Mi az a kvantum véletlen és hogyan bizonyították?

Talán kezdjük a fogalommal.

A hegyére állított ceruzának a véletlenhez semmi köze, annál inkább az ügyetlenségünkhöz. Egy kiterjedt test nyugalomban van, ha a rá ható erők eredője nulla. A ceruzára hat a nehézségi erő, amely összegezhető és ekkor (homogén esetben) a térfogatközéppontban (amúgy a tömegközéppontban) hat. A ceruza hegye kis területű, de ha ez a tömegközéppont éppen felette van, akkor a nehézségi erőt ellensúlyozza az asztal visszaható ereje, tehát az erők eredője nulla. Ám ha icipicit kilóg a tömegközéppont a felületfelletti hengerből, akkor már forgatónyomaték keletkezik, ez boríja fel a ceruzát. Ehhez (ha mégis sikerült felállítani) elég egy gyenge lehelet, ami oldalerőben eltéríti a ceruzát.

A hétköznapi életben egy folyamat kiszámítható, ha minden szükséges adatot ismerünk (és értünk hozzá). Ha nem minden adatot ismerünk, akkor azt mondjuk, a jelenség véletlen. Tipikus példa a kockadobás. Adott pozícióból adott sebességgel és iránnyal dobjuk, csak éppen ezen adatokat nem ismerjük. Biztos kezű emberek begyakorolhatják, hogy mondjuk túlnyomó részt hatost dobnak. Azért nem mindig, mert annyira nem tud biztos lenni a kezük.

A kvantumfizika jelenségei előtt még egy fogalom, a mérés. A mérés nem egyéb, mint valamire megfelelő hatást gyakorolunk, az visszahat a mérőeszközre, ami megváltozik. Mi viszont előre (számítással) kalibráltuk, hogy mekkora változás mit jelent. A higanyos hőmérő egy mérőeszköz. Tudjuk, hogy hő hatására bizonyos anyagok tágulnak, azt is, hogyan. Ezért alkalmas csövet gyártunk, higanyt teszünk bele, és a csövön bejelöljük a higany hőtágulását adott hőmennyiség esetén. Itt a hatás-ellenhatás az adott hőmérsékletű közeg, amibe betesszük a hőmérőt és megvárjuk, míg azonos hőmérsékletű lesz. Szigorúan véve, az eredmény hamis, mert pl. a hidegebb hőmérő a közeg valamennyi hőjét elhasználja, mikor azonos hőmérsékletűvé válik, de ez rendkívül kicsi érték a hőmérő anyagához képest.

A kvantumfizikával az a probléma, hogy rendkívül kicsi az adott részecske egy tulajdonságának mérőszáma, mi viszont csak a makroszkópikus érzékszerveinkkel vagyunk képesek érzékelni. Például sebességet távolság és időtartam mérésével számolunk. Csak egy elektronnál mivel mérjünk távolságot és időtartamot? Hogyan mondjuk meg, most a rajt, e helyről és e pillanatban indul, majd érkezik. Nincs (elvileg nincs, nem pedig azért, mert kevés a tudásunk) mérőeszköz hozzá. A határozatlansági reláció ezért mondja, hogy elvileg nem mérhető egyidejűleg hely és sebesség. Nincs hozzá eszközünk, nem lehetséges áthidalni a mi makroszkópikusságunk és a elektron méretei közötti eltérést. A véletlen itt azt jelenti, soha nem lesz olyan eszköz, amely képes egyszerre e két tulajdonságot mérni és velünk közölni. Egyik és másik között egy adott méretű bizonytalanság mindig lesz. ez elvileg tér el a hétköznapi véletlentől, ahol mindössze nem ismerünk bizonyos adatokat, de mindig tudunk pontosabb eredményt az előzőnél. Itt nem tudunk, és ez a kvantumos állapot és a makroszkópikus állapot közötti információcsere nehézségéből adódik.

Ugyanez az elvi probléma a részecskéké más tulajdonságainak megismerésénél is, csak elvontabb a dolog.

Ugyanakkor nem keverendő mindez a foton úgynevezett kettős természetével. Ott is a hatás ellenhatás törvénye érvényesül, de például a lencse esetén a fénytörés a foton hullámtermészetével magyarázható, míg ha a foton nekimegy egy részecskének és annak emiatt megváltoznak tulajdonságai, az az anyagi (jobban mondva energia) természetével függ össze.

"Mert a léte pusztán feltételezés egyenlőre."

Megint csak el vagy maradva pár évtizeddel.

A részecskegyorsítókban állandó probléma, hogy a keletkező virtuális részecskék elég energiát kapnak ahhoz, hogy valósak legyenek, és innen kezdve zavarják a gyorsított részecskéket.

Ismered a szinkrotron működését?

"A probléma az egésszel az hogy a véletlent arra alapozzátok hogy a kvantum mechanika (elvileg) jelenlegi állása szerint ott lehet véletlen folytán mennek a dolgok. De itt semmi bizonyított nincs. Feltételezések és elméletek csak."

Ez egy óriási tévedés. A kvantummechanika, illetve a kvantumelmélet az egyik alapja a modern fizikának immáron vagy 100 éve. Ha alapvetően rossz lenne, arról már tudnánk. Egy sereg alkalmazás működik ez alapján, a lézerektől kezdve a félvezető elektronikai eszközökön át az alapkutatásokhoz használt részecskegyorsítókban történő részecske átalakulások kiszámításáig.

Amiről a vita folyik, az legfeljebb a kvantumelmélet interpretációja, de nem az, hogy helyes-e vagy nem.

Én személy szerint nem értek a témához ezért ehhez nem is szólnék hozzá.

De ahogyan én látom a kérdező (felteszem ő sem túl járatos a témában) bizonyítékot várt.

Az én meglátásom szerint a hozzá állásával nincsen baj. A tudományos területeken szerintem egy nagyon fontos dolog az hogy megkérdőjelezzünk szinte mindent. Ahogyan az is hogy bizonyítékok nélkül nem fogadjunk el azt amit állítanak.

Kevésbé lenéző stílus és több magyarázat vagy bizonyítás célra vezetőbb módszer. Ha a kérdés megválaszolása a cél.

#14

A tudományban nem kell mindig mindent megkérdőjelezni. A tudomány módszertanához hozzátartozik az egészséges szkepticizmus, amellyel minden új gondolatot tesztelés alá vonunk, és minden már jól ismert alapelvet készek vagyunk mindig újabb és újabb teszteknek alávetni. Ugyanakkor a tudomány módszertanához hozzátartozik az is, hogy a valóság leírásához használt modelljei koherensek és ellentmondásmentesek, vagyis az alapfeltevések és a belőlük levont következtetések együtt kell, hogy igazak legyenek. A kvantumelmélet lényege, hogy a mérési folyamat jelenlegi ismereteink szerint egy valódi véletlen folyamat, amelynek legfeljebb csak a statisztikáját vagyunk képesek leírni, de nem azt, hogy egy adott mérés során konrétan melyik eredményt fogjuk kapni. Ez a feltevés azáltal igazolódik, hogy az erre alapuló elmélet helyesen írja le a valóságot már 100 éve.

Egy laikus milyen egyéb bizonyítékot vár? Akinek nincsenek meg a szükséges alapismeretei egy adott területen, az kénytelen azoknak a véleményét elfogadni, akik értenek hozzá, és azokból is legfeljebb az általános ismeretterjesztő szintű válaszokkal kell, hogy megelégedjen, mivel - feltételezem - nem halott még a Hilbert-terekről, sajátértékproblémáról, parciális differeciálegyenletekről, Hamilton-operátorról és kanonikus kvantálásról.

Röviden: a kvantumelmélet már 100 éve sikeresek írja le a természet működését a legalapvetőbb szinteken. Ez persze nem jelenti azt, hogy ez a végső elmélet, és nem lesz majd valamikor egy még alapvetőbb, de az nem cáfolni, hanem kiegészíteni fogja a kvantumelméletet. Mert ami már 100 éve működik sikeresen, és alkotja a modern technológia alapját, azt megcáfolni már nem lehet, legfeljebb új alapokra helyezni.

Az előzőhöz csatlakozva, a #14-beli. "megkérdőjelezzünk szinte mindent" lehet igaz. Az alapvető eltérés az, hogy a hozzáértő a mindig jelen lévő határterületek állításait "kérdőjelezi", persze úgy, ahogy #15 leírta, ezzel szemben a laikus válogatás nélkül teszi ezt. Azaz "megkérdőjelez" a hozzáértő számára nyilvánvaló igazságokat, és majd ki fog hagyni valóban még vizsgálandókat.

Olyan ez, mint amikor valaki egy városban valamiről megkérdez tízezer embert és enne kalapján állítja, hogy neki van igaza azzal szemben, aki ezres reprezentatív minta alapján állítja az ellenkezőt. Hivatkoznak a "tízszeres" vizsgálatra, mert nem biztos hogy tudják a "reprezentatív" jelentését. És a helyzet az, hogy a szakértő számára az ezres minta eredménye fogadható el, és nem biztos, hogy veszi a fáradságot a másik cáfolatára.

#16

Egyetértek veled. De nézd a másik részről is.

Van egy számodra szokatlan dolog és elvárják azt hogy elhidd hogy az tényleg úgy van.

Ez kb az ezoteria és a vallás kategoría. Így jogos a bizonyíték várása.

Csak kérdés hogyan bizonyítod neki ha nem ért hozzá elége. Én például nem értek azokhoz amiket kérdeztek tőle. Felteszem ő se nagyon.

Hogy kéne egy ilyen embernek bizonyítani?

Bár én erre már nem tudom válaszolni mert nem tudom hogy működik az amit kéne bizonyítani. :D

De érdekelne valami konyha nyelvű levezetés hogy miből jött. Vagy ez csak olyan hogy kikötöttük és kész?

Sajnos ez mással is így van: ha például tv szerelő szeretnél lenni, akkor MEG KELL TANULNI a szakmát.

Amíg ez nem jön össze, addig nem lehetsz tv szerelő.

Ilyenkor, ha megkérdezed a szerelőt, hogy mitől romlott el a tv, előfordulhat, hogy nem érted meg a választ.

Neki meg nem dolga olyan szinten elmagyarázni, hogy te is megértsd. Ha nagyon jó fej, akkor talán megpróbálja, de ezzel elég sokat kell KÜLÖN dolgoznia, amit aztán nem számlázhat ki neked.

A szerelő dolga a szerelés. Nem a tanítás.

A gyakorinak a szerepe ezzel ellentétben a kérdések megválaszolása. Ha nem úgy teszük hogy a másik is megértse akkor nincs értelme.

De igen abban igazad van hogy sok dolgot nehéz az alapok nélkül.

Ezt viszont már leírtam az elején: a kvantum véletlen VALÓDI véletlen.

Ezt a tudósok kiderítették, bebizonyították. Akinek írtam, az istennek nem képes megérteni, sem elhinni.

Bizonyítani sajnos én sem tudom, mert ehhez TÉNYLEG érteni kéne a kvantummechanikát - az alapoktól kezdve, végig.