Попытки понять устройство мира. Попытка №5
Так, навеяло просмотром различных научно-популярных фильмов о квантовой механике, теории относительности, пространстве и времени.
Я, конечно не физик, не ученый и, тем более, не претендую.
Это мое понимание всей этой "мутной" истории.
Время, скорость и вероятность квантового состояния частицы.
Чем выше скорость движения частицы, тем медленнее для неё течет время.Это из теории относительности А. Эйнштейна.
Соответственно для частицы, движущейся со скоростью света, время равно нулю. Его для неё не существует, она абсолютно, такая как была испущена в самом начале своего рождения, и если мы видим свет далекой звезды, зародившейся много миллиардов лет назад - мы видим свет из прошлого, и фотоны света прилетевшие под наш пристальный взгляд ровно те самые из прошлого, так как для них все эти милиарды парсеков и тонны времени пролетели в одно мгновение.
Для измерения частиц ученые используют свет (различные лазеры, датчики и т п) потому что он самый быстрый, а значит, самый точный способ зафиксировать все что угодно. И здесь мы подходим к интересному эксперименту.
Опыт Юнга с двумя щелями и пучком света пропускамым через эту преграду, наглядно показал, что частица света ведет себя как волна. В момент принятия решения в какую щель ей проходить, она как-будто оставляет право выбора для ученого, то есть дает все варианты как она могла бы пройти и это отражается на экране в виде полос - интерференции света.
Когда же проводится измерение в какую из полос попадает частица, то она идет либо в одну либо в другую и это наводит на мысли о том, что само измерение влияет на эксперимент.
"Бог не играет в кости" А. ЭйнштейнЭто уже "Теория вероятноти".
Квантовая механика утверждает, что частица обладает всеми состояниями одновременно. То есть электрон или фотон или любая другая частица до самого последнего момента, пока на неё не "посмотрит" ученый (измерит её), не знает какой у неё спин (куда она вращается). Эйнштейн говорил что это не невозможно и квантовая теория имеет какие-то пробелы. Что "запутанные" (связанные между собой) частицы изначально имеют определенный спин и просто мы узнаем его когда на неё посмотрим. Однако, более поздние опыты в квантовой механике, действительно, показали, что частицы не знают до момента измерения куда им вращаться и именно тот факт, что их измеряют определяет это. А до этого момента они имеют все варианты состояний одновременно. То есть "вращаются" во все стороны сразу.
Экспериментально, сам момент измерения частицы изменяет её скорость выводя из состояния возможностей в состояние определенности, что и показывает конкретную точку куда попала частица.
Как такое может быть? - сложно себе представить.
"Не говори Богу, что ему делать" Н. БорТо есть наш мир работает по закону, что все состояния возможны и они, одновременно все, присутствуют в данный момент. Как параллельные вселенные вероятных событий. По этой теории полосы интерференции света - это все возможные места попадания частиц, проходящих через пластину с двумя отверстиями. И то, что в центре полосы ярче а к краям тусклее, показывает, что вероятность того, что частица попадет именно в центральную область выше, чем к краю, но все равно возможны все варианты. И только "пристальный" взгляд определяет какое состояние будет в момент попадания. Как рулетка, по вероятности шарик упадет в один из секторов, и менее вероятно, что он вылетит за пределы или зависнет в воздухе, но в какой из секторов он попадет никто не знает, шансы равны.
Для частицы летящей со скоростью света от источника до экрана в который она ударится, время равно нулю, а вероятности её состояния бесконечно велики. То есть, вероятности возможны когда время замедленно или стоит вообще.
Чем выше скорость для частицы тем её масса меньше (у фотона летящего с максимальной скоростью масса максимально приближена к нулю), тем медленнее течет для неё время, тем больше вероятностей её состояния.
И наоборот:
Чем больше масса, тем ниже скорость, тем меньше вероятностей. Что это будет за частица?
Частица с огромной массой, без движения и бесконечным временем, летящим сквозь пространство. Возможно ее воздействие мы ощущаем на себе, ведь что такое гравитация, это сила которая тем больше чем больше масса объекта. Возможно гравитон и есть эта анти частица, которую мы не можем увидеть, ведь время летит для неё очень быстро, а для нас нет. Но мы ощущаем воздействие гравитации, как и энергию света.