Greenιάρης
πάρε με ἀπάνου στὰ βουνά, τὶ θὰ μὲ φάῃ ὁ κάμπος
Λίγα λόγια για εμένα
Η παραπάνω φωτογραφία έχει πολιτική χροιά.
ΑΡΘΡΑ
Σύνδεσμοι


Η Αρχή της Απροσδιοριστίας (ή Aβεβαιότητας)
1231 αναγνώστες
Δευτέρα, 8 Σεπτεμβρίου 2008
21:08

Όσο πιό πολύ καθορίζεται με ακρίβεια η θέση, με τόσο λιγότερη ακρίβεια είναι γνωστή η ορμή, για εκείνη τη στιγμή, και το αντίθετο ...

ή αλλιώς

Όσο μεγαλύτερη η ακρίβεια με την οποία προσδιορίζεται η θέση, τόσο μικρότερη είναι η ακρίβεια με την οποία προσδιορίζεται η φορά και η ταχύτητα

 

Werner Heisenberg

 

“Η υπόθεση ότι πίσω από το στατιστικό κόσμο που μας αποκαλύπτουν οι παρατηρήσεις κρύβεται ένας άλλος αληθινός κόσμος, για τον οποίο ισχύει η αρχή της αιτιότητας, αποτελεί στείρα, ανόητη και αυθαίρετη βεβαίωση”

♦♦♦♦♦

”H συνηθισμένη περιγραφή της φύσης και προπαντός η πεποίθηση αυστηρής νομοτέλειας των φυσικών φαινομένων (και όχι μόνον), βασίζεται στην υπόθεση ότι είναι δυνατή η παρατήρηση των φαινομένων χωρίς την αισθητή αλλοίωσή τους... Επειδή, από την άλλη μεριά, κάθε περιγραφή ενός φυσικού φαινομένου (και όχι μόνον) στο χώρο και χρόνο, εξαρτάται από την παρατήρηση, προκύπτει ότι η περιγραφή στο χώρο και χρόνο και η κλασική αρχή της αιτιότητας αντιστοιχούν σε συμπληρωματικές απόψεις της πραγματικότητας που αμοιβαία αρνιούνται η μια την άλλη”

 

 

 

Αξιολογήστε το άρθρο 
Δεν έχει αξιολογηθεί
 Εκτύπωση     Αποστολή με e-mail
Σχόλια

08/09 23:09  pakom
Οι φυσικοί,συνηθισμένοι από την Κλασσική(Νευτώνεια) Μηχανική αλλά και την παραδοσιακή κοινή λογική, είχαν την απαίτηση οι θεωρίες τους να υπόκεινται στην αρχή της αιτιότητας, ότι δηλαδή τα αυτά αίτια οδηγούν στα αυτά αποτελέσματα. Π.χ. κάτω από την επίδραση συγκεκριμένου πεδίου δυνάμεων ξεκινώντας από συγκεκριμένη αρχική θέση Χο και ορμή Ρο(=μάζα * ταχύτητα)μετα από χρόνο t καταλήγει ένα σώμα μάζας m στη νέα θέση και νέα ορμή Χ, P, που υπολογίζονται με τις εξισώσεις της Νευτώνειας Μηχανικής και θα είναι ίδιες σε κάθε επανάληψη του πειράματος στις ίδιες συνθήκες. Για μικρές όμως μάζες όμως, όπως στα σωμάτια (ηλεκτρόνια, πρωτόνια κλπ) οι εξισώσεις της μηχανικής αυτής αποτυγχάνουν στις προβλέψεις. Η Κβαντική Μηχανική που αναπτύχθηκε μεταξύ άλλων από τους Schrödinger, Heisenberg και άλλους περιγράφει με εξαιρετική επιτυχία την κίνηση τέτοιων υποατομικών σωματιδίων και τα παρατηρούμενα φαινόμενα στατιστικής κατανομής των τροχιών τους υπό την επίδραση οποιουδήποτε συγκεκριμένου δυναμικού πεδίου.Με την Κβαντική Μηχανική η πιθανότητα έγινε και αυτή μέγεθος της φυσικής, που χρειάζεται να υπολογιστεί. Η γνωστή ένσταση του Einstein "Ο Θεός δεν μπορεί να παίζει ζάρια" αφορούσε αυτή την πιθανότητα θέσεων και ορμών ή την σχέση του Heisenberg, ότι το γινόμενο απροσδιοριστίας θέσης και ορμής ΔΧ*ΔΡ είναι μεγαλύτερο ή περίπου ίσο με την σταθερά Planck διά 2π. Η απάντηση του Heisenberg είναι, ότι υπακούει η Κβ.Μηχ. στην αρχή της αιτιότητας, αρκεί να συμπεριλάβουμε και τις πιθανότητες θέσης και ορμής στις αρχικές και τελικές παραμέτρους. Τότε από τα αρχικά Xo,WXo,Po,WPo η θεωρία υπολογίζει τα τελικά X,WX,P,WP υπό την επίδραση συγκεκριμένου γνωστού δυναμικού.
08/09 23:27  Black Mamba
Η απάντηση του Μπορ στην ένσταση του Einstein "Ο Θεός δεν μπορεί να παίζει ζάρια" ήταν «Αϊνστάιν, σταμάτα να λες στον Θεό τι να κάνει»

Στα μέσα της δεκαετίας του 1920 ο μεγάλος δανός φυσικός Νιλς Μπορ και οι συνεργάτες του κατέληξαν σε μια ερμηνεία του παραπάνω φαινομένου, που έκτοτε έμεινε γνωστή ως ερμηνεία της σχολής της Κοπεγχάγης. Σύμφωνα με την ερμηνεία αυτή, το κάθε ηλεκτρόνιο δεν ακολουθεί μια συγκεκριμένη διαδρομή, αλλά βρίσκεται «κάπου» μεταξύ της διάταξης εκτόξευσης και του ανιχνευτή. Αποκτάει μια συγκεκριμένη θέση μόνο τη στιγμή που ανιχνεύουμε την παρουσία του! Με άλλα λόγια εμείς, με τις μετρήσεις μας, διαμορφώνουμε την εξέλιξη των φυσικών φαινομένων. Το συμπέρασμα αυτό φαίνεται εντελώς παράλογο, κυρίως άμα δοκιμάσουμε να εφαρμόσουμε την ερμηνεία της Κοπεγχάγης σε αντικείμενα πολύ μεγαλύτερα από στοιχειώδη σωματίδια. Πιο γνωστό σχετικό παράδειγμα είναι το περίφημο παράδοξο της γάτας, που διατύπωσε ο θεμελιωτής της Κβαντομηχανικής Ερβιν Σρέντιγκερ για να δείξει τις αδυναμίες της ερμηνείας της Κοπεγχάγης. Η γάτα βρίσκεται σε ένα κουτί που περιέχει ένα φιαλίδιο με υδροκυάνιο και μια ραδιενεργό ουσία. Αν μια ραδιενεργός ακτίνα «χτυπήσει» το πώμα του φιαλιδίου, το υδροκυάνιο σκορπίζεται στο κουτί και σκοτώνει τη γάτα. Το παράδοξο προκύπτει από το γεγονός ότι, σύμφωνα με τον Μπορ, η γάτα «καταλήγει» να είναι ζωντανή ή πεθαμένη μόνο όταν ανοίξουμε το κουτί! Αυτό δεν σημαίνει ότι είναι είτε ζωντανή είτε πεθαμένη, αλλά ότι εμείς δεν γνωρίζουμε τι από τα δύο συμβαίνει μόνο και μόνο επειδή το κουτί είναι κλειστό. Σημαίνει ότι, προτού ανοίξουμε το κουτί, η γάτα είναι «μεταξύ φθοράς και αφθαρσίας», δηλαδή 50% ζωντανή και 50% πεθαμένη, ενώ η παρατήρησή μας, τη στιγμή που ανοίγουμε το κουτί, την οδηγεί στη ζωή ή στον θάνατο! Με άλλα λόγια, σύμφωνα με την Κβαντομηχανική, δεν υπάρχει καν αντικειμενική πραγματικότητα, την οποία παρατηρούμε για να κατανοήσουμε τη φύση, αλλά εμείς, με την παρατήρησή μας, δημιουργούμε την πραγματικότητα. Προφανώς αυτό το συμπέρασμα είνα
08/09 23:39  Black Mamba
Προφανώς αυτό το συμπέρασμα είναι εντελώς παράλογο. Ωστόσο, παρ' όλο που από τη διατύπωση της ερμηνείας της Κοπεγχάγης έχουν περάσει περίπου 80 χρόνια, δεν έχει βρεθεί καμιά καλύτερη φυσική ερμηνεία των μαθηματικών εξισώσεων της Κβαντομηχανικής, παρ' όλες τις έως σήμερα προσπάθειες διακεκριμένων φυσικών.
Η ερμηνεία της Κοπεγχάγης, παρ' ότι έχει ήδη ηλικία 80 ετών, είναι η «φυσική» πλευρά της Κβαντομηχανικής που είναι γενικά αποδεκτή σήμερα και παρουσιάζεται στα σύγχρονα διδακτικά εγχειρίδια. Πρόσφατα όμως εμφανίστηκε και μια νέα ερμηνεία, ακόμη πιο «παράδοξη» από αυτή της Κοπεγχάγης, η ερμηνεία των πολλαπλών κόσμων. Σύμφωνα με αυτή, σε κάθε στιγμή που συμβαίνει ένα γεγονός το οποίο έχει μια κβαντική πιθανότητα να συμβεί ή να μη συμβεί, ο κόσμος «διχάζεται». Στον έναν βρίσκεται ο «παρατηρητής» που βλέπει το γεγονός να συμβαίνει και στον άλλον βρίσκεται ο «παρατηρητής» που βλέπει το γεγονός να μη συμβαίνει. Το «ελάττωμα» αυτής της ερμηνείας είναι ότι προβλέπει την ύπαρξη ενός πολύ μεγάλου αριθμού κόσμων, ίσως άπειρων, γεγονός που είναι δύσκολο να το αποδεχτεί κανείς λογικά.
08/09 23:40  Black Mamba
Την καλύτερη παρουσίαση της παράδοξης φύσης της Κβαντομηχανικής έκανε ο βραβευμένος με το βραβείο Νομπέλ Φυσικής αμερικανός φυσικός Ρίτσαρντ Φάινμαν, στην ομιλία που έδωσε κατά την τελετή απονομής του βραβείου: «Κυρίες και κύριοι, θα προσπαθήσω να σας εξηγήσω όσα διδάσκω στους μεταπτυχιακούς φοιτητές μου. Βασικός σκοπός μου είναι να σας πείσω να μη βαρεθείτε επειδή δεν τα καταλαβαίνετε. Βλέπετε, ούτε και οι φοιτητές μου τα καταλαβαίνουν, ακριβώς επειδή δεν τα καταλαβαίνω ούτε εγώ. Η αλήθεια είναι ότι δεν τα καταλαβαίνει κανείς!».
08/09 23:44  ΝίκοςΤ
Η αρχή της αβεβαιότητας προκάλεσε επαναστατικές αλλαγές στην επιστημονική σκέψη και πολεμήθηκε σκληρά από συντηρητικές φιλοσοφικές σχολές.Οι σχολές αυτές αναγκάστηκαν τελικά να δεχτούν την αλήθεια της αρχής. Πολύ σημαντικές οι επισημάνσεις σας μέσα στις παρενθέσεις,γιατί η αβεβαιότητα έχει μεγάλη βαρύτητα και στην φιλοσοφική θεώρηση του κόσμου .
08/09 23:44  pakom
Να συμπληρώσω ότι, η αρχή της απροσδιοριστίας του Heisenberg ισχύει και για τα μεγέθη ενέργεια και χρόνος: ΔΕ * Δt περίπου = h/(2π).
Αυτό εξηγεί γιατί ενεργειακές ατομικές ή πυρηνικές ενεργειακές στάθμες με μεγάλο χρόνο ημιζωής αποδιεγείρονται με ηλεκτρομαγνητικές ακτινοβολίες, που στο ενεργειακό φάσμα αντιστοιχούν σε λεπτές γραμμές.Μεγάλη απροσδιοριστία Δt συνεπώς μικρή απροσδιοριστία στην ενέργεια, ώστε το γινόμενό τους να είναι σταθερό.
08/09 23:52  zeuspower
αμ,το αλλο το κουφο με τα σωματιδια που αλλες φορες συμπεριφερονται σαν κυμα και αλλες σαν αυτονομα σωματιδια !
09/09 00:20  pakom
Πράγματι πολύ ωραία η αναφορά στη γάτα του Schrödinger από τον Black Mamba και πολύ διασκεδαστική η ιστορία με τον Richard Feynman, που όπως είδαμε δεν ήταν μόνο ένα δυνατό μυαλό αλλά και ένας εξαίρετος χιουμορίστας, πειραχτήρι και γυναικάς. Έλαβε επίσης μέρος σαν νεαρός φυσικός στο πρόγραμμα Μανχάταν της αμερικαν. πυρην. βόμβας. Με την ευκαιρία να συστήσω το βιβλίο του "Η χαρά της ανακάλυψης" Εκδ. Κάτοπτρο, 2005.
09/09 07:33  Κλεάνθης
Χαίρε pakom! τα αυτά αίτια οδηγούν στα αυτά αποτελέσματα?

Καλημέρα zeuspower

Black Mamba, απολαυστικός και διδακτικότατος!

Νίκο, ακριβώς!



09/09 07:34  Κλεάνθης
Εύχομαι σε όλους μία όμορφη ημέρα
09/09 11:08  Usοund
Εγώ είμαι ακόμη στο F=m.a.
09/09 14:21  Yannis K.
sorry συναδελφε τωρα το ειδα, ημουνα αρκετα απασχολημενος χτες εστω και να ξεμυτισω απο το δικο μου. να ποια ηταν και η δικη μου συνεισφορα στο ...απροσδιοριστο:

http://radionowhere.capitalblogs.gr/showArticle.asp?id=3985&blid=91
09/09 17:51  Κλεάνθης
Usοund, δεν κατέχω από τύπους

Yanni, εξαιρετικό
09/09 23:44  pakom
Mea culpa. Καλά το επισήμανες ! Έλειπε βέβαια το "κατω από τις ίδιες ακριβώς συνθήκες".

Αναζήτηση
Προηγούμενα Άρθρα
Τελευταίες δημοσιεύσεις