Tvoříme si realitu ve své hlavě?

Tvoříme si realitu ve své hlavě? | zdroj: bigthink.com


Experiment z kvantové fyziky ukázal, že objektivní realita neexistuje

TÉMATA: kvantová fyzika | experiment | teorie | věda

user-avatar

Yvonne K.

30. 11. 2019 | 09:30

Alternativní fakta se šíří jako virus napříč společností a dokonce infikovala vědu, což se může zdát zvláštní. Věda je přece založena na spolehlivých metodách pozorování, měření a ověřování. Pozorovaná skutečnost by tak měla měla být objektivní, aby s ní mohli všichni pozorovatelé souhlasit. Jenže jak ukázal nedávný experiment, v mikrosvětě atomů a částic, které se řídí zvláštními pravidly kvantové mechaniky, mohou dva různí pozorovatelé vnímat různé věci a ani jeden z nich se nemusí mýlit. Fakta tak mohou být skutečně subjektivní.

Pozorovatelé jsou mocnými hráči v kvantovém světě. Kvantová fyzika předpokládá zvláštní stavy mikroskopických objektů, kterým se říká kvantové superpozice. To znamená, že objekt, např. atom nebo elektron, se nenachází v žádném pevném bodě, ale je jakoby rozptýlený v celém prostoru. Může se nacházet na různých místech nebo v různých stavech najednou

Ve známém myšlenkovém experimentu nazvaném Schrödingerova kočka se rakouský vědec Erwin Schrödinger pokusil ukázat, že takové jevy se mohou odehrávat i v makrosvětě, a jako názorný příklad použil právě kočku. Podstata jeho paradoxu spočívá v tom, že za určitých okolností – v interakci s vhodným kvantovým systémem – se kočka může dostat do stavu, kdy je jakoby živá i mrtvá současně, a teprve vnější pozorovatel rozhodne, zda doopravdy žije, nebo ne

V roce 1961 nastínil nositel Nobelovy ceny Eugene Wigner myšlenkový experiment, který ukázal jeden z méně známých paradoxů kvantové mechaniky. Experiment ukazuje, jak podivná povaha vesmíru umožňuje dvěma pozorovatelům – řekněme: Wignerovi a jeho příteli – zažít různé skutečnosti. 

Představme si, že do krabice s „napůl živou a napůl mrtvou“ kočkou umístíme pozorovatele – právě onoho přítele. Ten se podívá na kočku a zjistí, jak se to s ní má. Ale pozor. Dokud je krabice zavřená, pro nás jako vnějšího pozorovatele (fyzika Wignera) uvnitř trvá superpozice dvou stavů: pozorovatel s živou kočkou a pozorovatel s mrtvou kočkou. Různí pozorovatelé, podle toho, zda jsou uvnitř nebo venku krabice, tedy hlásí odlišné výsledky.

Testování této myšlenky nebylo dosud možné. Nicméně nedávno byli vědci schopni vytvořit model kvantové mechaniky, který by tento pokus reprodukoval v laboratorních podmínkách.

Vědci z Heriot-Watt University v Edinburghu tak poprvé demonstrovali, jak mohou dva lidé zažít různé skutečnosti. Experiment zahrnoval dva lidi, kteří pozorují totéž – v tomto případě jeden foton.

Jeden vědec měří pozici fotonu, druhý měření přihlíží. Jelikož chování fotonu nelze předvídat, pro druhého vědce je foton v superpozici. První vědec provede měření, ale jeho závěr si nechá pro sebe. Druhý vědec tak přijímá skutečnost, že výsledek měření existuje ve všech možnostech.

Navzdory protichůdným zjištěním jsou závěry prvního i druhého vědce správné. Existují tak dvě odlišné reality, o kterých se nedá říci, že by některá z nich byla vyhodnocena špatně. Oba vědci tak zažili totéž, ale jejich realita ze zážitku je odlišná.

Výsledky studie nejen potvrzují dlouho diskutovaný Wignerův experiment, ale zpochybňují i základy toho, jak jsou pozorování prováděna. „Vědecká metoda se opírá o fakta, založená na opakovaných měřeních a všeobecně dohodnutá, nezávisle na tom, kdo je pozoroval,“ upozorňuje Proietti v příspěvku publikovaném v otištěném časopise AirXiv. „V kvantové mechanice není objektivita pozorování tak jasná.“ 

Pokud však fakta nelze prokázat jako správná nebo mylná,  případně obojí, jak to naznačuje Proiettiho práce, pak se možná věda bude muset změnit.

 

user-avatar

Yvonne K.

30. 11. 2019 | 09:30

> ExtraStory   |   Inzerce
Zavří­t reklamu