Белла неравенства - неравенства, справедливые для любой классич. статистич. системы, в к-рой невозможно распространение
сигналов со скоростью больше скорости света (требование локальности); установлены
Дж. С. Беллом [1]. Получены с целью продемонстрировать отличие предсказаний
квантовой механики от предсказаний любой теории скрытых параметров, удовлетворяющей
требованиям спец. теории относительности.
Пусть в нек-рой точке 1 измеряется
величина Aа, а в точке 2, отделённой пространственноподобным
интервалом от 1,- величина Вb, причём обе величины
могут принимать значения 1,
а индексы а, b означают зависимость этих величин от направления в пространстве.
Предположим, что определ. результат
измерения А, кроме направления а, зависит от значения нек-рого
скрытого параметра
,
а результат измерения В - от направления b и того же
,
локализованного в области пространства-времени
,
образованной пересечением световых конусов прошлого точек 1 и
2. "Локальность" скрытых параметров означает, что А не
зависит от b, a B не зависит от а.
Поэтому любые корреляции между А и
В могут быть обусловлены только общим прошлым, в к-ром заданы К. Это
утверждение, очевидно, верно для любой
классич. релятивистской статистич. системы. Статистика определяется вероятностным
распределением параметров
в
. Тогда матем.
ожидание произведения измеряемых величин Аа и Вb есть
, где
-величины
Aа,. Вb. усреднённые по возможным значениям скрытых
параметров измерит. приборов (если рассматриваются т. н. контекстуально зависимые
теории скрытых параметров, в к-рых значение к--л. характеристики системы вычисляется
на основе значений скрытых параметров не только самой системы, но и измерит.
прибора), так что
.
Обозначим через а', b' альтернативные к а, b положения приборов,
измеряющих А, В. Тогда
Из
,
следует:
откуда, используя условия нормировки,
X
, получим Б. н.:
В квантовой механике, не предполагающей
существование скрытых параметров, Б. н. в общем случае не имеют места. Поэтому
эксперим. проверка нарушения Белла неравенства явилась мощным средством проверки квантовой
механики и её интерпретации. Поставленные эксперименты типа Эйнштейна - Подольского
- Розена (см. Эйнштейна - Подольского - Розена парадокс)с парами частиц
- фотонов и нуклонов [2, 3] убедительно свидетельствуют в пользу квантовой механики
в её копенгагенской интерпретации против теории скрытых параметров. В этих экспериментах
роль Aа. Вb. Aа,, Bb играют
проекции спина частицы на то или иное направление, определяемое прибором. Нарушение
Б. н. связано с тем, что поворот одного прибора, регистрирующего частицу, согласно
квантовой механике, меняет информацию о системе и. следовательно, определ. образом
влияет на вероятность регистрации частицы др. прибором, несмотря на то, что
никакого материального носителя этого влияния (частицы или поля) не существует.
Связано это с тем, что при измерении в квантовой механике происходит редукция
волнового пакета.
С точки зрения изложенного вывода Белла неравенства это означает нарушение локальности (понимаемой Беллом как выполнение требования,
чтобы измерение, производимое в точке А, не влияло на результаты измерения,
производимого в точке В; не путать с локальностью в квантовой теории
поля!). Поэтому ряд авторов называет это свойство квантовой механики "нелокальностью*
(Белл [1]) или "несепарабельностью" (Д-Эспанья [4]). (См. также
Ааронова-Бома эффект.)
Нарушение Белла неравенства свидетельствует о несправедливости
в квантовой механике т. н. критерия реальности физ. величин Эйнштейна - Подольского
- Розена, согласно к-рому свойства частиц, описываемые некоммутирующими операторами
(проекции спина на разные направления и т. п.), существуют независимо от их
наблюдения. Согласно копенгагенской интерпретации
и относительности к средствам наблюдения В. А. Фока (близкому к дополнительности
принципу Бора), эти свойства характеризуют не столько сам объект, сколько
отношение объекта к прибору, с помощью к-рого наблюдается это свойство, что
и доказывают эксперименты (в частности, в [5]), в к-рых Б н. нарушаются.
А. А. Гриб
Дело в том, что в его постановке и выводах произведена подмена, аналогичная подмене в школьной шуточной задачке на сообразительность, в которой спрашивается:
- Cколько яблок на березе, если на одной ветке их 5, на другой ветке - 10 и так далее
При этом внимание учеников намеренно отвлекается от того основополагающего факта, что на березе яблоки не растут, в принципе.
В эксперименте Майкельсона ставится вопрос о движении эфира относительно покоящегося в лабораторной системе интерферометра. Однако, если мы ищем эфир, как базовую материю, из которой состоит всё вещество интерферометра, лаборатории, да и Земли в целом, то, естественно, эфир тоже будет неподвижен, так как земное вещество есть всего навсего определенным образом структурированный эфир, и никак не может двигаться относительно самого себя.
Удивительно, что этот цирковой трюк овладел на 120 лет умами физиков на полном серьезе, хотя его прототипы есть в сказках-небылицах всех народов всех времен, включая барона Мюнхаузена, вытащившего себя за волосы из болота, и призванных показать детям возможные жульничества и тем защитить их во взрослой жизни. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
|
![]() |