От студено в топло, от счупено - цяло: Обърква ли паметта ни квантовата механика?
Представете си по какъв начин студена чаша кафе се затопля непринудено, до момента в който гледате. Или напукано стъкло ненадейно се оправи пред очите ви. Според физика Лоренцо Маконе от Масачузетския софтуерен институт, виждате такива неща от самото начало - просто не си спомняте.
Is quantum mechanics messing with your memory?
— Luca de Ioanna (@io_luca)
В публикация, оповестена във Physical Review Letters, той се пробва да даде решение на феномена наименуван мистерията на " стрелата на времето ".
Накратко, законите на физиката са симетрични или „ инвариантни на обръщането на времето “ - те се ползват еднообразно добре, в случай че времето тече напред или обратно - само че множеството от ежедневните феномени, които следим, като изстиването на горещо кафе, не са. Изглежда по този начин сякаш те в никакъв случай не се случват в противоположен ред.
Законът, който разказва тези ежедневни феномени се назовава „ втори закон на термодинамиката “. Той ни споделя, че " ентропията " (степента на смущение/безпорядъка в една затворена, термодинамична система) в никакъв случай не понижава. Грубо казано, развой, при който ентропията се усилва, е развой, при който системата става все по-неподредена. Прозорците се чупят, като по този метод се усилва безпорядъкът, само че няма да се " отсчупят " непринудено. Газовете ще се разпилян, само че няма да се компресират непринудено.
Ентропията обаче разказва какво се случва с огромен брой частици. Предполагаме, че тя зависи от това, което се случва с обособените частици, само че всички закони, които ръководят държанието на обособените частици, са инвариантни на обръщането на времето. Това значи, че всеки развой, който позволяват да се случи в едната посока на времето, те разрешават да се случии и в другата.
Така че за какво кафето ви непринудено ще се охлади, само че няма да се затопли?
" The idea of using retrocausality to change the past from the future is a controversial concept in physics that challenges traditional notions of causality and the arrow of time.
Retrocausality suggests that events in the future can affect events in the present and even in... "
— Dr. Elden Wayne Whalen III, ShD (@wayne_effect)
Според Маконе, събития намаляващи ентропията, се случват от самото начало - тъй че няма асиметрия и обвързвана тайнственост към „ стрелата на времето “.
Той твърди, че квантовата механика ни споделя, че в случай че някой следи събитие, намаляващо ентропията, неговите мемоари за събитието „ ще бъдат изтрити по нужда “.
„ Това, което допускам е, че спомените се образуват и по-късно се изтриват “, сподели Маконе.
„ Когато наблюдавате която и да е система, вие влизате в " квантово усложнение " с нея. Това значи, че вие и системата сте „ заплетени “ и не можете да бъдете обсъждани поотделно “, добави той.
Заплитането, споделя Маконе, се случва сред вашата памет и системата. " Процесът на разплитане ще изтрие заплитането, а точно паметта на наблюдаващия ". Неговата публикация извежда това умозаключение математически.
Въпреки че не можем да си спомним по какъв начин чашите ни с кафе се затоплят, заради което и не можем да ги учим, Маконе счита, че сходни събития, намаляващи ентропията се случват.
Recently published in Quantum: When does a particle arrive? by Simone Roncallo, Krzysztof Sacha, and Lorenzo Maccone
— Quantum (@quantumjournal)
" Ако се появят трансформации, които усилват ентропията посредством симетричност - и сме сигурни, че се случват - би трябвало да чакаме и трансформации, които понижават ентропията - но няма да можем да ги забележим. "
Един проблем, който Маконе признава е, че не може да потвърди, че събития, намаляващи ентропията в действителност се случват. По-скоро споделя, че в случай че се случат, няма да ги помним.
Някои притеснения относно симетрията го карат да заключи, че те в действителност би трябвало да се случват. Статистически обаче е доста (много, доста много) малко евентуално ентропията на една макроскопична система да намалее.
Всичко се свежда до метода, по който се движат частиците. В газ, да вземем за пример, има доста по-малко способи, по които частиците да бъдат в положение на по-ниска ентропия, в сравнение с да бъдат в положение на по-висока ентропия. Така че най-вероятното положение преди или по-късно е с по-висока ентропия - просто тъй като има доста повече такива положения, които системата да заема.
Важно е, че статистиката не предсказва асиметрия, тъй като допуска, че ентропията не би трябвало да понижава нито към предишното, нито към бъдещето.
Загадката на „ стрелата на времето “ се поражда от това, че ентропията в действителност нараства единствено към бъдещето и надлежно понижава към предишното, макар прогнозите на статистиката. И тук въпросът е за какво това се случва?
Маконе споделя, че " би трябвало да чакаме " ентропията да понижава и към бъдещето, защото процесът се случват към предишното. Статистиката обаче ни демонстрира, че не би трябвало да чакаме сходно нещо. Изключително изненадващо е, че се случва към предишното и би било двойно по-изненадващо, в случай че се случва и към бъдещето. Симетрията не е причина да чакаме нещо, което знаем, че статистически е извънредно малко евентуално.
Хю Прайс, началник на Центъра за време в университета в Сидни, счита, че Маконе просто е разменил една тайнственост за друга.
„ Предложението да се изясни термодинамичната стрела от позиция на [квантовите] резултати на наблюдаващите има явен минус “, споделя той. „ Това не изяснява за какво всички наблюдаващи имат една и съща ориентировка във времето... Защо някои наблюдаващи не помнят това, което назоваваме бъдеще, и не им следва да натрупат информация за това, което назоваваме минало? “
Стандартното пояснение за това за какво наблюдаващи като нас си спомнят предишното е като се позоваваме на термодинамиката - ентропията нараства. Това пояснение обаче не е задоволително за Маконе, защото неговата доктрина приема, че този термодинамичен факт зависи от съществуването на наблюдаващи. За него подобно събитие би се случвало и в двете направления, би имало кръгообразен темперамент.
Ако Прайс е прав, тогава Маконе е обяснил една времева асиметрия за сметка на основаването на друга, която е също толкоз сложна за пояснение.
Нещо повече, Прайс счита, че Маконе е направил прикрито асиметрично съмнение. Той твърди, че квантовите корелации, на които Маконе разчита, би трябвало да се одобри, че се случват единствено в една времева посока, само че не и в другата.
Не е ясно дали Маконе е разгадал мистерията на „ стрелата на времето “. Но би било хубаво, в случай че чашата ни студено кафе може да се затопли сама. Пък, кой би го интересувало толкоз дали си спомняме, че се е случило, или не.
По темата
Is quantum mechanics messing with your memory?
— Luca de Ioanna (@io_luca)
В публикация, оповестена във Physical Review Letters, той се пробва да даде решение на феномена наименуван мистерията на " стрелата на времето ".
Накратко, законите на физиката са симетрични или „ инвариантни на обръщането на времето “ - те се ползват еднообразно добре, в случай че времето тече напред или обратно - само че множеството от ежедневните феномени, които следим, като изстиването на горещо кафе, не са. Изглежда по този начин сякаш те в никакъв случай не се случват в противоположен ред.
Законът, който разказва тези ежедневни феномени се назовава „ втори закон на термодинамиката “. Той ни споделя, че " ентропията " (степента на смущение/безпорядъка в една затворена, термодинамична система) в никакъв случай не понижава. Грубо казано, развой, при който ентропията се усилва, е развой, при който системата става все по-неподредена. Прозорците се чупят, като по този метод се усилва безпорядъкът, само че няма да се " отсчупят " непринудено. Газовете ще се разпилян, само че няма да се компресират непринудено.
Ентропията обаче разказва какво се случва с огромен брой частици. Предполагаме, че тя зависи от това, което се случва с обособените частици, само че всички закони, които ръководят държанието на обособените частици, са инвариантни на обръщането на времето. Това значи, че всеки развой, който позволяват да се случи в едната посока на времето, те разрешават да се случии и в другата.
Така че за какво кафето ви непринудено ще се охлади, само че няма да се затопли?
" The idea of using retrocausality to change the past from the future is a controversial concept in physics that challenges traditional notions of causality and the arrow of time.
Retrocausality suggests that events in the future can affect events in the present and even in... "
— Dr. Elden Wayne Whalen III, ShD (@wayne_effect)
Според Маконе, събития намаляващи ентропията, се случват от самото начало - тъй че няма асиметрия и обвързвана тайнственост към „ стрелата на времето “.
Той твърди, че квантовата механика ни споделя, че в случай че някой следи събитие, намаляващо ентропията, неговите мемоари за събитието „ ще бъдат изтрити по нужда “.
„ Това, което допускам е, че спомените се образуват и по-късно се изтриват “, сподели Маконе.
„ Когато наблюдавате която и да е система, вие влизате в " квантово усложнение " с нея. Това значи, че вие и системата сте „ заплетени “ и не можете да бъдете обсъждани поотделно “, добави той.
Заплитането, споделя Маконе, се случва сред вашата памет и системата. " Процесът на разплитане ще изтрие заплитането, а точно паметта на наблюдаващия ". Неговата публикация извежда това умозаключение математически.
Въпреки че не можем да си спомним по какъв начин чашите ни с кафе се затоплят, заради което и не можем да ги учим, Маконе счита, че сходни събития, намаляващи ентропията се случват.
Recently published in Quantum: When does a particle arrive? by Simone Roncallo, Krzysztof Sacha, and Lorenzo Maccone
— Quantum (@quantumjournal)
" Ако се появят трансформации, които усилват ентропията посредством симетричност - и сме сигурни, че се случват - би трябвало да чакаме и трансформации, които понижават ентропията - но няма да можем да ги забележим. "
Един проблем, който Маконе признава е, че не може да потвърди, че събития, намаляващи ентропията в действителност се случват. По-скоро споделя, че в случай че се случат, няма да ги помним.
Някои притеснения относно симетрията го карат да заключи, че те в действителност би трябвало да се случват. Статистически обаче е доста (много, доста много) малко евентуално ентропията на една макроскопична система да намалее.
Всичко се свежда до метода, по който се движат частиците. В газ, да вземем за пример, има доста по-малко способи, по които частиците да бъдат в положение на по-ниска ентропия, в сравнение с да бъдат в положение на по-висока ентропия. Така че най-вероятното положение преди или по-късно е с по-висока ентропия - просто тъй като има доста повече такива положения, които системата да заема.
Важно е, че статистиката не предсказва асиметрия, тъй като допуска, че ентропията не би трябвало да понижава нито към предишното, нито към бъдещето.
Загадката на „ стрелата на времето “ се поражда от това, че ентропията в действителност нараства единствено към бъдещето и надлежно понижава към предишното, макар прогнозите на статистиката. И тук въпросът е за какво това се случва?
Маконе споделя, че " би трябвало да чакаме " ентропията да понижава и към бъдещето, защото процесът се случват към предишното. Статистиката обаче ни демонстрира, че не би трябвало да чакаме сходно нещо. Изключително изненадващо е, че се случва към предишното и би било двойно по-изненадващо, в случай че се случва и към бъдещето. Симетрията не е причина да чакаме нещо, което знаем, че статистически е извънредно малко евентуално.
Хю Прайс, началник на Центъра за време в университета в Сидни, счита, че Маконе просто е разменил една тайнственост за друга.
„ Предложението да се изясни термодинамичната стрела от позиция на [квантовите] резултати на наблюдаващите има явен минус “, споделя той. „ Това не изяснява за какво всички наблюдаващи имат една и съща ориентировка във времето... Защо някои наблюдаващи не помнят това, което назоваваме бъдеще, и не им следва да натрупат информация за това, което назоваваме минало? “
Стандартното пояснение за това за какво наблюдаващи като нас си спомнят предишното е като се позоваваме на термодинамиката - ентропията нараства. Това пояснение обаче не е задоволително за Маконе, защото неговата доктрина приема, че този термодинамичен факт зависи от съществуването на наблюдаващи. За него подобно събитие би се случвало и в двете направления, би имало кръгообразен темперамент.
Ако Прайс е прав, тогава Маконе е обяснил една времева асиметрия за сметка на основаването на друга, която е също толкоз сложна за пояснение.
Нещо повече, Прайс счита, че Маконе е направил прикрито асиметрично съмнение. Той твърди, че квантовите корелации, на които Маконе разчита, би трябвало да се одобри, че се случват единствено в една времева посока, само че не и в другата.
Не е ясно дали Маконе е разгадал мистерията на „ стрелата на времето “. Но би било хубаво, в случай че чашата ни студено кафе може да се затопли сама. Пък, кой би го интересувало толкоз дали си спомняме, че се е случило, или не.
По темата
Източник: vesti.bg
КОМЕНТАРИ