Doubtful correctness of Heisenberg’s «The Uncertainty Principle». Сомнительная корректность Соотношения Неопределённостей Гейзенберга.

 

Непогрешимость Божества не простирается

на его самозванных наместников на земле.

Llewellyn Hilleth Thomas

Эксперимент, в котором ничто на объект не действует, а лишь «воспринимается» измерительным прибором.

Пример 1:

Температура воды в кастрюле плюс термометр. Реального изменения температуры нет.

Капля воды плюс термометр. Реальное и существенное изменение температуры капли из-за массы термометра.

Термовидение. НИКАКОГО «обратного», как в двух предыдущих случаях, взаимодействия измерительного прибора и объекта измерений.

Термометр воспринимает инфракрасное излучение объекта и температура объекта никак не изменяется от того, воспринимает или нет это излучение некий термометр.

Пример 2:

Радиостанция излучает электромагнитные волны и на её передатчик никак не влияет то, что её волны воспринимаются сотней миллионов радиоприёмников или ни одним!

Если же мы «оденем» на её антенну металлический заземлённый чехол, то да, это вызовет сильное изменение в нагрузке на передатчик.

Пример 3: Провод с током. Стоит ли на некотором удалении от него магнитометр или нет, это никак на величину тока в проводнике не влияет.

Возьмём электрон, который движется с некоторой скоростью в нашей лабораторной системе отсчёта.

«Что есть» у такого электрона?

Его заряд, создающий электростатическое поле вокруг него.

Его магнитное поле, создаваемое движением и по величине зависящее от скорости электрона.

Его спин, создающий некое постоянное магнитное поле, магнетон Бора.

Электростатическое поле покоящегося в нашей системе электрона — сферически симметричное.

Но, когда электрон движется, его поле деформируется. Принципиально, специальными приборами можно уловить картину деформации и по ней исчислить его скорость.

По его магнитному полю, создаваемому движением можно установить и его скорость и координату, так как напряжённость поля зависит от скорости и от расстояния между электроном и сенсором его магниного поля.

Но зависимости разные: Зависимость магнитного поля от скорости не только численная, по её величине, но и по форме — импульс. Если электрон быстро пролетает мимо нашего магнитометра, пик нарастания и спада его магнитного поля более острый, чем если бы он двигался медленней.

Расстояние же между электроном и сенсором магнитного поля лишь изменяет величину напряжённости и на форму импульса оказывает меньшее влияние.

Кроме того, скорость мы можем установить и из картины деформации электростатического поля. Так что, соединив данные от двух приборов можем достаточно ТОЧНО вычислить и скорость и координату электрона в один и тот же момент времени! Но у нас в запасе есть ещё и спиновое вращение и его магнитное поле, интенсивность которого остаётся постоянной при любых раскладках и по ней мы можем совершенно точно установить и местонахождение электрона, то есть его координату по отношению к сенсору.

Таким образом, вопреки Соотношению Неопределённостей, мы МОЖЕМ ОДНОВРЕМЕННО определить с любой, доступной приборам, точностью и скорость и координату (местоположение) частицы!

Возражение квантовиков.

Что значит ваше указание на измерения? Это ведь ничто иное, как взаимодействие прибора и электрона! Всякое измерение есть ИЗМЕНЕНИЕ некого фактора, нами измеряемого. Значит, определяя форму магинтного и электростатического полей приборами, мы ВЗАИМОДЕЙСТВУЕМ с полем электрона и этим изменяем его импульс и положение.

Эспри.

У меня приборы очень чувствительные и они практически НЕ изменяют исходного магнитного и электрического поля электрона. Поля электрона, верно, наводят некие пико-фемтотоки в сенсорах прибора, но эти токи не вызывают СУЩЕСТВЕННЫХ изменений в породивших их полях. Кроме того, в самом начале я показал, что далеко НЕ ВСЯКОЕ измерение есть изменение измеряемого параметра. Если я измеряю температуру тела с помощью инфракрасного термометра, который сам ничего не излучает, а лишь оценивает длину инфракрасных волн, излучаемых телом, то ЭТО ничего в состоянии тела не меняет! Оно излучает некое количество инфракрасных лучей, независимо от того, есть или отсутствует воспринимающий эти лучи термометр.

Возражение квантовиков.

У вас Эспри, всё смешалось в голове! Вы путаете классические методы измерения с квантовыми. Вы воистину, великий путанник!

Вы правы, в ваших рассуждениях о неком теплоизлучающем теле или океане или антенне. Но одна микрочастица не создаёт множества излучаемых квантов поля, а всего один. Если вы его «воспринимаете», значит вы изменяете энергию электрона на этот квант! А значит ЭТИМ изменяете его скорость и координату!

Эспри.

Но кванты могут быть самой разной энергии, есть кванты «энергичные», а есть и такие, которые несут ничтожную энергию, несравнимо малую по отношению к кинетической энергии электрона. Да, «воспринимая» их я действительно «воздействую» на электрон, но воздействие это из-за малости энергии ничтожно мало, а значит и изменение параметров движения электрона ПРЕНЕБРЕЖИМО мало.

Возражения квантовиков.

Вы знаете, Эспри, что электромагнитные взаимодействия переносятся виртуальными фотонами, а значит обмен энергией, даже самый микроскопический, не может быть меньше , чем некая дискретная порция энергии! Не бывает пол-кванта или его треть!

Эспри.

Я именно это и утверждаю. Но фотоны могут быть разными по энергиям!

Кстати, давайте чуть поговорим о вашем упоминании виртуальных фотонов, обуславливающих электромагнитные взаимодействия.

Допустим, что у нас имеется всё тот же движущийся относительно нас электрон или любой величины электрический заряд. Представим себе, что рядом с ним летит магнитометр, измеряющий величину магнитного поля, создаваемого этим движущимся зарядом. Представим себе также, что на некотором расстоянии в нашей лаборатории стоит такой же магнитометр, и случается так, что все три объекта, заряд, «его» магнитометр и «наш» оказваются на одной прямой линии, перпендикулярной вектору скорости заряда. То есть заряд летит мимо «нашего» магнетометра и «его» магнитометр оказывается как раз между ним и «нашим». «Его» магнтометр ничего не показывает, ибо он движется вместе с зарядом и поэтому никакого магнитного поля движения нет.

«Наш» магнитометр фиксирует некое магнитное поле, ибо заряд движется относительно него. Каким образом виртуальные фотоны, ответственные за наличие магнитного поля проходят к «нашему» магнитометру, НЕ ЗАДЕВАЯ «его», движущегося магнитометра? Они, что, летят по дуге, специально огибая его? Значит летящий магнитометр способен как-то искривялть пространство, заставляя виртуальные фотоны как бы отталкиваться от него? Чудеса, запросто получили способ искривлять пространство ЛИШЬ ТЕМ, что расположили в нём бездействующий, но жуть как искривляющий пространство магнитометр!

Или окружим наш заряд некой сферой из манитометров, летящих вместе с ним, то есть неподвижных относительно него, так что виртуальные фотоны могут проходить только через редкие «прорехи» в сфере из них. Что будет тогда? «Наш» лабораторный магнтометр всё равно покажет наличие магнитного поля движущегося заряда, а сфера «его» магнитометров опять ничего не обнаружит? КАК хитрые фотоны проскочили к «нашему», не задев «сферических»?

Возражения квантовиков.

Эспри, вы теперь стараетесь увильнуть от темы нашего спора «прыжком в сторону»!

Виртуальные фотоны НЕ МОГУТ быть РАЗНЫМИ, сильными или слабыми, как вы хотите нам доказать.

Ядерные силы вызываются виртуальными мезонами Юкавы и они не К-мезоны и не Мю-мезоны. А всегда Пи-мезоны!

Повторяем: Любое измерение на уровне микрочастиц есть взаимодействие микрочастицы с измерительным прибором. Любое взаимодействие ИЗМЕНЯЕТ исходные параметры микрочастицы! А, следовательно, Соотношение Неопределённостей, остаётся незыблемым!

Эспри.

Во-первых, это именно вы начали говорить о виртуальных фотонах и я лишь стал «творчески» развивать Вашу мысль.

Сравнение с ядерными Пи-мезонами считаю некорректным, ибо там сильные взаимодействия ограничены очень маленькими радиусами. Чуть вне их – и сил нет. Силы короткодействующие. Электромагнитные силы же простираются на огромные (по сравнению с ядерными) расстояния, они более разнообразны по форме —притяжение и отталкивание, они порождают электромагнитные волны, распространяющиеся на десятки миллиардов световых лет. Всего этого у мезонов Юкавы нет и поэтому правила игры могут быть другими.

Во-вторых, я НЕ ОТРИЦАЮ, что на уровне микрочастиц любое измерение есть взаимодействие. Я лишь указываю на то, что, в зависимости от конкретных условий, это взаимодействие может дать гораздо МЕНЬШУЮ НЕОПРЕДЕЛЁННОСТЬ в отношении и скорости и местоположения, чем этого требует Соотношение Неопределённостей. Их произведение дельта «р» на дельта «х» не больше и/или не равно, а МЕНЬШЕ «h», постоянной Планка! (Имеется в виду «h» с чёрточкой, то есть делённое на 2 пи)

Если это так, значит оно некорректно или, по крайней мере, имеет границы применимости.

Квантовики.

Снова: Любое измерение-взаимодействие изменяет координату или скорость микрочастицы в полном соответствии с Соотношением Неопределённостей! И никак не меньше!

Точка! Точка, Эспри! Точка!

Эспри.

Три точки – три тире – три точки = SOS.

Save Our Souls!

7 III 2020

Doubtful correctness of Heisenberg’s «The Uncertainty Principle». Сомнительная корректность Соотношения Неопределённостей Гейзенберга.: Один комментарий

  1. Уважаемая Narine,
    В очередной раз приношу Вам свою благодарность!
    Немногим могут понравиться заметки с чисто физическим, тем паче, квантовым содержанием.
    Ваш Эспри

    Нравится

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s