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鶴の恩返し、量子力学、そして「マイナス1の存在確率」、あるいはぬこの運命パート3
きゃぁ~、NANさんの最高にわかりやすくてビジュアル的にも読みやすいエントリがあがりました。
粉塵爆発電網記憶:【難解】存在確率マイナス1???
イラストは「柿の木・ちょちょんまげ両画伯」のスキルレベルに達していませんが、記事はメタわかりやすいです。さすが文章のプロ。(イラストのプロでもあるんだよね)
こちらも恒例の「シュレぬこ」逝きます!
どらねこ画伯お作 09年9月 「paraneko」
ちょちょんまげ画伯 09年9月 「ねこみみ」
でわ、わたくしもシコシコと続けることにいたします。
・アハラノフの弱い観測
アハラノフの提唱した「弱い観測」とは、
・「重ね合わせ」を壊さないように、観測量は最小限にとどめる。
・初期状態と結果が同じものだけ選択してそれ以外のものは捨て去る
・一回の観測では得られる情報は極わずかであるが、幾度となく観測結果を積み上げ、平均を取ることで「量子状態」の姿が見えてくる。
これらの特徴を併せ持つ。
良くわからないのは、「観測量は最小限にとどめる」って、どうやって「とどめる」んでしょうね?
これは記事を何度読んでもわかりません。
おそらくNANさんのエントリの表現に乗るならば、「オッパイが見えた」(全くなんてお下品な表現なんでしょう)まで観測せずに「湯気越しに見えたものオヤジのケツかも知れないけどとにかく人間の体の一部だった」ぐらいの情報を集積して行けば、いずれは「巨」、「貧」、「離」、「垂」などの物理的な特性も見えてきていずれは「このようなオッパイであった」というところまで言及できるようになると言ったところでしょうか。
ちゅうことで、この出歯亀さんは、とにかくぼんやりとオパイが覗ける能力を得た、ということにしませう。
で、この「オパイぼんやり覗き能力」=(弱い測定)が理論的に可能であるということからどういうことが予測できるかと言うと、
「ハーディのパラドックス」というものが予測されるのでした。
・ハーディのパラドックス
英国の物理学者ハーディ(Lucien Hardy)が提唱した特殊な干渉計(私も良くわからないのですけど、「粒子」の「波」としての特性である「干渉」という現象が観測できる装置ですな)の中に電子と陽電子を入れて中を覗くと粒子の存在確率が「マイナス1」になる、という「ハーディのパラドックス」。
「光子」を除いて、全ての「粒子」には「反粒子」が存在する(って、これあってるかな?)
「反粒子」とは、電荷など(うー、電荷以外には何があるかわからん)の正負が逆で、他の物理特性は「粒子」と全く同じものをいう。
で、それらの「反粒子」から出来た物質が「反物質」である。
この宇宙が「通常物質」ばっかりあってなぜ「反物質」が全然見られないのか、みたいな話もめっちゃくちゃおもろいのですが、ここでは省略せざるを得ません。
・お役立ちメモ 「反粒子・反物質の歴史」
人間っちゅうか、科学って凄いなぁって、思うのは、
誰も想像でさえしたことのない「反物質」を理論的に予言(1928年)。ポール・ディラックというカッコいいオサン。わたくしのヒーローの1人。
↓
その「数学的にマイナスが出てきた」ということだけを取っ掛かりにしてディラックの予言からわずか四年後に「陽電子」を確認
↓
その後、各種粒子の反粒子(反陽子とか)発見。
↓
1995年、欧州原子核研究機構(CERN)では遂に「反水素」(初の反物質ですな)生成。
↓
2002年 欧州原子核研究機構で日本を含む国際共同研究実験グループにおいて、反水素の5万個ほどの大量生成に成功。
とまぁ、ディラックの予言から70年余で、数学的に負の数が出たというところからの理論的予測の反粒子から始まって、「反物質」まで作り出しちゃうんだから凄いものです。
「陽電子(ポジトロン)」に至っては、「ポジトロン断層法」などといふ「陽電子検出を利用したコンピューター断層撮影技術」で「ガンの発見」などに活躍ちゅう。いやはや。
しかし、これらの「科学の世界」におけるトンデモない想像力、発想力を知るにつけ、オカルティックな発想やらスピリチュアルやらの発想なぞ、実に現実の呪縛から逃れられない平凡でつまらないものに過ぎないことがよくわかります。(と、私は思います)
これら現実離れした恐るべき広がりを持つ発想と、「ありがとうと声をかけると水が美しい結晶を作ります」などという発想の貧困さを是非比べてみていただきたい。
そちらの支持者の方は「科学信者」のことを「そこから離れられないガチガチ頭の可哀想な人たち」みたいにおっしゃいますがね。
閑話休題
「ハーディのパラドックス」に話を戻します。
通常は「粒子」(ハーディのパラドックスでは「電子」)と「反粒子」(ハーディのパラドックスでは「陽電子」)が出会うと消滅(正確には質量がエネルギーに転換されたり、他の粒子になってしまう)してしまう。
日経サイエンスの記事によると「ハーディのパラドックス」は次のようなことである。
補足すると、もし交差点で電子と陽電子が出会わなければ、それぞれの干渉計でそれまでと同じように干渉が観察され、出会って「消滅」してしまえば干渉は観察されないはずである。
しかし、「ハーディのパラドックス」の理論的予測では「電子、陽電子は消滅せず、かつ干渉も起きない」という「出会ったのか出会わなかったのかわからない」という状況が予言されるというのである。
この実験を「電子、陽電子」を使って行うのは技術的にかなり困難であるらしい。
で、「電子、陽電子」を使わず、「光子」を使って成功させたのが大阪大学チームの本年三月の実験だったのである。
日経サイエンスの表現によると、
まだ、ちゅじゅく。
(ちかれた)
粉塵爆発電網記憶:【難解】存在確率マイナス1???
イラストは「柿の木・ちょちょんまげ両画伯」のスキルレベルに達していませんが、記事はメタわかりやすいです。さすが文章のプロ。(イラストのプロでもあるんだよね)
こちらも恒例の「シュレぬこ」逝きます!
どらねこ画伯お作 09年9月 「paraneko」
ちょちょんまげ画伯 09年9月 「ねこみみ」
でわ、わたくしもシコシコと続けることにいたします。
・アハラノフの弱い観測
アハラノフの提唱した「弱い観測」とは、
・「重ね合わせ」を壊さないように、観測量は最小限にとどめる。
・初期状態と結果が同じものだけ選択してそれ以外のものは捨て去る
・一回の観測では得られる情報は極わずかであるが、幾度となく観測結果を積み上げ、平均を取ることで「量子状態」の姿が見えてくる。
これらの特徴を併せ持つ。
良くわからないのは、「観測量は最小限にとどめる」って、どうやって「とどめる」んでしょうね?
これは記事を何度読んでもわかりません。
おそらくNANさんのエントリの表現に乗るならば、「オッパイが見えた」(全くなんてお下品な表現なんでしょう)まで観測せずに「湯気越しに見えたものオヤジのケツかも知れないけどとにかく人間の体の一部だった」ぐらいの情報を集積して行けば、いずれは「巨」、「貧」、「離」、「垂」などの物理的な特性も見えてきていずれは「このようなオッパイであった」というところまで言及できるようになると言ったところでしょうか。
ちゅうことで、この出歯亀さんは、とにかくぼんやりとオパイが覗ける能力を得た、ということにしませう。
で、この「オパイぼんやり覗き能力」=(弱い測定)が理論的に可能であるということからどういうことが予測できるかと言うと、
「ハーディのパラドックス」というものが予測されるのでした。
・ハーディのパラドックス
英国の物理学者ハーディ(Lucien Hardy)が提唱した特殊な干渉計(私も良くわからないのですけど、「粒子」の「波」としての特性である「干渉」という現象が観測できる装置ですな)の中に電子と陽電子を入れて中を覗くと粒子の存在確率が「マイナス1」になる、という「ハーディのパラドックス」。
「光子」を除いて、全ての「粒子」には「反粒子」が存在する(って、これあってるかな?)
「反粒子」とは、電荷など(うー、電荷以外には何があるかわからん)の正負が逆で、他の物理特性は「粒子」と全く同じものをいう。
で、それらの「反粒子」から出来た物質が「反物質」である。
この宇宙が「通常物質」ばっかりあってなぜ「反物質」が全然見られないのか、みたいな話もめっちゃくちゃおもろいのですが、ここでは省略せざるを得ません。
・お役立ちメモ 「反粒子・反物質の歴史」
人間っちゅうか、科学って凄いなぁって、思うのは、
誰も想像でさえしたことのない「反物質」を理論的に予言(1928年)。ポール・ディラックというカッコいいオサン。わたくしのヒーローの1人。
↓
その「数学的にマイナスが出てきた」ということだけを取っ掛かりにしてディラックの予言からわずか四年後に「陽電子」を確認
↓
その後、各種粒子の反粒子(反陽子とか)発見。
↓
1995年、欧州原子核研究機構(CERN)では遂に「反水素」(初の反物質ですな)生成。
↓
2002年 欧州原子核研究機構で日本を含む国際共同研究実験グループにおいて、反水素の5万個ほどの大量生成に成功。
とまぁ、ディラックの予言から70年余で、数学的に負の数が出たというところからの理論的予測の反粒子から始まって、「反物質」まで作り出しちゃうんだから凄いものです。
「陽電子(ポジトロン)」に至っては、「ポジトロン断層法」などといふ「陽電子検出を利用したコンピューター断層撮影技術」で「ガンの発見」などに活躍ちゅう。いやはや。
しかし、これらの「科学の世界」におけるトンデモない想像力、発想力を知るにつけ、オカルティックな発想やらスピリチュアルやらの発想なぞ、実に現実の呪縛から逃れられない平凡でつまらないものに過ぎないことがよくわかります。(と、私は思います)
これら現実離れした恐るべき広がりを持つ発想と、「ありがとうと声をかけると水が美しい結晶を作ります」などという発想の貧困さを是非比べてみていただきたい。
そちらの支持者の方は「科学信者」のことを「そこから離れられないガチガチ頭の可哀想な人たち」みたいにおっしゃいますがね。
閑話休題
「ハーディのパラドックス」に話を戻します。
通常は「粒子」(ハーディのパラドックスでは「電子」)と「反粒子」(ハーディのパラドックスでは「陽電子」)が出会うと消滅(正確には質量がエネルギーに転換されたり、他の粒子になってしまう)してしまう。
日経サイエンスの記事によると「ハーディのパラドックス」は次のようなことである。
二つの干渉計の経路を途中で交差させ、それぞれに電子と陽電子を入れる。
もし交差点で電子と陽電子が出会えば消えてしまい、出会わなければ干渉計はそれぞれ独立に動作すると予想される。
だが、実際にやってみると、両方とも起こらない場合がある。
果たして電子と陽電子は出会ったのか、それとも出会わなかったのか。
補足すると、もし交差点で電子と陽電子が出会わなければ、それぞれの干渉計でそれまでと同じように干渉が観察され、出会って「消滅」してしまえば干渉は観察されないはずである。
しかし、「ハーディのパラドックス」の理論的予測では「電子、陽電子は消滅せず、かつ干渉も起きない」という「出会ったのか出会わなかったのかわからない」という状況が予言されるというのである。
この実験を「電子、陽電子」を使って行うのは技術的にかなり困難であるらしい。
で、「電子、陽電子」を使わず、「光子」を使って成功させたのが大阪大学チームの本年三月の実験だったのである。
日経サイエンスの表現によると、
干渉計の中の光子をそっと除き見ると
ある場所にやってくる「確率」がマイナス1になった
常識に反する現象が実際に確認された
まだ、ちゅじゅく。
(ちかれた)
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Comments
簡単に腑におちる人々
No title
光子には反粒子がない筈なのに、二つの干渉計に、はたしてどのように異なった性質の光子を入れるのでしょうか。
いよいよおもしろくなってきました。
いよいよおもしろくなってきました。
nobuさん
いるんですよねぇ、簡単に腑に落ちる人々。
「フォトンベルト」まだ言ってるんでしょうかね?
アセンションとかとリンクして賑やかなんだろうな。
科学と信仰については、さつきさんの『「科学信仰」について』はお勧めです。
http://blogs.yahoo.co.jp/satsuki_327/27525391.html
その他、さつきさんの科学哲学関係のエントリも必読です。
「フォトンベルト」まだ言ってるんでしょうかね?
アセンションとかとリンクして賑やかなんだろうな。
科学と信仰については、さつきさんの『「科学信仰」について』はお勧めです。
http://blogs.yahoo.co.jp/satsuki_327/27525391.html
その他、さつきさんの科学哲学関係のエントリも必読です。
さつきさん
ひいこらしてますけど、次回それについて書きますぅ。
なんとか2-3日中には。
よろしくですぅ。
なんとか2-3日中には。
よろしくですぅ。
管理人のみ閲覧できます
このコメントは管理人のみ閲覧できます
カギコメさま
コメントありがとうございました。
就寝直前に貴コメントを発見いたしました。
わたしもよくわからないので、ちょっと時間をくださいませ。
就寝直前に貴コメントを発見いたしました。
わたしもよくわからないので、ちょっと時間をくださいませ。
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ああ、いやだいやだ。
科学を信仰だなんて・・・こういうのを「味噌も糞もいっしょにする」って言うんです。