه های اساتید برجسته هم دیدیم، معضل اندازه گیری یکی از دلایل اصلی نارضایتی آنها از نظریه کوانتوم است. این معضل ابعاد مختلف و پیچیده ای دارد و هر نظریه یا تعبیری که بخواهد جایگزین کوانتوم شود باید این معضل را برطرف کرده و به سوالات زیر پاسخ دهد:

🔺چرا اثرات کوانتومی مانند تداخل و برهمنهی را نمی توان در سطح ماکروسکپی مشاهده کرد؟
🔺وقتی مشاهده گر و مشاهده شونده هر دو با تابع حالت کوانتومی توصیف می شوند و اندازه گیری هم نوعی برهمکنش بین آنهاست که باعث درهمتنیدگی حالتهای آنها می شود چه عاملی باعث تقلیل تابع حالت مشاهده شونده از دید مشاهده گر می شود؟
🔺با وجود تحول پیوسته و تعینی تابع حالت(توسط معادله شرودینگر) چه چیزی باعث می شود دو سیستمی که با یک تابع حالت یکسان شروع به تحول می کنند، هنگام اندازه گیری حالت های متفاوتی داشته باشند؟
🔺 اندازه گیری چیست و چه زمانی می توانیم بگوییم اندازه گیری انجام شده است؟ مثلا آیا می توان گفت که اگر یک ناظر باعث تقلیل حالت یک سیستم شد، حالت سیستم برای ناظرهای دیگر که سیستم را مشاهده نکرده اند هم تقلیل میابد یا نه؟
🔺 چرا همیشه سیستم را فقط در حالات خاصی مشاهده می کنیم، به عبارتی چرا پایه های مرجح در فضای هیلبرت داریم؟ مثلا چرا هیچ وقت یک ذره را در یک برهم نهی از دو مکان نمی توانیم ببینیم، باوجود اینکه آن حالت هم می تواند ویژه بردار یک عملگر هرمیتی باشد.
🔺 قانون بورن از کجا می آید و چه چیز باعث ایجاد نتایج احتمالاتی می شود؟
🔺و...

به طور کلی می توان این سوالات را به سه دسته "مسئله عدم مشاهده تداخل"، "مسئله وجود نتایج مرجح" و "مسئله نتایج احتمالاتی" تقسیم کرد که تعابیر موجود تا حدی به دو مسئله اول پاسخ می دهند اما به اذعان اکثر متخصصان این زمینه هیچ کدام از تعابیر نتوانستند مسئله نتایج احتمالاتی و همچنین تقلیل تابع موج را حل کنند.
ان شاءالله در آینده به این معضلات و راهکارهایی که برای حل آنها ارائه شده است می پردازیم.

🆔 @QMproblems

BY Quantum problems