home
user-header

                        
                        
Физики предложили квантовую теорию, предсказывающую влияние будущего на прошлое
19 июня 2018 г., 15:38 2003

Новое исследование поддерживает ретропричинность, где следствие идет раньше причины.


 

Один из самых невероятных аспектов квантовой механики можно объяснить не менее невероятной идеей о том, что причинная связь может идти как вперед во времени, так и вспять. Эйнштейновское «жуткое» действие на расстоянии теоретически может быть доказательством ретропричинности: как если бы у вас сегодня разболелся желудок из-за завтрашнего неудачного обеда.

 

Два физика из США и Канады более подробно рассмотрели некоторые базовые предположения в квантовой теории и пришли к выводу: если мы не открыли, что время обязательно движется в одном направлении, то измерения, проведенные на частице, могут одинаково отразиться как на прошлом, так и на будущем.

 

Всем известно, что в квантовой механике немало странностей. Отчасти это обосновано тем, что на фундаментальном уровне частицы ведут себя не как бильярдные шары, катящиеся по столу, а скорее как мутное «облако вероятностей», перемещающихся по комнате. Это мутное облако обретает резкость, когда мы пытаемся измерить частицы. То есть мы в принципе можем только увидеть, как один белый шар забивает черный в угловую лузу, но никак не бесчисленное множество белых шаров, забивающих черные в каждую лузу.

 

Физики спорят, является ли это облако вероятностей чем-то — или же это просто удобное представление. В 2012 году ученый Хью Прайс утверждал, что если странные вероятности за квантовыми состояниями отражают что-то реальное, а время ничего не привязывает к одному направлению, то черный шар в облаке вероятностей теоретически может выкатиться из лузы и ударить белый.

 

«Критики возражают, что в классической физике есть полная временная симметрия, но отсутствует какая-либо видимая ретропричинность. Почему же квантовый мир должен отличаться?» — писал Прайс, перефразируя мысли большинства физиков.

 

Мэтью С. Лейфер из Чепменского университета в Калифорнии и Мэтью Ф. Пьюзи из Института теоретической физики «Периметр» в Онтарио также задались вопросом, может ли квантовый мир быть другим в отношении времени. Они заменили некоторые из предположений Прайса и применили свою новую модель к теореме Белла, имеющую сегодня большое значение в вопросах «жуткого» действия на расстоянии.

 

Джон Стюарт Белл говорил, что странные вещи, происходящие в квантовой механике, невозможно объяснить действиями поблизости: как если бы ничто заставило множество бильярдных шаров выбирать столь разные пути. На фундаментальном уровне все во Вселенной случайно.

 

Диаграмма влияния, представляющая возможные причинные воздействия в модели без ретропричинности. Квадрат представляет переменную под прямым контролем экспериментатора, а круг - неконтролируемую переменную. Стрелка между двумя узлами <em>u </em>и <em>v </em>в диаграмме представляет возможность того, что <em>u </em>может быть прямой причиной <em>v </em>/ <em>Matthew S. Leifer/Matthew F. Pusey</em>

Диаграмма влияния, представляющая возможные причинные воздействия в модели без ретропричинности. Квадрат представляет переменную под прямым контролем экспериментатора, а круг - неконтролируемую переменную. Стрелка между двумя узлами u и v в диаграмме представляет возможность того, что u может быть прямой причиной v (Изображение Matthew S. Leifer/Matthew F. Pusey)

 

Но что касается действий, совершающихся в другом месте… или времени? Может ли что-то издалека повлиять на это облако, не соприкасаясь с ним? Именно это Эйнштейн и называл «жутким».

 

Если две частицы связаны в какой-то точке пространства, измерение свойства одной из них моментально задает параметры другой, независимо от того, куда во Вселенной она переместилась.

 

Такую запутанность неоднократно тестировали в свете теоремы Белла, пытаясь выяснить, взаимодействуют ли частицы друг с другом каким-либо образом на местном уровне, несмотря на то, что это кажется расстоянием.

 

Но если причинность может быть обратной, это означало бы, что частица способна перенести действие своих измерений обратно во времени — к моменту запутывания, — воздействуя на своего «партнера». И никаких сообщений быстрее скорости света не нужно. Такую гипотезу выдвинули Лейфер и Пьюзи.

 

«Есть небольшая группа физиков и философов, считающих, что эту идею стоит развивать», — заявил Лейфер в интервью для Phys.org.

 

При помощи переформулировки нескольких базовых предположений исследователи разработали модель на основе теоремы Белла, где пространство и время поменяли местами. По их расчетам, если мы не можем показать, почему время обязательно всегда должно идти вперед, то мы сталкиваемся с некоторыми противоречиями.

 

Диаграмма влияния для онтологической модели, являющаяся онтическим расширением, удовлетворяющим условиям <em>λ </em>и отсутствия ретропричинности / <em>Matthew S. Leifer/Matthew F. Pusey</em>

Диаграмма влияния для онтологической модели, являющаяся онтическим расширением, удовлетворяющим условиям λ и отсутствия ретропричинности (Изображение Matthew S. Leifer/Matthew F. Pusey)

 

«Насколько мне известно, не существует общепринятой интерпретации квантовой теории, восстанавливающей ее целиком и использующей эту идею. Это скорее идея интерпретации на данный момент, так что, я считаю, другие физики вполне справедливо относятся к ней скептически и наш долг — конкретизировать ее», — говорит Лейфер.

 

Стоит заметить, что такое «путешествие» во времени не означает, что человек вернется назад и сознательно изменит настоящее. И ученые будущего также не смогут закодировать номера лотерейных билетов в запутанные электроны и отправить их себе в прошлое.

 

В любом случае идея чего-либо, перемещающегося назад во времени, вряд ли будет звучать привлекательно. Но будем откровенны: когда речь заходит о таком феномене, как квантовая запутанность, практически любое объяснение безумно.

 

Naked Science

#естественные_науки

Избранное
  • 19 июня 2018 г., 16:11
    Kosulin   Пожаловаться

    Безумно запутанная статья, ничего не понял, и слава Богу :))))

  • 19 июня 2018 г., 16:38
    dreammer   Пожаловаться

    Кручу, верчу запутать хочу ®кванты

  • 19 июня 2018 г., 16:51
    Kori_Night   Пожаловаться

    Прелесть и привлекательность квантовой физики в её сюрреализме. Когда нибудь, наверное, это уже не будет сюрреалистичной наукой, а вполне обычной

    • Автор
      19 июня 2018 г., 17:09
      Сур Бере   Пожаловаться

      Kori_Night, в части стандартной модели она уже вполне обычная и мы каждый день пользуемся ею :)

    • 20 июня 2018 г., 02:20
      Lana_2015   Пожаловаться

      Kori_Night, небудь квантовой физики, вы бы не знали что такое геолокация.  пилотируемая космонавтика и оптическое волокно. И это только на вскидку. МРТ в медицине тоже стало бы невозможным. Многое что кажется вам привычным работает именно на законах квантовой физики, а они отличаются от привычной вам среды.

       

      P.S. Кстати обычная микроволновка тоже работает по этим законам =)

      • 20 июня 2018 г., 09:52
        Kori_Night   Пожаловаться

        Lana_2015, к стати, да, эта так обыденно, что даже не задумываешься, что это квантовая физика. Удивительная наука. Такая сюрреалистичная и обыденная одновременно

      • Автор
        20 июня 2018 г., 14:39
        Сур Бере   Пожаловаться

        Lana_2015, микроволновка это все-таки классическая электродинамика. :) Но вот смартфоны (процессоры), цифровые камеры, лазеры - это уже кванты. :)

  • 19 июня 2018 г., 19:54
    KeiBor   Пожаловаться

    А я ваобще считал,что временной промежуток это надуманная человеком явление,чтоли:-)

  • 20 июня 2018 г., 01:06
    Дьуу   Пожаловаться

    А у меня с давним лет есть одна теория. Так как все состоит из элементарных частиц, можно все высчитать, т.е заглянуть в будущее и в прошлое. Даже то что я пишу это, можно было высчитать неделю назад, обработав космических размеров информации. 

  • 20 июня 2018 г., 01:10
    helter   Пожаловаться

    Ну,

    За ТерВер!

  • 20 июня 2018 г., 02:17
    Lana_2015   Пожаловаться

    В теории вполне может работать. По тойже теории кота Шредингера мы знаем, что оказываемое действие влияет на результат задолго до того как сам наблюдатель видит сам результат. По факту ничего нового не вижу. Пересказали давно избитую истину новыми словами, и все. 

    • Автор
      20 июня 2018 г., 14:51
      Сур Бере   Пожаловаться

      Lana_2015, не совсем. Кот Шредингера появился в ответ на попытки объяснения квантовой запутанности в понятиях макромира, который вытекает из парадокса Эйнштейна-Розена-Подольского, так называемой квантовой запутанности. Я тоже, когда читал, думал про эту запутанность, в частности теорема Белла как раз и объясняет эту запутанность. Но авторы дополняют эту теорему, по которому время несимметрична (поменяли местами координату и время) и получается новый парадокс. :)

  • 20 июня 2018 г., 02:31
    MRG   Пожаловаться

    Возможно, что счастливчики, которые выиграли в лотереи, и есть те кто смог отправить в прошлое((  

  • 20 июня 2018 г., 06:36
    line   Пожаловаться

    Все намешано и никакого смысла нет. Например, частота среза(измерений) она часто в физике равна скорости света, мол эйнштейн сказал так. Хотя многие исследования направлены на поиск частиц больших энергий. Например, скорость рентгеновского излучения выше скорости света, а значит и частота среза уже отличная от эйнштейновской. Так же существуют бозоны состоящие из нескольких частиц, их скорость тоже выше скорости света. Чем выше скорость, тем меньше неопределенность. Кто сказал, что время зависит именно от бозонов и квантов видимого света. Если есть частота среза(измерений) выше скорости света, то никакой квантовой механики не надо. Просто смотришь в микроскоп и наслаждаешь картиной. Нет причин фантазировать.

     

    • 20 июня 2018 г., 06:39
      line   Пожаловаться

      Сур Бере, если хотите школьников удивить, то лучше распишите закон сохранения энергии или импульса для дефекта масс(тема кстати актуальная, мол Северная Корея изобрела ядерное оружия, а не купила его в Тикси). Вот удивитесь то, Эйнштейну своему.

    • Автор
      20 июня 2018 г., 15:09
      Сур Бере   Пожаловаться

      line, многие частицы могут превышать скорость света в среде, не в вакууме. Излучение Вавилова-Черенкова как раз и есть пример этого эффекта. Есть другой пример групповая скорость фотонов (не электронов рентгеновского излучения!), испускаемых лазером, в определенных средах могут превышать скорость света в вакууме. Однако надо понимать, что групповая скорость частиц это совсем другое, скорость пика волны излучения и, в отличии от фазовой скорости, они не несут никакой информации. Также если эта же лазерная система "выстрелит" в вакуум, то его групповая скорость будет меньше скорости света в вакууме. 

      П.С.

      Просто смотришь в микроскоп и наслаждаешь картиной.

      Боюсь разочаровать, но в микроскоп вы ничего не увидите. :)

      • 20 июня 2018 г., 22:44
        line   Пожаловаться

        Сур Бере, Вы недооцениваете российскую науку. Такие микроскопы уже есть, конечно к ним нужен суперкомпьютер и постоптические технологии хранения данных. Представьте потенциал, заглянуть в атом и ядерную реакцию. Можно и в более мелкие частицы заглянуть.

  • 20 июня 2018 г., 08:34
    boba1987   Пожаловаться

    А ведь все началось с эксперимента с двумя щелями и утверждения что фотоны движутся не по прямой а волнообразно. С тех пор, столько на эту теорию понапридумывали, что иногда читая такие статьи просто офигеваешь. А ведь надо отличать науку от научной фантастики. Еще в 1920 годах была теория что частицы движутся ведомые пилотной волной которая и определяется как волновая функция, вот как раз эта пилотная волна и проходит через обе щели и выдает картинку интерференции а сам электрон влекомый ею проходит только через одну щель из двух. И даже обычным экспериментом это уже было доказано. Один ученый начал капать на вибрирующий поднос капли с маслом и они начали двигаться волнообразными движениями по разным траекториям это и есть дуальный эффект. Я думаю больше нечего и доказывать. Есть частицы которые влияют на частицы за которыми наблюдают ученые, но они настолько маленькие, даже меньше кварков, что мы о них вообще ничего не знаем. 

    • 22 июня 2018 г., 19:42
      rulaterulate   Пожаловаться

      boba1987, почему же только теорий? Много полезного извлекли и внесли в практическое использование, например ядерную энергию, сотовую связь и космическую программу. Если наладят связь при помощи квантовой неопределенности то и интернет быстрее станет, и связь надёжнее.

      Исследовать и объяснять это основная задача любого ученого вообще и физика в частности. Если сидеть на попе ровно и ничего не делать, то и прогресса не будет.

  • 20 июня 2018 г., 08:45
    shar2014   Пожаловаться

    Они просто накурились.

  • 20 июня 2018 г., 09:41
    foe   Пожаловаться

    Конечно интересно. Но уже доказано, что конкретно эти модели ошибочны и являются следствием несовершенства математической интерпретации, что привело к ошибочным суждениям

    • Автор
      20 июня 2018 г., 15:11
      Сур Бере   Пожаловаться

      foe, раз данное дополнение ошибочно, то это как раз показывает, что теорема Белла в нынешней интерпретации верна. Это такой математический прием - доказательство от противного. :)

  • 20 июня 2018 г., 09:56
    420   Пожаловаться

    Баран хотонҥутун ынах сааҕыттан ыраастаан!!! Ону маны, туох да туһата суоҕу, суруйа олороллор!!!!!

  • 20 июня 2018 г., 10:28
    NucaS_   Пожаловаться

    Моя теория обретает знакомые очертания

  • 20 июня 2018 г., 14:27
    Peabody   Пожаловаться

    интересно но на практике абсолютно бесполезно

    • Автор
      20 июня 2018 г., 15:13
      Сур Бере   Пожаловаться

      Peabody, парадокс ЭПР тоже был абсолютно бесполезным, а сейчас лаборатории по всему миру ставят рекорды по дальности и численности квантовой запутанности. :)

      • 20 июня 2018 г., 16:25
        Peabody   Пожаловаться

        Сур Бере, толку то от этой запутанности

        надо что-то, от чего будет конкретная польза, прибыль прямо сейчас или хотя бы завтра, а не через 100 лет

        • Автор
          20 июня 2018 г., 16:38
          Сур Бере   Пожаловаться

          Peabody, так запутанность это квантовая связь, которую внедрят даже не "завтра", а "сегодня вечером" (ссылка).

          • 20 июня 2018 г., 16:44
            Peabody   Пожаловаться

            Сур Бере, это вранье китайской пропаганды

            в любом случае интернет быстрее не станет, самолеты быстрее летать не будут, проезд на автобусе не подешевеет

            • Автор
              20 июня 2018 г., 17:26
              Сур Бере   Пожаловаться

              Peabody, ну тогда вот Вам голландская пропаганда, которая опубликована в Nature :)

              в любом случае интернет быстрее не станет, самолеты быстрее летать не будут, проезд на автобусе не подешевеет

              А давай поспорим на счет интернета? :)

              • 20 июня 2018 г., 18:00
                Peabody   Пожаловаться

                Сур Бере, одни теоретические изыскания

                я не спорю что всё это есть, но пользы не предвидится, а значит есть или нет - разницы нет

                на месте государства (любого) прекратил бы финансирование любых непрактических исследований

                спорить не буду, у нас всё равно быстрее не станет

                • Автор
                  20 июня 2018 г., 19:25
                  Сур Бере   Пожаловаться

                  Peabody, люди уже приступают к практической реализации, а Вы не видите или просто не хотите принимать. Воля ваша, думаю что к 20-му году это станет обыденностью.

                  на месте государства (любого) прекратил бы финансирование любых непрактических исследований

                  Тогда науки у государства не останется, закроются все математические, гуманитарные и даже некоторые естественнонаучные институты. Хорошо, что вы не государство и не дай Бог таких правителей.

                  • 21 июня 2018 г., 00:47
                    Peabody   Пожаловаться

                    Сур Бере, ни вам, ни мне от практической реализации не будет ни холодно, ни жарко

                    это как придумают способ жить до 500 лет и при этом выглядеть на 18

                    но ценовой порог сделает это доступным только миллиардерам

                    тогда я говорю нафиг такое достижение

  • 20 июня 2018 г., 15:33
    qwwwerty   Пожаловаться

    Хайаан баран хайаатахха хайыыр буоллагына, сеп дии саныыбын

  • 20 июня 2018 г., 16:01
    sgushchenka   Пожаловаться

    А время существует? По определению время это условный интервал между событиями. Этот интервал не абсолютен.

  • 20 июня 2018 г., 19:15
    Marty_Mc   Пожаловаться

    мда, чувствую себя обезьяной Дарвина!

    Пойду лучше в какашках покопаюсь, а это не мое, не дорос!

  • 20 июня 2018 г., 19:38
    satyrn   Пожаловаться

    Ну вот будущая пенсионная реформа уже оказывает влияние на свое прошлое, то есть на настоящее и прошлое.

  • 20 июня 2018 г., 22:09
    самопал   Пожаловаться

    Я думаю, что на скорости света, для частицы, время останавливается

  • 20 июня 2018 г., 22:16
    самопал   Пожаловаться

    А на скоростях, выше-назад

  • 20 июня 2018 г., 22:44
    самопал   Пожаловаться

    И если, я и эта частица (размером мне видимая) будем двигаться со скоростью света по одной дороге параллельно друг другу то я ее не смогу увидеть, или потому что свет от нее не успеет до меня дойти или из за остановки времени.

  • 20 июня 2018 г., 23:25
    MakArtur   Пожаловаться

    Про лоторею поподробнее можно?)))

  • 20 июня 2018 г., 23:37
    самопал   Пожаловаться

    И чтобы мне ее увидеть на скорости света меня и ее, то от нее до меня свет должен будет иметь скорость выше скорости света или получится взгляд в прошлое... Да так-с вслух от рабочего.

  • 20 июня 2018 г., 23:43
    самопал   Пожаловаться

    А если лоб в лоб и я ее увижу , когда между нами свет прошел быстрее скорости света, то увижу будущее.

Чтобы оставить комментарий, вам нужно авторизоваться
с помощью аккаунта в соц.сети
Читайте также
Включите премодерацию комментариев
Все комментарии к этому посту будут опубликованы только после вашего подтверждения. Подробнее о премодерации