Эффект наблюдателя: как кот Шредингера оказался и жив, и мёртв.
Что такое эффект наблюдателя
Эффект наблюдателя — это теория, что наблюдение за явлением изменяет свойства этого явления.
Эффект наблюдателя хорошо известен в квантовой механике: в зависимости от присутствия или отсутствия наблюдателя, электроны ведут себя двояко — как частицы или как волны. Проявления эффекта можно найти и в других областях, таких как социология, психология, лингвистика и компьютерные науки. Тем не менее, самые известные случаи относятся именно к физике. В других науках феномен менее изучен.
Эффект наблюдателя в квантовой физике
В квантовой механике «наблюдателем» является измерительный прибор, который фиксирует явление. Самые известные примеры «эффекта наблюдателя» в физике — мысленный эксперимент с котом Шредингера и опыт с двумя щелями Томаса Юнга.
Эксперимент с двумя щелями
Опыт с двумя щелями был проведен английским ученым Томасом Юнгом (Thomas Young) впервые в 1803 году. Он продемонстрировал его как подтверждение, что свет — это волна, а не поток частиц (корпускул). Впоследствии эксперимент Юнга повторяли другие ученые с разными объектами: электронами, отдельными фотонами и молекулами. Сейчас опыт Юнга — классическое доказательство того, что свет и материя в целом могут проявлять характеристики как волны, так и частицы.
![](data:image/svg+xml;utf-8,<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="1005" height="565" />)
Как действует «эффект наблюдателя» в эксперименте Юнга: если наблюдателя нет, то электроны, проходя сразу через две щели, ведут себя как волны. Когда наблюдатель возникает и пытается определить, через какую именно из щелей пролетели электроны, то они начинают вести себя как частицы.
Вопрос, как электрон «узнает», что за ним наблюдают, и почему изменяет свое «поведение», кажется одним из самых трудных для понимания в квантовой механике.
Критика эффекта наблюдателя
Влияние наблюдателя на результаты экспериментов до сих пор вызывает споры. Ученые критикуют и сам термин «наблюдатель» (ведь речь не всегда идет о человеке-наблюдателе, часто «наблюдатель» — это инструмент или прибор), и понятие «воздействие», под которым иногда подразумевается чуть ли не телепатическое влияние. Так, почему эксперимент с двумя щелями не доказывает, что эффект наблюдателя существует.
Эффект влияния экспериментатора на изучаемое явление (например, на поведение человека на рабочем месте) подтверждается научными данными. Но исследований пока недостаточно, чтобы сделать точные выводы о причинах и объеме этого влияния. Вполне возможно, что как и в случае с плацебо и ноцебо, эффект наблюдателя — это не однородный феномен, а несколько взаимосвязанных явлений.
Суть в том что квантовых частицы находятся сразу в нескольких точках пространства в одно и тоже время.
6 comments