Квантовая механика: новое объяснение предполагает, что реальность не зависит от человека, измеряющего ее
Квантовая механика возникла в 1920-х годах, и с тех пор ученые не пришли к единому мнению о том, как лучше всего ее объяснить. Многие интерпретации, в том числе представленная Нильсом Бором и Вернером Гейзенбергом, а также фон Неймана-Вигнера, утверждают, что сознание человека, проводящего эксперимент, влияет на его результат. С другой стороны, Карл Поппер и Альберт Эйнштейн считали, что существует объективная реальность. Эрвин Шредингер выдвинул знаменитый мысленный эксперимент с судьбой несчастного кота, целью которого было описать несовершенство квантовой механики.
В своей последней статье финские государственные деятели Юсси Линдгрен и Юкка Люкконен, изучающие квантовую механику в свободное время, обращают внимание на принцип неопределенности, разработанный Гейзенбергом в 1927 году. Согласно традиционной интерпретации этого принципа, местоположение и величина импульса не могут быть измерены одновременно с произвольной степенью точности, так как лицо, проводящее измерение, всегда влияет на результат измерения.
Однако Линдгрен и Люкконен в своем исследовании пришли к выводу, что корреляция между местоположением и импульсом, то есть их взаимосвязь, является фиксированной. Другими словами, реальность — не зависит от человека, который его измеряет. Линдгрен и Люкконен использовали в своем исследовании стохастическую динамическую оптимизацию. В системе отсчета их теории принцип неопределенности Гейзенберга является проявлением термодинамического равновесия, в котором корреляции случайных величин не исчезают.
«Результаты показывают, что нет никакой логической причины, по которой результаты зависят от человека, проводящего измерение. Согласно нашему исследованию, нет ничего, что указывало бы нам на то, что сознание человека могло бы нарушить результаты или создать какой-то определенный результат или реальность. — говорит Юсси Линдгрен.
Эта объяснение поддерживает такие трактовки квантовой механики, которые поддерживают классические научные принципы.
«Результаты данного исследования объективны и реалистичны, и в то же время максимально просты. Мы ценим ясность и предпочитаем устранять всякую мистику», — говорит Люкконен.
В декабре 2019 года исследователи опубликовали свою последнюю статью, в которой математический анализ использовался в качестве инструмента для объяснения квантовой механики. В качестве метода они использовали стохастическую теорию оптимального управления, которая использовалась для решения таких задач, как отправка ракеты с Земли на Луну
Следуя принципу бритвы Оккама, закону экономии, названному в честь Уильяма Оккама, исследователи выбрали простейшее объяснение из подходящих.
«Мы изучаем квантовую механику как статистическую теорию. Используемый для этого математический инструмент предельно ясен, но некоторым он может показаться достаточно скучным. Но является ли объяснение, какого-либо объекта, объяснением, если оно расплывчатое?» — спрашивает Линдгрен.
Квантовая механика — отличное хобби для госслужащего.
Помимо изучения квантовой механики, у Линдгрена и Люкконена есть много общего: они оба были членами математического клуба в лицее Куопио, где оба проводили исследования в аспирантуре и оба имеют карьеру в качестве государственных служащих. Люкконен уже защитил кандидатскую диссертацию по эндоскопическому ультразвуку суставов и сейчас работает инспектором в Управлении радиационной и ядерной безопасности.