A kvantumfizikában, miért csak egy ponton hat a mefigyelő jelenlét?

“Kvantumszinten nem tudom.

Azt jelenti hogy a 2 résnél mérjük hogy melyik lyukon megy át?

Makroszinten ugye az alap megfigyelés.”

A megfigyelés mindig valami kölcsönhatást jelent. Amikor ránézel valamire, akkor a tárgyról fotonok jutnak a szemedbe, amikor megérintesz valamit, akkor a te elektronjaid taszítják a test elektronjait, emiatt érzed hogy megérinted. Mivel a makroszkopikus tárgyak nagy méretűek, emiatt nem zavarja meg a rendszer állapotát a mérés.

Na most a kvantumrendszerek nagyon kis méretűek, azaz itt a méréssel/megfigyeléssel járó kölcsönhatás megzavarja a rendszert. Azaz például itt már számít ha a foton visszapattan a rendszerről hogy te lássad hol van a részecske.

“A hullám a kvantumvilág érdekessége, de vajon miből van egy hullám?”

Nem hullám van, hanem hullámfüggvény. Az elnevezés történelmi okok miatt kapcsolódik a hullámhoz, de hívhatjuk az állapotot hullámfüggvény helyett kvantumállapotnak, vagy állapotvektornak, és akkor nem zavar meg a neve. A miből van egy hullám, ennek a kérdésnek nincs értelme. Miből van egy elektron, -> elektronból. A fizika mind matematikai modell ami leírja a fizikai világot, de ha akarsz bonyolultabban belemenni, akkor a dirac-mező gerjesztése.

“És miért kettős természetű a fény?”

A fény sem kettős természetű, hanem egy kvantumos dolog. Mindig úgy viselkedik ahogy kvantumosan viselkednie kell. De ha akarsz valami klasszikushoz hasonló viselkedést mögé állítani, akkor van olyan helyzet, amikor a fény ÚGY VISELKEDIK MINTHA klasszikus részecske lenne, vagy ÚGY VISELKEDIK MINTHA klasszikus hullám lenne. De ez nem azt jelenti, hogy kettős a természete, mivel a természete a kvantumos állapot, hanem ha néhány esetben akarsz könnyebben számolni, akkor számolhatsz ÚGY MINTHA részecske vagy hullám lenne.

"fotonok jutnak a tárgyról a szemünkbe, ez gondolom nem zavar be sem makro-, sem kvantumszinten"

DE, zavar!

Mikroszinten a fotonok kölcsönhatnak az anyaggal, ezért változik meg az irányuk, színük, stb. DE ez a kölcsönhatás annyira kicsi az egész anyaghoz képest, hogy elhanyagolható.

"A megfigyeléssel járó kölcsönhatás miért zavarja meg az elektron viselkedését?

Azért, mert az elektront nem lehet látható fotonnal vizsgálni, mert ahhoz túl kicsi. Az ilyen fotonok egyszerűen elmennek körülötte, nem veszik észre, hogy ott van.

Az olyan foton pedig, amivel már vizsgálni lehetne (nem az elektront, hanem a sokkal nagyobb atomokat), az annyira erős, hogy egyszerűen elsöpri azt, ami előtte van.

"És ha tudatában vagyunk"

MÉG hányszor kell elmagyarázni, hogy NEM EZ SZÁMÍT????

Az számít, hogy milyenek a mérési körülmények! E szerint fog hullámként, vagy részecskeként viselkedni, vagy egyik se lesz.

“A megfigyeléssel járó kölcsönhatás miért zavarja meg az elektron viselkedését? Mert előtte írod, hogy a kölcsönhatás abban áll hogy fotonok jutnak a tárgyról a szemünkbe, ez gondolom nem zavar be sem makro-, sem kvantumszinten.”

Mivel kvantumszinten egy elektron sokkal érzékenyebb mint egy egy makrovilág beli objektum. Meglövöd az elektront egy fotonnal hogy utána az visszapattanjon róla és lássad, akkor az a foton ütközik az elektronnal és befolyásolja a mozgását.

De egy egyszerű példa arra hogy a mérés miért durva kvantum szinten a Stern-Gerlach kísérlet az elektron spinjének a mérésére. Az elektron átlövöd egy erős inhomogén mágneses téren, és ha a spinje +1/2 akkor felfele tér ki, ha -1/2 akkor lefele. Aztán már csak detektálni kell hogy felfele vagy lefele ment-e. De látod, ahhoz hogy meg tudjuk mérni a tulajdonságát, nagyban meg kellett zavarni.

“Vagy pl. hogy mit takar pontosan a megfigyelés, kiterjeszthető tudatábanlevésre? Tehát valami módon tudatában vagyok egy mérési eredménynek?”

A megfigyelés azt jelenti hogy odateszel egy, az elektronhoz képest hatalmas mérőeszközt, ami teljesen befolyásolja az elektron viselkedését. Az már teljesen mindegy hogy utána te tudatában vagy e a mérésnek. A kvantummechanikában SEMMIT SEM SZÁMÍT A TUDAT.

“Az a lényeg hogy arra van kihatással a tudatában levésünk hogy elektronként vagy hullámként viselkedik a részecske? És ha tudatában vagyunk a viselkedésének akkor mindig elektron?”

NEM NEM ÉS NEM. SEMMIT SEM SZÁMÍT A TUDAT. MINDIG kvantumos objektumként viselkedik a részecske. BIZONYOS KÖRÜLMÉNYEK KÖZÖTT ELÉG JÓ KÖZELÍTÉSSEL LEHET SZÁMOLNI ÚGY MINTHA KLASSZIKUS PONTSZERŰ RÉSZECSKE VAGY HULLÁM LENNE. DE ETTŐL MÉG NEM LESZ EGYIK SEM.