Материалы портала «Научная Россия»

Принцип неопределённости неправильно понимают

Принцип неопределённости неправильно понимают
Американский физик опроверг распространённое представление о принципе неопределённости Гейзенберга

В 1927 году немецкий физик Вернер Гейзенберг предложил принцип неопределённости. Он гласит, что чем точнее измеряется, например, координата физической наблюдаемой, тем менее точно известен её импульс и наоборот. Распространённое объяснение принципа заключается в том, что то, как измеряется объект, изменяет его состояние. Однако это не вполне верно, передаёт научно-популярный портал LiveScience.

«Измерение квантовой системы не ведёт с необходимостью к увеличению неопределённости», – рассказал автор работы от принципе Ли Розема (Lee Rozema) из Университета Торонто.

Исследователи взяли для примера фотон. Они решили измерить его поляризацию. Чтобы минимально потревожить сам фотон, они использовали метод слабого измерения – косвенного измерения квантовой системы через анализ её взаимодействия со связанной квантовой системой.

«Чтобы делать измерение, не трогая систему, взаимодействие должно быть очень слабым, но тогда извлекается очень мало информации. Мы повторяем этот процесс много раз и создаём статистику», – пояснил Розема.

Физики измеряли взаимодействие между поляризацией фотона и его позицией в пространстве. После многократных измерений они пришли к оценке поляризации. Затем поляризация была измерена прямым способом.

Учёные сравнили результаты. «Возмущение, которое мы нашли, меньше того, какое могло быть при наивном применении принципа неопределённости Гейзенберга», – заявил специалист.

Таким образом, неопределённость нельзя воспринимать как результат измерения. Она кроется в собственной неопределённости все  квантовых систем, потому что эти частицы существуют в состоянии вероятности, а не определённости.

«Ваша квантовая система по-прежнему обладает неопределённостью, о которой говорит принцип неопределённости Гейзенберга. Однако её измерение не ведёт с необходимостью к дополнительной неопределённости», – сказал Розема, чья статья опубликована в журнале Physical Review of Letters.

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий