Բելի թեորեմ - ի՞նչ է այն պարզ բառերով:

Բովանդակություն:

Բելի թեորեմ - ի՞նչ է այն պարզ բառերով:
Բելի թեորեմ - ի՞նչ է այն պարզ բառերով:
Anonim

Որքան հաճախ է հասարակության մեջ տարբեր խմբերի (գիտնականների և հավատացյալների) միջև վիճաբանություն, որ աշխարհը ստեղծվել է արհեստական բանականությամբ: Բելի թեորեմը դրա ապացույցն է։ Միայն վերջերս հետազոտողները կարողացան հասնել «իդեալական պայմանների»՝ փորձարարական վերլուծությունը վերստեղծելու համար: Դա ցույց է տալիս, որ Աստված կա, բայց ոչ այդ «ֆորմատով», ոչ մարդկանց հոգիներում։ Մաթեմատիկական մեթոդներն արդեն կարող են ապացուցել, որ մեր մոլորակը, ինչպես Տիեզերքը, ստեղծվել է ինչ-որ մեկի կողմից, և սա է սահմանային նյութը:

Թեորեմի հիմունքներ. ի՞նչ է ասում մեկնաբանությունը:

Բելի թեորեմը ցույց է տալիս, որ մարդկանց միտքը միմյանցից անջատված չէ, և նրանք բոլորն անսահման դաշտի մի մասն են: Օրինակ՝ ձեր ձեռքերում մետաղյա տուփ կա, իսկ ներսում՝ վակուում։ Այն պարունակում է քաշի սենսոր: Դատարկության շնորհիվ սարքը թույլ է տալիս որոշել քաշի ավելացման կամ կորստի ամենաաննկատ փոփոխությունները։ Հաջորդը, սարքը չափում է էլեկտրոնի քաշը խոռոչի ներսում: Տվյալները ամրագրված են: Այն ամենը, ինչ սարքը կարող է «տեսնել», սինգլի առկայությունն էէլեկտրոն. Բայց երբ սենսորը շարժվում է, հաշվում, տուփի ներսում զանգվածը (վակուումային քաշը) փոխվում է։

Սենսորը հանելուց հետո, ըստ քաշի հաշվարկման մեթոդի (հանած սենսորի քաշը) ցուցիչները նույնը չեն՝ տարբերությունը միկրո արժեք է սարքի կողմից տվյալները ամրագրելուց առաջ և հետո։ Ի՞նչ է սա ցույց տալիս, և ի՞նչն է ազդել սարքի մեջ գտնվելուց հետո տուփի քաշի ավելացման վրա: Սա չափազանց դաժան հարց էր դասական ֆիզիկոսների համար, ովքեր սովոր են ամեն ինչ լուծել բանաձևերով և մեկ ճիշտ պատասխաններով։

Մտքի մեկնաբանումը օրենք է մշուշոտ քվանտային աշխարհում

Պարզ բառերով, Բելի թեորեմն ապացուցում է, որ մեր աշխարհում ամեն ինչ ունի թաքնված էներգիա: Եթե սենսորն ի սկզբանե կենտրոնացած է պրոտոն գտնելու և ամրացնելու վրա, տուփը պրոտոն կստեղծի: Այսինքն՝ վակուումում կծնվի այն, ինչի մասին մտածում է սարքը կամ որևէ այլ արհեստական բանականություն։

Ֆոտոնների վարքագիծը վակուումի ներսում
Ֆոտոնների վարքագիծը վակուումի ներսում

Ինչպես Ջոն Բելն ասաց թեորեմի մասին, «միասնական դաշտը կստեղծի մասնիկ վակուումի ներսում՝ հենվելով փորձարարի մտադրության վրա»:

Մասնիկների տեսակը որոշվում է այս կամ այն սենսոր մուտքագրելով: Պրոտոն ստեղծելու համար անհրաժեշտ է համապատասխան սարք, իսկ էլեկտրոնի համար՝ նույն կերպ։ Այս ֆենոմենը համեմատվել է մարդկային հիշողության հետ. դուք հիշում եք անցյալի կոնկրետ հատված, երբ լարում եք ձեր ուղեղը և ցանկանում եք վերստեղծել կոնկրետ պահը ոչ մի տեղից: Եթե փորձում եք հիշել դպրոցի առաջին օրը, ապա նախ պետք է մտածեք դրա մասին և այնպես աշխատեք մասնիկներին, որպեսզի նրանք պատկեր կազմեն ձեր մտքում:

Ի՞նչ հարցեր է լուծում թեորեմը, ո՞րն է դրա ուղերձը և ինչի՞ համար է այն օգտագործվում:

Երբ քվանտի դարաշրջանը դեռ չի եկել, ենթադրվում էր, որ նյութի և առարկաների վարքագիծը կանխատեսելի է: Ամեն ինչ հանգեցրեց Նյուտոնի օրենքին՝ դատարկ տարածության մեջ մարմնի ազատ տեղաշարժը հաստատուն արագությամբ կմոտենա հարվածի կետին: Այս դեպքում հետագիծը չի փոխվի՝ խիստ ուղիղ գծով: Փորձերն արվել են երկար ժամանակ, ցանկացած սխալ գիտնականի ոչ ճիշտ աշխատանքի արդյունք է։ Սա այլ բացատրություն չկար։

Հաշվարկը համարվում էր ապացուցելիության գործիք, բայց հետո հետազոտողները թվերի հետադարձ կապի մեջ որոշ օրինաչափություն նկատեցին:

Դետերմինիզմ և կանոնների վերացում ֆիզիկական աշխարհում

Փոխելով մասնիկների շարժման ուղղությունը
Փոխելով մասնիկների շարժման ուղղությունը

Դետերմինիզմը դասական ֆիզիկայում պոստուլատ է, որը նույնքան ճշգրիտ է, որքան էներգիայի պահպանման օրենքը: Սրանից մի օրինաչափություն առաջացավ, որ այս գիտության մեջ ոչ մի դժբախտ պատահար ու չնախատեսված հանգամանք տեղ չունի։ Սակայն ավելի ուշ սկսեցին բացահայտվել նոր փաստեր.

  1. 20-րդ դարի սկզբին մշակվեց քվանտային մեխանիկական տեսությունը՝ բացատրելու բաներ, որոնք դասական ֆիզիկան չէր կարող սահմանել:
  2. Քվանտային մեխանիկա բոլոր փորձերում թողել է վթարների, անճշտությունների հետքեր:
  3. Դասական գիտության բանաձևերը հնարավորություն են տվել ճշգրիտ հաշվարկել արդյունքը։ Քվանտային մեխանիկան և ֆիզիկան տվել են միայն նյութի մեծության կամ չափի հավանականության պատասխանը։

Օրինակ, դիտարկենք երկու պարզ համեմատություններ, որոնք ցույց են տալիս, թե ինչպես է մասնիկը վարվում «դասական» մոդելի համաձայն ևԲելի թեորեմ՝

  • Դասական մոդել. t=1 ժամանակում մասնիկը կլինի որոշակի վայրում x=1: Դասական մոդելի համաձայն կհաշվարկվեն նորմայից փոքր շեղումներ, որոնք ուղղակիորեն կախված են մասնիկի արագությունից:
  • D. Bell մոդել. t=1 ժամանակում մասնիկը կլինի x=1 և x=1.1 տեղակայման տիրույթում: p հավանականությունը կլինի 0.8: Քվանտային ֆիզիկան բացատրում է մասնիկի հարաբերական դիրքը ժամանակի մեջ՝ ընդունելով գտնվելու վայրը՝ հաշվի առնելով պատահականության տարրը: ֆիզիկական գործընթացներ.

Երբ Բելի թեորեմը ներկայացվեց ֆիզիկոսներին, նրանք բաժանվեցին երկու ճամբարի: Ոմանք ապավինում էին դետերմինիզմի հավատարմությանը. ֆիզիկայում պատահականություն չի կարող լինել: Մյուսները կարծում էին, որ այդ նույն վթարներն առաջանում են քվանտային մեխանիկական բանաձևեր կազմելիս։ Վերջինս հետևանք է գիտության անկատարության, որը կարող է ունենալ պատահական իրադարձություններ։

Էյնշտեյնի դիրքորոշումը և դետերմինիզմի դոգմաները

Աստծո գոյության մաթեմատիկական ապացույց
Աստծո գոյության մաթեմատիկական ապացույց

Էյնշտեյնը հավատարիմ է մնացել այս դիրքորոշմանը. բոլոր պատահարներն ու անճշտությունները քվանտների գիտության անկատարության հետևանք են: Այնուամենայնիվ, Ջոն Բելի թեորեմը ոչնչացրեց ճշգրիտ հաշվարկների կատարելության դոգմաները։ Ինքը՝ գիտնականը, ասաց, որ բնության մեջ տեղ կա այնպիսի անհասկանալի բաների համար, որոնք հնարավոր չէ հաշվարկել մեկ բանաձեւով։ Արդյունքում, հետազոտողները և ֆիզիկոսները գիտությունը բաժանեցին երկու աշխարհների՝

  1. Դասական մոտեցում. տարրի կամ առարկայի վիճակը ֆիզիկական համակարգում ներկայացնում է նրա հետագա ապագան, որտեղ կարելի է կանխատեսել վարքագիծը:
  2. Քվանտային մոտեցումներ. ֆիզիկական համակարգը ունի մի քանի պատասխաններ, տարբերակներ, որոնք տեղին են կիրառելու այս կամ այն դեպքում:

Քվանտային մեխանիկայում Բելի թեորեմը կանխատեսում է առարկաների շարժման հավանականությունը, իսկ դասական մոդելը ցույց է տալիս միայն շարժման ուղղությունը։ Բայց ոչ ոք չի ասել, որ մասնիկը չի կարող փոխել ճանապարհը, արագությունը։ Հետևաբար, դա ապացուցված է և ընդունվել է որպես աքսիոմ՝ դասականներն ասում են, որ մասնիկը A կետից հետո կլինի B կետում, իսկ քվանտային մեխանիկա ասում է, որ B կետից հետո մասնիկը կարող է վերադառնալ A կետ, գնալ հաջորդ կետ, կանգ առնել։ և ավելին։

Երեսուն տարվա հակասություններ և Բելի անհավասարության ծնունդ

Ֆոտոնների վարքագծի ուսումնասիրություն
Ֆոտոնների վարքագծի ուսումնասիրություն

Մինչ ֆիզիկոսները բաժանում էին թեորեմները՝ կռահելով, թե ինչպես են իրենց պահում մասնիկները, Ջոն Բելը ստեղծեց անհավասարության յուրահատուկ բանաձև: Դա անհրաժեշտ է բոլոր գիտնականներին «հաշտեցնելու» և նյութի մեջ մասնիկների վարքագիծը կանխորոշելու համար:

  1. Եթե անհավասարությունը պահպանվում է, ապա դասական ֆիզիկան և «դետերմինիստները» ճիշտ են:
  2. Եթե անհավասարությունը խախտված է, ուրեմն «պատահարները» ճիշտ են։

1964 թվականին փորձը գրեթե կատարելագործվեց, և գիտնականները, ովքեր ամեն անգամ կրկնում էին այն, անհավասարության խախտում էին ստանում: Սա ցույց էր տալիս, որ ցանկացած ֆիզիկական մոդել, ըստ Դ. Բելի, կխախտի ֆիզիկայի կանոնները, ինչը նշանակում է, որ «դետերմինիստների» կողմից վկայակոչված թաքնված պարամետրերը արդարացնելու արդյունքի իմաստը, որը նրանց համար պարզ չէր, գոյություն չունեին:

Image
Image

Էյնշտեյնի տեսությունների ոչնչացո՞ւմ, թե՞ հարաբերական բացահայտում

Նշեք, որԲելի թեորեմը հավանականությունների տեսության հետևորդ է, որն ունի վիճակագրական մեկուսացում։ Սա նշանակում է, որ ցանկացած պատասխան կունենա մոտավոր բնույթ, ինչը թույլ է տալիս այն ճիշտ համարել միայն այն պատճառով, որ դրա համար ավելի շատ տվյալներ կան։ Օրինակ, աշխարհում ո՞ր գույնի թռչուններն են ավելի շատ՝ սև թե սպիտակ:

Ազդեցությունը էլեկտրոնների շարժման ուղղության փոփոխության վրա
Ազդեցությունը էլեկտրոնների շարժման ուղղության փոփոխության վրա

Անհավասարությունը կունենա հետևյալ տեսքը՝

N(b) < N(h), որտեղ N(b)-ը սպիտակ ագռավների թիվն է, N(h)-ը սև ագռավների թիվն է:

Հաջորդը, եկեք շրջենք շրջակայքում, հաշվենք թռչուններին, գրենք արդյունքները: Այսինքն՝ ավելին, ուրեմն ճիշտ է։ Հարաբերական վիճակագրությունը թույլ է տալիս ապացուցել ավելի մեծ թվի իրական լինելու հավանականությունը: Իհարկե, ընտրությունը կարող է սխալ լինել։ Եթե որոշեք պարզել, թե ինչպիսի մարդիկ են ավելի շատ երկրի վրա՝ ճերմակամորթ, թե սպիտակամորթ, ապա ստիպված կլինեք քայլել ոչ միայն Մոսկվայում, այլև թռչել Ամերիկա: Արդյունքը երկու դեպքում էլ տարբեր կլինի՝ վիճակագրական տվյալների անհավասարությունը խախտված է։

Հարյուրավոր փորձերից հետո արդյունքը միշտ կոտրվում էր՝ արմատական «դետերմինիստ» լինելն արդեն անպարկեշտ էր։ Բոլոր ուսումնասիրությունները ցույց են տվել խախտումներ, տվյալները փորձարկումներով համարվել են մաքուր։

Բելի ոչ տեղայնության թեորեմ. չափումների ազդեցությունը և EPR պարադոքսը

Վակուումային տուփերում քվանտային շարժման ասիմետրիա
Վակուումային տուփերում քվանտային շարժման ասիմետրիա

1982 թվականին Փարիզի համալսարանում վերջապես վերջ դրվեց հակասություններին։ Ալեն Ասպեկտի խումբը կատարեց բազմաթիվ փորձեր իդեալական պայմաններում, որոնք ապացուցեցին աշխարհի ոչ տեղական լինելը:

  1. ՀանունՀետազոտության հիմքը լույսի աղբյուրն է։
  2. Նրան դրեցին սենյակի մեջտեղում և յուրաքանչյուր 30 վայրկյանը մեկ երկու ֆոտոն ուղարկեց տարբեր ուղղություններով։
  3. Ստեղծված մասնիկների զույգը նույնական էր։ Բայց շարժումը սկսելուց հետո առաջանում է քվանտային խճճվածություն։
  4. Քվանտային կապված ֆոտոնները հեռանում են միմյանցից՝ փոխելով իրենց ֆիզիկական վիճակը, երբ փորձում են չափել դրանցից մեկը։
  5. Համապատասխանաբար, եթե մի ֆոտոն խանգարվում է, ապա երկրորդն անմիջապես փոխվում է նույն կերպ։
  6. Սենյակի երկու կողմերում տեղադրված են ֆոտոններ ստանալու տուփեր։ Ցուցանիշի լույսերը փայլում են կարմիր կամ կանաչ, երբ մասնիկը մտնում է:
  7. Գույնը կանխորոշված չէ, այն պատահական է։ Այնուամենայնիվ, կա մի օրինաչափություն՝ ինչ գույնը կլուսավորվի ձախ կողմում, ուստի այն կլինի աջ կողմում:

Ցուցանիշներով տուփը ֆիքսում է ֆոտոնի որոշ վիճակը: Անկախ նրանից, թե որքան հեռու են ցուցիչները աղբյուրից, նույնիսկ գալակտիկայի եզրին, երկուսն էլ կփայլեն նույն գույնով: Մեկ այլ անգամ ֆիզիկոսները որոշեցին բարդացնել առաջադրանքը և տեղադրել երեք դռնով տուփեր։ Երկու կողմից նույնը բացելիս լամպերի գույնը նույնական էր։ Հակառակ դեպքում փորձերի միայն կեսն է գունային տարբերություն ցույց տվել։ Դասականները սա անվանեցին դժբախտ պատահար, որը կարող է տեղի ունենալ բնության մեջ ամենուր. թաքնված պարամետրերն անհայտ են, հետևաբար ուսումնասիրելու ոչինչ չկա: Բայց ֆիզիկայի բնագավառում Բելի թեորեմը հեռու է մեկ տեսությունից՝ «կոտրված մինչև փշրված»:

Ապացույց Աստծո գոյության և քվանտային աշխարհի փիլիսոփայության

Աստծո գոյությունը թեորեմա, թե՞ աքսիոմա։
Աստծո գոյությունը թեորեմա, թե՞ աքսիոմա։

Հիմնական փիլիսոփայական ուսմունք«հիպերկոսմիկ Աստված» հասկացությունն է։ Սա անտեսանելի էակ է, որը ժամանակից և տարածությունից դուրս է: Եվ որքան էլ մարդ փորձի մոտենալ աշխարհի իմացությանը, աշխարհի ստեղծման գաղտնիքների մասին ապացույցների, բանաձեւերի, նոր բացահայտումների առկայության դեպքում նա կմնա այնքան հեռու, որքան հարյուր դար: Դրա համար կա տրամաբանական հիմք հեռավորությունների և գործողության հավանականության առումով:

Image
Image

Հիմք ընդունելով քվանտային աշխարհի թեորեմները՝ գիտնական Թեմփլթոնը առաջ քաշեց մի պոստուլատ, որը բաղկացած էր հետևյալ գաղափարախոսությունից՝.

  1. Փիլիսոփայությունը և ֆիզիկան միշտ կգնան կողք կողքի, նույնիսկ եթե աշխարհի հասկացությունները չհատվեն:
  2. Ոչ նյութական էությունը վերաբերում է մեկ այլ հարթության, որը փոխվում է նույն կերպ, ինչ նյութական աշխարհի չափումը: Հիշո՞ւմ եք Բելի խոսքերը, երբ խոսքը վերաբերում էր աշխարհի տարբեր մասերում տեղակայված մասնիկների նույնական վարքագծին:
  3. Գիտելիքը չի կարող լինել բացարձակ կամ գիտական հորիզոններից դուրս: Այն միշտ թաքնված կլինի, բայց չունենա թաքնված փաստեր (նույնը, ինչ Բելը ցրեց):

Այսպիսով, գիտնականները տվել են Աստծո գոյության մաթեմատիկական բացատրությունը: Բելի թեորեմը կառուցված էր շփոթության վրա, բայց պարզ և համաժամանակյա, մի օրինաչափությամբ, որը հնարավոր չէ բացատրել միայն ֆիզիկայի դասականներով:

Հարաբերականության հաշվարկ և քվանտային ֆիզիկայի թեորեմներ

Եթե հիմք ընդունենք Աստծո հանդեպ հավատքի հայեցակարգը և մարդու կողմից ստեղծված ֆիզիկական աշխարհը, կարող ենք ենթադրություններ գրել, քանի որ ոչ մեկի մասին փաստեր չկան հետևյալ կերպ.

  1. X-ը պետք է լինի X. հակասությունը հնարավոր չէ վերացնել:
  2. Եթե պատկերացնենքանվանեք այն կլոր, այնուհետև նշանակում ենք X=շրջան։
  3. Այնուհետև X-ը նշանակում ենք քառակուսիով, այսինքն՝ X-ն այլևս շրջանագիծ չէ, ինչը ճիշտ է ըստ ֆիզիկայի և երկրաչափության (մաթեմատիկայի) օրենքների։
  4. X-ը շրջան չէ. ճշմարիտ է, բայց X-ը և ոչ X-ը միաժամանակ սուտ է ըստ հակասության օրենքի:
  5. Կարմիր և անտեսանելի առարկա - X=լուսային ալիքների սպեկտր, որոնք արտացոլվում են օբյեկտից, սակայն համապատասխանում են Y կարմիր գույնին:
  6. Օբյեկտը երևում է X և ոչ թե Y աչքերով - ճշմարտության հավանականությունը մեծ է:
  7. Եզրակացություն. եթե X և ոչ Y=կարող է ճշմարիտ լինել (հավանականության թեորեմ): Հետեւաբար, Աստծո ներկայությունը=հնարավոր ճշմարտություն, որը 100% է.

Աստծո 100%-անոց գոյության հավանականությունը հարաբերական արժեք է, որը հնարավոր չէ ապացուցել կամ վիճարկել: Բայց եթե Էյնշտեյնը կարողանար հերքել այս բանաձեւը, ապա նա պետք է հրաժարվեր հարաբերականության տեսությունից, որի վրա հիմնված է Բելի տեսությունը։ Առանց մեկ մտքի հասկացությունները ոչնչացնելու անհնար է երկրորդից հրաժարվել։ Թեև վերը նշված ուսումնասիրություններում Բելը կարողացավ անել առանց Էյնշտեյնի կամրջի, որը, նույնիսկ հրաժարվելով իր պոստուլատներից, երբեք չէր կարող հերքել Ջոն Բելի մաթեմատիկական տեսությունների փիլիսոփայությունը:

Խորհուրդ ենք տալիս: