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二重スリット実験とかいうヤバすぎる実験
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0001ご冗談でしょう？名無しさん
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2018/03/19(月) 18:31:10.17ID:bb2cHrWj
人が観測しているときとしていないときで結果が変わるとかいう恐怖…

https://youtu.be/vnJre6NzlOQ
0639ご冗談でしょう？名無しさん
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2018/09/06(木) 17:30:00.29ID:???
>>638
なんとなく納得できる気がしてしまう程度の知能ってことでしょうか・・・ｗ
反論を聞けば聞いたでそっちに納得してしまうかもしれません。
反論教えてもらえますか？それでもう一度かんがえてみたい。
0643ご冗談でしょう？名無しさん
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2018/09/10(月) 01:05:27.53ID:???
そもそも光子一個を射出とか、光子を観測するとか。
そこら辺からもうわかりにくい。どうやってんの。それは絶対に正しいの？
0645ご冗談でしょう？名無しさん
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2018/09/10(月) 23:17:57.54ID:???
>>644　なるほど。
よくよく考えると粒子性と波動性の2重性をもっている話しなんだろうけど、
波動性がすでに理解しにくいな。海の波なんかもそうだし、弦楽器の震えなんかもそうなんだろうけどさ。
光の波動性がすでに、もにゅもにゅするんだな・・・（悲
まぁ光が粒子でもわかんないんだけど。
0647ご冗談でしょう？名無しさん
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2018/09/11(火) 00:16:49.05ID:???
>>649　ありがとう！おもしろいは。
本はいくつか読んだけれど、動画はやっぱり印象が違うよなぁ。
いい動画はあるのだろうけど、うまく検索でみつけられなかったりさ。

先祖代々、名前に光を継いで、息子にも名付けたけれど・・・
光そのものを知らなかったことに昨今、衝撃を受ける。
0649ご冗談でしょう？名無しさん
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2018/10/23(火) 08:33:24.30ID:???
>>648
見逃さなければ当たり前、その穴を通って無いのだから波の干渉など起きる筈がない。
実際の実験では観測した事象を棄却したデータでスクリーン上の頻度分布を求める。
0650ご冗談でしょう？名無しさん
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2018/10/23(火) 09:58:45.41ID:???
観測すると波が消えるのがオカシイとかの素人の疑問が湧く理由とは

素人のイメージする波とは音波や水面の波が元になっている概念
スリット板の１つの穴から出る音波を観測しても他の穴から出てる音波は消えない。
電子は波であると刷り込まれると、観測すると波が消えるのはオカシイになる。

一つの電子は粒子（電荷やエネルギー値）としてのみ観測可能、或る位置で観測さ
れれば他の位置には存在しない。
電子を一個づつ２重スリットを通過させたとき背後のスクリーンの位置観測で干渉
縞の頻度分布が現れる現象は古典力学では説明できない。
量子力学では一個の電子に波動関数という観測不可能だが確率解釈できる複素数の
数学関数を定義してその時間発展から干渉縞の頻度（確率）分布を説明する。
0651量子力学初級者
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2018/10/27(土) 19:14:53.11ID:???
3週間ほど前に、>>1で紹介されている動画を見て、初めて2重スリットの実験がどういった実験なのか知った者です。
「本当に、こんな事があるのか？」
と衝撃を受けました。

超常現象には興味を持っていました。
現実にそういった現象が起きる事も私は信じています。
現在でも、そういった事について、色々と説明されてはいるようです。
ただ、そうした説明は信じる事が中々出来ない。

この動画は信用できるなという印象を持ちました。
興味を持ったので、2重スリットについて検索してみると、やはり大学や研究機関などに勤める方々も、こうした事が実際に起こるのだと説明されている。
過去には、物理学の研究者の方々もこの事について真剣に議論しておられた事実があったようだ。
0652量子論初級者
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2018/10/28(日) 08:16:02.57ID:???
昨日早速、日本で量子論の分野でベストセラーとなっている入門書を買ってみた。
で、2重スリットの実験の項目に目を通してみた。
やはり、観測しようという人間の意思や行為が電子の状態を変えるのではなく、観測機を置いたことでその観測機がもたらす電子への影響が作用して、結果的に電子が粒としての振る舞うようになるといったような事が書かれていた。
やはりそうなのか？

「観測しようという。」
とする人間の意識が、電子に直接影響を与える。
という理論を信じたい自分としては、がっかりした結果となった。
0653量子論初級者
垢版 |
2018/10/28(日) 08:36:49.25ID:KWJhlB7v
先にも、述べたように自分としては、
「人間の意識が、ミクロの世界での出来事に影響を与える。」
という事を信じたいのだが、何かこの事を裏付けるような実験はないのだろうか？

例えば、
実験に立ち会った、研究者らが観測機を置く代わりに

1、観測しようという意識を持ってスリットを見つめた。
2、「干渉縞が現れないように。」や「粒子として振る舞って、2本の模様が出来るように。」と念じながらスリットを見つめた。

1、では人間の肉眼で電子の状態を観測する事は出来ないので、観測している事にはならないかもしれない。
しかし、研究者の人々が観測しようとしているのでその意識が働いている事になる。
もしも、このような条件下で2本線の模様が出たならば、観測しようという人の意識が電子の状態に作用した事の裏付けになるような気がするのだが…
このような、実験で2本の模様が出現したといったような実験結果はないのだろうか？
誰か知っている方は居ませんか？
0655ご冗談でしょう？名無しさん
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2018/10/28(日) 13:39:58.10ID:???
>>653
その1、や2、の条件に対しては干渉縞が現れる。
電子がどちらのスリットを通ったかを確定させることで、初めて2本線の模様になる。
0656量子論初級者
垢版 |
2018/10/29(月) 11:33:00.72ID:DcigTGCD
>>654
>>655
ありがとうございます。
やっぱり、観測機も電気で動いている電子機器ですからこの事が、電子の状態を変化させているとも考えられますね。
自分としては、残念ですが、まあ他にも量子論には不可思議な点はたくさんある。
それに、現在では電力で稼働する観測機を用いない限り観測のしようがないみたいですから、仕方がないですね。

興味が湧いてきたので、入門書を幾冊か読んでみると、量子論の摩訶不思議さに触れる事が出来ました。
観測機が持つ物理的な影響力が、電子の状態を変化させた可能性がある事に、少しがっかりしましたが、それを上回る不思議さが存在する事を知る事が出来ました。
0657赤部一太
垢版 |
2018/10/29(月) 11:45:17.97ID:DcigTGCD
自分は、哲学に関する書籍に興味がありかじった程度ですが読みました。
「般若心経」
「国家」
「ターシャムオルガヌム」
「意思と表象としての世界」
などです。

これらの書籍では
「一般的な人間の感覚では、通常認識出来ないような高次元の世界がある。」
といったような事が述べられているようですが、それらの事が量子論の不思議さと共通しているような気がしております。
0658アリス
垢版 |
2018/10/29(月) 13:13:45.26ID:???
>>656
人間の自由意思で観測結果(現実)が変わるという間違った解釈はスピリチュアル詐欺師に悪用されてるだけだから、こういう解釈は潰したほうがいいと思います。
0659ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/10/29(月) 14:00:13.73ID:???
顕微鏡の分解能って知ってるか、レンズで幾ら倍率を大きくしてもボケるだけ
顕微鏡に使う光の波長に反比例して接近してる２スリットが分離して「観測」される。

つまり、２スリットが分離して「観測」される波長より小さい波長の光をスリットに
照射してるだけでどちらのスリットを通ったか確定するから、干渉縞にはならない。
逆に波長の長い電波を照射すれば干渉縞全体が影響を受けるが、干渉縞模様はなくならない。

人間が実験装置に接近した状態で電子の２重スリット実験をすればどうなるか？
人体、衣服、携帯装置は電磁波を常に発生させているから、波長の短い電磁波を
発生していれば干渉縞に影響を与え、波長の長い電磁波の発生でも干渉縞全体に
影響する。ピップエレキバンのような磁石を身につけてれば干渉縞全体に影響する。
0662ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/10/31(水) 17:51:17.19ID:???
人間が観測するかしないかで結果は変わるん？
ヤングの実験でスリットを見つめても干渉縞に変化は無いよ。
どうすると干渉縞が消えるの？
0665ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/01(木) 09:34:33.69ID:???
シュレ猫ではα粒子を観測機が検知すればそこで観測扱いになるから矛盾しないらしいがね
いずれにしても人間の有無は関係ないな
0667ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/01(木) 17:33:46.26ID:???
粒子はスクリーンに当たるまでは波として振る舞う。
つまりスクリーンは粒子の位置を観測する装置というわけだ。
逆にいうと位置が観測された時、粒子となる。
だからスクリーンのところに観測装置をつけて、電子がどちらのスリットを通ったか観測したならば、当然その時電子は粒子として振る舞い、したがってスリットを通った後に干渉縞はできない。
0668ご冗談でしょう？名無しさん
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2018/11/01(木) 17:34:47.34ID:???
書き間違いがあったので訂正

粒子はスクリーンに当たるまでは波として振る舞う。
つまりスクリーンは粒子の位置を観測する装置というわけだ。
逆にいうと位置が観測された時、粒子となる。
だからスリットのところに観測装置をつけて、電子がどちらのスリットを通ったか観測したならば、当然その時電子は粒子として振る舞い、したがってスリットを通った後でもスクリーンには干渉縞はできない。
0669ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/01(木) 21:20:33.30ID:???
>>６６６
シュレ猫はどの段階までミクロの不確定さが影響するかの問題だからまぁ矛盾はない

重ね合わせや確率論で描像を捨てる解釈は気に入らないが事実問題ないしなぁ
複素数で虚数次元な描像なんて人間にイメージ出来るとは思えないし
0670ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/02(金) 02:31:33.86ID:???
>>669
そうすると、シュレ猫は「箱の中の猫の状態は確定してるが、外の人間が知らないだけ」となりますね。
実際に原子核崩壊は確率的な現象であって、解釈ではないですね。
箱の中の空間は3次元実空間で、内部の状態を表現するヒルベルト空間の関数は
箱の中には入っていませんね。
0671ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/02(金) 09:35:03.21ID:???
>>670
確定している事になる→α粒子の検出時点で収縮とやらが起きているならそうなるだろうね
純粋な物理現象に解釈の余地などないし、ましてや数学的詭弁など持ち出していないはずだが。
レスの意図が掴みづらいな眠かったかな？

いずれにしても解釈問題なんてものが発生する事自体判断材料の不足によるものだよ。
条件が揃うまでは粛々と実験と観測を続けるべきだしその結果が確率論であろうと決定論であろうとかまわない。
0672ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/02(金) 22:32:21.57ID:???
端的な抽象例（？）を持ち出せば
長さがゼロに縮退したベクトルがドッチ側向いてるのか分かるもんなのか？という話に過ぎない。

ゼロじゃなくてプラマイゼロのプラスマイナスどっちなんだ。
0675量子論初級者
垢版 |
2018/11/03(土) 08:31:14.44ID:/b5BZAxH
だいぶ、議論が活発に交わされているようだ。
>>1の2重スリット実験の動画内で、最大の神秘的出来事のように取り扱われている
「人間が観測したら、電子が粒子としての性質を示すようになった。」
事についてだが、この動画を見た当初
「うおおおお。すごい現象だ。こんな事があるなんて！」
と興奮したものだ。

しかし、その後
「これは観測器の持つ電磁的影響力の作用かもしれない。」
「そして、人間の意思が物理的な世界に影響するわけがない。」
という捉え方が、一歩下がって冷静な判断であるように思われているらしい事を知った。
この事に少し落胆した。
0676赤部一太
垢版 |
2018/11/03(土) 08:32:32.24ID:/b5BZAxH
しかし、もう一度振り返ってみると
観測機の持つ影響が電子の状態を変えていようが、
人間の観測しようとする意識が変えていようが、
そもそも、そんな問題が成り立たなくなるのではないかとさえ思えてくる。
すでに出発点の段階から、不思議というか奇妙な状態である事が分かる。

1、電子を1個ずつ放つ事が出来る銃で、スリットに向けて、電子を1個ずつ放出した。
2、すると、スリットの先には干渉縞が現れた。
3、となれば、「電子が同時に左右のスリットを通り抜けた事になる。」と実験の立ち合い者らは考えた。
4、観測機を置くと、今度は縦方向に2本の線模様が浮かび上がった。「何じゃこりゃ。」
と先程とは違う結果になった。

動画でもそうだが、殊更クローズアップされるのは4、だ。
「観測で結果が変わるなんて。アンビリーバブル！」
といったふうに。
ここで、冷や水を浴びせ掛けるのが、観測機の電磁的影響力の作用問題だ。
「観測機の電気が、影響してるんだろ。人間の意識が影響してるんじゃないよ。何も不思議な事はない。」
といったふうに。
0677量子論初級者
垢版 |
2018/11/03(土) 08:34:39.65ID:???
しかし、だ。
更に冷静に考えてみると
既に、3の段階でおかしいではないか。
そもそも、この段階で奇妙な状態が出現しているではないか。

この3の状態こそが、摩訶不思議な状態であるのだから、観測器の電磁的影響で電子の状態が変わったと解釈しても、
変わった事自体が、既に常識的理解のレベルを超えているのではないだろうか？
自分が、>>656で述べた
「それを上回る不思議さが存在する事を知る事が出来た。」
というのは、この事である。

この事を、適用してみると
今まで自分の身の周りで起こった不思議な現象や
現在。超常現象と考えられているような事が何故起こったのか理解するためのヒントになりそうだな。
0678ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/03(土) 09:05:59.46ID:???
>>674
ならないよ。
そもそもα粒子が検出された時点で事象の収束が起きるから矛盾しないと反論したのはコペンハーゲン学派の連中だ。
検出機まででミクロの不確定さが収束しているからマクロの事象である猫の重ね合わせは起きないって理屈だし


まぁこれ以上はスレチらしいから以上で。
0679ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/03(土) 09:56:41.22ID:???
>>677
＞3、となれば、「電子が同時に左右のスリットを通り抜けた事になる。」と実験の立ち合い者らは考えた。
＞この3の状態こそが、摩訶不思議な状態である・・・

つまり、どちらのスリットを通過したか確定（観測）した場合は、摩訶不思議な重ね合わせ状態が壊れて
電子の干渉（縞）は起きない、古典物理の論理どおりになるということ。
0680ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/03(土) 10:11:53.38ID:???
古典力学の論理では一粒子は位置と速度のベクトルが常に有り連続運動しながら
一方のスリットを排他的に通過して背後のスクリーンに到達する。
0681ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/03(土) 12:24:32.70ID:???
物質である粒子と現象であるはずの波が混在する状態とはなんなのか？
その波が持っている虚数を含む複素数の波高とはなんなのか？
ミクロの不確定性がマクロに至るどの段階で不連続性を示すのか？

解明できてない観測事実が多過ぎ
どれか一つでも生きてる間に解決されたらいいなぁ
0682ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/03(土) 13:07:57.80ID:???
アホか、とっくに解明されてるんだよ。
日常物理で理解不能なミクロ現象を複素関数の数学で矛盾無く説明したのが
量子力学であり、ハナから直感的に理解不能だから実際実験との関係を理解
できる知能レベルがなければ先に進むのは無理。
0683ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/03(土) 14:06:53.45ID:???
読書百遍意自ずから通ず。ディープラーニング（ニューロン深層学習）の極意。
キミのニューロンが長時間の論理思考に耐えられるレベルであれば量子力学の
基礎が自然に理解できる。
0686ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/03(土) 21:39:34.02ID:???
>>668
スクリーンは観測装置

スクリーンをスリットの直後に置いて電子を一個ずつ打ち込むと、輝点のスクリーン上の位置から電子が通過した方のスリットがわかる。
スクリーンをスリットから少し離しても、輝点のバラつきは多少は増えるが電子がどちらか一方のスリットを通過したのがわかる。
輝点のバラつきは不確定性原理で進行方向と直交する運動量も揺らぐため。
スクリーンの位置はスリットの後側だから、電子のスリット通過に影響しない。

スクリーンを徐々にスリットから離すと、輝点の位置がボヤけてきて電子が通過したスリットがどちらかわからなくなる。
さらにスクリーンを離すと、スクリーン上に干渉縞ができている。波の性質が表しているのは、量子揺らぎ。

電子はどちらか一方のスリットを通過して、スクリーンに干渉縞のパターンを形成することが確認できる。
0688ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/04(日) 00:15:40.86ID:???
干渉縞のパターンになるためにはスリットは2本必要だが、1個の粒子が両方を同時に通過することはあり得ない。片方を通過しているのはスクリーンをスリットの直後に置けば確かめられる。
0689ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/04(日) 11:37:41.09ID:???
>>686
その説明では流体力学の拡散方程式と同じ様になる、ランダムな粒子の拡散ならば
波動状の干渉縞にはならないから２重スリット実験の説明にならない。
巧妙に考えたのに残念だったな。

＞さらにスクリーンを離すと、スクリーン上に干渉縞ができている。
連続的に観測装置自体を変更している
>>688
＞干渉縞のパターンになるためにはスリットは2本必要
と
＞スクリーンをスリットの直後に置けば確かめられる
異なる観測をする別の実験装置だということが自明だから結果の干渉の有無も異なる。
繰り返しになるが、スリット通過の観測と干渉縞の観測は同時に実験不可能であり
同時に実験不可能な理由が量子力学の不確定性原理で説明される。
0690ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/04(日) 12:02:31.05ID:???
アインシュタインは不確定性原理を粉砕するため、同時観測可能な多数の思考実験を
考案したが全て量子力学により矛盾無く否定された。
最後に離された２粒子の観測で同時観測可能と主張したが、量子もつれの現象により
一方の粒子の観測が他方の粒子状態に影響を及ぼし不確定性原理が成り立つ。
0692ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/05(月) 04:42:22.12ID:???
>>689
ランダムな粒子の拡散て、なんだ？？
二重スリットに光子や電子を一個ずつ打ち込む実験を繰り返すと、スクリーン上では干渉縞のパターンになる。

>>868は、スリット通過後のスクリーンの位置が時間を遡って、粒子のスクリーンの通過の仕方に影響しなければ、粒子は常にどちらか一方のスリットを通過する、ということ。

粒子がどちらのスリットを通過したのかを測定できるくらいにスクリーンを近づければ、2本のスリット位置に対応した輝線になり干渉縞にはならない。
スリットからスクリーンを離せば輝線はボヤけて粒子がどちらのスリットを通過したのかわからなくなるが、干渉縞のパターンになる。
輝線がボヤけるのは不確定性原理のため。つまり干渉縞の原因は粒子の量子揺らぎの影響。
経路積分的に、経路が干渉すると考えても良い。
0694ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/05(月) 17:02:29.50ID:???
じゃあ、どうして実際に干渉縞が出来るの？
電子が、同時に通ったからじゃないの？
粒子が揺らいだだけで干渉縞みたいな模様が、出来るの？
0695ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/05(月) 19:58:23.86ID:VhsieRUL
粒子の揺らぎが、干渉縞状の模様を作る原因というのは、早計な見方だと思うよ。
といっても、同時に2箇所を通り抜けたと考えるのも難しいが。
0697ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/06(火) 09:40:20.98ID:???
>>696
＞光子に対しては、マクスウェル方程式
（第二量子化が必要）
＞電子に対しては、シュレディンガー方程式
どちらも波動方程式の類で波動現象として数学表現してるから波動は両方のスリットを
通過する。
粒子の連続運動の数学表現では片方のスリットしか通過できない。

観測位置で格子または電子を検出すれば、観測位置での存在確率が１になり他全てはゼロ
観測装置の配置によって結果が変わるということになる。
0698ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/06(火) 10:05:27.57ID:???
形が同じ拡散方程式は実数の方程式だがシュレディンガー方程式はiｈの虚数（複素数）方程式。
物理観測による物理量の値は実数でなければならない。
0699ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/06(火) 15:35:30.26ID:???
>>697
どちらも波動方程式の類で波動現象として数学表現してるから波動は両方のスリットを
通過する。

ヤングの実験なら2重スリットを紙でも作れるが、
その紙の隙間を波動関数が「通過」すると考えているなら、物理はやめた方がいい。
0700ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/06(火) 15:36:19.77ID:???
>>698
もちろん物理量は実数なのだが、
よくある間違いの「波動は両方のスリットを通過する」のダメなところは
「関数が実空間を横切る」みたいな変な思い込み。

野球のホームランのボールの振舞いは実関数である二次関数で記述できるが、
ボールが二次関数に変身してグラウンド上空に突如として黒い放物線が出現する、などとは誰も考えない。
それが関数が「波動」になった途端に、「粒が波に変わって両方のスリットを同時に通過…」のような
トンデモを口走ってしまうのがいけない。
0701ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/06(火) 16:14:02.22ID:???
目の前の実空間にあるスリットを複素関数である波動関数が通過する、のような誤ったイメージを最初に言い出したのは誰だろう？
粒子の振舞いが波動関数で記述されるだけなので、スリットを通過するのは粒子。「波」は通過しない。
粒子はもちろん片方のスリットを通過する。両方のスリットを通過する確率が等しいだけで「両方同時に通過」しない。
振舞いが「波」で記述されているので、スクリーン上で干渉縞のパターンになるように1個1個の粒子が到達する。
量子力学は実験結果を見事に記述している。
0702ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/06(火) 20:45:12.26ID:???
>>701
>スリットを通過するのは粒子。「波」は通過しない。
>粒子はもちろん片方のスリットを通過する。
そのロジックは力学的に論理矛盾であると何度も否定されているのに理解できないようだな。
隠れ変数論者のように”空間に個々の電子を誘導して干渉縞を作る（量子ポテンシャル）が
存在する”などの2元論の主張か。
＞量子力学は実験結果を見事に記述している。
俺様説と量子力学を一緒にするな

量子力学による波動関数の確率解釈で矛盾なく説明できるのに2元論をもちだす必要はない。
電子一個の波動関数は局所的で時間発展的に移動する、水面の波の干渉実験の様に全体に
広がったイメージは間違い。
0703ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/06(火) 22:23:18.86ID:???
>>702
？？？
隠れた変数も量子ポテンシャルも持ち出してないが。

量子力学では電子を質点・点電荷として扱ってシュレディンガー方程式をたて、
方程式を解いて得られた波動関数が電子の振舞いを記述する。言ってるのはそれだけ。

局所的であろうが波動関数が実空間内のスリットを「通過する」というのは、明らかに間違い。
0705ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/06(火) 22:54:40.49ID:???
理想的な２重スリット仮想実験の量子力学計算は中高生でも簡単に理解できる。

スリット１とスリット２を通ってスクリーン位置aに到達する波動関数をφ１とφ２
とすれば、電子がaで観測される確率Ｐａは　Ｐａ　＝　｜φ１＋φ２｜＾２
干渉縞の頻度分布を表す。
どちらか一方を通過観測した実験では　｜φ１｜＾２＋｜φ２｜＾２
二山の頻度分布を表す。
この場合量子力学とは確率分布を求めるのが目的で電子の運動軌跡は考えない（無い）。
水素原子の場合はエネルギー順位を求めるのが目的になる。
つまり、粒子の運動軌跡を求めるのが目的の古典力学とは全く異なる。
ファインマンいわく
電子の運動や（干渉縞の）からくりは何かなどを発見した人はいない
より基本的なカラクリのアイデアを我々は持っていない。
0707ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/07(水) 01:40:39.91ID:???
>>705
どちらか一方を通過観測した実験では　｜φ１｜＾２＋｜φ２｜＾２

このよくある間違いが、「両方のスリットを同時に通過する」の元凶なのか。
|φ1|^2の意味を考えると「スリット２は絶対に通過しない」ことが含まれている。
これは、スリット２が閉じているのと同等の条件になって、結局、
|φ1|^2+|φ2|^2は二重スリットではなく、単スリットの重ね合わせを記述することになる。
これでは干渉縞のパターンになるわけがない。
つまり、「どちらか一方を通過したから干渉しない」と言うことはできず、
単に「単スリット実験だから干渉しない」ことを示しているにすぎない。

|φ1+φ2|^2ならば、どちらのスリットも通過できるので、二重スリットの記述になる。

電子の運動や干渉縞のからくりとは、要するに電子の量子揺らぎのこと。不確定性原理。
なぜ量子揺らぎがゼロにならないのかを誰も知らないのは、その通りだと思う。
量子力学が量子揺らぎする電子の振舞いを正しく記述しているのは間違いないが。
0708ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/07(水) 01:46:02.00ID:???
>>705
・スリット１とスリット２を通ってスクリーン位置aに到達する波動関数をφ１とφ２
これと
・この場合量子力学とは確率分布を求めるのが目的で電子の運動軌跡は考えない（無い）。
これは
矛盾しているね。
波動関数を定義するときに、電子の運動軌跡を用いている。
0709ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/07(水) 04:02:00.04ID:???
>>708
＞波動関数を定義するときに、電子の運動軌跡を用いている。
大間違い、全く用いていない。
>>706
＞ファインマンの経路積分的抽像が一番直観的な説明
これだけ読むと素人には「経路」が電子の運動軌跡の様に読めるが、経路上の値は
確率振幅（複素数）である。
纏めると
・スリット１とスリット２を通ってスクリーン位置aに到達する波動関数をφ１とφ２
は確率振幅であって電子の運動軌跡ではない。
当然ながら、電子の運動軌跡ならば論理矛盾する。
0710ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/07(水) 10:44:03.63ID:???
>>709
そんな古典力学のような「運動軌跡」が量子力学にあるはずない。
量子力学的なパスが「確率振幅」なのは当たり前。その上で、
・スリット1を通ってスクリーンに到達するパスを表す波動関数φ1
という条件を使っているのに、
・電子の量子力学的なパスが無い
と言ったら、矛盾だろ。

いずれにしろ、
スリット1,2を同時に通過する波動関数φ12を使ってない時点で、
スリット通過に関しては、必ずどちらか一方のスリットを通る条件になっていて、
それで干渉縞のパターンになる、ということだ。
0712ご冗談でしょう？名無しさん
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2018/11/07(水) 11:33:19.54ID:???
おまけ、ファインマンの経路積分によれば粒子の運動量が非常に大きい極限では
変分がゼロの経路以外は打ち消しあって殆どゼロになり、古典力学の粒子の運動軌跡と
同じになる。（２重スリットなら直線運動の軌跡）
ただし、変分がゼロの経路はあくまで”確率振幅”だということだ、粒子の運動軌跡ではない。
これが、量子力学（経路積分）によるマクロ粒子（古典粒子）の古典運動の解釈になる。
0713ご冗談でしょう？名無しさん
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2018/11/07(水) 13:16:46.33ID:???
>>711
・（確率振幅）より基本的なカラクリのアイデア

電子は等速直線運動しない。チッタベベグングな振舞い。
同様に水面上でブラウン運動する微粒子も等速直線運動しない。
ただし、水面上のブラウン粒子には水の分子運動という下部構造(カラクリ)が
あることが1905年にわかった。しかし、
電子の場合には、今のところそのような下部構造に対するアイデアが無い、
ということが、>>711
下部構造が有るのか無いのかすらわからない。それゆえ、確率的に扱うしかない。
0714ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/07(水) 13:23:29.39ID:???
二重スリット実験では、粒子はどちらか一方のスリットを通過するが、
量子効果により、干渉縞のパターンを形成するようにスクリーンに到達する。

スクリーンをスリットの直後に持ってくれば、どちらを通過したのかの検出器になる。
もちろんこの時は、スクリーン上には2本の輝線ができるだけで干渉縞にはならない。
0715ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/07(水) 14:52:38.77ID:???
>>714
＞二重スリット実験では、粒子はどちらか一方のスリットを通過する

キミは >>712 でファインマンが確率振幅でマクロ粒子運動（古典力学）を矛盾無く
説明したことが理解できないらしい。
量子力学によって　−＞　「（古典）粒子がどちらか一方のスリットを通過する」
が説明できるが、逆に
「粒子がどちらか一方のスリットを通過する」ー＞「干渉縞のパターンを形成する」
のような量子現象を古典力学的に矛盾無く説明できた物理学者は誰もいない。

＞量子効果により、干渉縞のパターンを形成するようにスクリーンに到達する。
キミは「量子効果」？とかの言葉遊びで誤魔化して妄想してるだけな。
0717ご冗談でしょう？名無しさん
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2018/11/07(水) 16:39:07.30ID:???
>>715
・「粒子がどちらか一方のスリットを通過する」ー＞「干渉縞のパターンを形成する」
・のような量子現象を古典力学的に矛盾無く説明できた物理学者は誰もいない。

何が言いたいのかわからんな。
φ1+φ2を使ってるなら、
粒子はどちらか一方のスリットを通過するが、それが１か２かはわからないだけ。
量子力学的にも、もちろん古典的にも粒子は必ず一方のスリットを通過している。
量子力学では波動関数で記述される量子揺らぎのために、スクリーン上では干渉縞のパターンになり、
古典力学では等速直線運動するので、スクリーン上にはスリットの形状のパターンになる。

・キミは「量子効果」？とかの言葉遊びで誤魔化して妄想してるだけな。

ここでいう量子効果とは、波動関数の確率振幅で記述される粒子の振舞いのことだが。
ファインマンが、言葉遊びで誤魔化して妄想してるだけ、とキミは言いたいのか？
0718ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/07(水) 16:48:52.90ID:???
・スリット1を通ってスクリーンに到達するパスを表す波動関数がφ1
・スリット2を通ってスクリーンに到達するパスを表す波動関数がφ2
という波動関数を使って
・|φ1+φ2|^2なら干渉縞ができる
と言っているのに、何故か
・片方のスリットを通過すると干渉しない
というのが、矛盾だな。
0719ご冗談でしょう？名無しさん
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2018/11/07(水) 16:54:16.63ID:???
・スリット1を通ってスクリーンに到達するパスを表す波動関数がφ1
・スリット2を通ってスクリーンに到達するパスを表す波動関数がφ2
という波動関数を使って
・|φ1|^2+|φ2|^2なら干渉縞にならない
これは、その通り。
単スリット1と単スリット2の重ね合わせを記述しているから、
干渉するファクターはゼロ。
0720ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/07(水) 19:52:29.90ID:???
>>717
＞粒子はどちらか一方のスリットを通過するが、それが１か２かはわからないだけ。
＞ここでいう量子効果とは、波動関数の確率振幅で記述される粒子の振舞いのことだが。

上の二つの文は論理矛盾してるのが量子力学を学習した他人には直ぐ判るがキミ自身は
理解できないようだ
異なる理論を基にした２つの記述を引っ付けて（物理）説明できましたという作文。

700行以上のスレでも頑固に自説の主張を続けるのだから死ぬまで確信してるんだろ。
0721ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/07(水) 20:19:52.49ID:???
幼児期から本能的に刷り込まれると一生消えず強固になる人がいるという実例だな
その刷り込みの一つが物体・物質粒子は観測しなくてもどの瞬間にも空間のある位置
に存在するというもの。（わからなだけ）
物理学の学習から習得したものではない、手品で手からコインが消えた後に観測外に
隠されたと納得するのと同じ。

物質粒子がどの瞬間にも空間のある位置に存在するのは間違いであって、観測してない
ときには波動関数（確率振幅）の状態にあるという概念は、刷り込みをブレーク・スルーできる人でなければ不可能だ。
量子力学の確率振幅は「わからない」のではなく本質的に不確定状態にあるのが大前提
で暫定的な理論などではない、将来にわたって「わかる」ことなど無い。
量子力学の完成以来、適用されたあらゆる量子現象で理論と矛盾したことが無いのが根拠といえる。
0723ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/08(木) 09:37:28.10ID:mvvBTBfh
レーザーポインター がまぶしすぎて実験出来ない。
0724ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/08(木) 10:36:59.90ID:je+YmsHd
波動関数と言う結果だけを記述しているものから、過程を古典力学的に描いてしまうと両スリット同時に通過しているはずとなるだけ。観測できないものは分からないが正解。
0725ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/08(木) 12:36:11.91ID:???
粒子の位置を観測した時刻に位置が初めて決まるという新しい概念を受け入れる人に
量子力学の門は開かれている。
粒子の位置を観測などしなくても任意の時刻の位置と速度は決まってる・知らないだ
けと確信する人には一生悩み続ける地獄の門が開いている。
0726695
垢版 |
2018/11/08(木) 14:08:57.07ID:???
>>696
サンクス。
まあ、この問題に関して述べる事は難しいな。
0727ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/08(木) 17:02:11.41ID:???
コペンハーゲン解釈が事実だと勘違いしてるよなぁ。日本人には多いのだが。

＞観測してないときには波動関数（確率振幅）の状態にあるという概念は、

「状態にある」なんて言葉遊びで誤魔化してるぜ。電子の質量や電荷がどのように変化してるんだ。

＞過程を古典力学的に描いてしまうと両スリット同時に通過しているはずとなるだけ。

過程を量子力学的に記述するのが経路積分だろ。
0728ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/08(木) 17:07:30.06ID:???
>>725
＞粒子の位置を観測した時刻に位置が初めて決まるという新しい概念

電子の2重スリット通過を観測すると、通過するときは必ず一方のスリットを通過している。
電子のサイズに比べればスリットのサイズは十分に大きい。
では、
観測の直前には電子はどちらのスリットを通過中だったのか？
0730ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/08(木) 18:35:11.35ID:???
>>728
＞観測の直前には電子はどちらのスリットを通過中だったのか？
その質問は理解してない証拠だな
量子力学によれば観測前は両方のスリットを覆う空間の波動関数（確率振幅）の状態になる。
ただし、どちらか一方で電子を観測された後の時刻ではそのスリットを通過したと
因果的に解釈できる。
その類は遅延選択実験で詳しく説明されている。 それによれば因果解釈は直前でな
くてもかまわない千年前の星の光子が銀河のどっちの端を通ったも今の観測で決定する。
0731ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/08(木) 18:55:12.46ID:???
>>730
＞今の観測で決定する。

つまり、観測していない時の状態についてもちゃんと言及できて
スリットを通過するとき、電子は必ず一方のスリットを通過する
と言えるわけだ。
電子が両方のスリットを通過することなどありえない、という結論だよな。
0733ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/08(木) 19:08:58.76ID:???
スリットの出口で捕まえて観測するという行為自体が、スリットを通過したと推測する
過去の因果的な解釈してるということになる。
0734ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/08(木) 19:24:52.07ID:???
>>732-733
「観測行為」＝「解釈」とか、大丈夫か？ｗ

2重スリット実験で粒子は必ず一方のスリットを通過するが、干渉縞のパターンを描く

ことがわかれば、それでよい。
0735ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/08(木) 19:36:23.23ID:???
>>734
量子現象と関係なく
一方通行のトンネルの出口で車の写真を取れば、車がトンネルを通ったと推測する
当たり前の因果論理も理解できないようだな。

＞2重スリット実験で粒子は必ず一方のスリットを通過するが、干渉縞のパターンを描く
死ぬまで叫んでくれ。
0736695
垢版 |
2018/11/08(木) 19:38:30.31ID:???
なるほど。
コペンハーゲン解釈が、支持されている理由がようやく解って来たwww。
0737ご冗談でしょう？名無しさん
垢版 |
2018/11/08(木) 19:52:18.20ID:???
>>735
コペンハーゲン解釈に毒されると、
粒子が一方のスリットを通過するという、当たり前の因果論理も理解できなくなるらしいｗ
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