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二重スリットを通過する電子の観測方法とは?
- 139 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/18(日) 18:10:31.98 ID:???.net
- >>133
記事ちゃんと読めてないと思うぞ
キーワードは「弱測定」
弱測定とは量子状態の重ね合わせを壊さずにその状態を測定する観測手段である...とwikipediaには書いてある
量子状態の重ね合わせとは 確率的重ね合わせのこと
これを極力壊さないように観測できる方法があるということらしいな
具体的なイメージをサイコロの確率分布で考えてみると
普通にサイコロを振ると1/6の確率で1から6までの値のいずれかが出る
これを偶数と奇数どちらが出るかという新サイコロを仮定するとこれが「弱測定」に相当する
{1,3,5}{2,4,6}のいずれかが実現するが
奇数が出たとしても情報はそれだけで{1,3,5}のいずれなのかはわからない つまり重ね合わせ状態がまだ残っている
このようにすれば
2つのスリットをそれぞれ確率1/2で通過するような実験結果が出るであろうことは想像できる
この記事で驚くのは「量子状態の重ね合わせを壊さずにその状態を測定する」ことを実際に実験で実現してみせたことだ
つまり量子は確率的重ね合わせで記述されるもので、測定によって確率的収束という結果が出ていることを確認できたということ
(この実験では確率的収束が1/2ずつに分離した)
- 140 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/18(日) 18:37:47.10 ID:???.net
- >>130
>>電子は一つの軌道内で2つしか存在できず、しかも運動が鏡合わせのように反対称な状態でしか存在できなかったり。(パウリの排他律)
これもひどいな!それパウリの排他律じゃないから
パウリの排他原理とは
「2つ以上のフェルミ粒子は、同一の量子状態を占めることはできない」
このことから量子を1個2個と区別して数えることができる
- 141 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/18(日) 21:59:41.46 ID:???.net
- >>139
わかりやすい サンクス
- 142 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/18(日) 22:48:02.65 ID:???.net
- >>140
>>電子は一つの軌道内で2つしか存在できず、しかも運動が鏡合わせのように反対称な状態でしか存在できなかったり。(パウリの排他律)
これはパウリの排他律の説明をしてるわけでは無いです。
大昔から存在する原子内部の電子配置の意味をパウリの排他律によって合理的に説明可能という意味です。
- 143 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/18(日) 23:06:33.43 ID:???.net
- >>134
それは非決定論的な支持者が一番多い確率的解釈ですね。
支持者が一番多いだけなのでそれが正解というわけではないですよね。
「解釈問題」
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B3%A2%E5%8B%95%E9%96%A2%E6%95%B0#%E8%A7%A3%E9%87%88%E5%95%8F%E9%A1%8C
そもそも確率的解釈は本質的な部分を丸投げして分からないことを分からないままにしてるだけなので。
今後も次から次へと登場するであろう新しい発見はそれだけでは説明不足になるでしょうね。
- 144 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/18(日) 23:23:13.78 ID:???.net
- 波だと考えれば説明できることが大多数なのに対して、
粒子だと考えることで説明できることって少ないんですよね。
なのになぜ無理やり「粒子」という概念で量子を説明しようとするのか。
人間がイメージしやすい物体のイメージが形ある粒子だからでしょうね。
形ある粒子ベースではなく、そもそも物体の正体は形の無い波なのだと考えるのが正解なんじゃないでしょうか。
粒子と粒子が衝突するのではなく、波と波が衝突してるだけ。
粒子と粒子の間に引力、斥力、が働くのではなく、波と波が引き合ってるだけ。
そう考えれば無理やり量子を粒子の概念に置き換えて考える必要もないですし、二重性を考える必要も無く、確率解釈する必要も無くなります。
- 145 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 00:25:44.63 ID:???.net
- >>143
そんな100年前の解釈を鵜呑みにしてそのまま現代にもってくるな
このwikiも
出典がまったく示されていないか不十分です。内容に関する文献や情報源が必要です。(2021年9月)
正確性に疑問が呈されています。(2021年9月)
と指摘されてるだろ?
自分の不勉強を顧みず既に結論が出てる問題に噛みついても仕方ない
- 146 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 00:40:11.67 ID:???.net
- >>145
解釈は無数にあると言ってるだけです。
>量子の状態は波動関数で記述されるものがすべて人間はそれ以上の情報を手に入れることはできないのだ
>観測しない時(これが本来のケース)は波(正確には量子状態)であり観測した瞬間だけ粒子として測定される(確率が収束)
よく見る言い回しなので、別にあなたに噛みついてるわけではありませんよ?
でもよく考えてください↑これってほぼ何も分かってないと言ってるのと同じなんですよ。気づきませんか?
何だかわからないけどそういう性質なんですよと言ってるだけなので、なぜそうなのか根本的なメカニズムを説明できません。
- 147 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 00:50:31.05 ID:???.net
- 例えば、2つの山があるとします。レッドマウンテン、ブルーマウンテン。
この2つの山は土台の一部を共有する形で隣に並んでます。
さて問題です、共有部分ははたしてどちらの山なのでしょうか?
これと同じことが波にも言えます。
波形には山と谷がありますが、2つの波の共通部分ははたしてどちらの波なのか?
波は振動ですから、振動にも同じことが言えます。
2つの振動の共通部分は果たしてどちらの振動なのか?
そしてこれらには1個とか2個とか数えられる概念はあてはまりません。
人間は一番目に付く山の部分を1個として認識してるだけです。
仮に、地球上すべての粒子、あるいは空間すべて(ゆらぎも含めた)が共通する振動を持っているとして、
その共通する振動を人間は認識可能かどうか?私は重力の秘密がそこに隠されてると感じています。
解釈や発見は身近なちょっとしたところに無数に隠れてると私は思います。
- 148 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 01:03:55.30 ID:???.net
- >>146
それは違うよ
自分が理解できないからと言って他人もそうだと決めつけるべきではないよ
誤った解釈は棄却すべき
「原理的に情報を得ることが不可能である」ことを「わからない」などとはいいません
量子は運動するが位置も運動量も確率的にしか記述できない
これが100年前の量子力学の結論です
- 149 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 01:11:20.66 ID:???.net
- >>147
文系の人は場を乱すな
波束は複数の波の合成からできたもの
それぞれの波には固有値が対応しておりちゃんと数えることができる
- 150 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 01:24:44.72 ID:???.net
- 学びたいのかと思って丁寧に説明してあげていたが
学ぶ気がないんならもうやめるヨ 悪しからず
- 151 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 01:29:06.10 ID:???.net
- >>149
波とは媒質の振動の連なりが広がってるだけです。
そこに描かれる振動の整列が波に見えるだけです。
なので重なってるとか1個とか2個とか区別できる概念はあてはまりません。
あなたが言うそれは単に元の波の状態(情報)を重なりから推測してるだけです。
そんな個別の波が実在してるわけではありません。
- 152 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 01:43:32.25 ID:???.net
- >>150
>学びたいのかと思って丁寧に説明してあげていた
それ誰が言いました?ここ数日の書込みにはありませんが。
私が書いたのはこれですね↓どうせならこの興味深い新しい発見について、あなたの解釈を聞かせて欲しかったです。
https://nazology.net/archives/108705
「光の運動量を0にすると二重スリット実験で「しま模様」が消えると判明 - ナゾロジー」
- 153 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 01:45:57.91 ID:???.net
- >>151
とりあえず波束とは何かを自分で調べてみろ
- 154 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 01:54:54.16 ID:???.net
- >>153
波束
「移動する1個の波動の塊のようにふるまう」
まさか、そんな個別の波が実在すると考えてるんですか?
波でも波束でも同じです。媒質や場の振動の整列でしかありません。
整列してる様子が個別の固まりに見えるだけです。
- 155 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 02:12:39.24 ID:???.net
- >>154
アホ
- 156 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 02:14:30.51 ID:???.net
- >>152
とりあえず読んだが記者の理解不足が目につくな
>そのため光の運動量が0だとほぼ100%確定している状況では、
>光の存在位置は許される限り無限に広がっていくと予測されました
↑この説明がまず怪しそうだな
ΔxΔp≧?/2
不確定性原理は位置と運動量の「バラツキ」が確定しないのであって位置と運動量そのものの話じゃない
位置のバラツキが無限大になる≠位置が無限大になる
記者の理解が浅いのかきちんと区別できてないようだ
>研究者たちが実際に運動量が0になった光を調べたところ、
>光の位置が材料内部で全く不明になっていることが判明します
↑これが正しい説明で、不確定性原理に適っている
バラツキが無限大になるので位置は不明になる
- 157 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 13:48:42.12 ID:???.net
- >>154
y=C1*exp(-iωt) + C2*exp(iωt)
で表される波の個数は2個と数える
一般的な波動方程式
d^2y/dt^2 = -ω^2*y
の解になる
固有値は±ω
2つの波の重ね合わせだから波の個数は2個と考える
- 158 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 18:24:32.93 ID:???.net
- >>156
そんな勘違いする人は一人もいないと思いますが。
その記事が言いたいであろうヤングの二重スリット実験で光に粒子性が見られないという内容とも関係ないですね。
https://nazology.net/archives/108705
- 159 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/19(月) 18:37:07.76 ID:???.net
- >>157
例えば、水を媒質とする波であればとなりの原子に運動エネルギーだけが移動します。
実際に原子か何かが移動するのではなく振動のエネルギーだけが移動し、その整列する姿が波や波束に見えるだけです。
そして通常の波であれば、ホイヘンスの原理に従って球面波がどんどん広がっていきますよね。振動のエネルギーは周囲に拡散して急激に小さくなります。
なので波束のように一か所に振動が保存され続けると言うことは通常の波にはありえません。
波と波束の違いはただそれだけです。
なので1個2個という数え方は、単に振動エネルギーの集まりを個別に数えてるだけです。
そんな個別の何かが実体ある原子か何かのように存在してるわけではありません。
- 160 :ご冗談でしょう?名無しさん:[ここ壊れてます] .net
- 音波や電磁波を微小な測定器で振幅・振動数を観測しても波動は消えない。
1個の電子の波動状態は観測で無くなる(収縮)。
- 161 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/09/22(木) 13:30:55.67 ID:???.net
- 独り言スレか
- 162 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/10/06(木) 23:16:01.66 ID:???.net
- スリットに当たるという相互作用は観測にならずに
スクリーンに当たるという相互作用は観測になる
というのが理解できない
- 163 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/10/07(金) 14:02:20.44 ID:???.net
- >>162
スリットは遮るものの「無い」ところなんだから、当たらないわな
- 164 :ご冗談でしょう?名無しさん:[ここ壊れてます] .net
- スリットに当たる事を検出する装置をつければ良い
- 165 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/10/23(日) 10:46:35.27 ID:???.net
- 感光板でスリットを作ればスリットにあたったことを観測できるよ
- 166 :ご冗談でしょう?名無しさん:2022/10/23(日) 16:15:56.63 ID:???.net
- スクリーンに当たるのはスリット(隙間)を通過した電子なんだから、その脇に検出装置や感光剤を付けてもなんら影響はないな。
- 167 :ご冗談でしょう?名無しさん:2023/03/14(火) 00:49:44.77 ID:qU+wQrp+.net
- 二重スリットを通過する粒子の軌跡は完全に計算できる
https://i.imgur.com/DQVXVHe.jpg
- 168 :ご冗談でしょう?名無しさん:2023/03/14(火) 15:34:35.23 ID:???.net
- >>162
>スクリーンに当たるという相互作用は観測になる
粒子の位置を観測したということ、どちらのスリットから来たか不明。
例えばスクリーンが電子当たれば感光する物質ならば、大量の電子が当たればその
位置の変色の度合いから干渉縞かどうかが分かる。
>>163
>スリットは遮るものの「無い」ところなんだから、当たらない
不正確
正しくはスリットの端に粒子が当たって出てきても当たった位置を物理観測(測定)してない。(できない)
どちらのスリットで何処に当たったか完全に不明なとき干渉現象が観測できる。
人が直接観測する必要もない、実験装置で何を観測するかの観測器の配置できまる。
- 169 :ご冗談でしょう?名無しさん:2023/03/14(火) 15:46:17.39 ID:???.net
- >>168
光線を平面鏡で反射させても干渉現象が観測出来るのは誰でも知ってる
1個の光子が平面鏡のどの位置に当たったか不明であり痕跡も残さないからだ。
電子などの粒子でも同様
- 170 :ご冗談でしょう?名無しさん:2023/03/14(火) 16:21:01.26 ID:oT03irqs.net
- 観測する方法は、見るだけではない。 光を使わなくてもスクリーン上のどこに衝突するか知る、コレも観測だ。
>>1の疑問の根本には、観測とは「光を当てて見てみる」って事1つしか頭に無いんだろう。
で、光を当てることで現象の結果が変わるのであれば、物理学者は「観測で」とは言わずに、「光を当てることで、結果が変わる」と正確な言葉づかいで発言するさ。
観測とは何か・・・・ ココなんだけど、 観測とは「量子情報を得る事。手段は問わない」 と言うことだよ。
では、情報って何なんだー って話になると思うんだが、すまんワシには分らん。
でも、情報を物理量のようにあつかう考え方もあって、 ホーキングとかはブラックホールに落ち込んだ情報は、二次元平面上に保存される。やら言ったり、
もっと解釈を広げて、この世自体 すべてが2次元に投影されたホログラフィックだ!!! なんてことを言う物理学者もいる訳。
情報って何だろうね。 ホントに物理量なのかなー??? でも感覚として、物理量ぽいよねWWWW
観測するってのは、そこから情報を得ることです。 情報を得たら、量子のふるまいが変わるのです。
アインシュタインは「神はサイコロを振らない」と言いましたが、コレは間違いで
毎回神はサイコロを振って出た目で 情報を決めているのです。
- 171 :ご冗談でしょう?名無しさん:2023/03/14(火) 16:33:52.00 ID:oT03irqs.net
- お前らは 観測方法ばかりに重点を置いているけど、 量子力学は、そこじゃねーだろ。
もちろん2重スリットの前の状態を確認した奴はいない。 確認すれば粒子として振るまうんだから、波としての状態を直接確認しようがないわなw
波の状態は確認できなくても、確認しないと波としての干渉縞を作るんだから、波として考えりゃ人類は次すすめるんじゃねーの?
- 172 :ご冗談でしょう?名無しさん:2023/03/14(火) 18:01:00.27 ID:???.net
- >>170
>観測とは「量子情報を得る事。手段は問わない」
量子力学の「観測」の意味なら十分だろ
>情報って何だろうね。
妄想は必要ない
少なくとも量子力学で量子実験の結果を予測するのに「情報理論」の定義で十分だ。
電子の(量子)情報の例なら 電子の初速度v 2重スリットの構造寸法、スクリーンの距離L
2重スリットの電子通過の検出確率P、スクリーンの電子位置精度M
などが実験装置の情報である。
それらの物理量と確率情報から、量子力学の計算によりスクリーン位置の電子分布が予測できる。
0 < v , 0 < P < 1 , 0 < L,M など任意に変えて計算すればいいだけだ。
(実験物理学者でなければ検出方法や確率値に立ち入る必要が無いのが判るだろ)
量子力学は古典力学のように1個づつの電子の軌道を計算予測するのではない。
勘違いしないように
- 173 :ご冗談でしょう?名無しさん:2023/03/14(火) 18:08:47.65 ID:???.net
- 0 < P < 1 ー> 0 =< P =< 1
- 174 :ご冗談でしょう?名無しさん:2023/03/14(火) 22:00:28.89 ID:Ai8m0rHw.net
- 観測したとしても、位置と速度が同時に確定しないし。
一般の感覚では無理だ
- 175 :ご冗談でしょう?名無しさん:2023/03/15(水) 11:27:09.03 ID:???.net
- >>174
>一般の感覚では無理だ
意味不明
古典物理学の"位置と速度が同時に確定”を、”物理観測”で言い換えれば
物理量の観測による相互作用は幾らでも小さくでき、被観測系への影響は幾らでも
小さくできる。
しかし
現実の物理宇宙では作用の量子であるプランク定数(0<h)が存在するので否定される。
- 176 :ご冗談でしょう?名無しさん:2023/03/15(水) 11:57:27.45 ID:???.net
- >>175
一般の感覚じゃ無理だね
- 177 :ご冗談でしょう?名無しさん:2023/03/27(月) 11:38:25.89 ID:???.net
- 一般の感覚て何?
- 178 :ご冗談でしょう?名無しさん:2023/03/29(水) 12:12:45.77 ID:OBaC1Xng.net
- 【ガーシー議員】 有権者に選ばれたのに除名される
://kizuna.5ch.net/test/read.cgi/manifesto/1679987065/l50
https://o.5ch.net/20s5w.png
- 179 :ご冗談でしょう?名無しさん:2023/12/21(木) 14:02:01.04 ID:cdvsxxQQU
- どの党も大抵何人かは優秀な議員がいるものだが強盗殺人の首魁蓄財3億円超の齋藤鉄夫ら世界最悪の殺人テロ組織公明党は別格
どこから突っ込んだらいいのか言うことなすこと何もかもデタラメで作為的に日本破壊して私腹を肥やしてるのか゛バレバレ
今も昔も人を殺すために存在してるのが宗教だがそれを防止するための政教分離すら無視する違憲テロ組織丸出し
信教の自由は宗教法人納税免除の根拠になどならないわけた゛が統一教会の資産は数千億、創価学会は10兆円
信者だまくらかして莫大な資産を死守するクズと税金泥棒腐敗集団自民党が共謀して大衆を不幸に陥れてる現実を理解しないとな
岸田異次元増税憲法ガン無視地球破壊覇権主義文雄が露骨なマッチポンプで国民を不幸に陥れて都心まて゛数珠つなぎて゛鉄道の30倍以上もの
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- 180 :ご冗談でしょう?名無しさん:2024/03/29(金) 01:14:36.94 ID:eYe4bSaM.net
- あれ世界中の一部があっても凄いな
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