15.6.2024 | Svátek má Vít


Diskuse k článku

VĚDA: Schrödingerova kočka a nový pohled na svět

Kvantová mechanika skvěle popisuje to, co můžeme pozorovat, když připravíme experiment určitým způsobem. Dává nám odpovědi odpovídající našim otázkám. Neříká nic o tom, jak se třeba elementární částice chovají, když je nepozorujeme.

Upozornění

Litujeme, ale tato diskuse byla uzavřena a již do ní nelze vkládat nové příspěvky.
Děkujeme za pochopení.

Zobrazit příspěvky: Všechny podle vláken Všechny podle času
J. Šrámek 26.10.2022 20:57

Jarník je skutečná klasika, ale když se na to zpětně dívám, tak přece jen není to pravé. Sice je napsán hezky, ale přece jen... Navíc jazykem kvantové fyziky (alespoň na té základní úrovni) funkcionální analýza, kterou už Jarník nepokrývá. Kromě toho se pro začátek více než hodí alespoň určitý základ teoretické mechaniky. Tedy v zásadě s vámi souhlasím, jen ta cesta, i když Jarníka jde zkrátit, je ještě delší.

J. Šrámek 26.10.2022 20:53

Je otázka, co máte na mysli takovou knihou. Standardní učebnice pro fyziky existuje: Úvod do kvantové mechaniky od Lubomíra Skály, na který lze navázat Kvantovou mechanikou I+II Jana Klímy a Bedřicha Velického.

Nejspíš už rozebraný je teoreticky více zaměřený Úvod do kvantové teorie I+II od Jiřího Formánka; od stejného autora vyšla, i když už relativně dávno, i učebnice kvantové teorie pole. Na potřebné matematické partie (zejm. funkcionální analýzu) je zaměřená kniha Lineární operátory v kvantové fyzice (Blank, Exner, Havlíček), i když dle mého vkusu by bylo lepší sáhnout rovnou po učebnici funkcionální analýzy.

Pokud vám jde o knihu pro nefyziky, tak velká část prvního dílu Vybraných kapitol z teoretické fyziky Petra Kulhánka je věnována právě kvantové mechanice (knihu lze i legálně stáhnout a na YouTube jsou záznamy ze semestrální přednášky, kterou příslušná část knihy pokrývá).

J. Šrámek 26.10.2022 20:42

Takový myšlenkový pokus se obvykle označuje jako Wignerův přítel (podle Eugena Paula Wignera, Nobelova cena za fyziku v roce 1963). Podobně jako Schrödingerova kočka, i Wignerův přítel jsou spíše metaforické popisy problém s pozorováním (interakcí) v kvantové fyzice, nikoliv nějaký popis skutečného experimentu, ve kterém by se snad měly otevírat nějaké kvantové brány.

V. Braun 22.10.2022 19:21

"Vesmír bez pozorovatele je jen hromada možností, které se navzájem prolínají a ruší."

Kdysi jsem četl sci fi povídku, bohužel na název a autora si nevzpomenu, která byla založena na rozhovoru nějaké "entity" s člověkem. Entita měla prakticky neomezenou myšlenkovou kapacitu, ale nulovou interakci s okolím, daný rozhovor s člověkem byl první takovou interakcí. Rozhovor probíhal tak, že entita si upřesňovala, která z možných realit, které si v mysli vytvořila, platí. Bylo to něco jako "Aha, tak my jsme na planetě? Hm, ano, planeta je možnost. ...."

J. Anděl 12.10.2022 22:32

Přesně tak. A je jedno, jestli to, co bolí, je objektivní realita nebo něco jiného.

V. Novak 12.10.2022 17:37

V duchu můžu pracovat s čímkoli, co mi přijde na mysl.

Ale když něco bolí - takto bolí...

P. Hák 12.10.2022 14:22

Jinak neurčitost může být malá, ale je. Dům, Vy, já, zrnko písku... to jsou obrovská tělesa, u nichž je vlnová složka hodně potlačena (de Broglieho vlna je kraťoučká) a eurčitost není praktickyc znát. Ve světě částic panuje vlnočásticový dualismus, tam je s neurčitostí třeba počítat. Kde je hranice? Podle toho, jak potřebujeme v praxi...

P. Hák 12.10.2022 14:19

U zdi se používá "coarse graining" - nemá smysl počíta posunutí zdi fouknutím. Stejně tak když pustíte jablko na zem, posunou se Země i jablko - jenže jablko mnohem více, jak napovídá poměr hmotností. Posunutí Země je neměřitelně malé a nemá smysl jej počítat.

Ve světě částic ale zas tak brutální rozdíly nejsou. Navíc foton s maličkou energií má obrovskou vlnovou délku (energie = frekvence krát Planckova konstanta). Foton ale "pozná" jen to, co je srovnatelné s jeho vlnovou délkou nebo větší, jinak to prostě obejde (proto je obloha večer červená - dlouhovlnné červené fotony spíše projdou delší vrstvou atmosféry, když svítí zešikma). "Líný" foton se tudíž od částice neodrazí do detektoru a my nic nevidíme... Je nám k ničemu.

J. Anděl 12.10.2022 12:50

Ano. Dokonce mě občas konejší představa, že to je jeden ze smyslů (či funkcí) individuálního bytí.

O. Istvanfy 12.10.2022 10:03

Hypotéza o viac rozmeroch je fajn aj preto, že sa ňou dajú vysvetliť. aj iné javy. Ale možných vysvetlení je celkom dosť, napr. že objekt sa mení s počtom pozorovateľov.

J. Kalina 12.10.2022 8:33

tomu rozumím. Když hodím šutrem do zdi, taky se zeď "nehne", resp to nedokáži pozorovat. Zrovna tak by se nehly ty částice co se nyní chovají neurčitě neb pozorování je provedeno částicemi stejně hmotnými, tak že se po nárazu obě rozletí kamsi.

Naše oko, ale i přístroje dokáží vnímat fotony, které s něčím těžším nepohnou - aspoň tedy pozorovatelně.

P. Hák 11.10.2022 22:27

"foton, elektron by se skoro nehnul při nárazu a bylo by po neurčitosti"

Jakmile se hnou, a "skoro se nehnou" znamená, že se trochu hnou, tak tam neurčitost prostě je. Aby se pozorovaná částice vůbec nehnula, musel by do ní narazit foton s nulovou energií, jenže jaksi to nelze - foton s nulovou energií neletí, tudíž nenarazí.

J. Anděl 11.10.2022 22:03

Ano, má to tuto slabinu, jsem si jí vědom a potěšilo mě, že mi o tom píšete, díky.

Pokud ovšem v nějaké formě existuje, může být pozorovatelem natolik vícedimenzionálním, že se z pohledu naší trojrozměrné (resp. pětirozměrné s přičtením času a úhlu pohledu coby dalších "rozměrů") bytosti jeví tak, že se občas kouká a občas ne. A že z hlediska všech rozměrů neexistuje objekt, který nikdo nepozoruje, ale může klidně existovat jen v rozměrech, do kterých my nevidíme a nikdy neuvidíme.

Jestli jsem to tedy už při večeru nepřekombinoval :).

J. Anděl 11.10.2022 21:48

Nu, počkejte, jestli vás bude moci umělá inteligence žalovat za újmu způsobenou vaším necitlivým použitím nesprávného zájmena.

Jako legrace z aktivistů je to dobré. Zajímavé je, že to není poprvé ve známé historii, kdy je otázka prokazatelnosti vědomí skutečným praktickým problémem.

Týž problém se "řešil" v rasistických teoriích na úrovni člověka. To už nám dneska připadá zrůdné.

O stupínek níže (dále, jinde) jsou pochybnosti o rozdílech v úrovni vědomí mezi muži a ženami, ale ani to už dnes do slušné společnosti nepatří.

Nezpochybňujeme ani vědomí u dětí, alespoň tedy od určitého času po početí. Co se týče doby před porodem, tam se naopak extrémně neshodneme a působí nám to velké komplikace.

Další pole je v uznání vědomí (a tím i práv) pro zvířata. Za mě jde, dokud se pohybujeme v živé přírodě, pořád o legitimní téma.

Dalším místem je skutečně již akademická debata o vědomí planety - odtud její personifikace Gaia, případně debaty formách vědomí v říši flory a hub. Hovoří se o vědomí vesmíru (tedy Boha?). Jsou lidé, kteří rozpráví s kameny.

Ve všech těch uvedených případech se však předpokládá, ať zcela vážně nebo s nadsázkou, že uvedené entity vědomí mají tak nějak samy - od přírody, pánaboha, evolučně či stvořením.

Nyní se poprvé budeme bavit o tom, zda je reálné vědomí u stroje s umělou inteligencí - která je dnes stále, přes všechnu věrohodnost, de facto mechanickým automatem s ohromným výpočetním výkonem a dost velkou databází různých informací.

Může člověk neúmyslně vytvořit něco, co neumí detekovat, pouze vydedukovat na základě vnějších projevů?

O. Istvanfy 11.10.2022 21:39

S tým nemenovaným pozorovateľom je trochu problém. Vcelku je zhoda, že objekt, ktorý nik nepozoruje sa líši od pozorovaného objektu. Ale ak existuje ten pozorovateľ, tak neexistuje objekt, ktorý nik nepozoruje.

J. Joudová 11.10.2022 21:26

Re: „aktivisté dají tomu automatu práva živé bytosti“ - pochopitelně včetně práva zvolit si svobodně některý z bezpočtu stávajících 'genderů', případně si pro sebe vymyslet úplně nový a trvat na něm.

J. Joudová 11.10.2022 21:19

Při čtení Vašich příkladů mě napadl jeden další: https://www.youtube.com/watch?v=zRSO7IxODg4

J. Joudová 11.10.2022 21:04

Podle mě žádné období mezi 17. a 18. stoletím neexistovalo, protože na sebe tato století plynule navázala. Nebo to je podle té kvantové fyziky jinak? (Já jí vůbec nerozumím a nestydím se za to.)

J. Anděl 11.10.2022 17:55

Ano, s tím souhlasím a subjektivní existenci nezpochybňuji. Naopak, subjektivní vnímání světa je z mého pohledu důležitější - asi právě pro tu případnou bolest (či jiný vjem).

Ale podle mě můžete v duchu pracovat i s jinými modely světa a vyhnout se bolesti.

Tím jsme asi dost odbočili od článku, ale je to fajn a jsem rád, že se takové téma na NP (po dlouhé době) zase pro jednou objevilo.

J. Brunner 11.10.2022 17:51

R^

V. Novak 11.10.2022 17:26

Ani solipsisté nerozporují existenci sama sebe. Jen reality mimo sebe. No a ta realita dává nebo nedává přes hubu...

Tudíž je užitečné předpokládat, že existuje a je přeshubudáníschopná - protože ať je reakce objektivní reality reálná nebo fiktivní, bolí.

V. Novak 11.10.2022 17:23

To je zase důsledek nepřesného vyjadřování - "pozorovatel" nemusí být člověk.

Ba ve skutečnosti tím, co způsobí kolaps superpozice stavů, není většinou člověk - ten jen připravil experiment a detektor, který cosi naměří, čímž způsobí, že superponovaný stav zkolabuje do jednoho určitého - a člověk u toho vůbec nemusí být. dokonce, pokud detektor nemá "paměť", tak se ani nedoví, jak zkolabovala N-tá superpozice.

A pokud je "experimentem" chemická reakce, ani experiment nemusí člověk připravit. I když na ni může doplatit - třeba mutací, která mu způsobí rakovinu.

V. Novak 11.10.2022 17:16

Znova - Schrödingerova kočka je myšlenkový experiment, který se autorovi nepovedl a má s kvantovou teorií společného jen autora. Kočka ve škatuli není superponovaně živá-mrtvá, ale je živá, mrtvá nebo zrovna přechází ze stavu živá do stavu mrtvá (opačně to kočky nezvládají a z lidí údajně jen dva - ale to je už dávno). Jen pozorovatel vně škatule neví, v jakém stavu kočka je. Asi je to hodně pevná a zvukově izolovaná škatule - má zkušenost s kočkami říká, že o sobě umějí dá hodně zřetelně najevo, že jsou živé. A nespokojené.

Rozhodně otevření krabice nezpůsobí změnu stavu kočky, leda obličeje pokusníka - a dobře mu tak!

Vypadá to velmi "kvantově", když se do pokusu zapojí radioaktivita, ale ta je tam jen jako zdroj náhody a snadno by se dala nahradit ruletou nebo kolem štěstí z jedné stupidní reklamy na zahradní sekačky.

Kvantová provázanost, superpozice stavů, princip neurčitosti - to vše patří do mikrosvěta, světa Plackovy konstanty a Planckových jednotek - 10^-35 m, 10^-44 s,... A dá se to vše krásně popsat (i když ne vždy jsou ty rovnice analyticky řešitelné, spíše málokdy). Ovšem není tam už místo pro blábolení o duši a kvantovém myšlení.

J. Anděl 11.10.2022 17:01

Vědomí či roli pozorovatele nemusí mít jen člověk, ne?

J. Anděl 11.10.2022 16:59

No ale tam existujete jako pozorovatel minimálně vy, ne? Kdyby tam žádný nebyl, nemá kdo dostat po hubě.

Mě tvrzení pro účely dnešního cvičení by šlo formulovat tak, že cokoliv, co je užitečné pro životní praxi, zahrnuje pozorovatele. Samotný pojem životní praxe předpokládá pozorovatele a život.

J. Anděl 11.10.2022 16:53

No právě.

Neumíme ho myslím detekovat jako takové, jen vyvodit z nějakých projevů... Nevím, jestli někdo definoval projevy, které přisuzujeme vědomí.

Ale usilovně se snažíme vytvořit automat, který tyto projevy bude předstírat.

Až se nám to povede, aktivisté dají tomu automatu práva živé bytosti a bude.

Pak život na zemi třeba vymře a může existovat realita automatů simulujících vědomí (jako v té povídce od Bradburyho), aniž by se v ní nějaké vědomí vyskytovalo. Vtipné.

Skutečný svět duchů.

V. Novak 11.10.2022 16:47

Existuje jistá pravděpodobnost, že když udělám A, dostanu od B (objektivní reality) přes hubu.

Neexistuje-li objektivní realita,, pak si nemusím dávat pozor na své činění - až mě z toho objektivní realita mé rozbité huby vyvede...

V. Novak 11.10.2022 16:44

Už někdo definoval, co to je "vědomí"?

Tedy nějak neblátivě...

J. Jirát 11.10.2022 16:01

Rostislav Szeruda o sobě říká:

... jsem spíše fantasta, pisálek a člověk, který má rád velké myšlenky, než vědec a akademik z nějaké university...

Má pravdu. Jako poesie je to dobré, ale s pravdou to nic společného nemá.

J. Anděl 11.10.2022 15:51

V obou reakcích se mi pokoušíte vyvrátit cosi, co netvrdím.

Pan Jurax naznačuje, že pro životní praxi je z nějakého důvodu vhodné předpokládat, že objektivní realita existuje sama o sobě.

To mě zaujalo: k čemu je předpoklad objektivní reality samotné o sobě (tedy bez jakéhokoliv pozorovatele) VHODNÝ pro životní praxi?

Nemám důvod zpochybňovat existenci Pluta či odvrácené strany Měsíce, na druhou stranu však vaše úvahy o Plutu či Měsíci na životní praxi nemají žádný vliv.

Jsou potřeba pouze v mezilidské komunikaci, když porovnáváme, jestli máme stejné vnímání světa, abychom se ujistili, jestli si budeme rozumět i v jiných věcech. Sdílení vidění podobného obrazu světa je součást sociálního rituálu, asi jako potřesení si rukou.

Třeba kdybych tvrdil, že Měsíc odvrácenou stranu nemá, nebo že je Země placatá, měl byste třeba důvod pochybovat o tom, zda si ode mě necháte udělat architektonický návrh mostu. Nedivil bych se ani, kdybyste se bál, že vás v nestřeženou chvíli pokoušu.

Ale kdybychom se potkali ve středověku, právě to, že souhlasím s vidinou placaté Země, by pro vás bylo zárukou mojí spolehlivosti.