Σελίδες

Τετάρτη 22 Δεκεμβρίου 2010

Ολογραφικό σύμπαν. Μέρος Α'

Υπάρχει αντικειμενική Πραγματικότητα ή το σύμπαν είναι ένα φάντασμα? 
(μην γελάτε από τώρα, δώστε μου λίγο χρόνο)

Κβαντική μη-τοπικότητα.

     To 1982 o Alain Aspect και η ομάδα του στο πανεπιστήμιο του Παρισιού διεξήγαν ένα πείραμα που μπορεί να αποδειχτεί ως ένα απο τα πιο σημαντικά του 20ου αιώνα. O Alain προσπαθούσε να αποδείξει ένα παράδοξο κβαντικό φαινόμενο γνωστό και ως quantum entanglement το οποίο και πρώτα διατυπώθηκε απο τους Einstein, Podolsky και Rosen. Με την επιτυχία του πειράματος ο Aspect απέδειξε για πρώτη φορά την κβαντική μη-τοπικότητα (Quantum Non-Lοcality) και κατέριψε την θεωρία του τοπικού ρεαλισμου (Local Realism) που θεωρεί πως τα φαινόμενα διαχωρίζονται απο τον χώρο και τον χρόνο και πως καμία πληροφορία (επιρροή) δεν μπορεί να ταξιδέψει γρηγορότερα απο τη ταχύτητα του φωτός.  
     Η ουσιαστική διαφορά των 2 θεωριών είναι πως ο μεν τοπικός ρεαλισμός απαιτεί 2 χωροχρονικά διαχωρισμένα συστήματα να μην ανταλλάσσουν μεταξύ τους πληροφορία (δηλαδή το ένα σύστημα να μην νιώθει την παρουσία του άλλου ούτε να επηρεάζεται από όποιες αλλαγές συμβαίνουν στο δεύτερο), ενω η Non-Locality (η αλλιώς Bell's inequality) καταρρίπτει αυτή την θεώρηση και προτείνει πως σε κβαντικό επίπεδο υπάρχει και εκδηλώνεται μια ολιστική διασύνδεση όλων ανεξαιρέτως των φυσικών συστημάτων ανεξάρτητα απο την σχετική τους απόσταση και τον βαθμό διαχωρισμού των.  
Αυτό ακριβώς κατάφερε να κάνει ο Aspect στο πείραμά του αποδεικνύοντας πως υποατομικά σωματίδια μπορούν να επικοινωνούν μεταξύ τους ανεξάρτητα της απόστασης που τα χωρίζει είτε αυτή είναι 1m είτε ένα 1Km είτε όπως θα δούμε στα 2 άκρα του σύμπαντος. 
   Για να είμαστε όμως ακριβείς δεν απέδειξε πως υπάρχει πληροφορία ή οποία ταξιδεύει ταχύτερα απο το φως, αλλά πως σε ένα βαθύτερο επίπεδο πραγματικότητας, η ταχύτητα του φωτός ως ένα φυσικό περιοριστικό φράγμα στερείται σημασίας εφόσον τα φαινόμενα ακαριαία συνδέονται ανεξάρτητα της απόστασης.

     Nonlocality or nonseparability is asking us to revise completely our ideas about objects, to remove a pervasive projection we have upon nature. We can no longer consider objects as independently existing entities that can be localized in well-defined regions of spacetime. They are interconnected in ways not even conceivable using ideas from classical physics, which is largely a refinement and extrapolation from our normal macroscopic sense of functioning. 
(Mansfield, 1995, p.122).

 Η θεωρία μας καλεί να δεχτούμε πως αντικείμενα τα οποία κάποτε ήρθαν σε αλληλεπίδραση  αποτελούν κατά μια έννοια ένα ενιαίο σύστημα το οποίο αντιδρά από κοινού στα ερεθίσματα. Αν   όμως αναλογιστούμε πως το σύμπαν δημιουργήθηκε από μια λάμψη φωτός γνωστό και ως Big Bang τότε αναπόφευκτα οδηγούμαστε σε μια βαθύτατη κοσμολογική ολότητα, καθώς εφόσον τα σωματίδια διατηρούν αυτή τους την σύνδεση μέ όσα σωματίδια έχουν έρθει σε επαφή, τότε οποιοδήποτε σωματίδιο σε οποιοδήποτε γαλαξία αντιλαμβάνεται την ύπαρξη όλων των υπόλοιπων σωματιδίων  του σύμπαντος (Gribbin, 1984).
    Τα αποτελέσματα του Aspect παρόλο που δεν έχουν γίνει ευρέως γνωστά στο κοινό έχουν προκαλέσει αλυσιδωτές αντιδράσεις στον επιστημονικό χώρο και έχουν από τότε επιβεβαιωθεί πολλές φορές με διαφορετικά πειράματα. Κοινώς οι ανα τον cosmos φυσικοί have gone completely Bananas προσπαθώντας να εξηγήσουν την βαθύτερη σημασία των ευρημάτων σε ένα σύμπαν που μάλλον δεν έχει την υφή που πιστεύαμε έως τώρα, καθώς η χωροχρονική μας θεώρηση πρέπει να αναθεωρηθεί.  Ένας από αυτούς τους φυσικούς είναι ο David Bohm, ο οποίος και υποστηρίζει πως η αντικειμενική  πραγματικότητα δεν υπάρχει και πως το σύμπαν στην καρδία του είναι ένα φάντασμα, ένα γιγαντιαίο και εξαιρετικά λεπτομερές ολόγραμμα.

Το ολόγραμμα. 

   Για να καταλάβουμε καλύτερα την ιδέα του Bohm είναι ουσιώδες να μιλήσουμε για την ίδια την φύση του ολογράμματος. Καθώς είναι ένα αρκετά πολύπλοκο θέμα θα δούμε κάποιες συγκεκριμένες  ιδιότητες που μας ενδιαφέρουν στο επόμενο μέρος καθώς και εξετάσουμε την θεωρία των David Bohm και Karl Pribram περί ολογραφικότητας του ανθρώπινου εγκέφαλου.

20 σχόλια:

Vagelford είπε...

Ε, δεν είναι ακριβώς έτσι. Το EPR δεν συνεπάγεται το non-locality. To non-locality προκύπτει σε κάποια interpretations, ενώ κάποια άλλα δεν το χρειάζονται.

Έχει ενδιαφέρον ο συνεπής ορισμός που δίνει για το non-locality η wikipedia, ο οποίος είναι:

"A phenomenon is nonlocal if it implies a direct influence of one object on another, distant object, provided that local realism and counterfactual definiteness are taken for granted."

δηλαδή πρέπει να αποδέχεσαι το local realism για να έχει νόημα το non-locality όπως το περιγράφεις.

Πέρα από αυτό, η διατύπωση ότι, "αντικείμενα τα οποία κάποτε ήρθαν σε αλληλεπίδραση αποτελούν κατά μια έννοια ένα ενιαίο σύστημα το οποίο αντιδρά από κοινού στα ερεθίσματα", είναι τουλάχιστον παραπλανητική, γιατί ένα σύστημα για να γίνει entangled πρέπει να έχει αλληλεπιδράσει και γενικά παραμένει entangled μόνο κάτω από ειδικές συνθήκες. Έτσι σε καμία περίπτωση δεν μπορείς να πεις ότι επειδή είχαμε κάποτε ένα θερμό Big Bang, όλα τα σωματίδια στο σύμπαν είναι entangled. Ακόμα και αν κάποτε κάποιο μικρό μέρος από αυτά διατηρούσε κάποια σχέση, αυτή κατά πάσα πιθανότητα χάθηκε από την αλληλεπίδραση του μέρους με το υπόλοιπο σύστημα (υπάρχει μια διαδικασία που λέγετε Entanglement Sudden Death που προβλέπει ότι ακόμα και με weak noise μπορεί να καταστραφεί το entanglement).

8bit είπε...

Οκ, θα τσεκάρω αυτά που λες, πάντως αυτά που γράφω δεν είναι δικές μου απόψεις, εξάλλου δίνω και τις πηγές. Πάντως αλλού το πάω το θέμα και ίσως το κείμενο θα έπρεπε να είναι πιο απλωμένο προς αυτή την κατευθυνση, γιατί απο μόνο του δεν αποδεικνύει κάτι ακόμα.
Cheers

Chaca-Khan είπε...

..του σύμπαντος (Gribbin, 1984).

τρελαίνομαι για βιβλιογραφικές παραπομπές στο am :-)

psarras είπε...

Ααα, εδω υπάρχει ζουμι...

Vagelford είπε...

Ναι, δεν διαφωνώ. Το θέμα είναι αρκετά controversial και δεν υπάρχει ας πούμε consensus. Και γι' αυτό θέλει και προσοχή.

Είχα ένα πρόβλημα με κάποιες από τις αναφορές σου, όπως αυτή εδώ http://www.liberatapublishers.com/nonlocal.htm (τόσο το συγκεκριμένο κείμενο, όσο και το site έχει ένα new age style).

Θέλει προσοχή όταν ψάχνεις πηγές μέσω internet. Θα πρότεινα ως μία δικλείδα ασφαλείας, να επιμένεις σε αναφορές από ερευνητές του πεδίου.

Ας πούμε, και το link από τον ψυχολόγο που έχεις, είναι επίφοβο (οι ψυχολόγοι έχουν μια περίεργη προσέγγιση στην κβαντομηχανική). Θα σου πρότεινα για παράδειγμα να κοιτάξεις την εγκυκλοπαίδεια του Stanford για τη φιλοσοφία (Stanford Encyclopedia of Philosophy) ως πιο ασφαλής πηγή.

Κατά τα άλλα, μια χαρά. Περιμένω και την συνέχεια.

Tic Tac είπε...

Πολύ κατατοπιστικό το ποστάκι μέχρι εδώ. Το πιο σημαντικό για μένα -που αρέσκομαι στην εκλαίκευση- είναι να μπορεί να σταθεί κάτι "ίσια" ακόμα κι αν του αφαιρέσεις την εξειδικευμένη γνώση. Ο σκελετός σου είναι ευκολονόητος κι από μένα που φυσική-γιοκ-κακά.

Επίσης, διαβάζεται και χωρίς αναγκαστικά να δεις τα links.

Στην ουσία τώρα:

Ερώτηση: Όταν οι voodoo people βάζουν τη βελόνα στο κουκλάκι και το υποκείμενο πονάει, αυτή η πληροφορία με τι ταχύτητα ταξιδεύει;

Μιλάω σοβαρα. Δηλαδή το entanglement δεν αγγίζει τα όρια της μαγείας;

Tinkerbell είπε...

Καλημέρα,

Μπράβο για το ποστ, η κβαντική θεωρία δεν είναι γνωστή σε πολλούς και λίγες φορές γίνεται θέμα συζήτησης.

Βάζω και αυτό το λινκ συμπληρωματικά http://el.science.wikia.com/wiki/Bohm_David

Και θέλω να σταθώ στην τελευταία πρόταση..

"Το μέλλον μας εξαρτάται από το εάν αισθανόμαστε ως μέρος του Όλου ή εάν αισθανόμαστε ότι είμαστε κάτι το ξεχωριστό."

* Χαίρομαι που βλέπω τελευταία και πάλι κινητικότητα στο μπλογκ:)

Fade είπε...

@tictac άστο, ο 8bit θα σου πει ότι αντιλαμβάνεσαι τη φυσική με οπτικές αναπαραστάσεις.
Εδώ ο τύπος θεωρεί ότι μετά το πείραμα του CERN η φυσική έχει τελειώσει και δεν υπάρχει πια τίποτα άλλο.

Vagelford είπε...

Quantum Mechanics In Your Face

Ανώνυμος είπε...

και εγώ θα προσθέσω στην ερώτηση του τικτακ: αν είμαστε από την ίδια λάμψη φτιαγμένοι όλοι και αν επικοινωνούμε στις άκρες του σύμπαντος, πως γίνεται να είμαι αδερφός με το μπάτσο που πετάειτ το χαρτί της τυρόπιτας στο δρόμο και φορά κράνος με σηματάκι από τους "300" πάνω του;

ΑΜ

8-bit είπε...

@fade
Ποτέ δεν είπα κάτι τέτοιο.
Απλά είπα πως εάν και εφόσον λέμε στο Cern βρεθεί το higgs σωματίδιο και αν και εφόσον μέσω του higgs βρεθούν επιτέλους τα κβάντα της βαρύτητας και αν και εφόσον αυτά βρεθούν και ερευνηθούν γραφτεί μια θεωρία που ενοποιήσει όλες τις δυνάμεις και ξεπεράσει το standard model, θεωρία που πολλοί πιστευουν πως ποτέ δεν θα επιτευχθεί, τότε η mainstream φυσική θα έχει αυτο-ολοκληρωθεί σε ένα τέλειο μοντέλο.
Ομως όπως λέει και ο τίτλος του ποστ θα προσπαθήσω να αποδείξω πως το σύμπαν ενδέχεται να έχει μια "ολογραφική" υφή όπου τα φαινόμενα που παρατηρούμε είναι η unfolded μορφή μιας πολύ πιο βαθιάς enfolded πραγματικότητας, μια κοσμολογική ολότητα και interconnectedness. Αυτά δεν σημαίνει πως μιλάω 100% ως Φυσικός, αλλα δέχομαι να ψάξω πέρα απο το την επιστημονική ορθοδοξία της εποχής. Όταν όμως θα μιλήσω ως φυσικός δεν μπορώ να λέω μαλακίες.
Simple as that

Chaca-Khan είπε...

Παιδιά, προτείνω να κόψουμε λίγο τη βαρεμάρα να σχολιάζουμε ως ανώνυμοι με υπογραφή αντί logged in γιατί υποψιάζομαι ότι σε μεγάλο βαθμό ευθύνεται για τα πολλά τον τελευταίο καιρό ανώνυμα σχόλια

Fade είπε...

@8bit
Δεν θα τσακωθούμε πάλι για το ίδιο θέμα(θεέ μου), απλά σε πείραξα.
Σίγουρα αναφερόμουν στα τελικά αποτελέσματα του Cern και ότι αυτό συνεπάγεται όπως τη διαμόρφωση μιας θεωρίας και όχι στο γεγονός ότι απλά γίνεται ένα πείραμα.
Παλιά δεν δεχόσουν ότι υπάρχει κάτι πέρα της mainstream φυσικής, αλλά το γεγονός ότι επιτέλους δέχεσαι να ψάξεις πέρα από την επιστημονική ορθοδοξία της εποχής με κάνει να αναμένω το Β' μέρος του ποστ.

Chaca-Khan είπε...

γενικά όλο "τη λέει" ο fade τελευταίως χαχα

Fade είπε...

Ρε δε με παρατάτε?

Chaca-Khan είπε...

ΝΑ το πάλι! όλο νευράκια έχει! χαχα

Tic Tac είπε...

Εγώ περιμένω απάντηση πάντως.

Είναι ή δεν είναι entangled το κουκλάκι με το σώμα;

Ανώνυμος είπε...

και εγώ περιμένω απάντηση
πέρα από τα νεύρα του φέιντ
και τις υποδείξεις του τσάκα περί ανωνύμων και LOG IN
ΑΜ

8bit είπε...

@Tictac
εφόσον locally δεν φαίνεται να υπάρχει ένας φορέας που να μεταφέρει μυνήματα μεταξύ κούκλας και υποκειμένου, τέτοιου είδους δράσεις ορίζονται ως non-local, και η δράση τους είναι ακαριαία. Το entanglement οντως αγγίζει τα όρια της μαγείας ή καλυτερα κινείται στo enfolded επίπεδο πραγματικότητας.

Χρόνια Πολλά και καλά Χριστούγεννα

Robopsychologist είπε...

Πολύ ενδιαφέρον post αλλά και σχόλια. Γιατί είναι εντυπωσιακές θεωρίες -που τραβάνε εικασίες αλλά new age..
Άραγε θα γίνει η Ελλάδα entangled με την Ισλανδία; Ή την Αίγυπτο; Η θα συνεχίσει να ισχύει το local surrealism?