Интерпретация квантовой механики

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
 Просмотр этого шаблона  Квантовая механика

Принцип неопределённости
Введение
Математические основы
См. также: Портал:Физика

Интерпрета́ции ква́нтовой меха́ники — различные философские воззрения на сущность квантовой механики как физической теории, описывающей материальный мир. Они решают такие философские проблемы, как вопрос о природе физической реальности и способе её познания, о характере детерминизма и причинности, о сущности и месте статистики в квантовой механике. Квантовая механика считается «наиболее проверенной и наиболее успешной теорией в истории науки»[1], но консенсуса в понимании «её глубинного смысла» всё ещё нет.

Многие физики склоняются к так называемой «никакой» интерпретации квантовой механики, ёмко выраженной в афоризме Дэвида Мермина: «Заткнись и считай!» (ориг. англ. «Shut up and calculate»), часто (видимо, по ошибке) приписываемом Ричарду Фейнману или Полю Дираку[2].

Критикуя подобный подход, Э. М. Чудинов заметил, что

У специалиста, работающего в области физики, часто возникает иллюзия полной независимости его научной деятельности от философии. Это происходит вследствие того, что он входит в уже готовое здание научной теории с присущим ей стилем научного мышления, и через стиль научного мышления воспринимает определенные философские принципы. Эти философские предпосылки научной теории не всегда ясно осознаются учеными, но от этого они не перестают быть философскими.[3]

Исторические предпосылки[править | править вики-текст]

Понимание математических конструкций квантовой теории прошло в своём развитии через ряд стадий. Например, Шрёдингер сначала не понимал вероятностную природу волновой функции, связанной с электроном; это понимание привнёс Макс Борн, когда предложил рассматривать вероятностное распределение местоположения электрона в пространстве. Другие ведущие учёные, например Эйнштейн, также нелегко примирялись с положениями теории. Даже если эти трудности считать простыми проявлениями болезни роста, всё равно понятно, что они привели к работе по созданию интерпретаций.

Работа М. Борна по статистической интерпретации волновой функции получила высокую оценку, в 1954 году ему была присуждена Нобелевская премия по физике с формулировкой «за фундаментальное исследование в области квантовой механики, особенно за статистическую интерпретацию волновой функции».

Интерпретации[править | править вики-текст]

Наиболее распространённые интерпретации

Малораспространённые интерпретации

Оценки[править | править вики-текст]

Неофициальный опрос, сделанный в 1997 году на симпозиуме под эгидой UMBC (англ.), показал[4], что некогда доминировавшая Копенгагенская интерпретация поддерживается менее чем половиной участников. В целом голоса участников опроса распределились следующим образом:

Интерпретация Отдано голосов
Копенгагенская интерпретация 13
Многомировая интерпретация 8
Интерпретация Бома 4
Непротиворечивые истории (англ.) 4
Модифицированная динамика (GRW (англ.)) 1
Ничего из предложенного выше или затруднились ответить 18

По словам философа Дэвида Чалмерса, все существующие в настоящее время интерпретации квантовой механики в определённой степени безумны. Чалмерс выделяет три главных интерпретации: вигнеровскую, бомовскую и эвереттовскую. Среди этих трёх интерпретаций на первое место по степени безумности он ставит концепцию Эверетта, на второе — концепцию Вигнера, на третье — концепцию Бома. Однако если использовать в качестве критерия их теоретическую ценность, то, с точки зрения Чалмерса, картина прямо противоположна: интерпретация Эверетта является наиболее простой, полностью локальной и напрямую совместимой с теорией относительности, интерпретация Вигнера достаточно элегантна, а интерпретация Бома чрезмерно сложна и искусственна[5].

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Daniel Kleppner and Roman Jackiw One Hundred Years of Quantum Physics (англ.). — 2000. — Vol. 289 (5481). — P. 893.
  2. N. David Mermin Could Feynman Have Said This? (англ.) // Physics Today. — 2004. — Fasc. 5. — P. 10.
  3. Теория относительности и философия, 1974, с. 300.
  4. Tegmark M. (1997), "The Interpretation of Quantum Mechanics: Many Worlds or Many Words?", arΧiv:quant-ph/9709032v1 [quant-ph] 
  5. Чалмерс Дэвид. Сознающий ум. В поисках фундаментальной теории / перевод с английского доктора философских наук, профессора В. В. Васильева. — Москва: УРСС: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2013. — С. 440-441. — 512 с. — (Философия сознания). — ISBN 978-5-397-03778-5.

Литература[править | править вики-текст]