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二重スリット実験とかいうヤバすぎる実験 @ [物理学板]


二重スリット実験とかいうヤバすぎる実験 @ [物理学板]
1: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/19(月) 18:31:10.17 ID:bb2cHrWj.net
人が観測しているときとしていないときで結果が変わるとかいう恐怖… 2重スリットの実験
管理人より:この動画まだ流布してんですね。ちょっと簡単に説明しすぎているせいか、誤解を招く部分がかなりある!ということで専門家からするとあまり評判の良くない動画だ、ということは述べておきたい。
「二重スリットの実験」や「シュレーディンガーの猫」など、こちらの記事冒頭に一応まとめてありますので、ふわーっと知りたい方はどうぞ。ちょと昔の記事すぎて出すのがやや恥ずかしいw
2: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/19(月) 18:32:05.97 ID:bb2cHrWj.net
怖い…
3: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/19(月) 18:39:35.77 ID:
シミュレーション仮説
5: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/20(火) 20:42:09.56 ID:
人の介在は関係ありません。
物理的な相互作用が「観測結果」に現れるというだけの話です。
624: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/08/17(金) 00:01:41.52 ID:
>>5
の言ってる日本語を理解しろ
626: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/08/17(金) 01:37:52.42 ID:
>>5
違います
真面目に量子力学勉強したことのないことがモロバレ
6: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/20(火) 23:16:39.54 ID:
Double-slit interference pattern from the Hitachi experiment日本できちんと実験しているんだが...
7: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/21(水) 08:28:43.13 ID:ojL5L3v1.net
観測も相互作用も関係ないっす。
環境が変わるんで結果が違うだけって。
8: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/21(水) 08:31:23.45 ID:
「観測しただけで」ってのが果たして本当にそうなのか分からない
観測という行為そのもので何かしら物理的な干渉が起こってるかもしれんじゃん
9: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/21(水) 18:26:35.53 ID:N0R5ja2V.net
電子もそう。観測が電子の位置を決めるんだ。
観測するまでは存在確率のモヤモヤした雲がある。

Q観測する前にも電子の場所は決まってただろ?
A決まってない。観測する前はa軌道なのかb軌道なのかc軌道なのか、確率の雲みたいなモヤモヤしたものがあった。
観測がb軌道だと決定した。って事。
11: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/22(木) 13:29:52.58 ID:s6YHy9fW.net
干渉縞が見たけりゃ観測するんじゃねーよハゲ!って事です。
観測が素粒子の状態を決定するのです。
13: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/22(木) 22:46:47.30 ID:
昔からモヤモヤしてるのが干渉縞が消える「観測」と、そうではない似たような作用の違いの線引きって何なんだろうねって所
15: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/23(金) 03:06:16.42 ID:gTCOuFsP.net
>>13
凄く目の悪い奴を連れてきて、観測装置の前に座ってもらうw感じか?
17: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/23(金) 07:15:46.17 ID:
>>15
人は観測装置を見てる必要はない、観測装置が粒子を見たかか見てないかだ。
14: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/23(金) 00:34:18.38 ID:
観測も見逃しがあれば、干渉縞も干渉無しと混ざった模様になるだけ。
16: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/23(金) 03:09:33.13 ID:gTCOuFsP.net
量子力学は、話は面白いんだけど 一般人には理解不能だわ。
20: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/23(金) 18:25:12.79 ID:CqSc8UDr.net
モヤモヤとした存在確率の雲があって、観測によって位置が決定するのであれば、観測するまで猫は生と死の共存したモヤモヤとした確率の中にいる。って事になるな
21: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/23(金) 19:23:24.35 ID:VKUsk4/6.net
エルヴィン・シュレーディンガー>>20
その式を作ったシュレディンガーは、そのあまりのバカバカしさに物理学者をやめちゃったんだよね。
34: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/24(土) 10:19:27.71 ID:pFbR2zZ+.net
>>20
自分で書いてなんだが、初めてシュレディンガーの猫を理解した。

毒の便があって、観測したらハンマーでわると猫が死ぬとか、現実世界をイメージし過ぎていて意味不明だったが、量子力学の考えから考えると、すごく当たり前だった。

素粒子の世界と現実世界の、皆が語る矛盾点を猫の生死に例えただけじゃん。
37: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/24(土) 12:50:52.53 ID:
>>34
ただの例えではなくて量子サイズの粒子が重なり合って存在するのは良いかもしれない。
しかしそれを認めると古典的なマクロな物体も重なり合って存在することになるがそれは良くない。
という指摘。
22: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/23(金) 19:35:15.54 ID:
もやもやした確率のどこかにいるんだ。
それを否定するベルの不等式は見なかったことにする方が精神衛生上はよろしい。
23: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/23(金) 23:14:33.23 ID:
もやもや(量子)と、もやもやでないマクロ(人間、観測機など)環境を完全に区別するのがコペンハーゲン解釈になる
つまり、マクロの観測行為をすればもやもやでない値が観測されることになる
実験科学者は暗黙のコペンハーゲン解釈に従って実験計測してるから誰かのように悩まない。
24: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/24(土) 00:17:20.24 ID:
箱を開けるまで猫は生きながら死んでいる
31: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/24(土) 07:16:40.47 ID:
観測w
悔しかったらそこら辺を見ている実験者がスリットの片方を注視するだけで量子収縮して見せろや
32: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/24(土) 10:08:25.21 ID:pFbR2zZ+.net
アルベルト・アインシュタインアインシュタイン>>観測するたびに神は存在確率サイコロを振ってんの?そんな事してなくね?
33: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/24(土) 10:10:29.39 ID:pFbR2zZ+.net
二重スリットの板に跳ね返されてるかもしれないのに(どちらのスリットも通過してないかもしれないのに、片側スリットの観測だけで良いのか?
35: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/24(土) 11:19:33.53 ID:
量子力学では物体の運動量等がhに比べ非常に大きいほどニュートン力学運動に近づく。
人間、猫、装置は非常に大きい、を無限大と見なしてよいかの問題がシュレディンガーの猫。
壁をぬける確率が非常に小さい、をゼロと見なしてよいかの問題と似ている。
38: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/24(土) 13:45:07.67 ID:
シュレディンガー猫の重ね合わせの否定解釈は、マクロ物体の莫大な原子が熱運動で不規則な状態にあり重ね合わせが失われているから、粒子観測装置の段階で事象が確定してる。
実際に熱の外乱があれば2重スリット実験でも干渉縞が現れない。
39: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/24(土) 14:31:08.53 ID:
実際にシュレディンガーの猫の装置を作ったら、箱を開けなくても中の猫が生きているか死んでいるか外の様子から類推できる。
げんじつには生きた猫と死んだ猫が重なり合った状態を再現することは不可能。
机上の空論。
40: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/24(土) 17:11:29.30 ID:
そういう事じゃないだろ
現実に再現なんてしなくても机上の理論の上でもそうはならないと考えないといけない
量子の重ね合わせはミクロにあって初めて重ね合わせ状態でいるが、マクロに直接影響を及ぼす段階になると重ね合わせを失うと考えるべき
43: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/24(土) 21:27:32.73 ID:
>>40
量子力学では生き死にが重ね合わせになるのに、実際にはそうならない。
そこからその理由を考えることになるんだろ?
それがなければ、猫の生き死には重ね合わせにできるということから出発しなければならなくなる。
42: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/24(土) 21:14:06.90 ID:
熱振動しているフラーレン分子を一個ずつ二重スリットに打ちこんでも干渉する。
新たな実験結果で解釈を見直すべきなのかも。
44: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/24(土) 22:14:33.02 ID:
>フラーレン分子を一個ずつ
1つの分子が干渉するのだろ、熱と定義できるか微妙だな。
多数のフラーレン集合体(スス)が干渉すれば大ニュースだが。
46: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 03:20:30.41 ID:
フラーレン分子の質量は電子の130万倍。
1分子が同時に左右のスリットを通過するのは無理だわな。
47: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 05:41:53.09 ID:
粒子は本当にスリットを通過してんのかな
スクリーンに当たったんだから通過したんだろと思うのが自然だけど、通過したかどうかは観測してなくない?
52: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 11:22:05.85 ID:
>>47
>粒子は本当にスリットを通過してんのかな
量子力学の論理解釈では「スリット通過を観測してそこを通過した」と結論する。
古典物理の論理解釈では「どちらかのスリットを排他的に通過した」になる。
だから、量子力学の解釈ではスリットAから来た確率とスリットBから来た確率の和にならない。
53: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 11:31:31.25 ID:
>>52
>確率の和にならない
これはちょっと違うのでは?
54: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 11:36:48.66 ID:
>>53
確率計算の基本を勉強してくれ、確率は0から1までの実数。
55: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 11:42:23.90 ID:
>>54
そうじゃなくて、状態関数の和にならないということだろ
57: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 11:53:25.04 ID:
よく読むと>>52は何を言おうとしているのかわからんね
48: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 08:49:04.34 ID:
ソースから出た自由粒子の波動関数は広がりながらスリットに到達し、スリットを通過する部分と反射する部分とに分かれる。
2つのスリットを通過した波動関数が干渉し、スクリーンに到達したときは縞状の確率振幅になる。
粒子が各時刻にどの位置に存在するのかは、波動関数の示す確率分布で表される。
49: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 09:05:11.20 ID:
観測すると波動関数はリセットされ、通過した方のスリットが新たなソースとなり時間発展で広がるだけで干渉縞にならない。
50: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 11:10:51.91 ID:
粒子が片方のスリットを通過したと言えないのは、波動関数にスリットの状態を反映できないため。
波動関数的には通過しなかった側のスリットにおける存在確率を0とし記述することになるが、これはスリットが閉じているときの波動関数と同じになる。これでは干渉しない。
51: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 11:16:43.98 ID:
2つのスリットの片方を粒子が通過したことを記述しようとすると、どうしても片方のスリットが閉じていることになる。
これはよろしくないので粒子の通過に関しては言及しないことにするのが、現在主流のコペンハーゲン解釈。
62: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 12:36:53.96 ID:
量子力学など詳しく知らなくても、2重スリットの矛盾は、日常経験の排他論理をミクロの物理でも成り立つと勝手に解釈した結果だと分れば十分だ。
63: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 12:55:12.48 ID:
二重スリットに矛盾は無いが?
65: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 14:17:41.22 ID:
>>63
シッタカ馬鹿
67: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 16:13:28.50 ID:
運動で放射性原子の寿命が延びるのが実験事実ならばニュートン力学の結果と矛盾する

電子の二重スリット実験で干渉縞ができるのが実験事実ならば古典力学の結果と矛盾する。
または電子がどちらかのスリットを排他的に通過する理論は,干渉縞ができる実験事実と矛盾する。
68: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 19:14:05.41 ID:
くだらない言葉遊び。
光速に近い速度の物体の運動や量子サイズの粒子の運動にニュートン力学を適用してはいけないだけの話じゃん。
69: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/25(日) 19:25:23.71 ID:
>適用してはいけない
馬鹿なオマエが指図するのか?
馬鹿でなければ実験事実と矛盾すれば矛盾しない理論を使うだけ。
74: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/26(月) 01:14:41.27 ID:
そうそう、全部が波なのさ
75: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/26(月) 06:36:22.84 ID:
電子は波でもなく粒子でもない。
78: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/26(月) 09:54:29.35 ID:xirL309H.net
全てはヒモ
79: ご冗談でしょう?名無しさん 2018/03/26(月) 10:19:02.14 ID:
ヒモはスタれた

というわけで久しぶりの量子力学カテゴリーでの更新!忙しいので適当なまとめになってしまった。
管理人たまたま今読んでる本に量子力学の話が書いてあって、このへんの経緯もついでに書いてるから、ちょっと抜粋しましょうかね。

トマス・ヤング18世紀末、イギリスにトマス・ヤングという物理学者がいました。メインが物理学っていうだけでこのひとは典型的な天才であり、医学、光学、弾性体力学、音楽理論とその研究成果は多岐に渡ります。飽きっぽい性格でなかなかひとつのことに注力できなかったとも。
ちなみにエジプトのヒエログリフが表意文字ではなく、表音文字であることに最初に気づいた人物としても知られます。フランスのシャンポリオンは彼の研究をもっともっと推進してヒエログリフの解読に成功しました。

ともあれ、彼はある日池を泳ぐ2羽のアヒルをボケーと見ていたのです。
それぞれのアヒルが泳いだあとには波紋ができ、お互いが作った波と波がぶつかると、低い波が高い波を打ち消し、高い波どうしはより高い波を作ることに気づきます。
当時、光の性質は「粒子」なのか「波動」なのかは意見がわかれていましたが、18世紀末に発見された、2本のスリットから出た光がスクリーンに縦縞のような偏りを作る現象は、光が波動でなくては説明がつかない。
ヤングは天才の閃きで直感する!その現象はこれで説明できるではないか!…というわけで「光の波動説」という論文を発表します。

アルベルト・アインシュタインその後、マクスウェルの実験などを経て、光の波動説は不動の地位を築いたのですが、アインシュタイン博士の発見した光電効果の発見により一気に覆ります。これは物質に光を当てると、光電子が外に向かって押し出される現象で、光が粒子でなくては説明がつかない。
アインシュタイン博士の肖像画が言ってます。「ハイ、残念でした!」

この二重スリット実験は今度こそこの光の性質を明らかにしてやる!とばかりに行われた有名な実験です。不思議なことは誰でもわかりますが、なぜそうなるのか?については誰にもわからない!といういわくつきの実験でもありますね。
実験の骨子を簡単に述べると、「光の粒(光子)はたった一粒だけであっても、なにかと干渉しあって波の性質をも持っている」ということなんです。
なにと干渉しているのか?自分自身と干渉してんじゃね?と、当時の科学者たちは考え、様々な仮説を考え出しましたが、それらは我々の知る世界の法則とはあまりにもかけ離れていて理解がしづらい。
おまけにシュレーディンガーさんの猫問題も、なんだかおかしな形で広まっており、なおさらわからん!

…という感じで、ひとを引きつけるミステリーがあるのではないかと思う管理人。
この量子論は、なにしろよくわからないのですが、現象としては確かに存在するし、その確率分布も計算可能だし、もはやそれなしには成り行かない技術も多々あるとか。
人類の未来はミクロの振る舞いをいかに制御するのか!にかかっているようです。

ちなみに管理人が昨日読み終わった本はこちら↓

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    • ※1 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.12.28 21:45
    観測云々という的外れなネタフリ
    からの、シュレ猫だらけでしょうもないスレだな
    • ※2 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.12.29 6:09
    光は粒子であるとともに波動でもある。という、
    常識では理解できない性質を説明するための解説が、
    二重スリット実験だと思っていたが。

    例えば、光子を一粒だけ発射しても、縞は発生する。
    これは、一粒の光子が同時に両方のスリットを通り抜けている、ということ。
    • ※3 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.12.29 6:30
    対象に与える影響が厳密にゼロなリアルタイム測定って
    なくね?測定によって結果自体が変わる二重スリット
    実験は、その影響がMAX。
    • ※4 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.12.29 9:37
    ※2
    >光子を一粒だけ発射しても、縞は発生する

    いや、発生しねぇよ。全然意味分かってないだろ?

    光子(二重スリットはそもそも電子)1個に対しては、光子1個の跡しかできない。
    これが100個、1000個って重なったときに干渉縞が出来るから、光子1個が二重スリット通過時に干渉してたんだなってのが初めて分かるんだよ。

    もうね、量子力学関係のこの手の議論のスレッド覗くと、理解度の違いが凄まじすぎてまともに議論成立してないのよのね。波動方程式で使う『観測』の定義からそもそも間違っている。『目で見ること』が『観測』だって言うなら、二重スリットから抜けたあとにスクリーンに到達した電子1個は点としての跡は残らず、グラデーション上の縞が残るはずだろ。
    つまり量子の状態を確定させるのは「目で見ること」だけじゃなく「スクリーンにぶつかること」でも起きている。この辺の現象を無視して、「人間が観測すれば~」とか言い出すから話がおかしくなるんだよ。
    • ※5 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.12.29 19:59
    要するにカップラーメンを食べた後の方が時間の矢が自然界で無秩序の方向に向かう傾向にあるからだと思うんだよね。
    • ※6 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.12.30 1:03
    観測した時点である程度の偏りがあんじゃないの?
    箱を開けたら予測した通りになるように。
    • ※7 :
    • 2018.12.30 16:34
    シュレディンガーの猫はただの皮肉だってことを知らないレベルの奴が議論に参加するからややこしくなる
    • ※8 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.12.30 18:46
    シュレディンガーの猫は中途半端に広まったせいで間違ってる奴多いよね。お前らの理論だとこうなるんだけどそんな訳ねえだろ(憤怒)、ってのがシュレディンガーが言いたかったことなのに。
    • ※9 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.12.31 3:56
    ”観測行為”などという観念的なものではなく作動中の観測機自体が持つ静電気なり熱なり光なりに粒子が物理的に影響されているのではと思ってしまうのだが二重スリット実験が有名なわりに実験の詳細がよくわからない。
    • ※10 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2018.12.31 23:42
    高級霊は量子力学は霊界の解明の入口に立っていると言っていた
    いい線行っているらしい
    • ※11 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2019.1.1 0:15
    この手の実験で一番衝撃を受けたのは
    観測したのち観測結果を放棄し見なかった事にしたら、観測しなかった方の結果になって
    観測結果を保持していたら、観測した方の結果になる事かな
    量子消しゴム実験というタイトルで話題になっていた話。
    引き続いて衝撃を受けたのは、二重スリットのスクリーンの位置に居るてんとう虫にはどう見えるのか?という計算上の話で、観測者によって粒子になったり波になったりするが、その両方が同時にも存在してしまいつつ矛盾が無いとかいう話。

    今の量子力学は天動説的で、不向きな視点で無理やり世界を考察しているから分からないことになっていて、地動説に書き換える必要があるんだろうね。
    • ※12 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2019.1.2 19:04
    観測が結果を変えるなら観測が結果に与える影響を考慮して補正すればいいような気がする。まぁ観測による影響が何か解ればなんだけど
    • ※13 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2019.1.3 19:41
    観測とか言うからオカルトチックになるんだよ
    要は光を当てるか当てないかで変わるという話。
      • ※14 : ドクター・ノオ・ネーム
      • 2019.1.3 20:30
      >※13
      それは違うな
      どこを粒子が通過したか確定される事で変わるので当てる必要はない。
    • ※15 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2019.1.4 7:10
    長くしたり重くしたりゆっくりにして調べれば良いんだよ(適当)
    • ※16 : 名無し
    • 2019.1.4 15:10
    結局誰かから得た知識を引け散らかすのって惨めだな
    • ※17 : ドクター・ノオ・ネーム
    • 2019.1.5 1:42
    ただの再現性のない実験をしてるだけのような気がする。観測するしない以外の条件は同一なのか、見落としはないか考えるべき。見てると観測点が2つあって1つめを完読しなかったら2つめの観測結果が違うってことでしょ。この場合1つめの観測方法をいろいろ変えてみないといけないのではないでしょうか。
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