Квантовая запутанность простыми словами. Чудеса продолжаются

Квантовый мир

Если вас еще не поразили чудеса квантовой физики, то после этой статьи ваше мышление уж точно перевернется. Сегодня я расскажу, что такое квантовая запутанность, но простыми словами, чтобы любой человек понял, что это такое.
 

 

Запутанность как магическая связь

После того, как были открыты необычные эффекты, происходящие в микромире, ученые пришли к интересному теоретическому предположению. Оно именно следовало из основ квантовой теории.

В прошлой статье я рассказывал о том, что электрон ведет себя очень странно.

Но  запутанность квантовых, элементарных частиц вообще противоречит какому-либо здравому смыслу, выходит за рамки любого понимания.

Если они взаимодействовали друг с другом, то после разъединения между ними остается магическая связь, даже если их разнести на любое, сколь угодно большое  расстояние.

Магическая в том смысле, что информация между ними передается мгновенно.

Как известно из квантовой механики частица до измерения находится в суперпозиции, то есть имеет сразу несколько параметров, размыта в пространстве, не имеет точное значение спина. Если над одной  из пары ранее взаимодействующих частиц произвести измерение, то есть произвести коллапс волновой функции, то вторая сразу, мгновенно отреагирует на это измерение. И не важно, какое расстояние между ними. Фантастика, не правда ли.

Как известно из теории относительности  Эйнштейна ничто не может превышать скорость света. Чтобы информация дошла от одной частицы до второй, нужно по крайне мере затратить время прохождения света. Но одна частица именно мгновенно реагирует на измерение второй. Информация при скорости света дошла бы до нее уже позже. Все это не укладывается в здравый смысл.

Если разделить пару  элементарных частичек с нулевым общим параметром спина, то одна  должна иметь отрицательный спин, а вторая положительный. Но до измерения  значение спина находится в суперпозиции. Как только мы измерили спин у первой частички, увидели, что он имеет положительное значение, так сразу вторая приобретает отрицательный спин. Если же наоборот первая частичка приобретает отрицательное значение спина, то вторая мгновенно положительное значение.

Или такая аналогия.

У нас имеется два шара. Один черный, другой белый. Мы их накрыли непрозрачными стаканами, не видим, где какой. Мешаем как в игре наперстки.

Если открыли один стакан и увидели, что там белый шар, значит во втором стакане черный. Но сначала мы не знаем, где какой.

Так и с элементарными частичками. Но они до того, как на них посмотреть, находятся в суперпозиции. До измерения шары как бы бесцветны. Но разрушив  суперпозицию одного шара и увидев, что он белый, то второй сразу становится черным. И это происходит мгновенно, будь хоть один шар на земле, а второй в другой галактике. Чтобы свет дошел от одного шара до другого в нашем случае, допустим нужно сотни лет, а второй шар узнает, что произвели измерение над вторым, повторяю, мгновенно. Между ними запутанность.

Понятно, что Эйнштейн, да и многие другие физики не принимали такой исход событий, то есть квантовую запутанность. Он считал выводы квантовой физики неверными, неполными, предполагал, что не хватает каких-то скрытых переменных.

Вышеописанный парадокс Эйнштейна наоборот придумал, чтобы показать, что выводы квантовой механики не верны, потому что запутанность противоречит здравому смыслу.

Этот парадокс назвали парадокс Эйнштейна — Подольского — Розена, сокращённо ЭПР-парадокс.

Но проведенные эксперименты с запутанностью уже позже    А. Аспектом и другими учеными, показали, что Эйнштейн был не прав. Квантовая запутанность существует.

И это уже были не теоретические предположения, вытекающие из уравнений, а реальные факты множества  экспериментов по квантовой запутанности. Ученые это увидели вживую, а Эйнштейн умер, так и не узнав правду.

Частицы действительно взаимодействуют мгновенно, ограничения по скорости света им не помеха. Мир оказался куда интереснее и сложнее.

При квантовой запутанности происходит, повторю, мгновенная передача информации, образуется магическая связь.

Но как такое может быть?

Сегодняшняя квантовая физика отвечает на этот вопрос изящным образом. Между частицами происходит мгновенная связь не из-за того, что информация передается очень быстро, а потому что на более глубоком уровне они просто не разделены, а все еще находятся вместе. Они находятся в так называемой квантовой запутанности.

То есть  состояние запутанности это такое состояние системы, где по каким-то параметрам или значениям,  она не может быть разделена на отдельные, полностью самостоятельные  части.

Например, электроны после взаимодействия могут быть разделены на большое расстояние в пространстве, но их спины находятся все еще вместе. Поэтому во время экспериментов спины мгновенно согласуются между собой.
 

 
Понимаете, к чему это ведет?

Сегодняшние познания современной квантовой физики на основе теории декогеренции сводятся к одному.

Существует более глубокая, непроявленная реальность. А то, что мы наблюдаем как привычный классический мир лишь малая часть, частный случай более фундаментальной квантовой реальности.

В ней нет пространства, времени, каких-то параметров частиц, а лишь информация о них, потенциальная возможность их проявления.

Именно этот факт изящно и просто объясняет, почему возникает коллапс волновой функции, рассмотренный в предыдущей статье, квантовую запутанность и другие чудеса микромира.

Сегодня, говоря о квантовой запутанности, вспоминают  потусторонний мир.

То есть на более фундаментальном уровне элементарная частица непроявленная. Она находится одновременно в нескольких точках пространства, имеет несколько значений спинов.

Затем по каким-то параметрам она может проявиться в нашем классическом мире в ходе  измерения. В рассмотренном выше эксперименте две частицы уже имеют конкретное значение координат  пространства, но спины их находятся все еще  в квантовой реальности, непроявленные. Там нет пространства и времени, поэтому спины частиц сцеплены вместе, несмотря на огромное расстояние между ними.

А когда мы смотрим, какой спин у частицы, то есть производим измерение, мы как бы вытаскиваем спин из квантовой реальности в наш обычный мир. А нам кажется, что частицы обмениваются информацией мгновенно. Просто они были все еще вместе по одному параметру, хоть и находились далеко друг от друга. Их раздельность на самом деле есть иллюзия.

Все это кажется странным, непривычным, но этот факт уже подтверждается многими экспериментами. На основе магической запутанности создаются квантовые компьютеры.

Реальность оказалась намного сложнее и интереснее.

Принцип квантовой запутанности не стыкуется с обычным нашим взглядом на мир.

Мир квантов

Вот как объясняет квантовую запутанность физик-ученый Д.Бом.

Допустим, мы наблюдаем за рыбой в аквариуме. Но в силу каких-то ограничений, мы можем смотреть не на аквариум, как он есть, а лишь на его проекции, снимаемые двумя камерами спереди и сбоку. То есть мы наблюдаем за рыбой, смотря на два телевизора. Нам кажутся рыбы разными, так как мы снимаем ее одной камерой в анфас, другой в профиль. Но чудесным образом их движения четко согласуются. Как только рыба с первого экрана поворачивается, вторая мгновенно делает также поворот. Мы удивляемся, не догадываясь, что это одна и та же рыба.

Так и в квантовом эксперименте с двумя частицами. Из-за своих ограничений нам кажется, что спины двух, ранее взаимодействующих частиц, не зависимы друг от друга, ведь теперь частицы находятся далеко друг от друга. Но на самом деле они все еще вместе, но находятся в квантовой реальности, в нелокальном источнике. Мы просто смотрим не на реальность, как она есть на самом деле, а с искажением, в рамках классической физики.

 

Квантовая телепортация простыми словами

Когда ученые узнали о квантовой запутанности и мгновенной передаче информации, многие задались вопросом: можно  ли осуществить телепортацию?

Это оказалось действительно возможным.

Уже проведено множество экспериментов по телепортации.

Суть метода легко можно понять, если вы поняли общий принцип запутанности.

Имеется частица, например электрон А и две пары запутанных электронов В и С.  Электрон А и пара В, С находятся в разных точках пространства, неважно как далеко. А теперь переведем в квантовую запутанность частички А и В, то есть объединим их. Теперь С становится точно такой же как А, потому что общее их состояние  не меняется. То есть частица А как бы телепортируется в частицу С.

Сегодня проведены уже более сложные опыты по телепортации.

Конечно, все опыты пока проводятся только с элементарными частицами. Но согласитесь, это уже невероятно. Ведь все мы состоим из тех же частиц,  ученые говорят, что телепортация макрообъектов теоретически ничем не отличается. Нужно лишь решить множество технических моментов, а это лишь вопрос времени. Может быть, человечество дойдет в своем развитии до   способности телепортировать большие объекты, да и самого человека.
 

 

Квантовая реальность

Квантовая запутанность есть целостность, неразрывность, единение на более глубоком уровне.

Если по каким-то параметрам частицы находятся в квантовой запутанности, то по этим параметрам их просто нельзя разделить на отдельные части. Они взаимозависимы. Такие свойства просто фантастические с точки зрения привычного мира, запредельные, можно сказать потусторонние и трансцендентные. Но это факт, от которого уже никуда не деться. Пора это уже признать.

Но к чему все это ведет?

Оказывается, о таком положении вещей давно говорили многие духовные учения  человечества.

Видимый нами мир, состоящий из материальных объектов это не основа реальности, а лишь малая ее часть и не самая главная. Существует трансцендентная реальность, которая  задает, определяет все, что происходит с нашим миром, а значит и с нами.

Именно там кроются настоящие ответы на извечные вопросы о смысле жизни, настоящего развития человека, обретения счастья и здоровья.

И это не пустые слова.

Все это приводит к переосмыслению жизненных ценностей, пониманию того, что кроме бессмысленной гонкой за материальными благами есть что-то более важное и высокое. И эта реальность не где-то там, она окружает нас повсюду, она пронизывает нас, она как говорится "на кончиках наших пальцев".

Но давайте об этом поговорим в следующих статьях.

А сейчас посмотрите видео о квантовой запутанности.
 

 
От квантовой запутанности мы плавно переходим к теории декогеренции. Об этом в следующей статье.
 

С уважением,
logo
Комментарии к статье
Перейти к форме комментирования
  1. Очень кратко. Спасибо за ясность изложения простыми словами. Читал и ловил себя: здесь явление, на мой взгляд, НЕ запутанности, а СПУТАННОСТИ! Перечитайте вашу статью ... я читаю и спотыкаюсь... вы "измеряете" один электрон, а второй "отзывается". А КУДА вы девает второй электрон? И что вы делаете ПРИ измерениях? Может это и есть причина "воздействия", а физики думают про "мгновенную отзывчивость"? И ещё важное для всего Человечества: всё, чем занимаются сегодня физики, основано на их ВЕРЕ в сказочно глупую модель атома Бора. НЕТ в атомах никаких бегающих электронов, нет никаких орбит. Атом - это Кристалл. Это прекрасно обосновывает мой учитель и автор модели Атом-Кристалл. Отсюда совсем иной взгляд на ВСЁ и на эти "запутанности". Первейшая запутанность появляется в мозгах (в сознании), когда они находятся в совершенно неправильной системе координат восприятия действительности. Это вам подтвердит любой врач, не обязательно психиатр.

    • Здравствуйте. У нас с вами разный взгляд на действительность и я с вами не согласен. Тем более у меня есть не только вера, но и знания, которые приходят во время восприятия тонких структур.

      • Отличная статья. Все понятно, доходчиво и впервые читаю действительно логичное обоснование. Радует, когда в человеке помимо грамотности, банка знаний и интеллекта есть и творческое начало, стремление к познанию. Успехов!

  2. Написано замечательно, очень доходчиво. Рад, что попал на ваш сайт. Теперь я Ваш поклонник! очень надеюсь, что Вы примете мое предложение.

  3. Я знаю что такое "квантовая запутанность"её уже используют. Я как-нибудь опишу её в Фейсбуке.

  4. Возьмём стержень. Пусть он будет круглым. А главное — совершенно монолитным, то есть, не имеющим дискретности. Такой вот стержень. Это у нас будет некая частная модель пространства. У стержня есть два конца. Оба представляют собой кружочки. Кванты. Сдвинем один конец (квант) этого стержня. Кружочек. В тот же самый момент сдвинется и второй его конец (квант). Тоже кружочек. Никакой информации первый кружочек другому не посылает. Но тот, почему-то, сдвигается точно так же, как и первый. Причём, заметим, один из них движется как бы на растяжение этого стержня, а другой — как бы на его сжатие, но результат напряжения нулевой. То есть, мы наблюдаем противоположные характеристики в слаженном поведении этих квантов, в сумме дающие ноль. Теперь крутанём один конец. Кружочек. Квант. По часовой стрелке. Другой конец (квант) не помедлит тут же крутануться. Но против часовой стрелки. Снова видим слаженные, но противоположные характеристики в их поведении, а сложение их верчения тоже даёт ноль. Мы можем растянуть этот стержень до какой угодно самой-самой большой длины, соответственно, отставив его торчики на совершенно удалённые расстояния. Но, и сдвиг этого стержня, и поворот его, — проделают тот же эффект. Тут нет никакой скорости передачи информации. Просто потому что нет самой информации. Она не нужна. Иначе говоря. Если принять за основу рассмотрения материи — физику пространств, а не физику частиц, то квантовая запутанность объясняется чрезвычайно просто.

    • А один умный дяденька объявил, что пространство не то, чтобы не материально, его вообще не существует. Вот и появляется "жуткое дальнодействие" и тёмная энергия.

  5. Похоже запутанность у автора в голове. Не могу сказать про спины, но описывая пример с шарами, автор явно не понимает, что с ними происходит. Никакой суперпозиции у них нет. Она в голове у наблюдателя. Никакая информация шарами не передаётся. Информация и о первом шаре и о втором только в голове наблюдателя. Подозреваю, что так же происходит и в случае с частицами. Похоже, что вся эта запутанность объясняется примером с рыбкой.

  6. Некоторый уклон на тонкие материи и перенос на всё и вся, ну понятно, что это фундамент нашего мира, но к некоторым вещам всё же стоит относиться более критично. А так всё вполне доступно, меня больше интересует возможность мгновенной, не ограниченной скоростью света нового вида связи на основе запутанных квантов.

  7. Прочитал статью и ещё более запутался. Где тут передача информации? Если у одной частицы из пары, спин правый, то у другой он левый и без всякой передачи информации. Или автор не умеет объяснять или здесь что-то не то.

  8. Всем привет. Спасибо за видео. Но зачем в самом видео вы сделали звуковое ( музыка) сопровождение, да еще так громко. Мешает очень сильно при просмотре. Спасибо

  9. На Том Свете нам всё объяснят и покажут, а он и есть квантовый мир который пронизывает всё и всех !

  10. Квантовая логика (КвЛ) сейчас это интерпретации квантовых экспериментов, опирающихся, в основном на опыт Юнга. Можно ли создать КвЛ руководствуясь только физикой и математикой? А может быть для этого нужна метафизика (философия)?
    Физика, опираясь на математику объясняет соотношение сил, предсказывает результаты экспериментов, но не затрагивает сути явления.
    Условно все существующее можно разделить на два мира – макромир (мир начинающийся от больших молекул до галактик и Вселенной) и микромир (мир «элементарных» частиц, квантовый мир). Эти миры существенно отличаются друг от друга по физике, химии, логике. С физикой – химией более менее все понятно, а вот с логикой нет никакой ясности. Толи она общая для обоих миров, толи должна существовать у каждого мира своя. И конечно это так и должно быть. Классическая логика (КЛ), которую разрабатывал еще Аристотель применима только к макромиру, эта логика вышла из этого мира и его объясняет. Многие ученые хотят «приспособить» классическую логику для объяснения явлений микромира. Но, если микромир и макромир являются противоположными друг другу, антиподами, то и логика микромира должна быть антиподом классической логике.
    И дело не в, якобы скрытых параметрах А.Эйнштейна, а в том, что логика микромира противоположна логике макромира. То, что в одной логике, условно положительно, в другой отрицательно. Законы классической логики не соблюдаются в квантовых экспериментах.
    Например, Закон исключённого третьего (лат. tertium non datur, то есть «третьего не дано») противоречит данным опыта с двумя щелями, когда один и тот же квантовый объект (электрон или фотон) одновременно находится в двух точках пространства.
    Но в связи с противоречивостью микро и макромира диалектика для квантовых объектов не нарушается. Так если вещь макромира существует абсолютно, то вещи микромира существует относительно друг друга. Об этом говорит запутанность квантовых объектов. Они существуют только в отношении друг друга (даже не смотря на большие расстояния, разделяющие их). Их нельзя разделить и рассматривать отдельно.
    Но является ли диалектика всеобщим законом для всего сущего, для макро и микро миров? Если макромир противоположен (со всеми вытекающими последствиями) микромиру это и есть их диалектическое единство. Эти два мира существуют совместно, дополняя друг друга в противоречивом единстве.
    И диалектика в том, что обе эти логики противостоят друг другу как отрицание одной логикой другой, как свое иное, такое же, но противоположное. Опираясь на это и нужно искать, создавать и находить квантовую логику, как логику диалектически отрицающую логику классическую и, в тоже время опираться на то, что обе эти логики существуют совместно и только вместе они «создают» действительность.

  11. Очень тонко! Однако, ключевыми словами мне представляются: "магический" и "предположение" и в конечном итоге при всех потугах на и претензиях на научность ,явно просматривается логика старикашки Эдельвейса. Та же эвристическая машина, а по простому блуд словесный. Досадно, что на этом блуде активно греют руки и просто калечат клипово мыслящую молодёжь многочисленные коучи( подонки-шарлатаны).

Здесь вы можете написать комментарий

* Обязательные для заполнения поля
Adblock
detector