Moi et mon ombre: la mécanique quantique remet en question le concept de la personnalité
Formant / / December 19, 2019
Martin et l'identité Stolen Guerre
Saviez-vous que Martin Guerra (Martin Guerre)? Un paysan français qui, une fois entré dans une situation étrange et désagréable. Martin vivait dans un petit village. Quand le garçon avait 24 ans, ses parents l'ont accusé d'avoir volé. M. a été forcé de quitter sa maison, laissant sa femme et son fils. Huit ans plus tard, l'homme est revenu dans son village natal, retrouver sa famille. Trois ans plus tard, la famille avait déjà trois enfants.
Il semble que tout a continué comme d'habitude. Mais dans le village il y avait un soldat étranger, qui a déclaré que Martin se sont battus avec Gurr dans l'armée espagnole et qu'il avait perdu une jambe dans la bataille. La famille de Martin a commencé à douter que leurs parents à la maison il y a trois ans. Après un long procès, il a été constaté que la personne Guerra "kidnappé" aventurier Arnaud du Thiel (du Tilh Arnault). Ce Martin a vraiment souffert l'amputation de ses jambes et a été nommé au sinécures dans un monastère en Espagne. Toutefois, le procès de l'était si bien connue « voleur » que ce monsieur est revenu dans son village natal. Le sort de l'aventurier Arnaud du Thiel a été résolu une courte peine de mort. Et la femme de Martin accusé d'avoir aidé l'imposteur ne croit pas qu'une femme ne pouvait pas trouver son mari bien-aimé.
Cette histoire excitait l'esprit des scénaristes et des réalisateurs. Dans son explication a été filmé, mis en scène un spectacle musical et même filmé. En outre, l'une des séries « The Simpsons » est dédié à l'occasion. Une telle popularité est compréhensible: ces incidents, car nous excite des coupes à la rapide - nos notions d'identité et de la personnalité.
Comment peut-on être sûr que ce qui est en fait un homme, même si elle est la mère? Cela signifie généralement l'identité dans un monde où rien n'est permanent?
Les premiers philosophes ont tenté de répondre à cette question. Ils ont supposé que nous sommes différents les uns des autres âme et notre corps - c'est seulement une marionnette. de bons sons, mais la science a rejeté cette solution au problème et a proposé de chercher la racine de l'identité du corps physique. Les scientifiques ont rêvé un rêve de trouver quelque chose à un niveau microscopique qui distinguer une personne d'une autre.
Eh bien, que la science - chose exacte. Par conséquent, quand nous disons « quelque chose à un niveau microscopique, » nous de dire bien sûr les plus petits blocs de construction de notre corps - molécules et atomes.
Cependant, cette piste est plus glissante que cela puisse paraître à première vue. Imaginez Martin Guerre, par exemple. approche mentalement. Visage, la peau, les pores... aller plus loin. Le plus près possible, si nous avons en service est la technique la plus puissante. Que trouvons-nous? Electron.
particule élémentaire dans une boîte
Herr a été faite de molécules, d'atomes - molécule, les atomes sont constitués de particules élémentaires. Ce dernier fait « de rien », ce sont les éléments de base du monde matériel.
Electron - un point qui prend littéralement pas d'espace du tout. Chaque électron est déterminé exclusivement par centrifugation en poids (quantité de mouvement angulaire) et la charge. C'est tout ce que vous devez savoir pour décrire la « personnalité » de l'électron.
Qu'est-ce que cela signifie? Par exemple, le fait que chaque électron est exactement le même que tout autre, sans la moindre différence. Ils sont tout à fait identiques. Contrairement à Martin Guerra et son homologue, les électrons sont similaires de sorte qu'ils sont complètement interchangeables.
Ce fait a une conséquence assez amusant. Imaginons que nous ayons une particule élémentaire A, qui diffère de la particule élémentaire B. De plus, nous avons ennuyés deux boîtes - la première et la seconde.
Pourtant, nous savons que chaque particule doit être dans l'une des cases à un moment donné. Alors que nous nous souvenons que les particules A et B sont différents les uns des autres, il se trouve qu'il n'y a que quatre scénarios:
- A se trouve dans la boîte 1, b est dans la zone 2;
- A et B sont ensemble dans une boîte;
- A et B sont ensemble dans une boîte 2;
- A se trouve dans la zone 2, B 1 se trouve dans la boîte.
Il se trouve que la probabilité de trouver deux particules à la fois dans une zone est égale à 1: 4. Ok, avec cela.
Mais si les particules A et B ne diffèrent pas? Quelle est la probabilité de trouver deux particules dans une boîte dans ce cas? Étonnamment, notre façon de penser détermine correctement si deux particules sont identiques, les scénarios ne sont que trois. Après tout, il n'y a pas de différence entre le cas où A est dans la boîte 1, B 2 est dans la boîte, et le cas où B est dans la boîte 1, A 2 est dans la boîte. Ainsi, la probabilité est de 1: 3.
étude expérimentale confirme que le microcosme obéit à une probabilité de 1: 3. Autrement dit, si vous remplacez l'électronique et sur tout autre, l'univers ne serait pas remarqué la différence. Et vous aussi.
électrons sournois
Frank Wilczek (Frank Wilczek), un physicien théorique à l'Institut de Technologie du Massachusetts, lauréat du prix Nobel, est venu à la même conclusion, nous avons tout cela. Ce résultat est non seulement un scientifique trouve intéressant. Wilczek a déclaré que le fait que deux électrons sont totalement impossibles à distinguer, - c'est la plus profonde et conclusion importante de la théorie du champ quantique.
Contrôle tiré - le phénomène d'interférence qui est « trahissent » l'électron, et nous montre sa vie secrète. Vous voyez, si vous êtes assis et regarder l'électron, il se comporte comme une particule. Une fois que vous vous détournez, et il présente les propriétés des ondes. Lorsque deux de ces vagues se chevauchent, ils renforcent ou affaiblissent les uns des autres. Seulement nécessaire de considérer que nous ne parlons pas le physique et le concept mathématique d'une vague. Ils ne portent pas d'énergie, et la probabilité - les statistiques influent sur les résultats de l'expérience. Dans notre cas - de se retirer de l'expérience de deux boîtes dans lesquelles nous avons reçu une probabilité de 1: 3.
Fait intéressant, le phénomène d'interférence ne se produit que lorsque les particules sont en effet identiques. Des expériences ont montré que les électrons sont exactement les mêmes: l'interférence se produit, ce qui signifie que les particules sont indiscernables.
Qu'est-ce? Wilczek dit que l'identité de l'électron - c'est ce qui rend notre monde possible. Sans elle, il n'y aurait pas de chimie. La question aurait été impossible de reproduire.
Si les électrons existent entre au moins une certaine différence, tout serait à la fois devenu un chaos. Leur nature précise et sans ambiguïté est la seule base de ce plein de monde des incertitudes et des erreurs existent.
Très bien. Supposons qu'un électron ne peut pas être distingué d'un autre. Mais nous pouvons mettre un dans la première zone, l'autre - dans le second et dire: « Voici l'électron est ici, et que - là-bas »
« Non, nous ne pouvons pas » - dit le professeur Wilczek.
Une fois que vous mettez les électrons au niveau des boîtes et détournez, ils cesseront d'être une particule et exposeront les propriétés des ondes. Cela signifie qu'ils seront de prolonger indéfiniment. Aussi étrange que cela puisse paraître, il y a la probabilité de trouver le partout électronique. Pas dans le sens où il est immédiatement à tous les points, et que vous avez une petite chance de le trouver nulle part, si vous décidez soudainement revenir en arrière et commencer à chercher.
Il est clair qu'il est assez difficile d'imaginer. Mais il y a une question encore plus intéressante.
Il électrons sont difficiles ou de l'espace dans lequel ils se trouvent? Et puis ce qui arrive à tout ce qui est autour de nous, quand nous tournons le dos?
La section la plus difficile
Il se trouve, trouver deux électrons peuvent encore être. Le seul problème est que vous ne pouvez pas dire que c'est la première vague, la deuxième vague des années d'électrons, et nous sommes tous dans l'espace en trois dimensions. Il ne fonctionne pas dans la mécanique quantique.
Il faut dire qu'il ya une vague séparée dans l'espace en trois dimensions pour le premier électron est dans la deuxième vague de l'espace en trois dimensions pour le second. Le résultat - crêpe! - vague à six dimensions, qui relie les deux électrons ensemble. Cela semble terrible, mais nous comprenons que ces deux électrons ne pendent pas personne ne sait où. Leurs positions sont clairement définies, mais sont liés à cette vague de six dimensions.
En général, si nous avions pensé qu'il y a un espace et les choses, alors, compte tenu de la théorie quantique devra changer légèrement son point de vue. L'espace ici - il est juste une façon de décrire la relation mutuelle entre les objets, tels que des électrons. Par conséquent, la structure du monde nous ne pouvons pas décrire comment les propriétés toutes les particules ensemble dont il se compose. Tout un peu plus compliqué: il faut étudier la relation entre les particules élémentaires.
Comme on le voit, en raison du fait que les électrons (et d'autres particules élémentaires) sont absolument identiques les uns aux autres, le concept d'identité se désintègre en poussière. Il se trouve à diviser le monde en sa composante - est erronée.
Wilczek dit que tous les électrons sont identiques. Ils sont une manifestation d'un champ qui imprègne tout l'espace et le temps. Physicien John Archibald Wheeler (Archibald Wheeler John) pense autrement. Il croit que l'origine était un électron, et le reste - il est juste son chemin, pénétrant le temps et l'espace. « Quelle absurdité! - vous pouvez pleurer à cet endroit. - Les scientifiques ont également détecté par l'électronique "!
Mais il y a une chose.
Et si c'est une illusion? Électronique existe partout et nulle part. Matérialisation il n'a pas. Que faire? Quelle est donc la personne qui est composée de particules élémentaires?
Pas de gouttes d'espoir
Nous voulons croire que tout - est plus que la somme de ses particules constitutives. Et si nous avons supprimé la charge de l'électron, sa masse et de spin et avons obtenu quelque chose dans le résidu, son identité, sa « personnalité ». Nous voulons croire qu'il ya quelque chose qui fait l'e-tron.
Même si les statistiques ou l'expérience ne peut pas révéler la nature des particules, nous voulons y croire. Après tout, s'il y a quelque chose qui rend chaque personne unique.
Supposons qu'il n'y aurait pas de différence entre Martin Gurr et son double, mais l'un d'entre eux sourit tranquillement, sachant qu'il est réel.
Je voudrais le croire. Mais la mécanique quantique est absolument sans cœur et ne nous permettent pas de penser à une non-sens.
Ne vous laissez pas berner: si l'électron a sa propre essence individuelle, le monde aurait transformé en chaos.
D'accord. Une fois que les électrons et autres particules élémentaires n'existent pas vraiment, pourquoi nous existons?
Théorie Un: nous flocons de neige
Une idée est que les particules élémentaires ont beaucoup. Ils constituent un système complexe nous tous. Il semble que nous sommes tous différents - une conséquence de la façon dont il construit notre corps de ces particules élémentaires.
La théorie de l'étrange, mais belle. Aucun des particules élémentaires n'ont pas leur individualité. Mais ensemble, ils forment une structure unique - humaine. Si vous voulez, nous sommes comme des flocons de neige. Il est clair que toute l'eau, mais chaque modèle est unique.
Votre essence - voici comment vous avez organisé dans les particules, et non celle dont vous êtes membre de celui-ci. Les cellules de notre corps sont en constante évolution, ce qui signifie que la seule chose qui compte - c'est la structure.
Théorie deux: nous modèle
Il y a une autre réponse à la question. philosophe américain Daniel Dennett (Daniel Dennett) a proposé de remplacer le terme « chose » par « modèle réel ». Selon Dennett et ses disciples, quelque chose de réel, si sa description théorique peut être reproduit plus brièvement - en bref une description simple. Pour expliquer comment cela fonctionne, prendre par exemple, chat.
Donc, nous avons un chat. Techniquement, nous pouvons recréer sur le papier (ou virtuel), décrivant la position de chaque particule dont il est composé, et donc faire un motif de chat. D'autre part, nous pouvons faire autrement: simplement dire « chat ». Dans le premier cas, nous avons besoin énorme puissance de calcul, non seulement pour créer une image d'un chat, mais aussi, par exemple, faire bouger, si nous parlons d'un modèle informatique. Dans le second, nous avons juste besoin de respirer profondément et dire, « Cat a marché à travers la pièce. » Cat - un modèle réel.
Prenons un autre exemple. Imaginez une composition qui se compose d'un lobe de l'oreille gauche, le plus grand éléphant en Namibie, et la musique de Miles Davis (Miles Davis). Pour créer cet objet des méthodes de calcul nécessitent beaucoup de temps. Mais autant que vous prenez, et une description verbale du monstre fantastique. Cut ne fonctionne pas, dire deux mots, aussi, parce qu'une telle composition est pas réelle, et donc n'existe pas. Ce n'est pas un modèle réel.
Il se trouve que nous seule structure momentanée, qui se pose sous l'œil du spectateur. Physiciens ajouter le carburant au feu et dire que peut-être dans les derniers tours que le monde est généralement fait de rien. Bien que ce qui nous reste à pointer vers l'autre et le monde lui, décrivant autour de tous les mots et de donner des noms. Le modèle plus complexe, plus nous devons compresser sa description, ce qui en fait réel. Prenons, par exemple, le cerveau humain - l'un des plus complexes des systèmes dans l'univers. Essayez de le décrire en quelques mots.
Essayez de le décrire en un seul mot. Qu'est-ce que vous obtenez?
« Je suis. »