نظریه حفره های بالقوه
نظریه نسبیت
ناظر چیست؟
این سوالی است که بالاخره مشکلات فیزیک کوانتومی مدرن به کجا اشاره می‌کنند.
چرا پس از بیش از 100 سال، نظریه موفقیت آمیزی ایجاد نکردیم تا به ما اجازه دهد مکانیک کوانتومی را بپذیریم، هرچند به عنوان روشی که نتایج درستی ارائه می دهد؟
سفارش ساخت سایت در فریلنس پروژه
قضیه بل نشان می دهد که فیزیک کوانتومی نمی تواند یک نظریه متغیر پنهان واقع گرایانه محلی باشد. معنای آن این است که هر تفسیری از مکانیک کوانتومی یا مستلزم غیرمحلی بودن یا غیرواقع گرایی است.
اینجا:
محلی بودن به این معنی است که اطلاعات نمی توانند سریعتر از نور حرکت کنند
واقع گرایی به این معنی است که عمل مشاهده بر موجودیت مشاهده شده تأثیر نمی گذارد.
کجای فیزیک همین اتفاق افتاده است؟
اصل نسبیت بیان می کند که قوانین فیزیکی به چارچوب مرجع ناظر بستگی دارد.
رویداد رویدادی است که می‌توان یک لحظه و مکان منحصربه‌فرد در فضا را نسبت به یک چارچوب مرجع نسبت داد.
انجام پروژه با بهترین پروژه دانان
در نسبیت اینشتینی، از چارچوب های مرجع برای مشخص کردن رابطه بین ناظر متحرک و پدیده تحت مشاهده استفاده می شود. در این زمینه، این اصطلاح اغلب به چارچوب مرجع مشاهده یا چارچوب مرجع مشاهده ای تبدیل می شود.
بیایید به فیزیک کوانتومی برگردیم.
در آزمایش معروف دو شکاف نشان داده شده است که نور و ماده می توانند ویژگی های امواج و ذرات کلاسیک را نشان دهند. علاوه بر این، ماهیت اساساً احتمالی پدیده‌های مکانیکی کوانتومی را نشان می‌دهد.
حالت های کوانتومی ساده شده: موج، ذره و رشته. بر اساس زوایای مختلف نماها همه امکان پذیر است.
عمل مشاهده چیزی است که باعث می شود این احتمالات به عنوان یک رویداد مشاهده شده تحقق یابد، یعنی. رخدادی که می توان یک لحظه و مکان منحصر به فرد در فضا را نسبت به یک چارچوب مرجع نسبت داد.
انجام پروژه متلب با متلب دانان قهار
در مورد اینکه یک ناظر را در نظریه خود قرار دهیم تا آن را کامل کنیم، چطور؟
در مورد اضافه کردن یک بعد مشاهده گر به فضازمان چیست؟
در آزمایش فکری خود، مشاهده می‌کنم که روی مموری فوم راه می‌رود. ذهن او گام‌هایی می‌سازد و آن گام‌ها در درون این کف حک شده است.
حالت های کوانتومی ساده شده: موج، ذره و رشته. بر اساس زوایای مختلف نماها همه امکان پذیر است. در واقع، آنها طرح‌هایی از روزنه هستند که توسط فضازمان خم شده توسط ذهن ایجاد شده است. مثل پا گذاشتن روی مموری فوم فضازمان است. خم شدن در ذهن محلی است. آن نیز فوری است.
فضا-زمان در ذهن ما خم می شود و هر زمان که با فضا-زمان تعامل داریم، خللی ایجاد می کند. در اینجا فضازمان با معادله شرودینگر نشان داده می شود.
زمانی که در مورد آزمایش دو شکاف صحبت می کنیم، ما این را یک بار مانند موج، یک بار مانند ذره یا یک بار مانند ریسمان به دلیل موقعیت بعد ناظر خود درک می کنیم.
چیزی که رایج است یک خلاء است.
هنگامی که ناظر فضای زمانی را خم می کند، حفره درون ناظر محلی می شود. می توان از همان اصلی که اینشتین برای نظریه نسبیت عام استفاده کرد استفاده کرد. این انرژی زمانی هم از نیروهای طبیعی و هم از ذهن ناظر می آید. انرژی = en -"at" + ergo-"action"، در اینجا بیانگر حالت در عمل بودن برای قوای طبیعی و ذهن است. بسته به تنظیم انرژی/انتظار ناظران، توان طبیعی مناسب عمل می کند.
معادله شرودینگر را می توان با اضافه کردن بعد ناظر o بازنویسی کرد.
معادله شرودینگر توسط یک بعد مشاهده‌گر o در یک عملگر همیلتونی قابل مشاهده آشفته می‌شود.
طراحی لوگو حرفه ای با بهترین طراحان لوگو
بیایید به معادله شرودینگر عمیق تر نگاه کنیم:
معادله موقعیت-فضای شرودینگر با بردار موقعیت سه بعدی r.
بیایید در نظر بگیریم که یک ناظر بر انرژی پتانسیل تغییرناپذیر زمان V در مکان داده شده توسط بردار موقعیت r تأثیر می گذارد.
مشاهده‌گر انرژی پتانسیل تغییرناپذیر زمان V را در مکانی که توسط بردار موقعیت r داده شده است، تحت تأثیر قرار می‌دهد.
در لحظه مشاهده، ناظر پتانسیل موقعیت را تغییر می دهد. او شکاف بالقوه ای را در فضا-زمان ایجاد می کند. همانطور که قبلا ذکر شد، ما از یک قیاس با فضای زمانی خمش گرانشی در نظریه نسبیت عام استفاده کردیم. تابع ناظر o باید در لحظه مشاهده عمل فوری داشته باشد. بنابراین، کاندیدای مناسب برای نمایش آن می تواند نوعی سیستم دینامیکی غیر هموار باشد. برای تحقیق در مورد نوع مناسب سیستم دینامیکی برای استفاده نیاز به مقداری تحقیقات غیر ضروری دارد. بنابراین، این را برای بعد می گذاریم.
معادله اول ناظر را فقط در هامیلتونی به دست می آورد. اکنون، بیایید سعی کنیم فراتر از این ایده فکر کنیم. چه می شود اگر ناظر بر کل موقعیت r را تحت تاثیر قرار دهد. معادله دوم زیر ناظر o را در بردار موقعیت r پیاده می کند که بر تابع موج Ψ نیز تأثیر می گذارد.
ناظر o همراه با بردار موقعیت r در کل معادله شرودینگر عمل می کند.
این می تواند نسبتاً عجیب به نظر برسد. ما اجازه می دهیم این ایده فعلا باز شود.
ناظر چگونه عمل می کند؟
او از چه انرژی برای تعامل با ذره استفاده می کند؟
یکی از سناریوهای ممکن منجر به اصل لاندوئر می شود که از دیو ماکسول نشات می گیرد. من در یکی از مقالات قبلی خود به این موضوع پرداختم.
اصل لاندوئر بیان می کند که برای عملیات محاسباتی که در آن 1 بیت از اطلاعات منطقی از دست می رود، مقدار آنتروپی ge
nerated حداقل k ln 2 است، و بنابراین، انرژی که در نهایت باید به محیط منتشر شود E ≥ kT ln 2 است. این برای ما نیز صادق است.
من این را یک مسیر معتبر برای ایجاد مکانیسم سازگاری از تعامل بین ناظر و ذره می بینم.
بار دیگر: انرژی = en -"at" + ergo-"action"، در اینجا بیانگر حالت در عمل بودن برای نیروهای طبیعی و ناظر است.
اصل لاندوئر بیان می کند که حداقل مقدار انرژی لازم برای پاک کردن یک بیت از اطلاعات وجود دارد که به عنوان حد لاندوئر شناخته می شود: kT ln 2.
نتیجه
در این مقاله، مفهوم پیاده‌سازی ناظر در مکانیک کوانتومی برای حل چالش‌های مربوط به درک و پذیرش آن را مورد بحث قرار دادیم.
با استفاده از یک قیاس با نظریه نسبیت عام آلبرت انیشتین، ما پیشنهاد کردیم که فضای زمانی فیزیکی با عمل مشاهده خمیده می شود که با هم فضای زمانی مشاهده شده را ایجاد می کند. ما این خمش را یک شکاف بالقوه می نامیم.
علاوه بر این، ما سعی کردیم معادله شرودینگر را با درگیر کردن ناظر به شکل سیستم دینامیکی در آن گسترش دهیم.
دو ایده در مورد چگونگی انجام آن مورد بحث قرار گرفته است:
ناظر بر همیلتونی تأثیر می گذارد. در اینجا ما پیشنهاد می کنیم که پتانسیل سیستم از طریق مشاهده تغییر می کند.
ناظر بر تابع موج Ψ نیز تأثیر می گذارد. این از این ایده ناشی می شود که مشاهده گر به نوعی با بردار موقعیت r همبستگی دارد.
این ساختار برگرفته از قانون E است، که من آن را بیان کردم تا به این نکته اشاره کنم که پذیرش و کسب ناظر به عنوان بخشی فعال مکانیک کوانتومی یک پیش نیاز ضروری برای گام برداشتن در جهت یک نظریه کامل است.
قانون E: برای هر انتظار/بیان Ex وجود دارد شاهد عینی Ey و انرژی E تحت آن Ex به عنوان تجربه Ee تجربه می شود، یعنی Ex(Ey,E):Ee.
چیزی که ممکن است جالب باشد این است که تا آنجا که من می‌دانم قانون E فقط ساختاری است که توضیح نمی‌دهد، اما بر ویژگی‌های کوانتومی دلالت دارد.
یک قانون E به برهم نهی کوانتومی نیاز دارد، یعنی ویژگی که ترکیب دو نتیجه ممکن نیز نتیجه ممکن است.
همچنین به درهم تنیدگی کوانتومی نیاز دارد، توانایی همبستگی دو بدون توجه به فاصله مکان‌ها در فضازمان.
این به معنای مشکل اندازه‌گیری کوانتومی است که در نتیجه شامل نشدن مشاهده‌گر/شاهد عینی در توصیف تجربه است.
انجام پروژه پایتون با پایتون نویسان قهار و کار بلد با دانش روز ایران و جهان
آلبرت اینشتین به ما نشان داد که درک زمان ذهنی است.
شاید ما حاضریم بپذیریم که کل واقعیت ذهنی است.
ما می توانیم یکی بهتر ایجاد کنیم.
آنچه به نظر می رسد در اینجا نقش مهمی ایفا می کند، ننگتروپی است. من می خواهم در مورد آن بیشتر بحث کنم.
بنابراین اجازه دهید این مقاله را با لئون بریلوین و اروین شرودینگر به پایان برسانم.
اگر یک موجود زنده به غذا نیاز داشته باشد، فقط به دلیل نگنتروپی است که می تواند از آن دریافت کند و برای جبران خسارات ناشی از کارهای مکانیکی انجام شده یا فرآیندهای تخریب ساده در سیستم زنده لازم است. انرژی موجود در مواد غذایی واقعاً مهم نیست، زیرا انرژی حفظ می شود و هرگز از بین نمی رود، اما عامل مهمی است که نگنتروپی است.
لئون بریلوین، علم و نظریه اطلاعات
سازمانی که با استخراج "سفارش" از محیط حفظ می شود
انجام پروژه برنامه نویسی با برنامه نویسان قهار
چگونه می‌توانیم از نظر تئوری آماری، توانایی شگفت‌انگیز یک موجود زنده را بیان کنیم، که به وسیله آن فروپاشی به تعادل ترمودینامیکی (مرگ) را به تأخیر می‌اندازد؟ قبلاً گفتیم: «از آنتروپی منفی تغذیه می‌کند» و جریانی از آنتروپی منفی را به خود جذب می‌کند تا افزایش آنتروپی را که با زندگی ایجاد می‌کند جبران کند و بنابراین خود را در سطح آنتروپی ثابت و نسبتاً پایین حفظ کند. اگر D معیار بی نظمی باشد، l/D متقابل آن را می توان به عنوان معیار مستقیم نظم در نظر گرفت. از آنجایی که لگاریتم l/D فقط منهای لگاریتم D است، می‌توانیم معادله بولتزمن را به این صورت بنویسیم: -(آنتروپی) = k log (l/D). از این رو عبارت ناخوشایند «آنتروپی منفی» را می‌توان با عبارتی بهتر جایگزین کرد: آنتروپی، که با علامت منفی گرفته می‌شود، خود معیاری برای نظم است. بنابراین وسیله ای که توسط آن ارگانیسم خود را در سطح نسبتاً بالایی از نظم (= سطح نسبتاً پایین آنتروپی) ثابت نگه می دارد، در واقع شامل مکیدن مداوم نظم از محیط خود است.