© Сергей Гурин, Рязань, 2023
Итак, про квантовую запутанность.
С чего все началось думаю все знают- с парадокса Эйнштейна-Подольского-Розена. Свои соображения об этом парадоксе изложил в одноименной статье.
В этой о последствии парадокса - КВАНТОВОЙ ЗАПУТАННОСТИ (далее КЗ, не путать с коротким замыканием).
Кстати, в самой статье, породившей парадокс, ни о какой запутанности и речи не было. Но она породила спор об объективной (по другому локально-реалистичной) или вероятностной природе реальности. А уже спор и породил КЗ.
Как развивался эмбрион КЗ опустим. Перейдем сразу к господину Джону Стюарту Беллу. Он-то, в 1964 году сформулировал небезизвестные неравенства, названные его именем, которые якобы позволяют определить справедливость вероятностного или объективного устройства реальности. Он же придумал эксперимент для проверки своих предположений. После его реализовали, и продолжают это делать до сих пор. При этом немного изменяется реализация, но принципиально схема остается без изменений. Как, соответственно, и результат.
В чем суть рассуждений Белла?
При измерении одного и того же свойства у двух, провзаимодействоваших до измерения частиц, выясняется явная зависимость результатов измерений.
Выглядит это так, как будто измерение на одной частице переводит другую, уже не взаимодействующую с первой, в определенное состояние.
И вот степень корреляции между результатами измерений на каждой частице и должна дать ответ объективная (по другому локально-реалистичная) или вероятностная природа реальности.
Теоретически расчитав как все должно быть, Белл приходит к выводу, что степень корреляции результатов измерений на двух частицах будет разной с точек зрения локального реализма и вероятностной интерпретации.
Так он сформулировал неравенства, определяющие критерий достоверности объективной или вероятностной реальности.
В случае локального реализма, расчет степени корреляции основывался на общей вероятности одновременного осуществления двух независимых событий. И принималась гипотеза, что состояния частиц при взаимодействии выставляются в некое начальное положение. После чего, состояния частиц уже не зависят друг от друга и определяются скрытыми параметрами для каждой частицы самостоятельно. На этом основании корреляция результатов измерений рассчитывалась через общую вероятность одновременного осуществления независимых событий.
Для вероятностного объяснения за основу расчета принималась общая волновая функция для двух частиц составляющих одну систему. В этом случае, переход двух частиц в определенные состояния не являются нещависимыми событиями, а представляют одно состояние единой системы. Соответственно, и измерения на этих частицах будут уже не независимыми событиями.
Конечно, ожидаемые значения степени корреляций результатов измерений, расчитанных с этих двух позиций не совпали, да и не могли при таком подходе.
С вероятностной позиции, единая волновая функция для двух частиц, своей так называемой редукцией, при измерении на одной частице, тут же переводит другую в определенное состояние. При этом, расчетная степень корреляции результатов измерений на двух частицах должна и будет выше, чем в варианте локального реализма.
Из двух рассчитанных пределов корреляции, с экспериметальными данными, совпадали только расчитанные с позиции вероятностого толкования.
Вот и определили вероятностное толкование, как единственно верное. И стала наша Вселенная вероятностной. Правда совершенно не могли и не могут объяснить, каким же это образом схлопывание волновой функции передается между частицами. Вот и назвали такое поведение частиц КВАНТОВОЙ ЗАПУТАННОСТЬЮ! А затем, вроде бы, даже экспериментально "подтвердили" наличие КЗ, и по настящее время все "подтверждают" и "подтверждают".
А в ходе попыток объяснить как происходит передача схлопывания волновой функции появились и многомировые интерпретации, и вне временные и так далее.
Однако, в том как был реализован в рассчетах локально-реалистичный подход есть маленький, ноьюансик. А именно, после взаимодействия частицы рассматривались как СОВЕРШЕННО НЕЗАВИСИМЫЕ, состояния которых определяются локальными параметрами независимо друг от друга. Такой подход и привел к тому, что вероятность совпадения результатов измерений на двух частицах расчитывалась как вероятность совпадения двух независимых событий, имеющих свою вероятность реализации.
На самом же деле, состояния частиц определенные при взаимодействии, при отсутствии воздействия, БУДУТ СОХРАНЯТЬСЯ до измерений!!! А так да, никакой другой зависимости свойств и в самом деле нет, только состояния определенные характером взаимодействия. Этот-то ньансик - сохранение полученных при взаимодействии состояний, и будет создавать впечатление зависимости измерений друг от друга, так как измерения определят полученные при взаимодействии состояния частиц. А такие состояния явно находятся в зависимости, определенной закономерностями взаимодействия. Равно и в случае предсказуемого и учитываемого воздействия на частицы, при измерениях также будут получаются зависимые результаты.
Тогда, соответственно, расчитывать степень корреляции результатов обоих измерений для объективного варианта, необходимо уже с учетом достоверности получения определенного результата при измерении на второй частице. Что по итогу не отличается от варианта рассчета с единой волновой функцией. И при этом, совершенно не требуется никакой запутанности для передачи схлопывания этой функции. И это и есть единственное физически верное объяснение. И никакой КЗ на самом деле нет, а есть лишь неверный подход основанный на уверовании в то, что реальность и ее математическое описание одно и тоже.
РЕАЛЬНОСТЬ с физической точки зрения ОБЪЕКТИВНА и совершенно не нуждается в нашем математическом ее описании и никаким образом им, нами, да и вообще любыми другими наблюдателями, не определяется. Математика же, при всем искреннем уважении, всего лишь инструмент для удобства познания реальности. И не надо забывать, что этот инструмент может дать ответ лишь на вопрос "КАК?“. А вот из попыток с помощью математики ответить на вопросы "ПОЧЕМУ?" и появляются все парадоксы и запутанности.
Волновая же функция, это лишь то, чем она и является - всего лишь удобный инструмент расчета, математическая абстракция, для которой расстояний не существует в принципе. В математическом пространстве система из частиц с единой волновой функцией (ЕВФ) будет оставаться таковой при любом расстоянии между ними, и естественно фиксация состояния одной части такой системы приведет к фиксации состояния и другой, да и всей системы в целом. А расстояния..., да что значат расстояния для формул?!, да ничего!!!
И если частицы ни с чем до измерений не взаимодействовали, результаты этих измерений будут конечно соответствовать ожиданиям вероятностного подхода основанного на ЕВФ, но по ОБЪЕКТИВНЫМ причинам! Потому, что при измерении на одной частице, на другой ни какого другого результата измерений, кроме как определенного характером взаимодействия частиц, получить не выйдет.
Поэтому во всех экспериментах якобы подтверждающих наличие КЗ НМЧЕГО ДРУГОГО, КРОМЕ "ПОДТВЕРЖДЕНИЯ" КЗ и не получается!!! Это и позволяет квантовым механикам настаивать на существовании КЗ. А вот почему-то нету экспериментов, когда после измерений, с частицами совершаются всякие манипуляции и потом снова проводятся измерения для установления сохранения КЗ. Ах да, если частицы измерили, или они с чем-то провзаимодействуют до измерений, то все, волновая функция общая схлопнется и КЗ нарушится!!!! Ой как удобно-то!!!! Даже смогли на этой отговорке квантовую криптографию обосновать.
Да естесственно корреляции результатов измерений уже не будет, но не потому, что схлопывается общая волновая функция и нарушается КЗ, а потому что после взаимодействия частицы объективно независимы.
И чтоже в итоге? А в итоге зависимость результатов измерений, которую принимают за квантовую запутанность, имеет совершенно ОБЪЕКТИВНУЮ природу.
Ну не может пока наука выйти на тот уровень измерений, которые позволят сохранять не только сами частицы, но и не вносить значимых возмущений в их состояние при проведении измерений. Да по большому счету, пока хватает ей вероятностного инструмента квантовой механики, ну и бог с этим. Но так и признайте уже это, что пока нам удобно так. Так нет - это не мы пока не можем выйти за рамки вероятностных статистических расчетов, это РЕАЛЬНОСТЬ ВЕРОЯТНОСТНАЯ!!!
Спасибо за прочтение!