⬆️
Кратко
Одним из камней преткновения квантовой физики является коллапс волновой функции. До измерения частица представляется волновой функцией, квадрат модуля которой дает вероятность обнаружения частицы в соответствующей точке пространства. После измерения волновая функция коллапсирует в точку. На объяснении того, что происходит в этот момент, базируются некоторые (если не все) интерпретации квантовой физики. Например мультимировая интерпретация говорит, что в момент измерения вселенная разделяется на множество вселенных и в каждой из них частица находится в соответствующей точке пространства.
Возможно именно представление о частице, как о чем-то эфемерном, без конкретной координаты и создает камень преткновения?
В Простом Мире частица как имела конкретную координату до измерения, так и имеет конкретную координату после измерения. Соответственно никакого волшебства при измерении не происходит. Для Простого Мира квадрат волновой функции – это распределение возможной статистики месторасположения частицы. В результате взаимодействия с другими частицами (например при прохождении щели) исходная частица может принять одно из возможных состояний, статистика поведения при которых описывается волновой функцией. При измерении мы узнаем, где конкретно находится частица, значит мы знаем, что она находится именно в данной точке, а не где-либо еще. Соответственно старые данные о ее возможных месторасположениях нам больше не нужны. Дополнительно на частицу действует эффект наблюдателя – “встряхивание”. Про это я писал ранее.
Что интересно, в нашем человеческом мире можно обнаружить такую же волновую функцию, такой же ее коллапс и такой же эффект наблюдателя.
Вспомните любой классический фильм про побег из тюрьмы. После побега усатый агент ФБР собирает совещание, на котором по карте ищет наиболее вероятные направления, где стоит искать беглецов. Он рисует на карте окружность, радиус которой зависит от времени, прошедшего с момента побега. Он велит перекрыть автомобильные и железные дороги и начать прочёсывать леса. Если какое-то из направлений перекрыто непроходимыми болотами, то, естественно, там беглецов никто искать не будет. Таким образом агент ФБР определяет наиболее вероятные места обнаружения беглецов. Вот вам и волновая функция. Для агента ФБР беглецы не находятся ни в одном конкретном месте, они “распределены” по всей области поиска. В то же время вероятность обнаружения беглецов в каждой точке может отличаться. Тем не менее беглецы все же находятся в какой-то конкретной точке. Так же может отличаться и пройденное беглецами расстояние. Потому агент ФБР приказывает перекрыть автомобильные дороги в одном радиусе, а поиск “с собаками” производится в другом радиусе.
Если в полицию поступит сообщение, что беглецов видели в каком-то конкретном месте, то область поиска может быть сужена в соответствии с этой информацией и будет создана новая “волновая функция”. Вот вам и коллапс волновой функции.
Если же беглецы, например, перемещались на автомобиле и поняли, что были обнаружены, то они примут меры, чтобы избавиться от автомобиля, изменить направление перемещения. Вот вам эффект наблюдателя.
В Простом Мире все же немного не так. Наблюдение в Простом Мире – это взаимодействие. Взаимодействие – изменение состояния частицы. Таким образом в Простом Мире не частица “прячется” потому что обнаружена, а самим наблюдением мы заставляем частицу сменить свое состояние и направление движения.
В следующей статье я объясню, почему неравенства Белла не опровергают такой интерпретации.