Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Log inSign up
Challenges
Datasets
Workspaces
Papers
Discussions
Leaderboard
Blog
Job Board
Q3AS

© 2026 Aqora Quantum S.A.S.

TermsPrivacyLegal Notice

Uspekhi Fizicheskih Nauk

Физическая реальность

Max Born

Published Jan 1, 1957• 0 citations
Publisher

Abstract

Макс БорнПонятие реальности в физическом мире на протяжении последнего столетия стало несколько проблематичным.Противоречие между простой и очевидной реальностью бесчисленных приборов, машин, двигателей и аппаратов всех видов, созданных промышленностью и лежащих в основе прикладной физики, и неясной и абстрактной реальностью основных физических понятий, вроде сил и полей, частиц и квантов, несомненно, запутанное.Оно имеется уже между чистым и прикладным естествознанием, между представителями которых образовалась пропасть, могущая привести к опасному отчуждению.С целью преодолеть этот разрыв «реальности», как ее представляют в теории и на практике, физика нуждается в обобщающей философии, которая выражается на повседневном языке.Я не философ, а физик-теоретик.Я не могу предложить никакой хорошо продуманной философии, которая учитывала бы соответствующим образом идеи различного направления; я хотел бы только изложить некоторые мысли, которые помогали мне в моих собственных объяснениях этих проблем.Среди физиков-теоретиков и натурфилософов существует направление мысли, которое представляет радикальную абстрактную точку зрения.Эта философия изложена, например, Динглем **) в его интересной лекции перед Британской ассоциацией в Эдинбурге.Я не могу свою собственную точку зрения сделать более ясной иначе, как сопоставляя противоположности.Если я цитирую выдержки из доклада Дингля, то я это делаю вовсе не ради личной полемики.Эти цитаты должны служить только в качестве подходящего примера, чтобы развить мои собственные, отличающиеся от его, взгляды.Мы начнем со следующего предложения: «Величины, с которыми физика имеет дело, не являются числовой оценкой объективных свойств частей внешнего материального мира; они -только результаты, которые мы получаем, когда производим известные операции».Это определение выглядит как отрицание существования объективного (pre-existing) материального мира; оно создает впечатление, будто физику нет никакого дела до реального мира и он производит эксперименты только с той целью, чтобы предсказывать результаты того или иного эксперимента.Вообще не объяснено, почему же физик должен брать на себя труд производить эксперименты.Этот вопрос, по-видимому, рассматривается как не достойный философии как науки.Можем ли мы избежать вопроса о том, какую роль играют в этой системе вещей приборы из стали, латуни, стекла и т. п., которые тщательно сочетаются и приспособляются для экспериментов?Не являются ли они сверх того частью независимого *) Physical Reality, см.: Max Born, Physics in my Generation, Pergamon Press, London -New York, 1956, стр.151-163.Перевод с английского С. Г. Суворова.**> Н. Dingle, Nature 168, 630 (1951); см.также Phys.B1. 7, 481-586 (1951), где этот автор говорит на тему «Новая установка в физике» (Der neue Standort in der Physik).

DOI
10.3367/ufnr.0062.195706d.0129

Related papers

Ментальная карта сознания и представление физической реальности в пространстве-времени

Виктор Федорович Петренко, Супрун Анатолий Петрович

В статье рассматриваются парадоксы квантовой механики с точки зрения психологии восприятия. Одним из наиболее существенных является влияние наблюдателя на результат квантового измерения, связанный с так называемой редукцией волновой функции, о котором писал еще Норберт Винер в своей фундаментальной работе «Математические основы квантовой механики». Основной проблемой здесь является то, что этот процесс не описывается в парадигме и средствами квантовой физики. Однако и влияние сознания наблюдателя на физический процесс, который рассматривается многими, также создает парадокс. Если есть такое взаимодействие, оно должно проходить по физическим законам, но это не приведет к редукции волновой функции. Если же это не физический фактор, то он не может воздействовать на физическую систему. В настоящей работе рассматривается модель трансляции информации о реальности из системы бессознательного, представленного в виде состояний в пространстве Гильберта, в сознание в виде объектного пространственно-временного представления. Отметим, что квантовая система описывается волновой функцией, которая представлена в многомерном пространстве Гильберта, причем представление реальности в этом пространстве дает эффекты, схожие с явлениями нашего бессознательного. Напротив, в сознании реальность представлена в физическом пространстве-времени в объектном виде. Преобразование одного представления в другое дает те же соотношения неопределенности и другие эффекты, что и квантовая механика. Поскольку для системы сознания источником новой информации является то, что находится за его границей, если «не вводить лишних сущностей», единственную реальностью для него составляет бессознательное. Причем индивидуальные сознания могут быть связаны с коллективным бессознательным, как это предполагали психолог К. Юнг и физик В. Паули.

•Jan 1, 2019•0 citations

Принцип неопределенности

А. Белов

Среди всех физических теорий квантовая механика считается наиболее полным и глубоким описанием физического мира. Используемый ей понятийный аппарат существенно отличается от представлений классической физики. В самом деле, переход от классической к квантовой физике знаменует подлинную революцию в нашем понимании материального мира. Одно из наиболее ярких различий между классической и квантовой физикой состоит в следующем: классическая механика предполагает, что всем физическим величинам в одно и то же время могут быть приписаны точные значения, тогда как квантовая механика отрицает эту возможность. Хрестоматийный пример положение и импульс частицы. Согласно квантовой механике, чем точнее известна координата частицы, тем менее точно можно сказать, каков ее импульс (и наоборот). Такова упрощенная и предварительная формулировка принципа неопределенности положения и импульса в квантовой механике. Данный принцип сыграл важную роль во многих дискуссиях на тему философского значения квантовой механики, в особенности в дебатах по поводу согласованности т.н. копенгагенской интерпретации, которой придерживались основоположники квантовой механики Вернер Гейзенберг и Нильс Бор. Несомненно, принцип неопределенности вовсе не является единственным концептуальным различием между классической и квантовой физикой: представление квантовой механики о таких понятиях, как (не)локальность, запутанность и тождественность, полностью переворачивают классические воззрения на природу.

•Jan 1, 2019•0 citations

Концепт «реальность» и проблема физической реальности в работах Н. Бора

Валентина Рожковская

Открытие квантовой механики в XX веке, привело к пересмотру целого ряда установок, в том числе и философского характера. Великий датский физик Нильс Бор занимался не только вопросом разработки этой новой области: его интересовал ответ на вопрос, как она согласуется с господствующей научной теорией. Он и его коллеги создали концепцию, которую впоследствии назовут копенгагенской интерпретацией квантовой теории. Но в начале научного пути Бор занимался преимущественно не столь глобальными вопросами, его внимание было сосредоточено на проблеме природы атома. Именно тогда он сделал ряд открытий, которые заставили его впоследствии переосмыслить всю физику.

•Jan 1, 2019•0 citations

Холизм и несепарабельность в физике

Б.п. iTrex

Зачастую можно услышать утверждение, что квантовые феномены отличают от феноменов классических их холистичность и несепарабельность. С одним из загадочных квантовых феноменов мы сталкиваемся при проведении измерения заведомо не связанных между собой квантовых систем. Результаты измерений регулярно демонстрируют признаки статистической корреляции, которая противоречит привычным объяснениям причинно-следственных связей. По мнению ряда исследователей, эти свидетельства можно объяснить, представив их в качестве примеров и результатов проявления квантового холизма и несепарабельности. При этом термины «холизм» и «несепарабельность» нельзя считать достаточно проясненными, и каждое из этих понятий может пониматься по-разному. Более того, некоторые полагают, что под холизмом и несепарабельностью подразумевается одно и то же понятие, тогда как другие настаивают, что речь идет о различных вещах. Любая оценка значения квантового холизма и/или несепарабельности должна основываться на детальном анализе этих понятий и их физических приложений.

•Jan 1, 2021•0 citations

Тождество и индивидуальность в квантовой теории

Слащева, А.

Каковы метафизические импликации квантовой физики Один из способов ответить на этот вопрос состоит в том, чтобы рассмотреть теоретическое влияние на наше понимание объектов как индивидов с четко определенными условиями тождественности. В соответствии со стандартным взглядом , который развивался одновременно с квантовой революцией, квантовая теория подразумевает, что фундаментальные частицы физики не могут считаться индивидуальными объектами в этом смысле. Этот взгляд помог развитию нестандартных формальных систем, которые подходят для репрезентации неиндивидуальных объектов. Однако высказывалось и мнение, что квантовая физика на самом деле совместима с метафизикой индивидуальных объектов, но эти объекты неразличимы таким образом, что нарушается известный принцип тождества неразличимых Лейбница. Против последнего утверждения недавно были выдвинуты новые аргументы, что помогло возобновить дискуссию о влиянии теории. В результате мы столкнулись с некоторой недодетерминацией релевантной метафизики со стороны физики, в которой, с одной стороны, есть квантовые объекты как индивиды, а с другой квантовые объекты как неиндивиды. Считается, что подобная недодетерминация таких фундаментальных метафизических комплексов имеет важное значение для дискуссии о реализме и антиреализме.

•Jan 1, 2019•0 citations

Вопросы изучения квантовой запутанности студентами физических специальностей университетов

Б А Абдикамалов, Райгул Хoжаназарoва

Работа посвящена методике изучения явления квантовой запутанности в курсе квантовой механики для студентов специальности "физика". Показано, что студентам университетов важно знать о квантовой запутанности, являющейся ключевой частью квантовой механики, поскольку она необходима для понимания различных трактовок квантовой механики и будущих технологий, связанных с этой областью. Эксперименты, проведенные на интерферометре Маха-Цендера, являются одним из множества экспериментов, которые убедили физиков в том, что квантовая механика не может быть описана с точки зрения классической механики. В случае изучаемого явления фотон не следует по одной определенной траектории, а должен описываться в терминах квантовой суперпозиции множества траекторий. Предлагается изучение феномена квантовой запутанности после освоения таких тем, как постулаты квантовой механики, уравнение Шредингера, принцип суперпозиции, проблема измерения, а также после решения известных традиционных задач, касающихся квазиклассического случая. Эти темы создают необходимый фон и мотивацию для понимания концепции запутанности и её последствий для квантовых систем. В качестве экспериментальной техники предлагается демонстрация работы самого простого интерферометра Маха-Цендера, изготовленного фирмой LD Didactic GmbH. Для компьютерной демонстрации изучаемого явления используется система компьютерной алгебры Mathematica и продукты фирмы Wolfram. В результате этого становится возможным наглядно показать, что квантовые частицы могут находиться в состоянии суперпозиции, и, таким образом, используемый интерферометр является мощным инструментом для выявления фундаментальной природы квантовой механики.

Общество и инновации•Jul 25, 2024•0 citations
Макс БорнПонятие реальности в физическом мире на протяжении последнего столетия стало несколько проблематичным.Противоречие между простой и очевидной реальностью бесчисленных приборов, машин, двигателей и аппаратов всех видов, созданных промышленностью и лежащих в основе прикладной физики, и неясной и абстрактной реальностью основных физических понятий, вроде сил и полей, частиц и квантов, несомненно, запутанное.Оно имеется уже между чистым и прикладным естествознанием, между представителями которых образовалась пропасть, могущая привести к опасному отчуждению.С целью преодолеть этот разрыв «реальности», как ее представляют в теории и на практике, физика нуждается в обобщающей философии, которая выражается на повседневном языке.Я не философ, а физик-теоретик.Я не могу предложить никакой хорошо продуманной философии, которая учитывала бы соответствующим образом идеи различного направления; я хотел бы только изложить некоторые мысли, которые помогали мне в моих собственных объяснениях этих проблем.Среди физиков-теоретиков и натурфилософов существует направление мысли, которое представляет радикальную абстрактную точку зрения.Эта философия изложена, например, Динглем ) в его интересной лекции перед Британской ассоциацией в Эдинбурге.Я не могу свою собственную точку зрения сделать более ясной иначе, как сопоставляя противоположности.Если я цитирую выдержки из доклада Дингля, то я это делаю вовсе не ради личной полемики.Эти цитаты должны служить только в качестве подходящего примера, чтобы развить мои собственные, отличающиеся от его, взгляды.Мы начнем со следующего предложения: «Величины, с которыми физика имеет дело, не являются числовой оценкой объективных свойств частей внешнего материального мира; они -только результаты, которые мы получаем, когда производим известные операции».Это определение выглядит как отрицание существования объективного (pre-existing) материального мира; оно создает впечатление, будто физику нет никакого дела до реального мира и он производит эксперименты только с той целью, чтобы предсказывать результаты того или иного эксперимента.Вообще не объяснено, почему же физик должен брать на себя труд производить эксперименты.Этот вопрос, по-видимому, рассматривается как не достойный философии как науки.Можем ли мы избежать вопроса о том, какую роль играют в этой системе вещей приборы из стали, латуни, стекла и т. п., которые тщательно сочетаются и приспособляются для экспериментов?Не являются ли они сверх того частью независимого *) Physical Reality, см.: Max Born, Physics in my Generation, Pergamon Press, London -New York, 1956, стр.151-163.Перевод с английского С. Г. Суворова.> Н. Dingle, Nature 168, 630 (1951); см.также Phys.B1. 7, 481-586 (1951), где этот автор говорит на тему «Новая установка в физике» (Der neue Standort in der Physik).
В статье рассматриваются парадоксы квантовой механики с точки зрения психологии восприятия. Одним из наиболее существенных является влияние наблюдателя на результат квантового измерения, связанный с так называемой редукцией волновой функции, о котором писал еще Норберт Винер в своей фундаментальной работе «Математические основы квантовой механики». Основной проблемой здесь является то, что этот процесс не описывается в парадигме и средствами квантовой физики. Однако и влияние сознания наблюдателя на физический процесс, который рассматривается многими, также создает парадокс. Если есть такое взаимодействие, оно должно проходить по физическим законам, но это не приведет к редукции волновой функции. Если же это не физический фактор, то он не может воздействовать на физическую систему. В настоящей работе рассматривается модель трансляции информации о реальности из системы бессознательного, представленного в виде состояний в пространстве Гильберта, в сознание в виде объектного пространственно-временного представления. Отметим, что квантовая система описывается волновой функцией, которая представлена в многомерном пространстве Гильберта, причем представление реальности в этом пространстве дает эффекты, схожие с явлениями нашего бессознательного. Напротив, в сознании реальность представлена в физическом пространстве-времени в объектном виде. Преобразование одного представления в другое дает те же соотношения неопределенности и другие эффекты, что и квантовая механика. Поскольку для системы сознания источником новой информации является то, что находится за его границей, если «не вводить лишних сущностей», единственную реальностью для него составляет бессознательное. Причем индивидуальные сознания могут быть связаны с коллективным бессознательным, как это предполагали психолог К. Юнг и физик В. Паули.
Среди всех физических теорий квантовая механика считается наиболее полным и глубоким описанием физического мира. Используемый ей понятийный аппарат существенно отличается от представлений классической физики. В самом деле, переход от классической к квантовой физике знаменует подлинную революцию в нашем понимании материального мира. Одно из наиболее ярких различий между классической и квантовой физикой состоит в следующем: классическая механика предполагает, что всем физическим величинам в одно и то же время могут быть приписаны точные значения, тогда как квантовая механика отрицает эту возможность. Хрестоматийный пример положение и импульс частицы. Согласно квантовой механике, чем точнее известна координата частицы, тем менее точно можно сказать, каков ее импульс (и наоборот). Такова упрощенная и предварительная формулировка принципа неопределенности положения и импульса в квантовой механике. Данный принцип сыграл важную роль во многих дискуссиях на тему философского значения квантовой механики, в особенности в дебатах по поводу согласованности т.н. копенгагенской интерпретации, которой придерживались основоположники квантовой механики Вернер Гейзенберг и Нильс Бор. Несомненно, принцип неопределенности вовсе не является единственным концептуальным различием между классической и квантовой физикой: представление квантовой механики о таких понятиях, как (не)локальность, запутанность и тождественность, полностью переворачивают классические воззрения на природу.
Открытие квантовой механики в XX веке, привело к пересмотру целого ряда установок, в том числе и философского характера. Великий датский физик Нильс Бор занимался не только вопросом разработки этой новой области: его интересовал ответ на вопрос, как она согласуется с господствующей научной теорией. Он и его коллеги создали концепцию, которую впоследствии назовут копенгагенской интерпретацией квантовой теории. Но в начале научного пути Бор занимался преимущественно не столь глобальными вопросами, его внимание было сосредоточено на проблеме природы атома. Именно тогда он сделал ряд открытий, которые заставили его впоследствии переосмыслить всю физику.
Зачастую можно услышать утверждение, что квантовые феномены отличают от феноменов классических их холистичность и несепарабельность. С одним из загадочных квантовых феноменов мы сталкиваемся при проведении измерения заведомо не связанных между собой квантовых систем. Результаты измерений регулярно демонстрируют признаки статистической корреляции, которая противоречит привычным объяснениям причинно-следственных связей. По мнению ряда исследователей, эти свидетельства можно объяснить, представив их в качестве примеров и результатов проявления квантового холизма и несепарабельности. При этом термины «холизм» и «несепарабельность» нельзя считать достаточно проясненными, и каждое из этих понятий может пониматься по-разному. Более того, некоторые полагают, что под холизмом и несепарабельностью подразумевается одно и то же понятие, тогда как другие настаивают, что речь идет о различных вещах. Любая оценка значения квантового холизма и/или несепарабельности должна основываться на детальном анализе этих понятий и их физических приложений.
Каковы метафизические импликации квантовой физики Один из способов ответить на этот вопрос состоит в том, чтобы рассмотреть теоретическое влияние на наше понимание объектов как индивидов с четко определенными условиями тождественности. В соответствии со стандартным взглядом , который развивался одновременно с квантовой революцией, квантовая теория подразумевает, что фундаментальные частицы физики не могут считаться индивидуальными объектами в этом смысле. Этот взгляд помог развитию нестандартных формальных систем, которые подходят для репрезентации неиндивидуальных объектов. Однако высказывалось и мнение, что квантовая физика на самом деле совместима с метафизикой индивидуальных объектов, но эти объекты неразличимы таким образом, что нарушается известный принцип тождества неразличимых Лейбница. Против последнего утверждения недавно были выдвинуты новые аргументы, что помогло возобновить дискуссию о влиянии теории. В результате мы столкнулись с некоторой недодетерминацией релевантной метафизики со стороны физики, в которой, с одной стороны, есть квантовые объекты как индивиды, а с другой квантовые объекты как неиндивиды. Считается, что подобная недодетерминация таких фундаментальных метафизических комплексов имеет важное значение для дискуссии о реализме и антиреализме.
Работа посвящена методике изучения явления квантовой запутанности в курсе квантовой механики для студентов специальности "физика". Показано, что студентам университетов важно знать о квантовой запутанности, являющейся ключевой частью квантовой механики, поскольку она необходима для понимания различных трактовок квантовой механики и будущих технологий, связанных с этой областью. Эксперименты, проведенные на интерферометре Маха-Цендера, являются одним из множества экспериментов, которые убедили физиков в том, что квантовая механика не может быть описана с точки зрения классической механики. В случае изучаемого явления фотон не следует по одной определенной траектории, а должен описываться в терминах квантовой суперпозиции множества траекторий. Предлагается изучение феномена квантовой запутанности после освоения таких тем, как постулаты квантовой механики, уравнение Шредингера, принцип суперпозиции, проблема измерения, а также после решения известных традиционных задач, касающихся квазиклассического случая. Эти темы создают необходимый фон и мотивацию для понимания концепции запутанности и её последствий для квантовых систем. В качестве экспериментальной техники предлагается демонстрация работы самого простого интерферометра Маха-Цендера, изготовленного фирмой LD Didactic GmbH. Для компьютерной демонстрации изучаемого явления используется система компьютерной алгебры Mathematica и продукты фирмы Wolfram. В результате этого становится возможным наглядно показать, что квантовые частицы могут находиться в состоянии суперпозиции, и, таким образом, используемый интерферометр является мощным инструментом для выявления фундаментальной природы квантовой механики.