Heisenberg Werner Carl Fizyka a filozofia

Podstrony

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
.Równocześnie jednak opisy te uzupełniają się wzajemnie.Korzystając z obu opisów, przechodząc od jednego do drugiego i vice versa, uzyskujemy wreszcie właściwe wyobrażenie o dziwnego rodzaju rzeczywistości, z którą mamy do czynienia w doświadczalnym badaniu zjawisk mikroświata.Interpretując teorię kwantów, Bohr wielokrotnie stosuje termin “komplementarność".Wiedza o położeniu cząstki jest komplementarna w stosunku do wiedzy o jej prędkości (lub pędzie).Im większa jest dokładność pomiaru jednej z tych wielkości, tym mniej dokładnie znamy drugą.Musimy jednak znać obie, jeśli mamy określić zachowanie się układu.Czaso-przestrzenny opis zdarzeń zachodzących w świecie atomu jest komplementarny w stosunku do opisu deterministycznego.Funkcja prawdopodobieństwa zmienia się zgodnie z równaniem ruchu, tak jak współrzędne w mechanice Newtona.Zmienność tej funkcji w czasie jest całkowicie określona przez równanie mechaniki kwantowej; funkcja ta nie umożliwia jednak podania czaso-przestrzennego opisu układu.Z drugiej strony - akt obserwacji wymaga opisu czaso-przestrzennego, a jednocześnie narusza ciągłość funkcji prawdopodobieństwa, ponieważ zmienia naszą wiedzę o układzie.Ogólnie rzecz biorąc, dualizm polegający na istnieniu dwu różnych opisów tej samej rzeczywistości nie przeszkadza nam, ponieważ analizując matematyczny aparat teorii przekonaliśmy się, że nie zawiera ona sprzeczności.Dobitnym wyrazem tego dualizmu jest giętkość aparatu matematycznego.Wzory matematyczne zapisuje się zazwyczaj w ten sposób, że przypominają one mechanikę newtonowską z jej równaniami ruchu, w których występują współrzędne i pędy.Proste przekształcenie wzorów umożliwia uzyskanie równania falowego opisującego trójwymiarowe fale materii.Tak więc możliwość posługiwania się różnymi komplementarnymi opisami znajduje swój odpowiednik w możliwości dokonywania rozmaitych przekształceń aparatu matematycznego.Operowanie komplementarnymi opisami nie stwarza żadnych trudności w posługiwaniu się kopenhaską interpretacją mechaniki kwantowej.Zrozumienie tej interpretacji staje się jednak rzeczą trudną, gdy zadaje się słynne pytanie: “Jak przebiega mikroproces?" Była już mowa o tym, że pomiar i wyniki obserwacji można opisać tylko za pomocą terminów fizyki klasycznej.Na podstawie obserwacji uzyskuje się funkcję prawdopodobieństwa.W języku matematyki wyraża ona to, że wypowiedzi o możliwościach czy też tendencjach wiążą się jak najściślej z wypowiedziami o naszej wiedzy o faktach.Dlatego też wyniku obserwacji nie możemy uznać za całkowicie obiektywny i nie możemy opisać tego, co zachodzi pomiędzy jednym pomiarem a drugim.Zdaje się to świadczyć o tym, że wprowadziliśmy do teorii element subiektywizmu i że trzeba powiedzieć: to, co zachodzi, zależy od naszego sposobu obserwacji albo nawet od samego faktu obserwacji.Zanim jednak przejdziemy do rozpatrzenia zagadnienia subiektywizmu, trzeba dokładnie wytłumaczyć, dlaczego napotykamy nieprzezwyciężone trudności, gdy usiłujemy opisać to, co zachodzi między dwiema kolejnymi obserwacjami.Rozpatrzmy w tym celu następujący eksperyment myślowy: Załóżmy, że światło monochromatyczne pada na czarny ekran, w którym są dwa małe otwory.Średnica otworów jest niewiele większa od długości fal świetlnych, natomiast znacznie większa od niej jest odległość między otworami.Klisza fotograficzna umieszczona w pewnej odległości za ekranem rejestruje światło, które przeniknęło przez otwory.Jeżeli opisując powyższe doświadczenie posługujemy się teorią falową, to mówimy, że przez oba otwory przechodzą fale świetlne padające na ekran; odbywa się to w ten sposób, że z otworów rozchodzą się wtórne, interferujące ze sobą fale kuliste; wskutek interferencji pojawią się na wywołanej kliszy charakterystyczne jasne i ciemne prążki.Poczernienie kliszy fotograficznej jest wynikiem procesu kwantowego, reakcji chemicznej, którą wywołują pojedyncze kwanty świetlne [ Pobierz całość w formacie PDF ]

zanotowane.pl

doc.pisz.pl

pdf.pisz.pl

bezglutenowo.pev.pl