במדינת החלקיקים רעש מהומה 111592
ארז ליבנה יום א', 8/12/2002, 17:55
אהלן ירדן, ותודה על עוד מאמר נפלא (אני צולח אותם לאט לאט..)
שאלות:
אז מה בעצם GRW מספרים לנו?
שכל העולם כולו סופרפוזיציה, והעיקר (וה-עיקר) גודל הגלאי.
גלאי קטן, סיכוי קטן ללוקליזציה, גלאי גדול - סיכוי גדול.
(הבנתי נכון?)
ואם כך, והגודל קובע,
(1) מה בעצם מפריד בין גלאי לגלאי?
כלומר, אתה לא התייחסת לטווח שבין הגאוסיאן הנע במרחב לגלאי, אבל הרי יש אויר, או אור או מטען ש"מרגיש" את החלקיק וכו'.
האין כל היקום גלאי אחד גדול ובלתי פריק?
איך בעצם מחלקים את העולם לגלאים בגדלים שונים?
מה מפריד בין גלאי לגלאי ומה מגדיר את גבולותיו של גלאי?
(2) אם הבעיה שהעלתי קודם נפתרה, אז נוכל להמשיך להניח כי הסיכוי ללוקליזציה של מערכת במגע עם גלאים קטנים היא נמוכה.
האם לא נוכל לבנות גלאי גדול הבנוי מגלאים קטנים?
כך נקבל אינפורמציה לגבי החלקיק מהשילוב של תוצאות מדידה בלתי הרסניות הבוקעות מגלאים קטנים.
לדוגמא, מעגל גדול ומופרד היטב של גלאים קטנים אשר פולטים כל אחד קרינה לעבר השכן.
רק קריאה של אות רציף עפ"י הסדר בו ערוכים הגלאים, תעיד על מיקום החלקיק, בעוד שזה, לא עבר לוקליזציה.
במדינת החלקיקים רעש מהומה 111924
ירדן ניר-בוכבינדר • בתשובה לארז ליבנה יום ג', 10/12/2002, 13:14
תודה על המחמאות.

1. אין אויר ואין אור. בניסוי שטרן-גרלאך ווריאציותיו, צריך בידוד מוחלט עד הגלאי. ברגע שחלקיק "מגיב עם היקום", אז בפרשנות המסורתית אולי תהיה קריסה (תלוי בתת-פרשנות; אצל ויגנר, למשל, לא); וב-GRW אכן תהיה לוקאליזציה.

2. אני לא לחלוטין מבין את ההצעה. נדמה לי שרק גלאי אחד יכול למדוד (ישירות) חלקיק אחד; גלאים אחרים יוכלו למדוד את הגלאי הראשון. כפי שהבנת (נדמה לי), הסיכוי ללוקאליזציה תלוי בגודל המערכת, ולא בשאלה האם אנו קוראים לה 'גלאי' או לא.
במדינת החלקיקים רעש מהומה 111995
ארז ליבנה • בתשובה לירדן ניר-בוכבינדר יום ג', 10/12/2002, 18:43
1.
תסביר לי בבקשה איך משיגים *בידוד מוחלט*, קרי, טווח נטול לחלוטין חומר, אנרגיה והשפעה של שדות.
2.
נכון, הגלאי הראשון ימדוד את החלקיק ישירות ושאר הגלאים ימדדו זה את זה (לפי הסדר שלהם).
נניח שהגלאי הוא חומר פלואורצנטי הפולט פוטון בעת פגיעה בו, וכי הוא מספיק קטן כדי לא לעורר לוקליזציה של החלקיק הפוגע בו.
אותו הדין עבור הפוטונים הנפלטים מגלאי אחד ופוגעים בגלאי הבא.
כאמור, אני רוצה לדעת באילו מהדרכים בחר החלקיק (עליו אנו מניחים שנמצא בסופרפוזיציה), מבלי לקבע אותו באמצעות לוקליזציה לדרך מסויימת.
אם אצור שרשרת ארוכה של גלאים אשר בה יקח לגלאי האחרון לפלוט סיגנל בזמן ארוך מהזמן בו לוקח לחלקיק הנחקר להגיע ליעדו (ובכך לסיים את תפקידו בניסוי), אוכל לדעת באיזו דרך נסע.
במדינת החלקיקים רעש מהומה 112254
ירדן ניר-בוכבינדר • בתשובה לארז ליבנה יום ד', 11/12/2002, 13:03
2. בתמונה של GRW, זה לא שהלוקאליזציה במכשיר המדידה מקבעת את האלקטרון לדרך מסוימת. עד המדידה, האלקטרון היה *באמת* בסופרפוזיציה, ועבר בשתי הדרכים (בסופרפוזיציה). אם הבנת את זה, אז לא ברור לי מה הניסוי שלך רוצה להראות. מה שיקרה בשרשת הגלאים הוא שההסתברות ללוקאליזציה תלך ותעלה מגלאי לגלאי; כל עוד הגלאים יהיו קטנים ולא תהיה לוקאליזציה, הגלאים יתנו את שתי התוצאות בסופרפוזיציה.

1. בידוד מחומר - ואקום, אתה יודע. מאנרגיה - אנרגיה אינה משהו בעל מיקום במרחב, נדמה לי‏1; משדות - או, שאלה טובה. אני מניח שהאלקטרון עצמו יוצר שדה חשמלי, וזה בהכרח משפיע על מה שמסביבו, ולו קצת. אפילו אם נמסך את המסלול‏2, תהיה השפעה *במיקרו* על האלקטרונים בגוף הממסך הקרובים לאלקטרון הנמדד.

נשים את זה רגע בצד. אנו אומרים ששני אלקטרונים יכולים להיות שזורים (מה שקראתי במאמר 'מצומדים'), כמו זוג אלקטרונים ב-EPR. אבל יכולה להיות מידה שונה של שזירה. ב-EPR זו שזירה מלאה: מדידה של אלקטרון אחד אחד קובעת לחלוטין את פונקציית הגל של האלקטרון השני. תיתכן (בניסוי אחר) שזירה חלקית, כך שמה שקורה לאלקטרון אחד משפיע חלקית על השני.

אם הגלאי שלנו הוא *טוב*, פירושו של דבר שהוא נכנס לשזירה מלאה עם האלקטרון הנמדד: אם האלקטרון הוא עם ספין 'מעלה', הגלאי יעבור למצב 'מעלה' *בהכרח*, ואותו דבר עם 'מטה'. חזרה לגוף הממסך, אני מניח שהאלקטרונים בו מושפעים מהאלקטרון הנמדד, אבל במידה כה קטנה שהשזירה ביניהם היא זניחה. זה אומר שאם אנחנו מניחים שהאלקטרון עובר במסלול אחד ולא בשני, אז לאלקטרונים של הגוף זה משנה במידה זניחה בלבד.

בתמונה של GRW זה דומה, אבל הקשר הסיבתי הוא הפוך. האלקטרון עד המדידה נמצא בסופרפוזיציה; בגלאי, בגלל ריבוי חלקיקיו, יש לוקאליזציה; בגלל הצימוד המלא עם האלקטרון, גם פונקציית הגל של האלקטרון מתמקמת (לא שזה משנה כבר). לעומת זאת, לוקאליזציה של חלקיקי הגוף הממסך (שמתרחשת כל הזמן, כמו בגלאי, כי גם בגוף הממסך יש המון חלקיקים) תשפיע במידה זניחה בלבד על האלקטרון הנמדד, כי השזירה ביניהם נמוכה.

‏1 יסלח לי גלעד ברזילי. בכל אופן, אם אני מבין משהו בפיזיקה, אז קשה לומר "מנת האנרגיה e1 נמצאת בנקודה x2".

‏2 משהו כזה שלומדים בכל קורס על חשמל ומגנטיות, אולי גם בתיכון: מקיפים חלל כלשהו בגוף מוליך, ואז שינויים בשדה החשמלי בתוך החלל לא משפיעים על מה שקורה מחוץ לו, וההיפך. אם אני לא טועה.
במדינת החלקיקים רעש מהומה 114639
ארז ליבנה • בתשובה לירדן ניר-בוכבינדר יום ו', 20/12/2002, 13:34
אני חושב שעשיתי רגרסיה.. חשבתי שהיה לי ברור מה זה סופרפוזיציה אבל זה כזה מונח חמקמק..
העניין הוא כזה, המיקום של חלקיק בסופרפוזיציה מתואר ע"י פונק' גל האומרת לנו שיש לו הסתברויות שונות להופיע במקומות שונים.
יתרה מכך, היא טוענת כי זהו אקראי אמיתי ולא איזה משתנה חבוי, וכי החלקיק בעצם מצוי בכל המקומות עד שנמדוד אותו ונאלץ אותו לבחור.
אבל, החלקיק הרי בוחר בסוף, והבחירות שלו שונות בכל פעם, פעם הוא ינוע בכיוון אחד הזה, פעם בכיוון אחר - הוא מקבל החלטה.
על סמך מה?
כלום?
ואולי הוא בכל זאת נע מראש בדרך מסויימת, ורק התערבותינו מאשרת או מסיטה אותו מדרכו?
הניסוי שהצעתי היה, כך אני מפרש אותו עכשו (יופי..לאן הגעתי? אני מפרש את עצמי..) בדיקה של עצם הסופרפוזיציה.
אם GRW טוענים כי הקריסה, כלומר הטיית המציאות, התערבות הנסיין במערכת, היא תלויית גודל כלי המדידה, אז בוא וננסה להפיק את מירב המידע מכלי מדידה קטן ככול האפשר.
ככה, בשאיפה, לא נטה את המציאות וגם נקבל כמה תשובות אובייקטיביות.
בחזרה לניסוי: חלקיק יכול לנוע בשתי דרכים ונטען שהוא בסופרפוזיציה אליהם, נאמר ניסוי הסדקים הקלאסי.
אם אשים מד כה זעיר ורגיש כמו אטום פלואוצנטי, בכל אחד מהסדקים, ואתכנן את הדברים כך שכל גלאי פלואורסנטי יערער במעגל גלאי אחר, יווצר מצב שכאשר יעבור החלקיק על המד הראשון (ולא יקרוס, כי GRW אומרת שהסיכוי לכך קטן), אז הוא יתניע הפעלה מחזורית של הגלאים הללו.
נוכל לבדוק (אני לא לגמרי בטוח איך, ואולי זו נק' הכשל בתוכנית. ואולי, זה בעצם לא כזה קשה) אם הותנעה מערכת גלאים של סדק אחד או של שניהם, וכך נדע סופסוף אם החלקיק בחר מראש בסדק מסויים או שנע דרך שניהם.
במדינת החלקיקים רעש מהומה 115448
ירדן ניר-בוכבינדר • בתשובה לארז ליבנה יום ג', 24/12/2002, 1:01
כשתגיע בסוף למחוג מקרסוקופי שיש לו שני מצבים, בהכרח תראה בדיוק אחד משני המצבים. לא משנה כמה מכשירי מדידה ובאילו גדלים תשים לפניו. על זה כולם מסכימים, GRW וקופנהאגן.

אני לא בטוח מה הניסוי שלך מנסה לבדוק - האם את נכונותה של GRW, או שמא לבדוק משהו אחר תחת ההנחה ש-GRW נכון? תחת ההנחה ש-GRW נכון, החלקיק נמצא בסופרפוזיציה כל הזמן, ואיתו כל מכשירי המדידה הקטנים מספיק, עד שהשרשרת מגיעה למכשיר הגדול. לכן לא תקבל הבחנה בין מצב שהחלקיק עבר בסדק אחד‏1 לבין מצב שהוא עבר בשניהם בסופרפוזיציה.

את נכונותה של GRW הניסוי שלך לא יכול לבחון, כי כאמור הוא לא נותן תחזית אחרת מזו של הפרשנויות המתחרות.

‏1 מצב שאפשרי ב-GRW, בהסתברות קרובה לאפס (החלקיק הנמדד עבר לוקאליזציה כשהוא עצמאי, בתחום זמן קצר מאוד).
חזרה לעמוד הראשי המאמר המלא
מערכת האייל הקורא אינה אחראית לתוכן תגובות שנכתבו בידי קוראים
האייל הקורא RSS מאמרים | כתבו למערכת | אודות האתר | טרם התעדכנת | ארכיון | חיפוש | עזרה | תנאי שימוש © כל הזכויות שמורות