Ja a môj tieň: kvantová mechanika spochybňuje poňatie osobnosti

Martin Guerre a odcudzených identít

Vedeli ste, že Martin Guerra (Martin Guerre)? Francúzsky roľník, ktorý kedysi dostal do podivné a nepríjemné situácie. Martin žil v malej dedine. Keď bol chlapec 24 rokov, jeho vlastní rodičia ho obvinili z krádeže. Herr bol nútený opustiť svoj domov, opustil svoju ženu a syna. O osem rokov neskôr muž sa vrátil do svojej rodnej dediny, sa stretol so svojou rodinou. O tri roky neskôr sa rodina už mala tri deti.

Zdá sa, že všetko išlo ako obvykle. Ale v obci bolo cudzie vojak, ktorý uviedol, že bojoval s Martinom Gurr v španielskej armády a že stratil nohu v bitke. Martinova rodina začala pochybovať o tom, či ich príbuzní späť domov pred tromi rokmi. Po dlhej štúdii, bolo zistené, že táto osoba Guerra "unesený" dobrodruh Arnaud du Thiel (Arnault du Tilh). Táto Martin skutočne utrpel amputácii nohy a bol menovaný do sinekura u kláštora v Španielsku. Avšak, štúdie o "zlodej osoba" je tak dobre známe, že táto Herr sa vrátil do svojej rodnej dediny. Osud dobrodruha Arnaud du Thiel bol vyriešený krátku vetu na smrť. A manželka Martin obvinený z napomáhania zvodcu neverí, že by žena nemohla nájsť svojho milovaného manžela.

Tento príbeh vzrušená myseľ autorov a režisérov. V jej vysvetlenie bolo natočené, predstavil hudobné a dokonca nakrúcala show. Okrem toho, jeden zo série "The Simpsons" je určený pre túto príležitosť. Takáto popularita je pochopiteľné: taký prípad vzrušuje nás, pretože škrty rýchla - naše poňatie identity a osobnosti.

Ako si môžeme byť istí, že to, čo je v skutočnosti muž, aj keď je matka? Že všeobecne znamená identitu vo svete, kde nič nie je trvalé?

Prvý filozofi sa snažili odpovedať na túto otázku. Predpokladali, že sa líšia od seba navzájom duše a naše telo - to je len bábka. Znie to dobre, ale veda odmieta toto riešenie problému a ponúkol hľadať koreň identity fyzického tela. Vedci sen nájsť niečo na mikroskopickej úrovni, ktorá by odlíšila jedného človeka od druhého.

Dobre, že veda - presný vec. Preto, keď hovoríme "niečo na mikroskopickej úrovni," máme samozrejme na mysli tie najmenšie stavebné kamene nášho tela - molekúl a atómov.

Avšak, táto trať je klzká, než by sa mohlo na prvý pohľad zdať. Predstavte si, že Martin Guerre, napríklad. Mentálne to blíži. Tvár, kože, póry... ísť ďalej. Tak blízko, ako je to možné, ak budeme mať v prevádzke je najsilnejší technikou. Čo sme zistili? Electron.

Elementárne častice v krabici

Herr bola vyrobená z molekúl, molekuly - atómov, atómy skladajú z elementárnych častíc. Ten robil "z ničoho", ktoré sú základnými stavebnými kameňmi na hmotnom svete.

Elektrón - bod, ktorý doslova nezaberá priestor vôbec. Každý elektrón je určený výhradne hmotnostných spin (momentu hybnosti) a náboje. To je všetko, čo potrebujete vedieť na opis "osobnosť" elektrónu.

Čo to znamená? Napríklad skutočnosť, že každý elektrón je presne rovnaký ako každý iný, bez najmenšieho rozdielu. Sú to úplne identické. Na rozdiel od Martina Guerra a jeho náprotivok, elektróny sú podobné, takže sú úplne zameniteľné.

Tento fakt má pomerne zábavné dôsledky. Predstavme si, že máme elementárne častice A, ktorý sa líši od elementárnych častíc B. Okrem toho sme sklamaný dve krabice - prvý a druhý.

Zatiaľ vieme, že každá častica musí byť v niektorom z polí naraz. Tak, ako sme si uvedomiť, že tieto častice A a B sú odlišné od seba navzájom, to ukáže, že existujú iba štyri scenáre:

• A leží v krabici 1, B je v krabici 2;
• A a B sú spoločne v krabici 1;
• A a B sú spoločne v krabici 2;
• A spočíva v kolónke 2, B 1 leží v krabici.

Ukazuje sa, že pravdepodobnosť nájdenia dvoch častíc naraz v jednej krabici je rovný 1: 4. Ok, s tým von.

Ale čo keď sa častice A a B nelíšia? Aká je pravdepodobnosť nálezu dve častice v jednom okne v tomto prípade? Prekvapivo, naše myslenie správne určí, či dve častice sú identické, scenáre sú len tri. Koniec koncov, nie je žiadny rozdiel medzi prípadom, kde A je v poli 1, B 2 je v poli, a v prípade, kde B je v krabici 1, A 2 je v krabici. Takže pravdepodobnosť je 1: 3.

Experimentálne štúdie potvrdzuje, že mikrokozmos riadi pravdepodobnosť 1: 3. To znamená, že ak ste nahradiť elektronická A na každý iný, vesmír by sa všimli, rozdiel. A vy tiež.

Sly elektróny

Frank Wilczek (Frank Wilczek), teoretický fyzik na Massachusetts Institute of Technology, nositeľ Nobelovej ceny, prišiel k rovnakému záveru, ako máme práve to. Tento výsledok nie je len vedec nálezy zaujímavé. Wilczek uviedol, že skutočnosť, že dva elektróny sú úplne nerozoznateľné, - to je najhlbšie a dôležitý záver teórie kvantovej poľa.

Ovládanie výstrel - fenomén interferencie, ktorá je "zrádzaš" elektrón a nám ukazuje svoj tajný život. Vidíte, ak ste sedieť a pozerať sa na elektrón, to sa chová ako častice. Akonáhle sa odvrátite, a vykazuje vlastnosti vĺn. Keď sa dva takéto vlny prekrývajú, posilňujú alebo oslabujú navzájom. Len treba vziať do úvahy, že nie sme s odkazom na fyzikálne a matematickú predstavou vlny. Nesú žiadnu energiu, a pravdepodobnosť - štatistika vplyv na výsledky experimentu. V našom prípade - odstúpiť z skúseností z dvoch krabíc, v ktorých sme dostali pravdepodobnosťou 1: 3.

Je zaujímavé, že jav rušenie sa vyskytuje iba v prípade, že častice sú skutočne identické. Experimenty ukázali, že elektróny sú presne rovnaké: dôjde k rušeniu, čo znamená, že častice sú na nerozoznanie.

Čo je to? Wilczek hovorí, že totožnosť elektrónu - to je to, čo robí náš svet je to možné. Bez nej by existovať žiadna chémia. Celá záležitosť by bolo nemožné reprodukovať.

Ak existujú elektróny medzi aspoň nejaký rozdiel, všetko by sa zrazu stal chaos. Ich presné a jednoznačné príroda je jediným základom pre toto plné neistôt a omylov svete existoval.

Dobrá. Predpokladajme, že elektrón nemožno odlíšiť od druhého. Ale môžeme dať jednu do prvého poľa, druhá - v druhom a povedal: "Tu je elektrón je tu, a že - tam"

"Nie, nemôžeme" - hovorí profesor Wilczek.

Akonáhle si položiť elektróny na poliach a odvrátiť, prestanú byť častíc a vykazujú vlnovej vlastnosti. To znamená, že bude mať neobmedzene predlžovať. Je zvláštne, ako to môže znieť, tam je pravdepodobnosť nájdenia elektrónu kdekoľvek. Nie v tom zmysle, že je okamžite vo všetkých bodoch, a že máte malú šancu na to kdekoľvek nájsť, ak sa náhle rozhodne vrátiť a začať hľadať pre neho.

Je jasné, že to je celkom ťažké si predstaviť. Ale je tu ešte ďalšia zaujímavá otázka.

To elektróny sú zložité alebo priestor, v ktorom sa nachádzajú? A potom, čo sa stane, aby všetko, čo je okolo nás, keď sme sa obrátiť chrbtom?

najťažšie časť

Ukázalo sa, že nájsť dva elektróny môžu ešte byť. Jediným problémom je, že nemožno povedať, že je to prvá vlna druhá vlna elektrónu, a my všetci sme v trojrozmernom priestore. To nefunguje v kvantovej mechanike.

Musíš povedať, že existuje samostatný vlna v trojrozmernom priestore za prvý elektrón je v druhej vlne trojrozmernom priestore za sekundu. Výsledok - krepový! - šesť-rozmerný vlna, ktorá spája dva elektróny spoločne. To znie hrozne, ale chápeme, že tieto dva elektróny nemajú servítky nikto nevie, kde. Ich pozície sú jasne definované, ale sú spojené s týchto šiestich-dimenzionálnej vlny.

Všeobecne platí, že sme si mysleli, že je tu priestor a veci v ňom, potom z hľadiska kvantovej teórie bude musieť trochu zmeniť svoj názor. Priestor tu - je to len spôsob, ako opísať vzájomné vzťahy medzi objektmi, napríklad elektrónov. Preto je štruktúra sveta nemôžeme opísať, ako reality všetko dohromady častice, z ktorých sa skladá. Všetko trochu zložitejšie: musíme študovať vzťah medzi elementárnymi časticami.

Ako je zrejmé, v dôsledku skutočnosti, že elektróny (a ďalších elementárnych častíc) sú úplne zhodné s navzájom, pojem samotnej identity sa rozpadá na prach. Ukazuje sa rozdeliť svet na svoje zložky - je zlé.

Wilczek hovorí, že všetky elektróny sú identické. Sú prejavom pole, ktoré prestupuje celý priestor a čas. Fyzik John Archibald Wheeler (John Archibald Wheeler) si myslí opak. Verí, že bol pôvodne jedným elektrónom, a zvyšok - je to len jeho stopy, čas a priestor prenikavý. "To je nezmysel! - môžete plakať na tomto mieste. - Vedci tiež detekovaná elektronikou "!

Ale je tu jedna vec.

Čo keď je to len ilúzia? Electron existuje všade a nikde. Podoba nemá. Čo robiť? Aký je teda osoba, ktorá sa skladá z elementárnych častíc?

Žiadna nádej kvapky

Chceme veriť, že každá vec - je viac ako súčet jeho čiastočiek voliča. Čo keď sme odstránili náboj elektrónu, jeho hmotnosti a spinu a niečo vo zvyšku jeho identity, jeho "osobnosť". Chceme veriť, že tam je niečo, čo robí e-tron.

Dokonca aj keď štatistiky alebo experiment nemožno odhaliť povahu častíc, chceme veriť v to. Koniec koncov, v prípade, že je niečo, čo každý človek jedinečný.

Predpokladám, že by sa žiadny rozdiel medzi Martinom Gurr a jeho dvojník, ale jeden z nich by pokojne usmial, lebo vedel, že je skutočný.

Chcel by som veriť. Ale kvantová mechanika je úplne bezcitná a neumožňujú, aby sme premýšľali o nejakej nezmysly.

Nenechajte sa zmiasť: v prípade, že elektrón má svoj vlastný individuálny podstatu, svet by sa obrátil do chaosu.

Poriadku. Akonáhle elektróny a ďalšie elementárne častice nie sú v skutočnosti neexistujú, prečo existujeme?

Teória One: my vločky

Jedným z nápadov je, že elementárne častice majú veľmi veľa. Tvoria ucelený systém v každom z nás. Zdá sa, že sme každý iný - dôsledkom toho, ako to buduje naše telo týchto elementárnych častíc.

Teória zvláštne, ale krásne. Žiadny z elementárnych častíc nemajú svoju individualitu. Ale dohromady tvoria jedinečnú štruktúru - človek. Ak chcete, sme ako snehové vločky. Je jasné, že všetka voda, ale každý model je jedinečný.

Váš podstatou - to je to, ako ste organizovaná v časticiach, a nie to, ktoré ste jej členom. Bunky v našom tele sa neustále mení, čo znamená, že jediná vec, ktorá veciach - to je štruktúra.

Teória dva: my modelu

Tam je ďalší odpoveď na túto otázku. Americký filozof Daniel Dennett (Daniel Dennett) navrhuje nahradiť termín "vec" od "skutočného modelu". Podľa Dennett a jeho nasledovníkov, niečo skutočného, ​​ak jeho teoretický opis môže byť duplikované viac krátko - v kocke jednoduchý popis. Vysvetliť, ako to funguje, brať za príklad, mačka.

Takže máme mačku. Technicky môžeme znovu vytvoriť na papieri (alebo virtuálne), ktorý popisuje pozíciu každej častice, z ktorých sa skladá, a tak aby sa mačka vzor. Na druhú stranu, môžeme to urobiť inak: stačí povedať "mačka". V prvom prípade sa musíme obrovský výpočtový výkon, a to nielen pre vytvorenie obrazu mačky, ale tiež napríklad, aby sa pohybovať, ak sa bavíme o modeli počítača. V druhej, my jednoducho potrebujeme zhlboka nadýchnuť a povedať: "Cat prešiel cez celú miestnosť." Mačka - skutočný vzor.

Zoberme si iný príklad. Predstavte si, že zmes, ktorá sa skladá z lalôčika ľavého ucha, najväčší slon v Namíbii a hudbe Milesa Davisa (Miles Davis). K vytvoreniu tohto objektu výpočtovej metódy vyžadujú veľa času. Ale rovnako si vziať, aj slovný popis fantastické monštrum. Cut nefunguje, hovoria dve slová, aj preto, že takýto prostriedok nie je reálne, a preto neexistuje. Nejedná sa o reálny model.

Ukazuje sa, že my len momentálny štruktúru, ktorá vzniká pod oku diváka. Fyzici prilievať olej do ohňa a hovoriť, že možno v záverečných Ukazuje sa, že svet je obvykle vyrobená z ničoho. Kým ktorá zostáva pre nás, aby odkazovali na seba a svet okolo neho, popisujúci všetky slová a dávať mená. Čím zložitejšie model, tým viac musíme stlačiť jej popis, takže je reálne. Zoberme si napríklad, ľudský mozog - jeden z najzložitejších systémov vo vesmíre. Skúste to popísať v skratke.

Skúste to opísať jedným slovom. Čo získate?

"Som."