ბელის თეორემა - რა არის ეს მარტივი სიტყვებით?

Სარჩევი:

ბელის თეორემა - რა არის ეს მარტივი სიტყვებით?
ბელის თეორემა - რა არის ეს მარტივი სიტყვებით?
Anonim

რამდენ ხშირად იყო საზოგადოებაში სხვადასხვა ჯგუფებს (მეცნიერებსა და მორწმუნეებს) შორის კამათი იმის შესახებ, რომ სამყარო შეიქმნა ხელოვნური ინტელექტის მიერ. ამის დასტურია ბელის თეორემა. მხოლოდ ახლახან შეძლეს მკვლევარებმა მიაღწიონ „იდეალურ პირობებს“ექსპერიმენტული ანალიზის ხელახლა შესაქმნელად. ეს აჩვენებს, რომ ღმერთი არსებობს, მაგრამ არა იმ "ფორმატში", არა ადამიანების სულებში. მათემატიკურ მეთოდებს უკვე შეუძლიათ დაამტკიცონ, რომ ჩვენი პლანეტა, ისევე როგორც სამყარო, ვიღაცამ შექმნა და ეს ვიღაც არის სასაზღვრო მატერია.

თეორემის საფუძვლები: რას ამბობს ინტერპრეტაცია?

ბელის თეორემა გვიჩვენებს, რომ ადამიანების გონება არ არის განცალკევებული ერთმანეთისგან და ისინი ყველა უსასრულო ველის ნაწილია. მაგალითად, ხელში გაქვთ ლითონის ყუთი, შიგნით კი ვაკუუმი. შეიცავს წონის სენსორს. სიცარიელის წყალობით, მოწყობილობა საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ ყველაზე შეუმჩნეველი ცვლილებები წონის მატებაში ან დაკლებაში. შემდეგი, მოწყობილობა ზომავს ელექტრონის წონას ღრუში. მონაცემები ფიქსირდება. ყველაფერი, რაც მოწყობილობას შეუძლია "ნახოს" არის სინგლის არსებობაელექტრონი. მაგრამ როდესაც სენსორი მოძრაობს, ითვლის, იცვლება მასა ყუთში (ვაკუუმური წონა).

სენსორის მოხსნის შემდეგ, წონის გამოთვლის მეთოდის მიხედვით (სენსორის წონის გამოკლებით) ინდიკატორები არ არის იგივე - განსხვავება არის მიკრო მნიშვნელობა მოწყობილობის მიერ მონაცემების დაფიქსირებამდე და შემდეგ. რაზე მიუთითებს ეს და რა გავლენა მოახდინა ყუთში წონის მატებაზე მოწყობილობის მასში მოთავსების შემდეგ? ეს იყო უკიდურესად სასტიკი შეკითხვა კლასიკური ფიზიკოსებისთვის, რომლებიც მიჩვეულები არიან ყველაფრის ამოხსნას ფორმულებითა და ერთი სწორი პასუხებით.

აზროვნების ინტერპრეტაცია არის კანონი ბუნდოვან კვანტურ სამყაროში

მარტივი სიტყვებით რომ ვთქვათ, ბელის თეორემა ამტკიცებს, რომ ჩვენს სამყაროში ყველაფერს აქვს ფარული ენერგია. თუ სენსორი თავდაპირველად ორიენტირებულია პროტონის პოვნასა და დაფიქსირებაზე, ყუთი შექმნის პროტონს. ანუ ვაკუუმში დაიბადება ის, რაზეც მოწყობილობა ან სხვა ხელოვნური ინტელექტი ფიქრობს.

ფოტონების ქცევა ვაკუუმში
ფოტონების ქცევა ვაკუუმში

როგორც ჯონ ბელმა თქვა თეორემაზე, "ერთიანი ველი შექმნის ნაწილაკს ვაკუუმის შიგნით, ექსპერიმენტატორის განზრახვაზე დაყრდნობით."

ნაწილაკების ტიპი განისაზღვრება ამა თუ იმ სენსორის შეყვანით. პროტონის შესაქმნელად საჭიროა შესაბამისი მოწყობილობა, ხოლო ელექტრონისთვის - ასე. ეს ფენომენი შეადარეს ადამიანის მეხსიერებას – თქვენ იხსენებთ წარსულის კონკრეტულ ფრაგმენტს, როცა ტვინს ძაბავთ და გსურთ არსაიდან კონკრეტული მომენტის ხელახლა შექმნა. თუ ცდილობთ დაიმახსოვროთ სკოლის პირველი დღე, ჯერ უნდა იფიქროთ და დააყენოთ ნაწილაკები ისე, რომ ისინი თქვენს გონებაში ასახავდნენ სურათს.

რა კითხვებს ხსნის თეორემა, რა არის მისი გზავნილი და რისთვის გამოიყენება?

როდესაც კვანტური ერა ჯერ არ დადგა, ითვლებოდა, რომ მატერიისა და ობიექტების ქცევა პროგნოზირებადია. ეს ყველაფერი ნიუტონის კანონს დაედო: ცარიელ სივრცეში სხეულის თავისუფალი მოძრაობა მუდმივი სიჩქარით მიუახლოვდება დარტყმის წერტილს. ამ შემთხვევაში, ტრაექტორია არ შეიცვლება - მკაცრად სწორი ხაზით. ექსპერიმენტები დიდი ხნის განმავლობაში ტარდებოდა, ნებისმიერი შეცდომა მეცნიერის არასწორი მუშაობის შედეგია. ამას სხვა ახსნა არ ჰქონდა.

გამოთვლა ითვლებოდა დასამტკიცებლად, მაგრამ შემდეგ მკვლევარებმა შენიშნეს გარკვეული ნიმუში რიცხვების უკუკავშირში.

დეტერმინიზმი და წესების გაუქმება ფიზიკურ სამყაროში

ნაწილაკების მოძრაობის მიმართულების შეცვლა
ნაწილაკების მოძრაობის მიმართულების შეცვლა

დეტერმინიზმი კლასიკურ ფიზიკაში არის პოსტულატი, რომელიც ისეთივე ზუსტია, როგორც ენერგიის შენარჩუნების კანონი. აქედან წარმოიშვა კანონზომიერება, რომ ამ მეცნიერებაში ადგილი არ აქვს რაიმე უბედურ შემთხვევას და გაუთვალისწინებელ გარემოებას. თუმცა, მოგვიანებით ახალი ფაქტების გამოვლენა დაიწყო:

  1. მე-20 საუკუნის დასაწყისში შეიქმნა კვანტური მექანიკის თეორია, რათა აეხსნა ის, რაც კლასიკურ ფიზიკას ვერ განსაზღვრავდა.
  2. კვანტური მექანიკა ყველა ექსპერიმენტში დატოვა ავარიების, უზუსტობების კვალი.
  3. კლასიკური მეცნიერების ფორმულებმა შესაძლებელი გახადა შედეგის ზუსტად გამოთვლა. კვანტურმა მექანიკამ და ფიზიკამ მატერიის სიდიდესა და ზომაზე მხოლოდ ალბათობის პასუხი გასცა.

მაგალითად, განვიხილოთ ორი მარტივი შედარება, რომელიც აჩვენებს, თუ როგორ იქცევა ნაწილაკი "კლასიკური" მოდელის მიხედვით დაბელის თეორემა:

  • კლასიკური მოდელი. t=1 დროს, ნაწილაკი იქნება კონკრეტულ ადგილას x=1. კლასიკური მოდელის მიხედვით, გამოითვლება ნორმიდან უმნიშვნელო გადახრები, რომლებიც პირდაპირ დამოკიდებულია ნაწილაკების სიჩქარეზე.
  • D. Bell მოდელი. t=1 დროს, ნაწილაკი იქნება x=1 და x=1.1 მდებარეობის დიაპაზონში. ალბათობა p იქნება 0.8. კვანტური ფიზიკა ხსნის ნაწილაკების ფარდობით პოზიციას დროში მდებარეობის დაშვებით, შემთხვევითობის ელემენტის გათვალისწინებით. ფიზიკური პროცესები.

როდესაც ფიზიკოსებს წარუდგინეს ბელის თეორემა, ისინი ორ ბანაკად დაიყვნენ. ზოგიერთი ეყრდნობოდა დეტერმინიზმის ერთგულებას - ფიზიკაში შემთხვევითობა არ შეიძლება იყოს. სხვები თვლიდნენ, რომ იგივე ავარიები ჩნდება კვანტური მექანიკური ფორმულების შედგენისას. ეს უკანასკნელი მეცნიერების არასრულყოფილების შედეგია, რომელსაც შეიძლება ჰქონდეს შემთხვევითი მოვლენები.

აინშტაინის პოზიცია და დეტერმინიზმის დოგმები

ღმერთის არსებობის მათემატიკური მტკიცებულება
ღმერთის არსებობის მათემატიკური მტკიცებულება

აინშტაინი იცავდა ამ პოზიციას: ყველა უბედური შემთხვევა და უზუსტობა კვანტების მეცნიერების არასრულყოფილების შედეგია. თუმცა ჯონ ბელის თეორემა გაანადგურა ზუსტი გამოთვლების სრულყოფის დოგმები. თავად მეცნიერმა თქვა, რომ ბუნებაში არის ადგილი ისეთი გაუგებარი ნივთებისთვის, რომელთა გამოთვლა შეუძლებელია ერთი ფორმულით. შედეგად, მკვლევარებმა და ფიზიკოსებმა მეცნიერება ორ სამყაროდ დაყვეს:

  1. კლასიკური მიდგომა: ელემენტის ან ობიექტის მდგომარეობა ფიზიკურ სისტემაში წარმოადგენს მის შემდგომ მომავალს, სადაც ქცევის პროგნოზირება შესაძლებელია.
  2. კვანტური მიდგომები: ფიზიკურ სისტემას აქვს რამდენიმე პასუხი, ვარიანტები, რომლებიც შესაფერისია ამა თუ იმ შემთხვევაში გამოსაყენებლად.

კვანტურ მექანიკაში ბელის თეორემა პროგნოზირებს საგნების გადაადგილების ალბათობას, კლასიკური მოდელი კი მხოლოდ მოძრაობის მიმართულებას მიუთითებს. მაგრამ არავის უთქვამს, რომ ნაწილაკს არ შეუძლია შეცვალოს გზა, სიჩქარე. მაშასადამე, ეს დადასტურდა და აქსიომად იქნა აღებული: კლასიკა ამბობს, რომ ნაწილაკი A წერტილის შემდეგ იქნება B წერტილში, ხოლო კვანტური მექანიკა ამბობს, რომ B წერტილის შემდეგ ნაწილაკი შეიძლება დაბრუნდეს A წერტილში, გადავიდეს შემდეგ წერტილში, გაჩერდეს. და სხვა.

ოცდაათი წელი დაპირისპირება და ბელის უთანასწორობის დაბადება

ფოტონების ქცევის შესწავლა
ფოტონების ქცევის შესწავლა

სანამ ფიზიკოსები ყოფდნენ თეორემებს და გამოცნობდნენ, თუ როგორ იქცევიან ნაწილაკები, ჯონ ბელმა შექმნა უნიკალური უთანასწორობის ფორმულა. ის საჭიროა ყველა მეცნიერის „შერიგებისთვის“და მატერიაში ნაწილაკების ქცევის წინასწარ განსაზღვრისთვის:

  1. თუ უტოლობა მოქმედებს, მაშინ კლასიკური ფიზიკა და "დეტერმინისტები" მართლები არიან.
  2. თუ უთანასწორობა დარღვეულია, მაშინ "ავარიები" მართალია.

1964 წელს ექსპერიმენტი თითქმის სრულყოფილ იქნა და მეცნიერები, რომლებიც მას ყოველ ჯერზე იმეორებდნენ, დაირღვეს უთანასწორობა. ეს მიუთითებდა იმაზე, რომ ნებისმიერი ფიზიკური მოდელი დ.ბელის მიხედვით დაარღვევდა ფიზიკის კანონებს, რაც იმას ნიშნავს, რომ ფარული პარამეტრები, რომლებსაც „დეტერმინისტები“მიუთითებდნენ შედეგის მნიშვნელობის გასამართლებლად, მათთვის გაუგებარი, არ არსებობდა.

Image
Image

აინშტაინის თეორიების განადგურება თუ შედარებითი გამოვლენა?

გაითვალისწინეთ, რომბელის თეორემა არის ალბათობის თეორიის მიმდევარი, რომელსაც აქვს სტატისტიკური იზოლაცია. ეს ნიშნავს, რომ ნებისმიერი პასუხი იქნება მიახლოებითი ხასიათის, რაც საშუალებას გვაძლევს მივიჩნიოთ ის სწორად მხოლოდ იმიტომ, რომ მასზე მეტი მონაცემია. მაგალითად, რა ფერის ფრინველები უფრო მეტია მსოფლიოში - შავი თუ თეთრი?

გავლენა ელექტრონის მოძრაობის მიმართულების ცვლილებაზე
გავლენა ელექტრონის მოძრაობის მიმართულების ცვლილებაზე

უტოლობა ასე გამოიყურება:

N(b) < N(სთ), სადაც N(b) არის თეთრი ყვავების რაოდენობა, N(h) არის შავი ყვავების რაოდენობა.

შემდეგი, მოვიარეთ სამეზობლოში, დავთვალოთ ჩიტები, დავწეროთ შედეგები. ანუ რაც უფრო მეტია, მაშინ მართალია. შედარებითი სტატისტიკა საშუალებას გაძლევთ დაამტკიცოთ უფრო დიდი რიცხვის ჭეშმარიტების ალბათობა. რა თქმა უნდა, არჩევანი შეიძლება იყოს არასწორი. თუ გადაწყვეტთ გაიგოთ, თუ როგორი ხალხია დედამიწაზე უფრო მეტი, სქელი თუ თეთრი, მაშინ მოგიწევთ ფეხით არა მხოლოდ მოსკოვში, არამედ ამერიკაშიც გაფრინდეთ. შედეგი ორივე შემთხვევაში განსხვავებული იქნება - სტატისტიკურ მონაცემებთან დაკავშირებით უთანასწორობა ირღვევა.

ასობით ექსპერიმენტის შემდეგ შედეგი ყოველთვის ირღვეოდა - უკვე უხამსი იყო რადიკალური "დეტერმინისტი". ყველა კვლევამ აჩვენა დარღვევები, მონაცემები ექსპერიმენტებით სუფთად ჩაითვალა.

ბელის არაადგილობრივი თეორემა: გაზომვების გავლენა და EPR პარადოქსი

კვანტური მოძრაობის ასიმეტრია ვაკუუმურ ყუთებში
კვანტური მოძრაობის ასიმეტრია ვაკუუმურ ყუთებში

1982 წელს პარიზის უნივერსიტეტში დაპირისპირება საბოლოოდ დასრულდა. ალენ ასპექტის ჯგუფმა ჩაატარა მრავალი ექსპერიმენტი იდეალურ პირობებში, რამაც დაადასტურა სამყაროს არაადგილობრივობა:

  1. ამისთვისკვლევის საფუძველია სინათლის წყარო.
  2. ის მოათავსეს ოთახის შუაში და ყოველ 30 წამში აგზავნიდა ორ ფოტონს სხვადასხვა მიმართულებით.
  3. შექმნილი წყვილი ნაწილაკები იდენტური იყო. მაგრამ მოძრაობის დაწყების შემდეგ ჩნდება კვანტური ჩახლართულობა.
  4. კვანტური შეკრული ფოტონები შორდებიან ერთმანეთს, ცვლიან ფიზიკურ მდგომარეობას, როდესაც ცდილობენ გაზომონ ერთი მათგანი.
  5. შესაბამისად, თუ ერთი ფოტონი დარღვეულია, მეორეც მაშინვე იცვლება იმავე გზით.
  6. ოთახის ორივე მხარეს არის ყუთები ფოტონების მისაღებად. ინდიკატორის განათება ციმციმებს წითლად ან მწვანედ, როდესაც ნაწილაკი შედის.
  7. ფერი არ არის წინასწარ განსაზღვრული, ის შემთხვევითია. თუმცა არის ნიმუში - რა ფერი ანათებს მარცხნივ, ასე იქნება მარჯვნივ.

ყუთი ინდიკატორებით იჭერს ფოტონის გარკვეულ მდგომარეობას. რაც არ უნდა შორს იყოს ინდიკატორები წყაროდან, თუნდაც გალაქტიკის კიდეზე, ორივე ერთი და იგივე ფერით ანათებს. სხვა დროს, ფიზიკოსებმა გადაწყვიტეს გაართულონ დავალება და მოათავსონ ყუთები სამი კარით. ორივე მხრიდან ერთნაირი გახსნისას ნათურების ფერი იდენტური იყო. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ექსპერიმენტების მხოლოდ ნახევარმა აჩვენა ფერის განსხვავება. კლასიკოსებმა ამას უწოდეს უბედური შემთხვევა, რომელიც შეიძლება მოხდეს ყველგან ბუნებაში - ფარული პარამეტრები უცნობია, ამიტომ არაფერია შესასწავლი. მაგრამ ფიზიკის დარგში, ბელის თეორემა შორს არის ერთი თეორიისაგან, რომელიც „გატეხილია“.

დადასტურება ღმერთის არსებობისა და კვანტური სამყაროს ფილოსოფიის შესახებ

ღმერთის არსებობა თეორემაა თუ აქსიომა?
ღმერთის არსებობა თეორემაა თუ აქსიომა?

მთავარი ფილოსოფიური დოქტრინაარის „ჰიპერკოსმოსური ღმერთის“ცნება. ეს არის უხილავი არსება, რომელიც დროისა და სივრცის მიღმაა. და რაც არ უნდა ეცადოს ადამიანი სამყაროს ცოდნასთან მიახლოებას, ის დარჩება ისეთივე შორს, როგორც ასი საუკუნის შემდეგ, მტკიცებულებების, ფორმულების, ახალი აღმოჩენების არსებობისას სამყაროს შექმნის საიდუმლოებების შესახებ. ამას აქვს ლოგიკური საფუძველი მანძილების და მოქმედების ალბათობის თვალსაზრისით.

Image
Image

კვანტური სამყაროს შესახებ თეორემებზე დაყრდნობით, მეცნიერმა ტემპლტონმა წამოაყენა პოსტულატი, რომელიც შედგებოდა შემდეგი იდეოლოგიისგან:

  1. ფილოსოფია და ფიზიკა ყოველთვის ერთმანეთის გვერდით წავა, მაშინაც კი, თუ სამყაროს ცნებები არ იკვეთება.
  2. არამატერიალური არსება ეხება სხვა განზომილებას, რომელიც იცვლება ისევე, როგორც მატერიალური სამყაროს განზომილება. გახსოვთ ბელის სიტყვები, როდესაც საუბარი იყო მსოფლიოს სხვადასხვა კუთხეში მდებარე ნაწილაკების იდენტურ ქცევაზე?
  3. ცოდნა არ შეიძლება იყოს აბსოლუტური ან მეცნიერული ჰორიზონტის მიღმა. ის ყოველთვის იქნება დამალული, მაგრამ არ ექნება ფარული ფაქტები (იგივე ის, რაც ბელმა გაფანტა).

ამგვარად, მეცნიერებმა ღმერთის არსებობის მათემატიკური ახსნა მისცეს. ბელის თეორემა აგებულია დაბნეულობაზე, მაგრამ მკაფიო და სინქრონული, ნიმუშით, რომლის ახსნა მხოლოდ ფიზიკის კლასიკოსებით არ შეიძლებოდა.

ფარდობითობის გამოთვლა და კვანტური ფიზიკის თეორემები

თუ საფუძვლად ავიღებთ ღმერთის რწმენის კონცეფციას და ადამიანის მიერ შექმნილ ფიზიკურ სამყაროს, შეგვიძლია დავწეროთ ვარაუდები, რადგან არცერთზე არ არსებობს ფაქტები შემდეგნაირად:

  1. X უნდა იყოს X: წინააღმდეგობა არ შეიძლება აღმოიფხვრას.
  2. თუ გავიგებთვუწოდოთ მრგვალი, შემდეგ აღვნიშნავთ X=წრეს.
  3. მაშინ X აღვნიშნავთ კვადრატით, ანუ X აღარ არის წრე, რაც მართალია ფიზიკისა და გეომეტრიის (მათემატიკის) კანონების მიხედვით.
  4. X არ არის წრე: მართალია, მაგრამ X და არა X ერთდროულად სიცრუეა წინააღმდეგობის კანონის მიხედვით.
  5. წითელი და უხილავი ობიექტი - X=ობიექტიდან არეკლილი სინათლის ტალღების სპექტრი, მაგრამ შეესაბამება წითელ ფერს Y.
  6. ობიექტს ხედავენ X თვალებით და არა Y - სიმართლის ალბათობა დიდია.
  7. დასკვნა: თუ X და არა Y=შეიძლება იყოს ჭეშმარიტი (ალბათობის თეორემა). მაშასადამე, ღმერთის არსებობა=შესაძლო ჭეშმარიტება, რაც არის 100%.

ღმერთის 100%-იანი არსებობის ალბათობა არის შედარებითი მნიშვნელობა, რომლის დამტკიცება ან სადავო შეუძლებელია. მაგრამ თუ აინშტაინს შეეძლო ამ ფორმულის უარყოფა, მაშინ მას უნდა დაეტოვებინა ფარდობითობის თეორია, რომელსაც ბელის თეორია ეფუძნება. ერთი აზრის ცნებების განადგურების გარეშე შეუძლებელია მეორის მიტოვება. მიუხედავად იმისა, რომ ზემოხსენებულ კვლევებში ბელმა შეძლო აინშტაინის ხიდის გარეშე, რომელიც თავის პოსტულატებსაც კი მიატოვებდა, ვერასოდეს უარყო ჯონ ბელის მათემატიკური თეორიების ფილოსოფია.

გირჩევთ: