የኮፐንሃገን ትርጓሜ ምንድነው?

ዝርዝር ሁኔታ:

የኮፐንሃገን ትርጓሜ ምንድነው?
የኮፐንሃገን ትርጓሜ ምንድነው?
Anonim

የኮፐንሃገን ትርጓሜ በ1927 ሳይንቲስቶች በኮፐንሃገን ውስጥ አብረው ሲሰሩ በኒልስ ቦህር እና ቨርነር ሃይዘንበርግ የተቀመሩ የኳንተም ሜካኒኮች ማብራሪያ ነው። Bohr እና Heisenberg በ M. Born የተቀረፀውን ተግባር ፕሮባቢሊቲካዊ አተረጓጎም ማሻሻል ችለዋል እና በሞገድ-ቅንጣት ምንታዌ ምክንያት ለሚነሱ በርካታ ጥያቄዎች መልስ ለመስጠት ሞክረዋል። ይህ ጽሁፍ የኮፐንሃገንን የኳንተም ሜካኒክስ ትርጓሜ ዋና ሃሳቦችን እና በዘመናዊ ፊዚክስ ላይ ያላቸውን ተፅእኖ እንመለከታለን።

የኮፐንሃገን ትርጉም
የኮፐንሃገን ትርጉም

ችግሮች

የኳንተም መካኒኮች ትርጓሜዎች በኳንተም መካኒኮች ተፈጥሮ ላይ ፍልስፍናዊ አመለካከቶች ይባላሉ ቁሳዊ ዓለምን የሚገልጽ ፅንሰ-ሀሳብ። በእነሱ እርዳታ ስለ አካላዊ እውነታ ምንነት, የማጥናት ዘዴ, የምክንያትነት እና የመወሰን ባህሪ, እንዲሁም የስታቲስቲክስ ይዘት እና በኳንተም ሜካኒክስ ውስጥ ስላለው ቦታ ጥያቄዎችን መመለስ ተችሏል. ኳንተም ሜካኒክስ በሳይንስ ታሪክ ውስጥ እጅግ በጣም የሚያስተጋባ ንድፈ ሃሳብ ነው ተብሎ ይታሰባል፣ ነገር ግን በጥልቅ ግንዛቤው ውስጥ አሁንም ምንም መግባባት የለም። የኳንተም መካኒኮች በርካታ ትርጓሜዎች አሉ ፣ እናዛሬ ከነሱ በጣም ታዋቂ ከሆኑት ጋር እንተዋወቃለን።

ቁልፍ ሀሳቦች

እንደምታውቁት ግዑዙ ዓለም የኳንተም ዕቃዎችን እና ክላሲካል የመለኪያ መሳሪያዎችን ያቀፈ ነው። በመለኪያ መሳሪያዎች ሁኔታ ላይ ያለው ለውጥ የማይቀለበስ የስታቲስቲክስ ሂደትን ይገልፃል ጥቃቅን ነገሮች ባህሪያት. አንድ ማይክሮ-ነገር ከመለኪያ መሳሪያው አተሞች ጋር ሲገናኝ, የሱፐርኔሽን አቀማመጥ ወደ አንድ ሁኔታ ይቀንሳል, ማለትም የመለኪያው ሞገድ ተግባር ይቀንሳል. የ Schrödinger እኩልታ ይህንን ውጤት አይገልጽም።

ከኮፐንሃገን አተረጓጎም አንፃር ኳንተም ሜካኒክስ ማይክሮ-ቁስን እራሳቸው አይገልፁም ነገር ግን ንብረታቸው በእይታ ወቅት በተለመደው የመለኪያ መሳሪያዎች በተፈጠሩ ማክሮ ሁኔታዎች ይገለፃል። የአቶሚክ ነገሮች ባህሪ ለክስተቶች መከሰት ሁኔታዎችን ከሚያስተካክሉ የመለኪያ መሳሪያዎች ጋር ካለው ግንኙነት ሊለይ አይችልም።

የኮፐንሃገን የኳንተም ሜካኒክስ ትርጓሜ
የኮፐንሃገን የኳንተም ሜካኒክስ ትርጓሜ

የኳንተም መካኒኮችን ይመልከቱ

የኳንተም ሜካኒክስ የማይንቀሳቀስ ቲዎሪ ነው። ይህ የሆነበት ምክንያት የአንድ ማይክሮ-ነገር መለኪያ ወደ ሁኔታው ለውጥ ስለሚያመራ ነው. ስለዚህ በማዕበል ተግባር የተገለፀው የእቃው የመጀመሪያ ቦታ ሊሆን የሚችል መግለጫ አለ ። ውስብስብ የሞገድ ተግባር በኳንተም ሜካኒክስ ውስጥ ማዕከላዊ ጽንሰ-ሀሳብ ነው። የሞገድ ተግባር ወደ አዲስ ልኬት ይቀየራል። የዚህ ልኬት ውጤት የሚወሰነው በማዕበል ተግባር ላይ ነው, በተጨባጭ መንገድ. የሞገድ ተግባር ሞጁል ካሬ ብቻ አካላዊ ጠቀሜታ አለው ፣ ይህም የተጠናውን እድል ያረጋግጣልማይክሮ-ነገር በጠፈር ውስጥ በተወሰነ ቦታ ላይ ይገኛል።

በኳንተም መካኒኮች የምክንያትነት ህግ የሚፈፀመው ከሞገድ ተግባር ጋር በተያያዘ ነው፣ይህም በጊዜው እንደ መጀመሪያው ሁኔታ ይለያያል እንጂ እንደ የጥንታዊ መካኒኮች የፍጥነት ቅንጣት መጋጠሚያዎች አይደለም። የሞገድ ተግባር ሞጁል ካሬ ብቻ በአካላዊ እሴት የተሰጠው በመሆኑ የመነሻ እሴቶቹ በመርህ ደረጃ ሊወሰኑ አይችሉም ፣ ይህም ስለ ኳንተም ስርዓት የመጀመሪያ ሁኔታ ትክክለኛ እውቀት ለማግኘት ወደ አንዳንድ የማይቻል ይመራል ።.

የፍልስፍና መሰረት

ከፍልስፍና እይታ አንጻር የኮፐንሃገን ትርጓሜ መሰረት ኢፒስቴምሎጂያዊ መርሆች ናቸው፡

  1. የታዛቢነት። ዋናው ነገር በቀጥታ ምልከታ ሊረጋገጥ ከማይችሉት የነዚያ መግለጫዎች አካላዊ ንድፈ ሃሳብ መገለል ላይ ነው።
  2. ተጨማሪ። የማይክሮ ዓለሙ ነገሮች ማዕበል እና ኮርፐስኩላር መግለጫ እርስ በርስ የሚደጋገፉ እንደሆኑ ይገምታል።
  3. እርግጠኞች። የጥቃቅን ነገሮች ቅንጅት እና ፍጥነታቸው በተናጥል እና በፍፁም ትክክለኛነት ሊወሰኑ እንደማይችሉ ይናገራል።
  4. የማይንቀሳቀስ ውሳኔ። የኣካላዊ ስርኣቱ ኣሁን ያለው ሁኔታ የሚወሰነው በቀደሙት ኣገራቱ በማያሻማ ሳይሆን ከዚህ በፊት የተቀመጡትን የለውጥ ኣዝማሚያዎች ተግባራዊ ለማድረግ በተወሰነ ደረጃ ብቻ ነው።
  5. ተዛማጅ። በዚህ መርህ መሰረት የኳንተም መካኒኮች ህግጋት ወደ ክላሲካል ሜካኒክስ ህግ የሚቀየሩት የተግባርን ኳንተም መጠን ችላ ማለት ሲቻል ነው።
የኮፐንሃገን የኳንተም ሜካኒክስ ትርጓሜ(ሄይሰንበርግ፣ ቦኽር)
የኮፐንሃገን የኳንተም ሜካኒክስ ትርጓሜ(ሄይሰንበርግ፣ ቦኽር)

ጥቅሞች

በኳንተም ፊዚክስ ስለ አቶሚክ ነገሮች መረጃ፣ በሙከራ ውቅሮች የተገኘ፣ እርስ በርስ ልዩ ግንኙነት አላቸው። በቬርነር ሃይዘንበርግ እርግጠኛ ባልሆነ ግንኙነት፣ በጥንታዊ መካኒኮች የአካላዊ ስርአት ሁኔታን የሚወስኑትን የእንቅስቃሴ እና ተለዋዋጭ ተለዋዋጮች በማስተካከል ላይ ባሉ ስህተቶች መካከል የተገላቢጦሽ ተመጣጣኝነት አለ።

የኮፐንሃገን የኳንተም ሜካኒክስ አተረጓጎም ጉልህ ጠቀሜታ በአካል የማይታዩ መጠኖችን በተመለከተ ዝርዝር መግለጫዎችን ይዞ የማይሰራ መሆኑ ነው። በተጨማሪም፣ በትንሹ ቅድመ ሁኔታዎች፣ በአሁኑ ጊዜ የሚገኙትን የሙከራ እውነታዎች በሚገባ የሚገልጽ የፅንሰ-ሀሳብ ስርዓት ይገነባል።

የሞገድ ተግባር ትርጉም

በኮፐንሃገን ትርጓሜ መሰረት የማዕበል ተግባር ለሁለት ሂደቶች ተገዢ ሊሆን ይችላል፡

  1. አሃዳዊ ዝግመተ ለውጥ፣ እሱም በሽሮዲንገር እኩልነት የተገለጸው።
  2. መለኪያ።

በሳይንስ ማህበረሰቡ ውስጥ ስለ መጀመሪያው ሂደት ማንም ጥርጣሬ አልነበረውም ፣ እና ሁለተኛው ሂደት ውይይቶችን አስከትሏል እና በርካታ ትርጓሜዎችን ያስገኛል ፣ በኮፐንሃገን የንቃተ ህሊና ትርጓሜ ማዕቀፍ ውስጥ እንኳን ። በአንድ በኩል, የማዕበል ተግባር ምንም አይደለም, ነገር ግን እውነተኛ አካላዊ ነገር አይደለም, እና በሁለተኛው ሂደት ውስጥ ይወድቃል ብሎ ለማመን በቂ ምክንያት አለ. በሌላ በኩል፣ የሞገድ ተግባር እውነተኛ አካል ላይሆን ይችላል፣ ነገር ግን ረዳት ሒሳባዊ መሣሪያ፣ ብቸኛው ዓላማዕድሉን የማስላት ችሎታ ማቅረብ ነው። ቦህር ሊተነብይ የሚችለው ብቸኛው ነገር የአካል ሙከራዎች ውጤት መሆኑን አፅንዖት ሰጥቷል, ስለዚህ ሁሉም ሁለተኛ ደረጃ ጉዳዮች ከፍልስፍና ጋር እንጂ ከትክክለኛ ሳይንስ ጋር የተገናኙ መሆን አለባቸው. በእድገቱ ውስጥ የአዎንታዊነት ፍልስፍናዊ ፅንሰ-ሀሳብ ተናግሯል፣ይህም ሳይንስ በእውነት ሊለኩ በሚችሉ ነገሮች ላይ ብቻ እንዲወያይ ይፈልጋል።

የኮፐንሃገን የማዕበል ተግባር ትርጉም
የኮፐንሃገን የማዕበል ተግባር ትርጉም

ድርብ የተሰነጠቀ ሙከራ

ባለሁለት-የተሰነጠቀ ሙከራ ውስጥ፣ በሁለት ስንጥቆች ውስጥ የሚያልፈው ብርሃን ስክሪኑ ላይ ይወርዳል፣ በዚህ ላይ ሁለት የመጠላለፍ ጫፎች ይታያሉ፡ ጨለማ እና ብርሃን። ይህ ሂደት የሚገለፀው የብርሃን ሞገዶች በአንዳንድ ቦታዎች እርስ በርስ ሊጨመሩ እና በሌሎች ውስጥ መሰረዝ ይችላሉ. በሌላ በኩል፣ ሙከራው ብርሃን የፍሰት ክፍል ባህሪ እንዳለው ያሳያል፣ እና ኤሌክትሮኖች የሞገድ ባህሪያቶችን ሊያሳዩ እንደሚችሉ፣ የጣልቃገብነት ጥለት ሲሰጡ።

ሙከራው የሚካሄደው ዝቅተኛ ጥንካሬ ባላቸው የፎቶኖች (ወይም ኤሌክትሮኖች) ዥረት በመሆኑ በእያንዳንዱ ጊዜ አንድ ቅንጣት ብቻ እንደሚያልፉ መገመት ይቻላል። ነገር ግን፣ ፎቶኖች ስክሪኑን የሚመቱበትን ነጥቦች ሲጨምሩ፣ ሙከራው የተለያዩ ቅንጣቶችን የሚመለከት ቢሆንም፣ ከተደራረቡ ሞገዶች ተመሳሳይ የጣልቃገብነት አሰራር ይገኛል። ምክንያቱም የምንኖረው "ይሆናል" በሆነው አጽናፈ ሰማይ ውስጥ ነው፣ ይህም እያንዳንዱ የወደፊት ክስተት እንደገና የተከፋፈለበት እድል አለው፣ እና ሙሉ በሙሉ ያልታሰበ ነገር በሚቀጥለው ጊዜ የመከሰት እድሉ ትንሽ ነው።

ጥያቄዎች

የተሰነጠቀ ልምድ እንደዚህ ያደርገዋልጥያቄዎች፡

  1. የነጠላ ቅንጣቶች ባህሪ ሕጎች ምን ይሆናሉ? የኳንተም ሜካኒክስ ህጎች በስታቲስቲክስ መሰረት ቅንጣቶቹ የሚገኙበት ስክሪን የሚገኝበትን ቦታ ያመለክታሉ። ብዙ ቅንጣቶችን ሊይዙ የሚችሉትን የብርሃን ባንዶች እና ጥቂት ቅንጣቶች ሊወድቁ የሚችሉበትን ጨለማ ባንዶችን ለማስላት ያስችሉዎታል። ነገር ግን፣ የኳንተም መካኒኮችን የሚቆጣጠሩት ህጎች የግለሰብ ቅንጣት በትክክል የት እንደሚደርስ መተንበይ አይችሉም።
  2. በአሁኑ ጊዜ ቅንጣቱ ምን ይሆናል? እንደ ምልከታ ውጤቶች, ቅንጣቱ ከሁለቱም ስንጥቆች ጋር መስተጋብር ውስጥ እንዳለ ግንዛቤው ሊፈጠር ይችላል. ይህ የነጥብ ቅንጣት ባህሪን መደበኛነት የሚቃረን ይመስላል። በተጨማሪም ቅንጣት ሲመዘገብ ነጥብ ይሆናል።
  3. በምኑ ተጽእኖ ስር አንድ ቅንጣት ባህሪውን ከስታቲክ ወደማይለወጠው ይለውጠዋል እና በተቃራኒው? አንድ ቅንጣት በስንጣዎቹ ውስጥ ሲያልፍ፣ ባህሪው የሚወሰነው በሁለቱም ስንጥቆች ውስጥ በአንድ ጊዜ በሚያልፈው አካባቢያዊ ባልሆነ የሞገድ ተግባር ነው። ቅንጣት በሚመዘገብበት ጊዜ፣ ሁልጊዜ እንደ ነጥብ የተስተካከለ ነው፣ እና የደበዘዘ የሞገድ ጥቅል በጭራሽ አይገኝም።
የኮፐንሃገን የኳንተም ፊዚክስ ትርጓሜ
የኮፐንሃገን የኳንተም ፊዚክስ ትርጓሜ

መልሶች

የኮፐንሃገን ቲዎሪ የኳንተም ትርጓሜ ለሚነሱት ጥያቄዎች እንደሚከተለው ይመልሳል፡

  1. የኳንተም ሜካኒክስ ትንበያዎችን ፕሮባቢሊቲ ባህሪ ለማስወገድ በመሠረቱ የማይቻል ነው። ያም ማለት ስለ ማንኛውም ድብቅ ተለዋዋጮች የሰውን እውቀት ውስንነት በትክክል ሊያመለክት አይችልም. ክላሲካል ፊዚክስ የሚያመለክተውእንደ ዳይስ መወርወርን የመሰለ ሂደትን ለመግለጽ በሚያስፈልግበት ጊዜ በእነዚያ ጉዳዮች ላይ የመሆን እድል. ማለትም፣ ዕድል ያልተሟላ እውቀትን ይተካል። በሄይሰንበርግ እና ቦህር የኳንተም መካኒኮች የኮፐንሃገን ትርጓሜ በተቃራኒው የኳንተም ሜካኒክስ የመለኪያ ውጤት በመሠረቱ የማይወሰን ነው ይላል።
  2. ፊዚክስ የመለኪያ ሂደቶችን ውጤት የሚያጠና ሳይንስ ነው። በእነሱ ምክንያት ስለሚሆነው ነገር መገመት ስህተት ነው። በኮፐንሃገን ትርጓሜ መሰረት ቅንጣቱ ከመመዝገቧ በፊት የት እንደነበረ የሚነሱ ጥያቄዎች እና ሌሎች ተመሳሳይ የፈጠራ ወሬዎች ትርጉም የለሽ ናቸው ስለዚህም ከማሰላሰል መገለል አለባቸው።
  3. የመለኪያ ተግባር ወደ ሞገድ ተግባር ቅጽበታዊ ውድቀት ይመራል። ስለዚህ, የመለኪያ ሂደቱ በዘፈቀደ የአንድ ግዛት ሞገድ ተግባር ከሚፈቅደው አማራጮች ውስጥ አንዱን ብቻ ይመርጣል. እና ይህን ምርጫ ለማንፀባረቅ፣የሞገድ ተግባሩ በቅጽበት መቀየር አለበት።

ቅጾች

የኮፐንሃገን ትርጓሜ በዋናው መልክ መዘጋጀቱ ብዙ ልዩነቶችን አስገኝቷል። ከመካከላቸው በጣም የተለመደው በቋሚ ክስተቶች አቀራረብ እና እንደ ኳንተም ዲኮሄረንስ ያሉ ጽንሰ-ሐሳቦች ላይ የተመሰረተ ነው. ዲኮሄረንስ በማክሮ እና በማይክሮ ዓለሞች መካከል ያለውን ደብዛዛ ድንበር ለማስላት ያስችልዎታል። የተቀሩት ልዩነቶች በ"የማዕበል አለም እውነታ" ደረጃ ይለያያሉ።

የኮፐንሃገን የኳንተም ትርጓሜ ጽንሰ-ሀሳብ
የኮፐንሃገን የኳንተም ትርጓሜ ጽንሰ-ሀሳብ

ትችት

የኳንተም መካኒኮች ትክክለኛነት (ሄይሰንበርግ እና ቦኽር ለመጀመሪያው ጥያቄ የሰጡት መልስ) በአይንስታይን፣ ፖዶልስኪ እና ባደረጉት የሃሳብ ሙከራ ላይ ጥያቄ ቀርቦ ነበር።Rosen (EPR ፓራዶክስ). ስለሆነም የሳይንስ ሊቃውንት የተደበቁ መለኪያዎች መኖራቸውን ማረጋገጥ ፈልገው ንድፈ ሃሳቡ ወደ ቅጽበታዊ እና አካባቢያዊ ያልሆነ "የረጅም ርቀት እርምጃ" እንዳይመራ ለማድረግ ነው. ነገር ግን፣ በቤል እኩልነት የተቻለው የEPR ፓራዶክስ ሲረጋገጥ፣ የኳንተም ሜካኒክስ ትክክል መሆኑን ተረጋግጧል፣ እና የተለያዩ የተደበቁ ተለዋዋጭ ንድፈ ሐሳቦች ምንም የሙከራ ማረጋገጫ የላቸውም።

ነገር ግን በጣም ችግር ያለበት መልስ ሄይዘንበርግ እና ቦህር ለሦስተኛው ጥያቄ የሰጡት መልስ የመለኪያ ሂደቶችን በልዩ ቦታ ያስቀመጠ ነገር ግን በውስጣቸው ልዩ ባህሪያት መኖራቸውን አልወሰነም።

ብዙ ሳይንቲስቶች፣ ሁለቱም የፊዚክስ ሊቃውንት እና ፈላስፋዎች የኮፐንሃገንን የኳንተም ፊዚክስ ትርጉም ለመቀበል ፍቃደኛ አይደሉም። ይህ የሆነበት የመጀመሪያው ምክንያት የሃይዘንበርግ እና ቦህር ትርጓሜ ቆራጥ አልነበረም። ሁለተኛው ደግሞ የይሁንታ ተግባራትን ወደ ትክክለኛ ውጤት የሚቀይር ግልጽ ያልሆነ የመለኪያ ሀሳብ አስተዋውቋል።

አንስታይን በሂዘንበርግ እና ቦህር ሲተረጎም በኳንተም መካኒኮች የተሰጠው የአካላዊ እውነታ መግለጫ ያልተሟላ መሆኑን እርግጠኛ ነበር። እንደ አንስታይን ገለጻ፣ በኮፐንሃገን ትርጓሜ ውስጥ አንዳንድ አመክንዮዎችን አግኝቷል፣ ነገር ግን ሳይንሳዊ ውስጣዊ ስሜቱ ለመቀበል ፈቃደኛ አልሆነም። ስለዚህ አንስታይን የበለጠ የተሟላ ጽንሰ ሃሳብ መፈለግ ማቆም አልቻለም።

አንስታይን ለቦርን በፃፈው ደብዳቤ ላይ "እግዚአብሔር ዳይ እንደማይጥል እርግጠኛ ነኝ!" ኒልስ ቦህር፣ በዚህ ሐረግ ላይ አስተያየት ሲሰጥ፣ ለእግዚአብሔር ምን ማድረግ እንዳለበት አይንገረን አንስታይን ነገረው። እና አንስታይን ከአብርሀም ፓይስ ጋር ባደረገው ውይይት፡ “በእርግጥ ጨረቃ ያለች ይመስላችኋልሲመለከቱት ብቻ?".

የኮፐንሃገን የንቃተ ህሊና ትርጓሜ
የኮፐንሃገን የንቃተ ህሊና ትርጓሜ

ኤርዊን ሽሮዲንግገር ከድመት ጋር የሃሳብ ሙከራን ይዞ መጣ፣ በዚህም ከሱባተሚክ ወደ ጥቃቅን ስርአቶች በሚሸጋገርበት ወቅት የኳንተም መካኒኮችን ዝቅተኛነት ለማሳየት ፈለገ። በተመሳሳይ ጊዜ, በቦታ ውስጥ ያለው የሞገድ ተግባር አስፈላጊው ውድቀት እንደ ችግር ይቆጠራል. እንደ አንስታይን የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ፣ ቅጽበታዊነት እና ተመሳሳይነት ትርጉም የሚሰጠው በተመሳሳይ የማጣቀሻ ማዕቀፍ ውስጥ ላለ ተመልካች ብቻ ነው። ስለዚህ፣ ለሁሉም አንድ የሚሆን ጊዜ የለም፣ ይህ ማለት ቅጽበታዊ ውድቀት ሊታወቅ አይችልም ማለት ነው።

ስርጭት

በ1997 በአካዳሚ ውስጥ የተካሄደ መደበኛ ያልሆነ ጥናት እንደሚያሳየው ቀደም ሲል ጎልቶ የወጣው የኮፐንሃገን ትርጉም ከተጠያቂዎቹ ከግማሽ ባነሱ የተደገፈ ነው። ነገር ግን፣ ከሌሎች ትርጓሜዎች በተናጥል የበለጡ ተከታዮች አሉት።

አማራጭ

ብዙ የፊዚክስ ሊቃውንት ወደ ሌላ የኳንተም ሜካኒክስ ትርጓሜ ቅርብ ናቸው እሱም "ምንም" ይባላል። የዚህ ትርጉም ፍሬ ነገር በዴቪድ ሜርሚን ዲክተም ውስጥ በሰፊው ተገልጿል፡- "ዝም በል እና አስል!" ይህም ብዙውን ጊዜ በሪቻርድ ፌይንማን ወይም በፖል ዲራክ ይገለጻል።

የሚመከር: