psilogic: (Default)
psilogic ([personal profile] psilogic) wrote2009-10-15 08:18 pm

Вопрос физикам

По аналогии с котом Шрёдингера предлагаю опыт с котом Псилогика :)

Псилогик накрыл кота медным тазом. Таз достаточно тяжелый, чтобы кот не мог из-под него вылезти. Но достаточно легкий, чтобы кот мог сдвинуть его с места. Кот шебуршится под тазиком и злобно мявкает. Предполагается, что у экспериментатора нет рентгена, стетоскопа или других приборов, которые позволяют определить текущее положение кота под тазом - куда он повернут мордой. В какой-то момент экспериментатор лупит по тазу половником. Кот пытается убежать, и толкает таз, который скользит по полу в некотором направлении.

Движение таза получается случайным, предсказать направление перемещения таза невозможно.

Возникает вопрос: можно ли считать кота "скрытым параметром" в смысле неравенств Белла? Или неравенства Белла о чем-то другом? Если неравенства Белла о чем-то другом, то можно ли считать движение таза детерминированным, если алгоритм "шебуршения" кота детерминирован (т.е. однозначно зависит от времени), но нам неизвестен?

давно это было.

[identity profile] neo-der-tall.livejournal.com 2009-10-15 05:08 pm (UTC)(link)
Вопрос поставлен некорректно. 8) впрочем, это обычное дело. Фишка вот в этой части: "Предполагается, что у экспериментатора нет рентгена, стетоскопа или других приборов, которые позволяют определить текущее положение кота под тазом". Если нету, но в принципе это возможно и их в этой вселенной можно создать - то кот скрытый параметр. Если невозможно в принципе - то нет, это неопределенность. Правда тут неясность с "Кот шебуршится под тазиком и злобно мявкает." Мявкарье и шебуршание несут информацию о положении или энергичности кота? или нет?

ИМХО с точностью до ЕМНИП

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-15 05:24 pm (UTC)(link)
[ Если нету, но в принципе это возможно и их в этой вселенной можно создать - то кот скрытый параметр. ]

Это как раз то, что хотелось бы узнать - возможно или нет, запрещают неравенства Белла этот вариант или нет.

Если рассматривать мир элементарных частиц, то это будет примерно так. У электрона есть некоторое количество параметров - масса, импульс, заряда, спин и прочие. Некоторые из этих параметров постоянны (масса покоя), другие зависят от времени. Может ли у электрона быть еще один переменный во времени параметр, который
1. Неизвестен на данный момент в том смысле, что мы не умеем его измерять.
2. Не является функцией известных параметров (возможно даже статистически не зависит от них).
3. Вносит тот самый элемент случайности.
?

[ Мявкарье и шебуршание несут информацию о положении или энергичности кота? или нет? ]

Это просто антураж-оживляж :) В принципе, можно допустить, что они несут информацию об энергичности, но не о положении. Непредсказуемо только направление рывка, а дальность рывка пускай будет определяемой по громкости мява. :)

Нет, не может. в теор. квантовой механике

[identity profile] neo-der-tall.livejournal.com 2009-10-15 05:29 pm (UTC)(link)
Тут надо уточнять п.3, но тут я могу уже плавать. Неравенство Белла утверждает, что не может. Естественно, в рамках теории квантовой механики.

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-15 05:35 pm (UTC)(link)
По пункту 3: предположим, что в частицу встроен генератор псевдослучайных чисел. Cкрытый параметр однозначно определяется номером итерации генератора, но номер итерации в момент начала эксперимента неизвестен, и число итераций достаточно велико, чтобы период последовательности невозможно было определить за обоРзимое время.

вопрос нефизика 8)

[identity profile] neo-der-tall.livejournal.com 2009-10-15 05:39 pm (UTC)(link)
Для физика "абсолютно случайно" и "определяется номером итерации генератора, но номер итерации в момент начала эксперимента неизвестен, и число итераций достаточно велико, чтобы период последовательности невозможно было определить за обоРзимое время" - это одно и тоже, т.к. эксперементом не разделятся.

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-15 05:50 pm (UTC)(link)
Однако при моем описании физическая картина мира детерминирована. Можно ли из этого сделать вывод, что квантовая механика в нынешнем состоянии вовсе не отрицает возможности детерминизма?

физики не полицейские Вселенной. и не юристы

[identity profile] neo-der-tall.livejournal.com 2009-10-15 05:56 pm (UTC)(link)
Квантовая механика вообще ничего не отрицает, если зрить в корень. Это мат. модель, которая на сейчас описывает все наблюдаемые явления в граничных условиях "от и до". Если будет наблюдено другое явление, то.. квантовую механику придется дополнить/заменить (как ньютоновская механика и ТО).

Если Вы спрашиваете, способна ли квантовая механика предсказать эксперимент в котором будет показан детерменизм микромира, то - неспособна. По неравенству Белла и экспериментальным данным.

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-15 06:14 pm (UTC)(link)
Вот именно, что либо дополнить, либо заменить - это большая разница.

Всякая модель может запрещать какие-то вещи в рамках самой модели. Скажем, реактивный разгон до скорости света по СТО. Если эксперимент сможет разогнать тело до скорости света именно с применением реактивной тяги - тогда можно говорить о том, что модель СТО придется заменить по крайней мере в какой-то части, в той области, где она считалась вполне работоспособной.

Если же эксперимент сможет разогнать тело до скорости света каким-то принципиально иным способом, не учтенным в СТО, тогда можно будет говорить о том, что СТО вполне верна в прежней области применения, просто открыт другой класс явлений и другая область, где нужна другая теория. Вопрос о том, надо ли объединять новую теорию с СТО - это уже формальность.

Так вот в том, что касается квантовой механики. Допустим, в какой-то момент обнаруживается способ посмотреть на кота под тазиком. То есть, измерить некий новый параметр, который не сводится к остальным. Скажем, напряженность мурмурсионного поля :) И выяснится, что этот параметр нехило коррелирует с эффектами, которые прежде считались случайными. Например, ровно через пять секунд после скачка мурмурсионного поля происходит бета-распад атома трития.

Придется ли в этом случае "заменять" и пересматривать квантовую теорию, или она останется, как есть, просто с оговоркой: момент бета-распада предсказать нельзя, если не мерить мурмурсионное поле?

10 это много или мало?

[identity profile] neo-der-tall.livejournal.com 2009-10-15 06:22 pm (UTC)(link)
Придется заменять для чего? Сейчас квантовая механика используется для расчета кучи всякой шняг - от БАК до процессоров, от сверхпроводников до молдинга белков. Она - работает. После "Допустим, в какой-то момент обнаруживается способ посмотреть на кота под тазиком.", она будет продолжать работать для расчета таких вещей и заменять не придется. Если будут вещи, где она не будет работать, то для расчета их - придется.

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-15 06:52 pm (UTC)(link)
"Для чего" - это больше инженерного уровня вопрос, хорошему ученому достаточно любопытства :)

Я просто хочу разобраться в каком смысле теорема Белла и последующие эксперименты по ее проверке отвергают существование скрытых параметров? Какого рода эти скрытые параметры? Как я понял, это не параметры класса кот-под-тазиком, а какого-то другого типа скрытые параметры.

это физический вопрос. обычный.

[identity profile] neo-der-tall.livejournal.com 2009-10-15 07:08 pm (UTC)(link)
Ну вот. я предупреждал. Вы не "правильно" и не "не правильно" поняли. Вы поняли не то! Т.е. совсем. Это как зеленый цвет не выражается смешением белого и черного, но при определенном освещении его будет не отличить от какой-то из смесей.

Ничего теорема Белла не опровергает! Она выявляет свойство мат. модели "квантовая механика".

Про "класс кот-под-тазиком"... я могу только зациклить дискуссию задавая уточняющие вопросы.

ну.. Может если я так переформулирую это что-то решит:
"В мат. модели "квантовая механика" существует неравенство Белла, экспериментальная проверка которого дает однозначный* ответ, является ли, в рамках теории квантовой механики и экспериментальных данных из этой вселенной, неопределенность истинной или она следствие неизвестного значения параметра, который четко определен на момент проведения эксперимента".

* там есть тонкости (вроде бы), но тут уже надо читать учебники.

Да, формулировочка кривовата ("четко определен", "на момент проведения"), но некривую - только языком математики 8/ - см. учебники по квантовой механике и доказательство неравенства Белла.

Re: это физический вопрос. обычный.

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-15 07:38 pm (UTC)(link)
[ Ничего теорема Белла не опровергает! Она выявляет свойство мат. модели "квантовая механика". ]

Не, ну я не настолько темный, чтобы не догадываться об этом. Я в курсе понятия "модель" в применении к естественным наукам, и оно (понятие) мне очень даже нравиццо. Модель в числе прочего может предсказать результаты каких-то экспериментов. Если она предсказывает, что в результатах будет X, то тем самым опровергает, что в результатах будет не-X. Так что...

[ Про "класс кот-под-тазиком"... я могу только зациклить дискуссию задавая уточняющие вопросы. ]

Так я ж уже отвечал? Уточните, если что-то еще недоуточнили, мне не в лом...

[... или она следствие неизвестного значения параметра, который четко определен на момент проведения эксперимента ]

То есть, сам параметр определен, неопределено только его значение? А в случае кота-под-тазиком сам параметр на момент эксперимента также неопределен - неизвестно, что это за параметр, неизвестно, как его измерять, известно только то, что он несет ненулевую информацию (т.е. дополнительные знания) о величинах _известных_ параметров квантовой модели и сам не является функцией _известных_ параметров квантовой модели (т.е. не вычисляется однозначно из них). Спрашивается, допускает ли квантовая модель существование такого рода параметров?

ааа! 8) щас сдамся.

[identity profile] neo-der-tall.livejournal.com 2009-10-15 07:54 pm (UTC)(link)
Ну не ставятся так вопросы. Это как.. как спросить "3 килограмма длиннее зеленого?". Да, можно уточнять "3 кг чего?", "а что зеленое?", "а при каких условиях?", "а как мерять?" и т.п. И в результате получить - "да, длиннее". Но Вы же после этого будете держать в голове "3 килограмма длиннее зеленого!" и точка.

Ну вот пример: "То есть, сам параметр определен, неопределено только его значение?" Так нельзя спросить. Просто потому что "параметр определен" для физика эквивалентно "определено его значение".

Или вот: " Спрашивается, допускает ли квантовая модель существование такого рода параметров?" Это вопрос вообще не о том. В неравенстве Белла говорится говориться не столько о параметрах, сколько о неопределенности как базовом принципе. А какие-то там, неопределенные параметры, не выражающиеся через известное, с ненулевой информацией вполне могут быть. Утверждается что неопределенность нельзя свести к ним.

Re: ааа! 8) щас сдамся.

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-15 08:08 pm (UTC)(link)
[ Но Вы же после этого будете держать в голове "3 килограмма длиннее зеленого!" и точка. ]

Опять же, не надо меня считать за идиота: если "зеленое" будет определено как-то нестандартно, я буду держать в голове и то, что это не то зеленое, которое более стандартно. Если гусей назвать коровами, то получится, что коровы летают. Но это не те коровы, которых обычно называют коровами :)

[ Ну вот пример: "То есть, сам параметр определен, неопределено только его значение?" Так нельзя спросить. Просто потому что "параметр определен" для физика эквивалентно "определено его значение". ]

Это моя попытка понять и переспросить другое ваше высказывание: [ ...следствие неизвестного значения параметра, который четко определен на момент проведения эксперимента ]

Я подумал: как это - с одной стороны "неизвестного значения", а с другой стороны - "четко определен". Нет ли здесь противоречия? Я предположил, что вы имели в виду, что "определен" означает что-то иное, например, что определена процедура измерения этого параметра вообще. А значение как результат измерения - не определен. Например, мы определились, что расчеты будем вести именно для массы, а не для заряда. Но чему равна масса на момент начала мы не знаем.

Выходит, там все-таки было противоречие?

[ А какие-то там, неопределенные параметры, не выражающиеся через известное, с ненулевой информацией вполне могут быть. ]

Часто неравенства Белла трактуют именно так, что быть не могут. Вот я и хочу уточнить - могут или не могут, а, если могут, то какие и с какими оговорками :)

Параметры - могут. Скрытые - нет.

[identity profile] neo-der-tall.livejournal.com 2009-10-15 08:16 pm (UTC)(link)
Нельзя неопределенность свести к этим параметрам. Там весь смысл в трактовке "скрытые", эта трактовка и значит, что неопределенность это "неопределенность", а не "неизвестоность каких-то параметров".

"Выходит, там все-таки было противоречие?"
Да нет там противоречия. Просто неизвестное значение для наблюдателя, а четко определенное с точки зрения логики модели. Вся хитрость неравенства Белла, что можно провести эксперимент, который не узнавая значение этого параметра, сможет указать есть такое значение или нет.

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-15 07:47 pm (UTC)(link)
А языка математики я не боюсь, если чо - я боюсь, что там помимо языка математики будет еще английский язык или русский, но в "ниасиливаемых" объемах - типа ради понимания главы о неравенствах Белла прочитать от корки до корки толстенный учебник.

Это как с теоремой Гёделя - пока не прочитаешь толстенный учебник, хрен поймешь, что в точности она утверждает. Если с теоремой Белла также, придецца смирицца :)

Re: это физический вопрос. обычный.

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-15 07:50 pm (UTC)(link)
Еще уточню.

По Шеннону ненулевая информация означает как раз снижение неопределенности (случайности) предсказания. В худшем случае имеем равномерное распределение, когда все рассматриваемые события равновероятны, в среднем случае имеем знание о том, какие события более вероятны, в лучшем случае имеет точное знание о том, какое событие произойдет (с вероятностью 1) - то есть детерминизм.

В примере, который я приводил выше, информация делает детерминированным время бета-распада с точностью до погрешности часов, в то время, как без нее можно только указать вероятность бета-распада в заданном промежутке времени длительностью много больше погрешности часов.

это вообще не о том. 8)

[identity profile] neo-der-tall.livejournal.com 2009-10-15 07:58 pm (UTC)(link)
В неравенстве Белла (ЕМНИП) понятие информации вообще не используется. Вернее, там оно подразумевается, но не является частью доказательства. Как не является частью доказательства философское понятие "следует" или "больше".

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-15 08:13 pm (UTC)(link)
С хрена вдруг больше стало философским? Папрашу не оскорблять хорошее слово "больше"! :))) Это математика, а не какая-то там сраная философия.

Почему я упомянул информацию - да потому, что вы упомянули неопределенность. В теории информации это как Ин и Янь - если поминаешь одно, то другое тут как тут. Там, где прирастает инфорация, убывает неопределенность, и наоброт. Или это корова, которая летает - другая неопределенность? Мне показалось, что именно та самая - по крайней мере в соотношении неопределенностей Гейзенберга - та самая неопределенность, которая противоположность информации.

это не математика.

[identity profile] neo-der-tall.livejournal.com 2009-10-15 08:19 pm (UTC)(link)
В математике дофига неопределимых в рамке математики понятий. Например, "множество".

Все. я ушел спать. завтра важная встреча рано утром.

Вернее, не совсем так.

[identity profile] neo-der-tall.livejournal.com 2009-10-15 05:31 pm (UTC)(link)
Опыты про проверке неравенство, показывают, что не может. Само неравенство Белла - говорит, что "если так, то может, а если вотэтак, то нет". Опыт показал что "нет"

[identity profile] agasfer.livejournal.com 2009-10-15 05:20 pm (UTC)(link)
Половником бы кой-кому по кумполу, чтоб не издевался над животным :-))

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-15 05:24 pm (UTC)(link)
Ладно, можно туда посадить не кота, а философа. Хотя это тоже получится жЫвотное :)

ЗЫ.

[identity profile] neo-der-tall.livejournal.com 2009-10-15 06:45 pm (UTC)(link)
Только не говорите потом "Пришел физик и испортил всю малину" - сами позвали. ;)

Re: ЗЫ.

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-15 06:48 pm (UTC)(link)
Дык, не испортил, наоборот бочку с малиной принес :)

это особая малина. физическая.

[identity profile] neo-der-tall.livejournal.com 2009-10-15 06:51 pm (UTC)(link)
Боюсь, философы и прочие гуманитарии ее практически не переваривают. Математики, кстати, тоже. В подавляющем большинстве. Ее и физики то далеко не все того-этого..

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-15 06:53 pm (UTC)(link)
Ну мне вполне понравилось, так что приносите еще =)

[identity profile] eslitak.livejournal.com 2009-10-15 07:17 pm (UTC)(link)
Неравенства Белла не про это. Они про два (как минимум) тазика с запутанными котами.

[identity profile] civil-engineer.livejournal.com 2009-10-15 11:36 pm (UTC)(link)
„Корреляции обладают физической реальностью, а то, что они коррелируют — нет“
— Н. Дэвид Мермин на научном языке
„Истина заключается в том, что никакой ложки нет“
— Перевод на кухонно-бытовой

арьергардные бои "мраксизЬма"

[identity profile] falcao.livejournal.com 2009-10-16 12:19 am (UTC)(link)
У Кактуса была серия постов по этому поводу. Вот ссылка:

http://kaktus77.livejournal.com/12281.html

Мне кажется, избежать методологических заблуждений в этих вопросах довольно легко. Надо просто не придавать такого большого значения "измерениям". Это ведь не более чем какой-то эксперимент с реальностью, и он нам не даёт полной информации о явлении. Оно само описывается более сложным объектом -- волновой функции. Которая в своём "полном" виде нам в акте измерения себя не являет. Если бы мы каким-то образом располагали этой функцией, то можно было бы сказать, что мы знаем о явлении "всё". Но этого нам не дано уже хотя бы по причине ограниченности "выразительных средств" языка. О многих вещах мы даже говорить можем лишь косвенно.

Все трудности исчезли бы после ясного и однозначного признания, что мир не исчерпывается данными наблюдения. Казалось бы, чего проще. Однако на этом направлении уже сколько лет идут "арьергардные бои".
ext_615659: (Default)

[identity profile] akuklev.livejournal.com 2009-10-16 03:38 am (UTC)(link)
Написал длиннющий коммент.
http://akuklev.livejournal.com/808397.html

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-16 12:38 pm (UTC)(link)
большое вам человеческое и крокодильское спасибо :)
буду вникать! :)

[identity profile] bajaz.livejournal.com 2009-10-16 07:44 am (UTC)(link)
Можно ли считать детерминированным поведение половника в руках Псилогика?

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-16 08:29 am (UTC)(link)
хрен его знает...

[identity profile] kaktus77.livejournal.com 2009-10-16 11:15 am (UTC)(link)
Или неравенства Белла о чем-то другом?

О другом

можно ли считать движение таза детерминированным

Можно. Всегда всё можно считать детерминированым, в том числе и в квантовой механике. Только толку-то, если нам "алгоритм" неизвестен :)

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-16 12:38 pm (UTC)(link)
Интуитивно мне казалось, что такого рода детерминизм хрен отличишь от случайной модели. Ну мало ли - может, физики что-то придумали (полез читать ссылки, которые мне накидали)

[identity profile] kaktus77.livejournal.com 2009-10-16 12:58 pm (UTC)(link)
Интуитивно мне казалось, что такого рода детерминизм хрен отличишь от случайной модели.

Ясно дело :)

[identity profile] psilogic.livejournal.com 2009-10-16 12:42 pm (UTC)(link)
Мне тут ссылку на ваши объяснения подкинули:

http://kaktus77.livejournal.com/12281.html

пойду читать :)

[identity profile] kaktus77.livejournal.com 2009-10-16 12:57 pm (UTC)(link)
Это правильно :)

[identity profile] zaigo.livejournal.com 2009-10-16 01:36 pm (UTC)(link)
Подумал вдруг, а что будет, если заниматься котом и медным тазом систематически? Изо дня в день, из года в год. Тогда случайные вариации приобретут (куда денутся?) вполне детерминированный характер. Упорные экспериментаторы, передавая кота и таз из поколения в поколение, научатся (познают!) все нюансы возможных последствий, для них уже будет очевидным, как и куда бить, чтобы полужить желаемый эффект. Убеждение в очевидной причинности заставит их (экспериментаторов) строить все более и более правдоподобные гипотезы объяснения своего знания, учения, религии и науки.