Прошу, если можно, объяснить на уровне "для блондинко" пару попсовых моментов по квантовой физике:

1) Неопределенность и суперпозиция состояний. Недавно на одном сайте увидел такую трактовку:



Все объяснения ее автор строит на макроскопических примерах (напр. п-п неопределенности Гейзенберга на примере фотографирования движущегося автобуса: короткая выдержка - контур автобуса четкий и местоположение понятно, но ничего не известно о скорости, длинная выдержка - автобус смазан и степень смаза позволяет судить о скорости, но местоположение неясно) и утверждает, что в микромире всё точно так же, просто инструменты измерения слишком грубы для масштаба измеряемых объектов, но качественного отличия нет. А хрестоматийный опыт с дифракцией электронов на двух щелях (когда без наблюдения они ведут себя как волны, даже поодиночке, а под наблюдением - как частицы) объяснял резонансными или еще какими-то свойствами датчика.

Нутром чую, что эта трактовка слишком уж проста, чтобы быть правдой. Но моих знаний катастрофически недостаточно, чтобы поймать автора на переупрощении. Подскажите, пожалуйста, действительно ли в рассуждениях автора есть фундаментальная ошибка и если да, то в чем она?

2) Запутанность и "слабые" измерения. В 2006 г. А. Коротков и А. Джордан показали, что уничтожение запутанного состояния при "очень осторожном" измерении происходит не сразу и с определенной вероятностью результат этого измерения можно "откатить", вернув систему в исходное неизвестное состояние. Т.е., как мне объяснили, можно измерять систему снова и снова до тех пор, пока не удастся обнаружить ее в нужном нам состоянии (по выражению журналиста "мембраны" - вместо того, чтобы открыть ящик с котом Шрёдингера и обнаружить его живым или мертвым, можно осторожно "заглянуть в щелочку под крышку", и даже если прошлый раз кот выглядел "скорее мертвым", можно повторять это до тех пор, пока "шансы на выживание" кота не восстановятся до исходных).

Оппоненты доказывали мне, что эти результаты снимают ограничение на передачу информации по квантовому каналу, убирая необходимость в досветовом обычном канале (т.е. делают сверхсветовую связь-таки возможной). Я по-прежнему убежден, что обычный канал всё равно нужен (хотя бы для того, чтобы сообщить корреспонденту, в каком же из измерений было поймано нужное состояние), единственное, что дает это открытие - многоразовость измеряемой квантовой системы (до этого считалось, что один раз измерили - и каюк). Я прав или заблуждаюсь? И где можно узнать про эти чудеса поподробнее, но на уровне, доступном для понимания полного блондинко (в душе)?
  

В непонимании основ методологии физики и естественных наук вообще.

В чем состоит научный метод? Мы берем какую-то совокупность частных экспериментальных или наблюдательных фактов и пытаемся придумать какое-то обобщение, позволяющее описать все эти факты и предсказать наличие некоторых новых. Затем проверяем предсказания, если они подтвердились - хорошо, если нет - пытаемся обобщить уже и новые факты, соответствующим образом исправив теоретическую модель.

Как следствие, мы всегда знаем что-то частное и всегда же предполагаем, что свойства того, что мы знаем, распространяются на все аналогичные явления и объекты. Поэтому если во всех известных экспериментах что-то не удается сделать - отсюда автоматически следует предположение (именно предположение!), что это "что-то" вообще сделать нельзя. С использованием этого предположения можно попытаться создать какую-то теорию, описывающую известные факты и предсказывающую новые, но отсюда не следует, что эта теория должна быть окончательной. Схема работы такова, что появление такой теории опять-таки автоматически приводит к необходимости искать экспериментальные противоречия с ней.

Ну а процитированный автор, судя по всему, считает, что "текущая" теория, основанная на известных к данному моменту фактах, является чем-то вроде догмата веры, истинного навечно. И, соответственно, пытается опровергать собственную же фантазию. 



Там ключевые слова "не сразу и с определенной вероятностью". Эффективная скорость передачи информации при этом все равно будет меньше световой, поскольку то, что якобы передастся быстрее, будет недостоверным. 

Например, я скажу Вам, что когда я кинул монетку, у меня выпал герб, причем эта информация верна с вероятностью 1/2. Вопрос - я передал при этом какую-то информацию о результате подкидывания монетки или нет?

Почитайте про парадокс Эйнштейна-Подольского-Розена. Тема неплохо раскрыта у Роджера Пенроуза в книге "Новый ум короля" и у Брайана Грина в "Элегантной вселенной".


У того же Грина в той же книге очень подробно разжеван двухщелевой опыт, а так же несколько интересных модификаций и усложнений этого опыта. Категорически рекомендую начать именно с этой книги.

И самое главное: в макромире в принципе нет ничего, что могло бы служить хотя бы приближенной аналогией принципа неопределенности.

у физиков вообще странный подход к объснениям.. Через картины пытаются объснить, что такое кисти и краски.. 


так не  неопределенность надо объснять  через понятия макромира, а "макромирную определеленность"  через неопределеность выражать.. 


Это сообщение отредактировал(а) mes - 21.12.2011, 10:43

SelenIT, если для примера взять как работает (как будет работать) настоящий квантовый компьютер, то математика работы будет очень сложная!

даже, сейчас на цифровом компьютере, я не видел чтобы где-то в программировании применяли такие алгоритмы

есть только быстрый квантовый алгоритм решения задачи перебора и еще пару


Это сообщение отредактировал(а) gcc - 21.12.2011, 10:51

Это вы так тонко намекаете, что в макромире работают принципы, аналогичные принципу неопределенности? Я весь в нетерпении...

это я намекаю , что понятия макромира к которым мы привыкли и кажутся для нас незыблемыми, на самом деле не имеют под собой обоснования.. 
так почему тогда выбор живой этот кот или нет, нас не смущает, а возможность кота находится в разных состояних - ставит в тупик ?.. 
т.е. за такое объяснение микромира, которое через свои понятия, определяет понятия макромира.. но никак не наоборот, конечно для тех теорий, которые принимают, что макромир следующая ступень процессов над микромиром...




Это сообщение отредактировал(а) mes - 22.12.2011, 19:51

Вы видели кота, который и живой, и мертвый одновременно? Не "или живой, или мертвый, мы просто пока не знаем", а именно и то, и другое сразу? Я - не видел. А в микромире такое на каждом шагу.

В микромире виден  (именно виден) "кот" который ни живой, ни мертвый ? 




Это сообщение отредактировал(а) mes - 28.12.2011, 21:34

Во-первых, не "не живой не мертвый", а "и живой, и мертвый одновременно". Во-вторых, "видеть" в макромире и "видеть" в микромире - это немножко разные вещи. Применительно к микромиру мы видим не сам микромир (его напрямую нельзя увидеть в принципе), а только стрелки приборов. И их показания еще надо расшифровывать и правильно истолковать. Причем о том, как именно истолковывать, Эйнштейн с Бором спорили 30 лет, и споры до сих пор продолжаются.

именно на это и акцент.. 


ну это мы можем и с макромиром проделать, перевести видимое на стрелки.. разница не в этом или точнее не столько в этом.. 

Я окончательно потерял вашу мысль. Можете яснее изложить?

ну раз мы на форуме программистов, пойдем через псевдокод :

Мы видим, что в блоке кода создается переменая,ей присваивается значение, которое позже выводится..  
С такой точки зрения все ясно и понятно, но попробуем взглянуть на это с точки зрения процессора.. переменная может жить как в памяти, так и в регистре, ни момент создания, ни момент удаления не определен.. В общем ведет себя переменная как знамитый кот,  и это поведение мы не можем объснить с точки зрения кода..  хотя если мы пойдем от обратного, то все легко и понятно объсняется 
 




Это сообщение отредактировал(а) mes - 30.12.2011, 20:03

Если я правильно понял, вы сторонник "теории скрытых параметров" (то есть вам компанию составят Эйнштейн, Подольский, Розен и многие другие менее известные физики). А я сторонник копенгагенской интерпертации (на моей стороне играют Бор, Гейзенберг и прочие).

Кстати, наткнулся сейчас в Википедии на интересную вещь. К сожалению, некогда регулярно проверять одни и те же статьи там, но иногда в них добавляют что-то интересное.


Это сообщение отредактировал(а) RockClimber - 31.12.2011, 14:37

а при чем тут это ? наверно все таки я не ясно объяснил.. 
ну вот давайте на примере кота.. 


да каждый день вижу, в любой отдельный момент времени он и живой и мертвый.. а более определенное состояние мы можем узнать только между двумя измерениями/ взаимодействиями..