Мы уже обсуждали на канале, что Эйнштейн не очень-то любил "шуточки" квантовой теории и подходил ко всякого рода неопределенностям весьма скептически. Само собой, что принцип неопределенности Гейзенберга, который является базовым принципом для всей квантовой физики, вызывал у ученого вполне предсказуемую реакцию.
В общем-то, это вполне разумно и любой человек, который только-только знакомится с теорией, захочет видеть (или даже лучше - будет ожидать увидеть) на уровне квантовых частиц привычную физику и также начнёт плеваться от того же принципа неопределенности. Пускай физика процессов будет отличаться, окей, но какие могут быть "неопределенности"?
Принцип неопределенности Гейзенберга является фундаментальным ограничением того, насколько точно мы можем одновременно измерить положение и импульс частицы. По сути он ломает всю ту модель, которую нам закладывали в школьном курсе в рамках классической (читай как - самой понятной) физики. Он может быть сформулирован так:
Чем больше мы знаем об одном параметре, тем меньше мы знаем о другом.
Это означает, что в квантовом мире всегда есть некоторая неопределенность и мы никогда не сможем определить точное состояние частицы.
Эйнштейн же твердо верил в детерминизм, или идею о том, что все во Вселенной предопределено законами природы и может быть рассчитано с достаточной точностью без введения этаких плавающих параметров.
Он считал, что квантовая механика, описывающая поведение частиц в мельчайших масштабах, является неполной и что должны быть ещё какие-то скрытые переменные, которые и позволили бы нам с уверенностью предсказывать результаты экспериментов. Именно эта идея Эйнштейна противоречила подходу Гейзенберга. По сути Эйнштейн сказал - вся ваша квантовая физика ерунда, поскольку не имеет ни логики, ни целостной картины.
Но поиск скрытых параметров увы, не привёл к положительному результату. Теория де Бройля — Бома тогда была отвергнута (в телеге я расписал смысл этой теории и рассказал о пилотной волне), хотя и казалась весьма логичной, предлагая существование "единственного правильного варианта", а теорема Белла подтвердила экспериментально, что никаких скрытых параметров нет.
Причём, если логика Белла строилась на вычислениях и, вроде как, тут всё объективно, то в случае де Бройля-Бома даже в учебниках написано, что (чувствую как комментатор потирают руки) отвергли эту логику совсем не по объективным причинам.
Эйнштейн потратил много лет, пытаясь найти способ показать, что принцип неопределенности Гейзенберга был неверным или, по крайней мере, не универсальным. Он придумывал различные мысленные эксперименты и аргументы, чтобы оспорить это, но ни один из них в итоге не увенчался успехом.
Правда некоторые из них имели весьма неприятные последствия для физиков и показали, что квантовая механика была еще более странной и нелогичной, чем они сами думали.
Одна из самых известных попыток оспорить логику неопределенности был известный парадокс Эйнштейна-Подольского-Розена, который Эйнштейн сформулировал вместе со своими коллегами Подольским и Розеном в 1935 году. Они представили мысленный эксперимент, в котором две частицы запутаны. Это означает, что частицы имеют общее квантовое состояние, и их свойства коррелируют, даже когда они разделены большим расстоянием. Утверждалось, что если мы измеряем одну из частиц, мы сможем сделать вывод о состоянии другой, не "измеряя" ее, тем самым нарушая принцип неопределенности Гейзенберга.
Предполагалось, что так можно у одной частицы измерить один параметр, а у другой - дополнительный, а потом всю эту информацию соединить.
Этот аргумент оказался ошибочным. Две частицы обладают определенными свойствами ещё до того, как они будут измерены. Акт измерения влияет на обе частицы одновременно и случайным образом, независимо от того, насколько далеко они друг от друга. Тут можно признать, что парадокс не совсем-таки логично пытался опровергнуть непоределенность, поскольку даже пользуясь своей теоретической базой квантовые физики парировали все претензии.
Эйнштейн был слишком привязан к своему классическому мировоззрению и так и не смог принять радикальные последствия новой научной теории, которая превращала физику в большую угадайку. С одной стороны новая теория - это хорошо. С другой - не всегда корректно пользоваться догадками и неопределенностями. Как-то это не совсем-таки научно.
Между тем, справедливости ради стоит отметить, что сегодня многие принципы квантовой физики находят экспериментальное подтверждение даже с учетом всяких неопределенностей. Но при этом и наработки Эйнштейна имеют ценность и были подтверждены (те же гравитационные волны и т.п.)
⚡ Подпишитесь на Telegram проекта и читайте эксклюзивные статьи!!!
👉💖 Ставьте лайки материалу, чтобы поддержать проект. Это правда поможет развитию 👍
✅ Подписывайтесь и обязательно возвращайтесь за новыми интересными материалами!
