Aš ir mano šešėlis: kvantinė mechanika suabejojama asmenybės samprata

Martinas guerre Pavogtų tapatybę

Ar žinote, Martinas Guerra (Martinas Guerre)? Prancūzijos valstiečių kuris kažkada pateko į keistą ir nemalonią padėtį. Martinas gyveno mažame kaimelyje. Kai berniukas buvo 24 metai, jo paties tėvai apkaltino jį vagyste. Herr buvo priversti palikti savo namus, palikdamas žmoną ir sūnų. Po aštuonerių metų, vyras grįžo į savo gimtąjį kaimą, susijungti su savo šeima. Po trejų metų, jei šeima jau turėjo tris vaikus.

Atrodo, kad viskas vyko kaip įprasta. Bet kaime ten buvo užsienio karys, kuris pareiškė, kad kovojo su Martin Gurr Ispanijos kariuomenės ir kad jis neteko kojos mūšyje. Martyno šeima pradėjo abejoti, ar jų artimieji grįžti namo prieš trejus metus. Po ilgos bylos nagrinėjimą, buvo nustatyta, kad asmuo Guerra "pagrobė" nuotykių Arnaud du Thiel (Arnault du Tilh). Tai Martinas tikrai patyrė jo kojų amputaciją ir buvo paskirtas į Synekura ne Ispanijoje vienuolyną. Tačiau iš "vagis asmens" teismo procesas buvo taip gerai žinoma, kad šis ponas grįžo į savo gimtąjį kaimą. Iš nuotykių Arnaud du Thiel likimas buvo išspręsta trumpą sakinį iki mirties. Ir Martin žmona kaltinamas padėjimu apgavikas netiki, kad moteris negalėjo rasti savo mylimą vyrą.

Ši istorija džiaugiamės rašytojų ir režisierių protus. Be jos paaiškinimas buvo nufilmuotas, surengė muzikinį ir net filmavo šou. Be to, vienas iš serijos "The Simpsons" yra skirta proga. Toks populiarumas suprantamas: tokį incidentą jaudina mus, nes gabalai greitai - mūsų supratimą apie identiteto ir asmenybės.

Kaip mes galime būti tikri, kad tai, kas iš tiesų yra vyras, net jei ji yra motina? Tai paprastai reiškia tapatumą pasaulyje, kur nieko yra nuolatinis?

Pirmieji filosofai bandė atsakyti į šį klausimą. Jie manė, kad mes esame skiriasi viena nuo kitos sielos, ir mūsų kūnas - tai tik marionetė. Skamba gerai, bet mokslas atmetė šį problemos sprendimą ir pasiūlė ieškoti į fizinį kūną identiteto šaknis. Mokslininkai sapnavo sapną, kad rasti kažką ant mikroskopiniu lygiu, kad būtų galima atskirti vieną asmenį nuo kito.

Na, kad mokslas - tiksli dalykas. Todėl, kai mes sakome, "kažkas ant mikroskopiniu lygiu", mes, žinoma, reiškia, mažiausios blokai Mūsų kūnas - molekulių ir atomų.

Tačiau ši trasa yra daugiau slidus, nei gali atrodyti iš pirmo žvilgsnio. Įsivaizduokite Martin Guerre, pavyzdžiui. Sutrikusio artėja ją. Veido, odos, porų... eiti toliau. Taip arti, kaip įmanoma, jei mes turime paslauga yra labiausiai galinga technika. Ką mes rasti? Elektronų.

Elementari dalelė į langelį

Herr buvo pagamintas iš molekulių, molekulės - iš atomų, atomai sudaryti iš elementariųjų dalelių. Pastarasis padarė "iš nieko", jie yra pagrindiniai blokai materialiame pasaulyje.

Elektronų - tašką, kad tiesiog užima ne vietos ne visiems. Kiekvienas elektronas yra nustatomas tik svorio nugara (momento) ir mokestį. Tai viskas, ką reikia žinoti, norint apibūdinti "asmenybės" elektronų.

Ką tai reiškia? Pavyzdžiui, tai, kad kiekvienas elektronų yra tokia pati, kaip bet kuri kita, be menkiausio skirtumo. Jie yra visiškai vienodi. Skirtingai Martin Guerra ir jo kolega, elektronai yra panašūs, kad jie yra visiškai tarpusavyje.

Šis faktas yra gana juokingas pasekmes. Įsivaizduokite, kad mes turime elementarią dalelių A, kuris skiriasi nuo elementariųjų dalelių B. Be to, mes bummed du langelius - pirmojo ir antrojo.

Tačiau mes žinome, kad kiekviena dalelė turi būti nors iš langelių vienu metu. Taigi, kaip mes prisimename, kad dalelės A ir B skiriasi vienas nuo kito, paaiškėja, kad yra tik keturi scenarijai:

• A glūdi 1 akių, B yra 2 langelyje;
• A ir B kartu yra 1 langelyje;
• A ir B yra kartu 2 langelyje;
• A slypi 2 langelyje, B 1 slypi dėžutėje.

Pasirodo, kad rasti dviejų dalelių iš karto vienoje dėžėje tikimybė yra lygi 1: 4. Gerai, su, kad iš.

Bet kas, jei dalelės A ir B nesiskiria? Kas yra rasti dviejų dalelių viename lange, šiuo atveju tikimybė? Keista, mūsų mąstymas teisingai nustato, ar dvi dalelės yra identiški, scenarijai yra tik trys. Juk nėra jokio skirtumo tarp atveju, kai yra 1 langelyje B 2 yra dėžėje, ir tuo atveju, kai B yra nuo 1 langelyje 2 yra dėžėje. Taigi, tikimybė yra 1: 3.

Eksperimentiniai tyrimai patvirtino, kad mikrovisata paklūsta iš 1 tikimybę: 3. Tai yra, jei pakeis elektroninis, ir visa kita, visata nebūtų pastebėjau skirtumą. Ir jūs taip pat.

Sly elektronai

Frankas Wilczek (Frankas Wilczek), teorinis fizikas Massachusetts Institute of Technology, Nobelio premijos laureatas, atėjo prie tos pačios išvados, kaip mes turime tik tai. Šis rezultatas yra ne tik mokslininkas radiniai įdomu. Wilczek sakė faktas, kad du elektronai yra visiškai nesiskiria, - tai yra pats gilus ir svarbus išvada Kvantinė lauko teorija.

Valdymo nušautas - trukdžių, kad yra "išdavystė" elektroną, ir rodo mums savo paslaptis gyvenimo reiškinys. Matai, jei tu sėdi ir spokso į elektronų, jis elgiasi kaip dalelė. Kai įjungiate atstumu, o eksponatų bangų savybes. Kai dvi tokios bangos sutampa, jie stiprinti arba silpninti tarpusavyje. Tik reikia, kad mes ne nuoroda į fizinės ir matematinės sąvokos bangos. Jie atlieka ne energiją, ir tikimybę - statistika įtakos eksperimento rezultatams. Mūsų atveju - pasitraukti iš dviejų dėžučių, kurioje gavome tikimybę 1 patirtimi: 3.

Įdomu tai, kad trukdžių reiškinys įvyksta tik tada, kai dalelės yra iš tikrųjų identiški. Eksperimentai parodė, kad elektronai yra tiksliai tas pats: trukdžių įvyksta, tai reiškia, kad dalelės yra neatskiriami.

Kas tai yra? Wilczek sako, kad elektrono tapatybė - tai, kas daro mūsų pasaulis įmanoma. Be to, nebūtų chemija. Klausimas būtų buvę neįmanoma daugintis.

Jei elektronai egzistuoja tarp bent jau kai skirtumas, viskas būtų iš karto tapti chaosas. tikslūs ir nedviprasmiški Jų prigimtis yra vienintelis pagrindas tai pilna neaiškumų ir klaidos pasaulyje egzistavo.

Gerai. Tarkime, elektronas negali būti atskirtas nuo kito. Tačiau mes galime įdėti vieną į pirmą langelį, kita - antroje ir pasakyti: "? Čia yra elektronų yra čia, ir tai - ten"

"Ne, mes negalime", - sako profesorius Wilczek.

Kai pakloti ne dėžės elektronus ir nusigręžti, jie nustos būti dalelių ir eksponuoti bangų savybes. Tai reiškia, kad jie bus pratęstas neribotam laikui. Kaip keistai tai gali skambėti, ten yra rasti elektronų niekur tikimybė. Ne ta prasme, kad ji yra iš karto visuose taškuose, ir kad jūs turite mažą galimybę jį rasti bet kur, jei staiga nusprendžia pasukti atgal ir pradėti ieškoti jam.

Akivaizdu, kad tai yra gana sunku įsivaizduoti. Bet yra dar įdomesnis klausimas.

Tai elektronai yra sudėtinga arba erdvė, kurioje jie yra? Ir kas tada atsitinka visiems, kurie yra aplink mus, kai mes savo ruožtu mūsų nugaras?

Sunkiausia skyriuje

Pasirodo, rasti du elektronai vis dar gali būti. Vienintelė problema yra tai, kad jūs negalite pasakyti, kad tai pirmoji banga, antroji banga elektrono, ir mes visi esame trimatėje erdvėje. Ji neveikia kvantinėje mechanikoje.

Jūs turite pasakyti, kad ten yra atskira banga trimatėje erdvėje pirmą elektronų yra antroji banga trimatėje erdvėje už sekundę. Rezultatas - tvirtinama! - šešių dimensijų banga, kuri jungia du elektronus kartu. Tai skamba siaubingai, bet mes suprantame, kad šie du elektronai neturi hang out niekas nežino kur. Jų pozicijos yra aiškiai apibrėžtos, o yra susiję su šio šešių dimensijų bangos.

Apskritai, jei būtume maniau, kad ten yra vietos ir visa, kas joje, tada, atsižvelgiant į kvantinės teorijos turės šiek tiek pakeisti savo nuomonę. Erdvė čia - tai tik būdas aprašyti tarpusavio santykius tarp objektų, tokių kaip elektronų. Todėl pasaulio struktūra, mes negalime apibūdinti Kaip nuosavybės visi kartu daleles, iš kurių jis susideda. Viskas šiek tiek daugiau sudėtinga: turime mokytis tarp elementariųjų dalelių santykį.

Kaip galima matyti, dėl to, kad elektronai (ir kitų elementarios dalelės) yra visiškai identiškas vienas nuo kito, pats tapatybės koncepcija suyra į dulkių. Pasirodo, padalinti pasaulį į jo komponento - tai negerai.

Wilczek sako, kad visi elektronai yra vienodi. Jie yra srityje, kuri persmelkia visą erdvę ir laiką apraiška. Fizikas Johnas Archibald Wheeler (Jono Archibald Wheeler) mano kitaip. Jis mano, kad iš pradžių buvo viena elektronų, o likusieji - tai tik jo takas, skverbiasi laike ir erdvėje. "Kokia nesąmonė! - galite verkti šioje vietoje. - Mokslininkai taip pat aptikta elektronikos "!

Bet yra vienas dalykas.

Ką daryti, jei visa tai iliuzija? Elektronų egzistuoja visur ir niekur. Medžiaga forma ji neturi. Ką daryti? Kas tada yra asmuo, kuris yra sudarytas iš elementariųjų dalelių?

Jokios vilties lašai

Norime tikėti, kad kiekvienas dalykas - yra daugiau nei jos sudedamųjų dalelių suma. Ką daryti, jei mes pašalinti iš elektronų, jo masės ir nugara mokestį ir gavo kažką liekaną, savo tapatybę, jos "asmenybė". Norime tikėti, kad yra kažkas, kad daro e-Tron.

Net jei statistiniai duomenys ar eksperimentas negali atskleisti dalelių prigimtį, mes norime tikėti juo. Galų gale, jei yra kažkas, kad daro kiekvienas žmogus unikalus.

Tarkime, kad būtų jokio skirtumo tarp Martin Gurr ir jo dvigubai, bet vienas iš jų būtų tyliai nusišypsojo, žinant, kad jis yra tikras.

Norėčiau tikėti. Tačiau kvantinė mechanika yra visiškai beširdis ir neleidžia mums mąstyti apie bet nesąmonė.

Neapsigaukite: jei elektronų turi savo individualų esmę, pasaulis būtų paverstas chaoso.

Gerai. Kai elektronai ir kitos elementariosios dalelės neturi tikrai egzistuoja, kodėl mes egzistuojame?

Teorija Vienas: mes snaigių

Vienas idėja yra ta, kad elementariosios dalelės turi labai daug. Jie sudaro sudėtingą sistemą mums visiems. Atrodo, kad mes visi esame skirtingi - tai, kaip ji kaupiasi mūsų kūno iš šių elementariųjų dalelių pasekmė.

Iš keista, bet graži teorija. Nė vienas iš elementariųjų dalelių neturite savo individualumą. Tačiau kartu jie sudaro unikalią struktūrą - žmogaus. Jei norite, mes kaip snaigės. Akivaizdu, kad visi vandens, tačiau kiekvienas modelis yra unikalus.

Jūsų esmė - tai, kaip jūs organizuoti dalelių, o ne ta, kurios esate jo narys. Mūsų kūno ląstelės nuolat keičiasi, o tai reiškia, kad vienintelis dalykas, kuris klausimais - tai struktūra.

Teorija du: mes modelis

Yra dar vienas atsakymas į klausimą. Amerikos filosofas Danielis pasiūlė pakeisti terminas "dalykas" iki "realaus modelio" Dennett (Daniel Dennett). Pasak Dennett ir jo pasekėjai, nors tikro, jei jo teorinis aprašymas gali būti dubliuojamas daugiau trumpai - trumpai paprastą aprašymą. Paaiškinti, kaip tai veikia, Paimkite, pavyzdžiui, katė.

Taigi, mes turime katę. Techniškai, galime sukurti jį iš naujo ant popieriaus (ar virtualus), aprašant kiekvieno daleles iš kurio ji sudaryta poziciją, ir tokiu būdu katė modelis. Kita vertus, mes galime padaryti kitaip: tiesiog pasakyti "katė". Pirmuoju atveju, turime didžiulę skaičiavimo galią, o ne tik sukurti tam katė įvaizdį, bet taip pat, pavyzdžiui, padaryti jį perkelti, jei mes kalbame apie kompiuterio modelį. Per sekundę, mes tik reikia giliai kvėpuoti ir pasakyti, "Katė ėjo per kambarį." Kačių - tikras modelis.

Panagrinėkime kitą pavyzdį. Įsivaizduokite, kompoziciją, kuri susideda iš kairiosios ausies, didžiausia dramblys Namibija, ir Miles Davis (mylių Davis) muzikos skilties. Norėdami sukurti šį objektą skaičiavimo metodai reikalauja daug laiko. Bet kiek išgėrėte, ir žodinis aprašymas fantastinis monstras. Iškirpti neveikia, pasakyti du žodžius, taip pat, nes tokia sudėtis yra ne realus, todėl neegzistuoja. Tai nėra tikras modelis.

Pasirodo, mes tik trumpam struktūrą, kuri atsiranda pagal žiūrovo akiai. Fizikai pridėti alyvos į ugnį ir pasakyti, kad gal galutinių paaiškėja, kad pasaulis apskritai padarė iš nieko. Nors tai lieka mums taško tarpusavyje ir jį supantį pasaulį, aprašant visus žodžius ir suteikti pavadinimus. Kuo sudėtingesnė modelis, tuo daugiau turime suspausti aprašymą, todėl realus. Paimkite, pavyzdžiui, žmogaus smegenys - vienas iš labiausiai sudėtingų sistemų visatoje. Pabandykite apibūdinti trumpai.

Pabandykite apibūdinti vienu žodžiu. Ką gausite?

"Aš esu".