Коомдо ар кандай топтордун (илимпоздор менен динге ишенгендер) ортосунда дүйнө жасалма интеллект тарабынан жаралган деген талаш-тартыштар канчалык көп болгон. Буга Беллдин теоремасы далил болот. Жакында гана изилдөөчүлөр эксперименталдык анализди кайра түзүү үчүн "идеалдуу шарттарга" жетише алышты. Бул Кудайдын бар экенин көрсөтүп турат, бирок ал «форматта» эмес, адамдардын жан дүйнөсүндө эмес. Математикалык ыкмалар биздин планетаны Аалам сыяктуу кимдир бирөөлөр тарабынан жаратылганын жана бул бирөө чек ара маселеси экенин далилдей алат.
Теореманын негиздери: чечмелөө эмне дейт?
Белл теоремасы адамдардын акыл-эси бири-биринен бөлүнбөй турганын жана алардын баары чексиз талаанын бир бөлүгү экенин көрсөтөт. Мисалы, колуңузда темир куту бар, анын ичинде вакуум бар. Бул салмак сенсор камтыйт. Аркасында боштук, аппарат мүмкүндүк берет аныктоого эң незаметное өзгөрүүлөрдү салмагын же жоготуу. Андан кийин аппарат көңдөй ичиндеги электрондун салмагын өлчөйт. Маалыматтар белгиленген. Аппараттын "көрүп" турганынын баары бир гана барэлектрон. Бирок сенсор кыймылдаган сайын, кутучанын ичиндеги масса (вакуумдук салмак) өзгөрөт.
Сенсорду алып салгандан кийин, салмакты эсептөө ыкмасына ылайык (сенсордун салмагын алып салуу) көрсөткүчтөр бирдей эмес - айырма түзмөк тарабынан маалыматтарды бекиткенге чейин жана андан кийинки микро маани. Бул эмнени көрсөтүп турат жана аппараттын ичине киргенден кийин кутудагы салмактын көбөйүшүнө эмне таасир эткен? Бул баарын формулалар жана бир туура жооптор менен чечкенге көнгөн классикалык физиктер үчүн өтө катаал суроо болду.
Ойду чечмелөө бүдөмүк квант дүйнөсүндөгү мыйзам
Жөнөкөй сөз менен айтканда, Белл теоремасы биздин дүйнөдөгү бардык нерсенин жашыруун энергияга ээ экенин далилдейт. Эгер сенсор алгач протонду табууга жана бекитүүгө багытталган болсо, куту протонду жаратат. Башкача айтканда, вакуумда түзмөк же башка жасалма интеллект эмнени ойлосо, ошол нерсе жаралат.
Джон Белл теорема жөнүндө айткандай, "бирдиктүү талаа экспериментатордун ниетине таянып, вакуумдун ичинде бөлүкчө жаратат."
Бөлүкчөлөрдүн түрү тигил же бул сенсорду киргизүү менен аныкталат. Протонду түзүү үчүн сизге ылайыктуу түзүлүш керек, ал эми электрон үчүн - дал ушундай. Бул көрүнүш адамдын эс тутумуна салыштырылган – сиз мээңизди чыңдап, белгилүү бир көз ирмемди жок жерден кайра жараткыңыз келгенде, өткөндүн белгилүү бир фрагментин эстейсиз. Мектептин биринчи күнүн эстегенге аракет кылсаңыз, адегенде бул жөнүндө ойлонуп, бөлүкчөлөр мээңизде сүрөттү түзүшү үчүн иштөөгө туура келет.
Теорема кандай суроолорду чечет, анын билдирүүсү эмне жана ал эмне үчүн колдонулат?
Квант доору келе элек кезде, материянын жана объектилердин жүрүм-турумун алдын ала айтууга болот деп эсептелген. Мунун баары Ньютондун мыйзамына келди: бош мейкиндикте дененин эркин кыймылы таасир этүүчү чекитке туруктуу ылдамдык менен жакындайт. Бул учурда, траектория өзгөрбөйт - катуу түз сызыкта. Тажрыйбалар узак убакыт бою жүргүзүлдү, ар кандай каталар окумуштуунун туура эмес ишинин натыйжасы. Мунун башка түшүндүрмөсү жок.
Эсептөө далилдөөнүн куралы деп эсептелген, бирок андан кийин изилдөөчүлөр сандар боюнча пикирде кандайдыр бир үлгүнү байкашкан.
Детерминизм жана физикалык дүйнөдө эрежелерди жокко чыгаруу
Классикалык физикадагы детерминизм энергиянын сакталуу мыйзамы сыяктуу так постулат. Мындан улам бул илимде эч кандай кокустуктарга жана күтүлбөгөн жагдайларга орун жок деген мыйзам ченемдүүлүк келип чыккан. Бирок, кийинчерээк жаңы фактылар ачыкка чыга баштады:
- 20-кылымдын башында классикалык физика аныктай албаган нерселерди түшүндүрүү үчүн кванттык механикалык теория иштелип чыккан.
- Бардык эксперименттерде кванттык механика кырсыктардын, так эместиктердин изин калтырды.
- Классикалык илимдин формулалары натыйжаны так эсептөөгө мүмкүндүк берди. Кванттык механика жана физика материянын чоңдугуна же өлчөмүнө карата ыктымалдуулуктун жообун гана берди.
Мисалы, эки жөнөкөй салыштырууну карап көрөлү, алар бөлүкчөнүн "классикалык" моделге жанаБелл теоремасы:
- Классикалык модель. t=1 убакытында бөлүкчө x=1 белгилүү бир жерде болот. Классикалык моделге ылайык, нормадан кичине четтөөлөр эсептелет, алар бөлүкчөнүн ылдамдыгына түздөн-түз көз каранды.
- D. Bell модели. t=1 убакытта бөлүкчө x=1 жана x=1.1 жайгашуу диапазонунда болот Ыктымалдуулук p 0,8 болот. Кванттык физика бөлүкчөнүн убакыттагы салыштырмалуу абалын жайгашуусун болжолдоо менен, кокустук элементин эске алуу менен түшүндүрөт. физикалык процесстер.
Беллдин теоремасы физиктерге берилгенде, алар эки лагерге бөлүнгөн. Кээ бирлери детерминизмдин ишенимдүүлүгүнө таянышкан – физикада кокустук болушу мүмкүн эмес. Башкалары ошол эле кырсыктар кванттык механикалык формулаларды түзүүдө пайда болот деп ишенишкен. Акыркысы илимдин жеткилеңсиздигинин кесепети, кокустуктар болушу мүмкүн.
Эйнштейндин позициясы жана детерминизмдин догмалары
Эйнштейн бул позицияны карманган: бардык кокустуктар жана так эместиктер кванттар илиминин жеткилеңсиздигинин кесепети. Бирок Жон Беллдин теоремасы так эсептөөлөрдүн кемчиликсиздигинин догмаларын жок кылды. Табиятта мындай түшүнүксүз нерселердин бир формула менен эсептелбей турган орду бар экенин окумуштуу өзү айткан. Натыйжада, изилдөөчүлөр жана физиктер илимди эки дүйнөгө бөлүшкөн:
- Классикалык мамиле: физикалык системадагы элементтин же объекттин абалы анын мындан аркы келечегин билдирет, мында жүрүм-турумун алдын ала айтууга болот.
- Кванттык ыкмалар: физикалык системанын бир нече жооптору бар, тигил же бул учурда колдонууга ылайыктуу варианттар.
Кванттык механикада Белл теоремасы субъекттердин кыймылынын ыктымалдыгын болжолдойт, ал эми классикалык модель кыймылдын багытын гана көрсөтөт. Бирок бөлүкчө жолду, ылдамдыкты өзгөртө албайт деп эч ким айткан эмес. Демек, ал далилденген жана аксиома катары алынган: классиктер бөлүкчө А чекитинен кийин В чекитинде болот дешет, ал эми кванттык механика В чекитинен кийин бөлүкчө А чекитине кайтып, кийинки чекитке өтүп, токтой алат дейт., жана башкалар.
Отуз жылдык талаш-тартыштар жана Беллдин теңсиздигинин жаралышы
Физиктер теоремаларды бөлүп, бөлүкчөлөр кандай иштээрин болжоп жатканда, Жон Белл уникалдуу теңсиздик формуласын түзгөн. Ал бардык илимпоздорду "элдештирүү" жана заттагы бөлүкчөлөрдүн кыймыл-аракетин алдын ала аныктоо үчүн керек:
- Эгер теңсиздик орундалса, анда классикалык физика жана "детерминисттер" туура.
- Эгер теңсиздик бузулса, анда "кырсыктар" туура.
1964-жылы эксперимент дээрлик өркүндөтүлүп, аны ар бир жолу кайталаган илимпоздор теңсиздикти бузушкан. Бул Д. Белл боюнча кандай гана физикалык модель болбосун физиканын канондорун бузарын көрсөттү, бул аларга түшүнүксүз болгон жыйынтыктын маанисин актоо үчүн «детерминисттер» тарабынан айтылган жашыруун параметрлердин жок экендигин билдирет.
Эйнштейндин теорияларын жок кылуубу же салыштырмалуу экспозициябы?
ЭскертүүБелл теоремасы – статистикалык изоляцияга ээ болгон ыктымалдуулук теориясынын уландысы. Бул ар кандай жооп болжолдуу мүнөздө болот дегенди билдирет, бул бизге аны туура деп эсептөөгө мүмкүндүк берет, анткени ал үчүн көбүрөөк маалыматтар бар. Мисалы, дүйнөдө канаттуулар кайсы түстө көбүрөөк - кара же ак?
Теңсиздик мындай болот:
N(b) < N(h), бул жерде N(b) - ак каргалардын саны, N(h) - кара каргалардын саны.
Кийинки жерди кыдырып, канаттууларды санап, жыйынтыгын жазалы. Башкача айтканда, бул чындык. Салыштырмалуу статистика көбүрөөк сандын ыктымалдыгын чындык катары далилдөөгө мүмкүндүк берет. Албетте, тандоо туура эмес болушу мүмкүн. Эгер сиз жер бетинде кандай адамдар көбүрөөк экенин билүүнү чечсеңиз, анда сиз Москвада эле эмес, Америкага да учушуңуз керек болот. Натыйжа эки учурда тең башкача болот - статистикалык маалыматтарга карата теңсиздик бузулган.
Жүздөгөн эксперименттерден кийин, натыйжа дайыма бузулган - радикалдуу "детерминист" болуу адепсиздик болчу. Бардык изилдөөлөр бузууларды көрсөттү, эксперименттер тарабынан дайындар таза деп табылды.
Беллдин локалдык эмес теоремасы: өлчөөлөрдүн таасири жана EPR парадокс
1982-жылы Париж университетинде талашка акыры чекит коюлган. Ален Аспекттин тобу идеалдуу шарттарда көптөгөн эксперименттерди жүргүзгөн, бул дүйнөнүн жер эмес экенин далилдеген:
- үчүнизилдөөнүн негизин жарык булагы түзөт.
- Ал бөлмөнүн ортосуна жайгаштырылып, ар бир 30 секунд сайын эки фотонду ар кайсы тарапка жөнөтүп турган.
- Жаратылган жуп бөлүкчөлөр окшош болгон. Бирок кыймыл башталгандан кийин кванттык чырмалыш пайда болот.
- Квант менен байланышкан фотондор бири-биринен алыстап, алардын бирин ченөөгө аракет кылып жатканда физикалык абалын өзгөртүшөт.
- Ошого жараша, бир фотон бузулса, экинчиси ошол замат өзгөрөт.
- Бөлмөнүн эки тарабында фотондорду кабыл алуу үчүн кутучалар бар. Бөлүкчө киргенде индикатор кызыл же жашыл күйөт.
- Түс алдын ала аныкталган эмес, ал туш келди. Бирок, үлгү бар - сол жакта кандай түс күйөт, демек ал оң жакта болот.
Индикаторлору бар куту фотондун айрым абалын чагылдырат. Индикаторлор булактан канчалык алыс болбосун, атүгүл галактиканын четинде болсо да, экөө тең бирдей түстө күйөт. Дагы бир жолу физиктер тапшырманы татаалдаштырып, үч эшиктүү кутучаларды жайгаштырууну чечишкен. Эки тарабында бирдей ачылганда лампалардын түсү бирдей болгон. Болбосо, эксперименттердин жарымы гана түс айырмасын көрсөттү. Классиктер муну жаратылыштын бардык жеринде боло турган кырсык деп аташкан - жашыруун параметрлери белгисиз, ошондуктан изилдөө үчүн эч нерсе жок. Ал эми физика тармагында Беллдин теоремасы бир гана теориядан алыс.
Кудайдын бар экендигинин далили жана кванттык дүйнөнүн философиясы
Негизги философиялык доктрина"гиперкосмик Кудай" түшүнүгү болуп саналат. Бул убакыттын жана мейкиндиктин сыртында турган көзгө көрүнбөгөн бир жандык. Ал эми адам дүйнө таанымына канчалык жакындаганга аракет кылбасын, дүйнөнүн жаралуу сырлары тууралуу далилдердин, формулалардын, жаңы ачылыштардын алдында жүз кылым өткөндөй алыста калат. Бул үчүн аралыктар жана аракеттеги ыктымалдык жагынан логикалык негиз бар.
Квант дүйнөсү жөнүндөгү теоремалардын негизинде окумуштуу Темплтон төмөнкү идеологиядан турган постулатты алдыга койгон:
- Дүйнө түшүнүктөрү кесилишкен жок да, философия менен физика ар дайым жанаша жүрөт.
- Материалдык эмес нерсе материалдык дүйнөнүн өлчөмү сыяктуу өзгөргөн башка өлчөмдү билдирет. Беллдин дүйнөнүн ар кайсы бөлүктөрүндө жайгашкан бөлүкчөлөрдүн окшош жүрүм-туруму жөнүндө айткан сөздөрү эсиңиздеби?
- Билим абсолюттук же илимий горизонттордун чегинен чыга албайт. Ал ар дайым жашырылат, бирок жашырылган фактылар болбойт (Белл жок кылган фактылар).
Ошентип, илимпоздор Кудайдын бар экенине математикалык түшүндүрмө беришкен. Беллдин теоремасы башаламандыкка негизделген, бирок ачык-айкын жана синхрондуу, аны физиканын классиктери гана түшүндүрүүгө мүмкүн эмес.
Салыштырмалуулукту эсептөө жана кванттык физика теоремалары
Эгерде биз Кудайга жана адам жараткан физикалык дүйнөгө болгон ишеним түшүнүгүн негиз кылып ала турган болсок, анда божомолдорду жазсак болот, анткени экөөсү жөнүндө да төмөнкүдөй фактылар жок:
- X X болушу керек: карама-каршылыкты жоюу мүмкүн эмес.
- Эгер ойлосоканы тегерек деп атасак, анда X=тегерек деп белгилейбиз.
- Андан кийин Xти квадрат менен белгилейбиз, башкача айтканда, X мындан ары тегерек эмес, бул физика жана геометрия (математика) мыйзамдары боюнча туура.
- X эмес тегерек эмес: чын, бирок X эмес, ошол эле учурда карама-каршылык мыйзамы боюнча калп.
- Кызыл жана көрүнбөгөн объект - X=объекттен чагылдырылган, бирок кызыл түскө Y туура келген жарык толкундарынын спектри.
- Объект Y эмес, X аркылуу көрүнөт - чындыктын ыктымалдыгы жогору.
- Тыйынтык: эгерде X эмес, Y=чындык болушу мүмкүн (ыктимдуулук теоремасы). Демек, Кудайдын бар болушу=мүмкүн болгон чындык, бул 100%.
Кудайдын 100% бар болуу ыктымалдыгы - бул салыштырмалуу баалуулук, аны далилдөө же талашуу мүмкүн эмес. Бирок Эйнштейн бул формуланы жокко чыгара алса, анда Беллдин теориясы негизделген салыштырмалуулук теориясынан баш тартууга туура келет. Бир ойдун концепцияларын жок кылбай туруп, экинчиден баш тартууга болбойт. Жогорудагы изилдөөлөрдө Белл Эйнштейндин плацдармынсыз иштей алган, ал атүгүл өзүнүн постулаттарынан баш тартып, Джон Беллдин математикалык теорияларынын философиясын эч качан жокко чыгара алган эмес.
