Steven Weinberg. Unelmia viimeisestä teoriasta:
"Filosofien syvälliset näkemykset ovat joskus olleet hyödyksi fysiikalle, mutta tavallisesti kielteisessä hengessä; ne ovat suojelleet sitä toisten filosofien fysiikan kehitystä koskevilta ennakkokäsityksiltä."
"Filosofien syvälliset näkemykset ovat joskus olleet hyödyksi fysiikalle, mutta tavallisesti kielteisessä hengessä; ne ovat suojelleet sitä toisten filosofien fysiikan kehitystä koskevilta ennakkokäsityksiltä."
Vastaukset 26
Vanhimmat
Filosofeja tarvitaan pohtimaan monimaailma tulkintaa.
Kosminen inflaatio monimaailmassa universumit ovat ikään kuin etäällä toisistaan.
Mutta missäs ne kvanttimekaniikan monimaailmat sijaitsee? ( De sitterin avaruudessa?,)
Olet tainnut ymmärtää de Sitter avaruuden aivan väärin. Siellä ei ole mitään. Ei kerrassa mitään. Kvanttifysiikassakin Hugh Everettin väitöskirjassaan -57 esittämästä tulkinnasta ollaan taidettu luopua käytännössä jo kokonaan. "Turpa kiinni ja laske" toimii paremmin, kuin filosofointi "Kvantillisesta todellisuudesta."
Minkowskin tai Hilbertin avaruuksista niitä paremminkin saattaisi löytyä, mutta tuskin sieltäkään. Pitäisi mennä säijeteorian ulottuvuuksiin, mutta sekin malli tuntuu osoittautuvan mahoksi muutaman kovan matemaattisen läpilyönnin jälkeen.
Itse asiassa Weinbergilla oli vielä kovempaa tekstiä filosofiasta, mutta en taida viitsiä toistaa sitä tässä, kun itsekin olen harrastanut 1900 luvun filosofian lueskelua. Pitää ymmärtää, ettei teoreettinen filosofia kuulu luonnontieteisiin. Mielestäni sillä on annettavaa, mutta ei luonnontieteiden tutkimukselle...kuten eräs filosofina ja tutkijana itse itseään pitävä tälläkin palstalla kuvittelee.
Minähän en ymmärrä tästä asiasta mitään mutta kirjoitan silti.
Kirjoitit:
"Kvanttifysiikassakin Hugh Everettin väitöskirjassaan -57 esittämästä tulkinnasta ollaan taidettu luopua käytännössä jo kokonaan. "Turpa kiinni ja laske" toimii paremmin, kuin filosofointi "Kvantillisesta todellisuudesta." "
Jos jos otetaan schrödingerin aaltoyhtälö sellaisena kuin se on ja lasketaan niin siitä luonnollinen seuraus on monien mielestä moni maailma.
Käsittääkseni monimaailma tulkinta on erittäin suosittu tällähetkellä vaikka totuutta ei äänestämällä saakaan selville.
Schrödinegerin aaltoyhtälö tai paremminkin sen amplitudin neliö kertoo hiukkasen olinpaikan todennäköisyyden.
Jos on kyseessä kaksiarvoinen tasavertainen mahdollisuus esimerkiksi hiukkasen lomittumisen yhteydessä, niin mittauksen sanottiin romahduttvan aaltofunktion. Kun aaltofunktio mitatessa romahtaa, voidaan esittää kahden olemassa olevan todennäköisyyden jakautuneen kahteen erilliseen reaaliseen maailmaan. Monimaailmatulkinta on mittaukseen liittyvä filosofinen ongelma, josta Weinberg kirjoittaa seuraavaa:
"On todella hämmästyttävää, kuinka vähän merkitystä tällä on. Useimmat kvanttifyysikot köyttävät kvanttimekaniikkaa päivittäin työssään ilman, että heidän tarvitsisi tuhlata ajatuksiaan sen tulkintaan liittyville kysymyksille."
Monimaailmatulkinnalle ei ole mitään käytännön merkitystä, joten sen suosiosta voi olla hyvin montaa mieltä. Viimeisin tietämäni kannanotto oli fysiikasta filosofiaan siirtyneen Kalliio Tamminsen kirja: Kvantillinen todellisuus. Tieteelliseen keskusteluun fyysikoiden parissa en ole aiheen tiimoilta törmännyt aikoihin. Oletko sinä?
Sean carroll on yksi tunnetuimmista monimaailma ukoista :-).
"Professori realisti " - nimimerkki tällä palstalla teki joskus prosenttiosuus laskuja kvanttimekaniikan tulkintojen suositummuuksista fyysikkojen keskuudessa. Ja monimaailmatulkinta sai aika korkean prosenttiosuuden.
Yhtä asiaa en ymmärrä. Sean carrollilta kysytään usein että miten pitäisi suhtautua inhottaviin universumeihin. Esim hitler voitti toisen maailman sodan. Hän vastaa, että niistä ei tarvi välittää koska niiden amplitude on pieni. Mutta jos ne on kerran olemassa niin pitäähän niistä välittää.
Taitaa olla enemmän mystiikkaa kuin fysiikkaa, vaikka ihan professori onkin lausuntoa antamassa. Haluamatta kuitenkaan syyllistyä yltiöpoistivismiin, kysäisen, miten rinnakkaiset maailmat voidaan näyttää toteen tai millä testillä ne voitaisiin falsifioida?
Kirjoitit:
"
miten rinnakkaiset maailmat voidaan näyttää toteen tai millä testillä ne voitaisiin falsifioida?"
Ei voida mitenkään näyttää toteen tällä hetkellä eikä falsifioida. Ainoat puolustuksen ovat äskeisissä viesteissä shrödingerin aaltofunktion seuraus. Usein myös siitä kuulee universumin hienosäädössä elämälle suotuisaksi. Että universumeita olisi useita ja siksi elämä olisi osassa niistä mahdollista.
Ja usein perusteellaan, että olisi kummallista jos olisi vain yksi versumi. Ikäänkuin olisi luonnollista että niitä olisi ääretön määrä. Yhtä versumia pitäisi jotenkin selittää enemmän.
Adamsin ja Laughlinin multiversumiteoria ( tai paremminkin spekulaatio) selittää antrooppisen periaatteen, mutta ei vaadi historian jakautumista. Kyseisen "teorian" mukaan universumeja syntyy jatkuvasti, mutta ne eivät ole kausaalisessa yhteydessä toisiinsa.
"Tieteelliseen keskusteluun fyysikoiden parissa en ole aiheen tiimoilta törmännyt aikoihin."
Se onkin hyvä, että fyysikot ymmärtävät yleensä, etteivät ole filosofeja. Nimittäin fyysikoiden kuten Kari Enqvist "filosofisista pohdinnoista" ei ole yhtään mihinkään. Seurauksena ei ole kuin parranpärinää.
Nimimerkki:+Professori+Realisti+(XPR-0578)
Anon:+"Professori+realisti+"+-+nimimerkki+tällä+palstalla+teki+joskus+prosenttiosuus+laskuja+kvanttimekaniikan+tulkintojen+suositummuuksista+fyysikkojen+keskuudessa.+Ja+monimaailmatulkinta+sai+aika+korkean+prosenttiosuuden."
Tuon+pari+vuotta+sitten+tekemäni+tutkimuksen+päätuloksia+olivat+seuraavat.+
1)+Vaikka+Kööpenhaminan+tulkinta+ja+sen+suorat+johdannaiset+olivatkin+asiaan+liittyen+näkemyksiään+esittäneiden+fyysikoiden+parissa+selvästi+suosituimpia+ja+selvästi+suositumpia+kvanttimekaniikan+tulkintoja+kuin+monimaailmatulkinta,+joka+sijoittui+sijalle+3./15,+niin+erilaisten+tulkintojen+keskeisten+taustaoletusten,+joita+oli+yhdeksän+(XPR-0013),+osalta+vallitsevan+konsensuksen+perusteella+(WCOR)+arvioituna+hyvin+selvästi+todennäköisimmin+oikea+kvanttimekaniikan+tulkinta+onkin;+paradoksaalisesti,+ns.+monimielitulkinta+tai+monimaailmatulkinta+ja+hyvin+selvästi+vähiten+todennäköisesti+oikea+Kööpenhaminan+tulkinta+(XPR-0026),+mitä+ristiriitaa+selittää+ilmeisesti+se,+että+Kööpenhaminan+tulkinta+on+huomattavasti+vanhempi+ja+siten+vakiintuneempi+ko.+tulkinnoista+ja+siis+se,+että+fyysikot+on+indoktrinoitu+ajattelemaan+asioista+sen+näkökulmasta;+terveiset+muuten+Belisario:lle...
2)+Erilaisten+tulkintojen+kannatusten+osuudet+noudattivat+hyvin+siististi+Pareto-jakaumaa,+mikä+on+siinä+merkityksessä+paradoksaalista,+että+käytettävissä+ei+ole+sellaista+empiiristä+tietoa,+minkä+pohjalta+voitaisiin+tietää,+että+mitkä+taustaoletuksista+tai+ainakaan+niiden+yhdistelmistä+ovat+oikeat,+tarkoittaen+sitä,+että+tuokin+ilmiö+viittaa+siihen,+että+kannatusjakauma+on+seurausta+sosiaalisista+tekijöistä.+
3)+Fyysikoiden+kesken+vallitsi+em.+keskeisistä++taustaoletuksista+vastaajatasolla+noin+80%+yksimielisyys,+vaikka+käytettävissä+olevan+empiirisen+tiedon+perusteella+noita+kysymyksiä+ei+voidakaan+ratkaista,+mikä+sekin+viittaa+siihen,+että+kannatusjakauma+on+sosiaalisisten+tekijöiden+seurausta.
https://keskustelu.suomi24.fi/t/16472246/kvanttimekaniikan-tulkinnoista
https://arxiv.org/pdf/1301.1069.pdf
https://arxiv.org/pdf/1612.00676.pdf
https://en.wikipedia.org/wiki/Interpretations_of_quantum_mechanics#Comparisons
(en+ole+samaa+mieltä)
2(I)+CFD+(counterfactual+definiteness)+ei+pidä+paikkaansa+[84.5%;+1.1%;+14.4%].
Ihmisiltä+ei+kysytty+tätä.+Kysymyksissä+esiintyy+vain,+ovatko+objektien+ominaisuudet+tarkkaan+määriteltyjä+ennen+mittausta.+Tämä+on+mahdollisesti+sama+kuin,+'onko+superpositiota+olemassa',+mutta+voi+tarkoittaa+myös+jotain+tosi+filosofista+kysymystä,+kuten+oletko+realisti+ja+onko+realismi+mahdollista+QM:ssä.+Ihmiset,+jotka+uskoisivat+aaltofunktioon+sanoisivat+olevansa+reaaliseen+aaltofunktioon+uskovia+jne.,+mutta+ei+heitä+löydä+yhdellä+kysymyksellä.+CFD+puolestaan+tarkoittaa,+että+ominaisuuksilla+x+joita+objektilla+on+ennen+mittausta+täytyy+olla+vastaavuus+mitattavien+suureiden+mittaustulosten+yksittäisen+arvon+f(x)+kanssa,+siten+että+mittauksen+jälkeisen+tuloksen+voi+sanoa+olevan+määritelty+aina+ja+ominaisuudella+on+yksi+tulos.+Ei+silti+pitäisi+paikkaansa,+että+jokin+on+mittaamisesta+riippumatonta+ja+määrittämisen+lisäksi+olemassa+ennen+sitä,+koska+ei+f(x)+=+x+ole+aina+voimassa.+CFD:hen+pyrkivät+teoriat+esim.+lisäävät+ominaisuuksia+objektiin,+joka+QM:ssä+on.
Kohdan+voi+ohittaa,+koska+MWI+ja+Köpe+ovat+täysin+identtiset+tässä.
"3(B)+paikallinen+reaalisuus+pitää+paikkansa+[83.5%;+16.1%;+0.3%]"
Tätä+ei+kysytty+melkein+ollenkaan.+Kysyttiin+mm.+mitä+Bellin+epäyhtälöistä+ja+QM:stä+pitäisi+jäädä+käteen.+Oikea+vastaus+on,+että+siitä+jää+käten+jotain,+mutta+yksi+asia+noin+kolmesta+riittää,+ja+se+on+siten+muka+mielipidekysymys.+Monivalintana+oikeasti+64+%+vastasi,+että+Local+Realism+on+tässä+kontekstissa+väärin+ja+pienen+osan+mielestä+vähän+epälokaaliuttakin+pitäisi+olla.+Toisessa+paperissa,+kun+sai+valita+vain+yhden,+oli+paljon+vähemmän+epälokaaliuden+valinneita+ja+he+vastasivat+sen,+mihin+Bell+sanoi+pyrkineensä+(vaikka+tämä+ei+näihin+vaihtoehtoihin+liity+mitenkään+eikä+ollut+ensimmäisessä+paperissa+mukana).+Olet+muodostanut+luvun+aivan+väärin.
Ja+se+on+ohi,+sillä+paikallinen+reaalisuus+ei+kuulu+QM:n+päätulkinnoille+juuri+mitenkään.+Epälokaalius+on+teoriassa+itsessään,+jos+sen+katsoo+olevan+sitä,+että+kietoutuneet+systeemit+tekevät+kuten+tekevät+kaukana+toisistaan.+MWI+ja+Köpe+eivät+yritä+sanoa+näistä+systeemeistä+mitään+enempää.+Jokin+mikä+muuttaa+tilanteen+selvästi+lokaaliksi+on+melkein+oma+uusi+teoriansa+QM:n+ympärille,+mutta+ei+kanna+sellaista+nimeä,+koska+ei+pyri+uusiin+ennusteisiin+tai+itsensä+ja+uusien+muuttujiensa+todentamiseen.
"5(D)+universaalia+aalto-funktiota+ei+ole+olemassa+[80.4%;+19.6%;+0.0%]"
En+löydä+tätä+papereista.+Se+on+kaukaa+haettu+määritelmä+tulkinnalle.+Ainoa+tapa+olla+ilman+universaalia+aaltofunktiota,+on+sanoa+ettei+QM+päde+joillekin+maailmankaikkeuden+osille+yhtään,+vaan+ne+ovat+esim.+klassisia+objekteja,+eivätkä+koskaan+tule+kvanttifysiikan+kanssa+mihinkään+tekemisiin+eivätkä+ole+alkuräjähdystä+nähneet.+Klassinen+olisi+yhtä+vahva+universumia+kuvaava+teoria+kuin+QM.+Ne+jotka+tietävät,+mihin+pitää+rastittaa,+olisivat+voineet+sanoa,+että+aaltofunktion+ei+tarvitse+olla+100+%+kietoutunut+ja+koherentti+kaiken+aikaa+kaiken+välillä.
MWI+oli+joku+joka+halusi+käyttää+termiä+paljon,+ja+sai+aikaan+uusia+tutkimussuuntia+sen+avulla,+mutta+tämä+on+kvanttiteorian+ja+sen+tulkintojen+historiantuntemusta.+MWI:lläkään+ei+ole+universaalia+aaltofunktiota+muihin+verrattuna+siten,+että+se+olisi+kirjoittanut+sille+yhtälön+tai+ratkaissut+sen.
"4(F)+determinismi+ei+pidä+paikkaansa+[81.1%;+16.8%;+2.1%]"
Jos+tämä+on+kummankin+paperin+ensimmäisen+kysymyksen+tulos,+voisi+kyseessä+olla+myös+vain+vaihtoehdon+d+valinneet+noin+65+%.
MWI:tä+sanotaan+deterministiseksi,+koska+se+on+QM+ilman+Köpeä+tai+tähän+lisättyä+epädeterminististä+projektiivista+mittausta.+MWI+on+silti+satunnainen+eikä+sano,+että+satunnaiset+tulokset+koskaan+valkenevat+deterministisessä+muodossa+sille+joka+pujottelee+maailmana.+Paperit++Oman+lukusi+perusteella+MWI+olisi+kuollut+tulkinta+tässä+vaiheessa+paitsi+jos+havaitsit+että+sillä+on+vankka+viidesosan+kannatus,+samalla+kun+muut+hajaantuvat+jostain+syystä.
"6(A)+aaltofunktion+romahdus+on+reaalinen+tapahtuma+[78.7%;+21.1%;+0.2%]."
Tästä+muotoilusta+ei+voisi+tehdä+yksikäsitteistä+tulkintaa+sen+välillä,+onko+vastaajan+mielestä+projektiivinen+mittaus+'reaalinen+tapahtuma'+vai+ainoastaan+esim.+dekoherenssi+(vai+onko+kaikki+kaikkialla+epäreaalia:+7).+Dekoherenssin+syntyminen+1970-luvulla+liitettiin+yhteen+MWI:n+kanssa,+mutta+se+on+tosiasiassa+uutta+laskemista+perus+QM:ssä,+jota+periaatteessa+saa+toteuttaa+Köpe:ssä+ajattelemalla+sitä+ilman+projektioita.+Silloin+kun+MWI:ssä+on+dekoherenssi,+senkin+yksittäiset+aaltofunktiot+romahtavat+maailmojenvälisessä+tosielämässä+(vähentäen+tähän+objektiin+liittyvien+maailmojen+määrää+huomattavasti),+ja+aaltojen+epäromahtava+jatkumo+säilyy+vain+jossain+muiden+objektien+ympäristössä,+jota+ei+mitata,+mutta+jossa+yksittäiset+aallot+eivät+olekaan+niin+aaltoja,+että+kyseessä+olisi+aina+kvanttiainetta.
...
...
Kohtaa 4 ja 6 ei ole kysytty papereissa kovin hyvin haluamaasi tarkoitukseen. Jos determinismin ajattelee olevan niiden 1-kysymys, sillä determinismillä ei voi tehdä eroa MWI:n ja Köpen välille. Pitäsi olla kysymys nimenomaan projetktiivisista mittauksista, mutta mittauksesta kysytään vain yleisesti, että onko se joku ongelma.
Kohdat 7 ja 9 voivat olla hankalia, jos esim. Bohr määrittelee Köpen kannan reaalisuuden ja fysiikan välillä, mutta sama kaava jatkuu luvuissa, joita olet saanut. Köpe vastaa enemmistön mieltä ja MWI ei. Näitä on jo 4,5,6,7,9..
Todennäköisyys ei ole tieteellinen käsite, koska todennäköisyyttä ei voida havaita.
Tieteellinen todennäköisyys määritellään tapahtaman suhteelliseksi esiintymistiheydeksi homogeenisten olosuhteiden vallitessa, kun toistojen määrä lähestyy rajatta ääretöntä.
Toisin sanoen, todennäköisyys on määritelty äärettömyydessä (tai sen välittömässä läheisyydessä)
Tieteessä on aina käytössä vain äärellinen määrä toistokokeita tai mittauksia, ja emme voi yleistää pätevästi äärellisestä määrästä toistoja äärettömään määrään toistoja. Nk. induktio-ongelma tässä.
Voimme toki olettaa, niinkuin tehdään, että on olemassa ääretön määrä vaihtoehtoisia maailmoja, mutta näitä ei kuitenkaan voi olla olemass de facto, koska niitä ei voida havaita.
Vai havaittavissa olevat asiat voivat olla todellisia.
Todennäköisyyttä ei siis ole olemassa tieteenfilosofisesti (kuten ei aikaakaan etc.)
"Aika" on ajanut nykyfysiikan yli ja ohi.
Ota fysiikasta aika pois, niin mitä jää?
Nykyään on ollut suorstaan muodikasta Hawkingista Rovelliin väittää, ettei aikaa ole. Edes newtonilainen fysiikka ei toimi ilman aikaa.
Eri asia on, mitä aika itsessään on. Sitä ei ole osattu selittää, mutta sen poistaminen fysiikasta johtaisi massiivisiin ongelmiin.
Ei ajan olemattomuus tuhoa perusfysiikkaa juuri lainkaan. Mutta suhteellisuusteoriat se romuttaa täysin.
Aika on toki olemassa mittayksikkönä, ja sen käyttöarvo on juuri siinä.
Fysiikan tärkeimmät teoriat eli sähkömagnetismi makro- ja mikrotasolla säilyvät ihan hyvin, kunhan asiat vain tulkitaan järkevästi.
Suurin asia, jota ajan olemattomuus ilmiötasolla aiheuttaa, on se, että käsitykset maailmankaikkeudesta menevät uusiksi.
Miten sähkömagnetsimi on fysiikan tärkeimpiä teorioita? Maxwellin työlle kaikki kunnia, mutta se oli pätevyysalueeltaan varsin suppea.
Monessako perusfysiikan kaavassa on aika mukana? Voin sanoa, että erittäin monessa.
Suhteellisuusteoriat ovat jo nyt järjellisen epäilyn ulkopuolella.
Sähkötekniikka perustuu Maxwellin yhtälöihin, ja sähköinen laskentakone eli tietokone perustuu sähkötekniikkaan.
Juu, ei olisi internettiä ilman Maxwellin yhtälöitä, eikä Maxwellin yhtälöitä olisi ilman vektorianalyysia ja - kalkyylia.
Millä perusteella suhteellisuusteoriat ovat järjellisen epäilyn ulkopuolella?
Todennäköisyys on myös aivan validi käsite tieteessä. Ei se vaadi ääretöntä määrää kokeita. Se on matemaattisesti määriteltävissä.
Kannattaa perehtyä tieteen historiaan, ja todennäköisyyden historia on tärkeä osa tieteen historiaa.
Se, että jokin asia on matemaattisesti määritelty, ei tarkoita sitä, että se on tieteellinen. Kaiken teoria on matemaattisesti tarkoin määritelty kokonaisuus, mutta epätieteellinen, koska sitä ei voida edes testata.
Matemaattinen todennäköisyyden käsite on mittateoreettinen, joka sellaisenaan ei sovellu tieteen perustaksi.
Ja empiirinen todennäköisyyden määritelmä on vain tautologia.
Todennäköisyyden käsite pitää korvata uskottavuuden (likehood) käsitteellä.
Todennäköisyys on osoittautunut tieteellisesti mahdottomaksi käsitteeksi.
Tieteen historian harrastusta yli 40 vuotta takana.
Esimerkiksi termodynamiikka ja radioaktiivisuus perustuvat puhtaasti tilastolliseen tarkasteluun. Kvanttifysiikassa tilastollisella todennäköisyydellä on erittäin vankka asema.
Sinulla taitaa olla omintakeinen näkemys tieteestä.
Anna järkevä todennäköisyyden määritelmä. Kukaan ei toistaiseksi ole sellaista kyennyt antamaan.
Lue Andrei Kolmogorovin "Todennäköisyysteorian perusteet." Siinä asia on esitetty matemaattisen tarkasti.
Tiedän toki mittateoreettisen todennäköisyyden määritelmän, mutta se ei kelpaa tieteelle, koska se on abstraktia matematiikkaa.
Tieteessä todennäköisyys määritellään havaintojen ja mittausten avulla. Mutta miten, että se olisi tieteenfilosofisesti järkevä?
Ikuisuusretkellä todellisuutta etsimässä.
Tieto kaikkeudesta on kuin kvadriljoonan palan palapeli, josta on vain muutamia hajanaisia paloja käytettävissä. Näiden hajanaisten palojen perusteella kehitellään luovia ideoita, mitä todellisuus mahdollisesti, ehkä, voisi olla ja koska tämä ei tietenkään tyydytä tiedemaailmaa, eikä tavallisia pulliaisiakaan, luodaan itse uusia paloja tiedossa olevien palojen perusteella. Näin syntyy hypoteettisia ja teoreettisia mahdollisuuksia, joista voi kehittyä jopa hyvinkin uskottavan tuntuisia, vaikka ovatkin vain korvikkeita.
Kosmologian tutkiminen on myös bisnestä tutkijoille.
Paras bisneksen tekijä oli Steven Hawking.
Kollega kysyi: "Mitä sä tutkit?" - Mustien aukkojen singulariteettia. Se antaa myös tietoa alkuräjähdyksen singulariteetista.
"Okei! Mitä tuloksia sait?" - No, se jäi vaiheeseen. Mutta uusin projektini on tutkia mahdollisuutta, että universumi olisi ikuinen ja rajaton. Alkuräjähdystä ei olisikaan aidossa mielessä ollut.
"Ööh... Kiinnostava käänne tutkimusaiheessa." - Niin on, Olen ajatellut myös popularisoida tätä viimeisintä tutkimusta. Siitä saa paljon fyrk ... siis, näkyvyyttä.
Hawking tutkii enemmän horisontteja, ja horisontista on yleensä kyse holografisessa tiedon tallentamisessa mustaan aukkoon. Tiedon siirtämisestä johonkin muuhun on kyse myös tässä kosmologiassa, ja jos siirtää tiedon aika-dimensiossa olemisesta, ei tarvitse välittää entisistä yhtälöistä ajassa niin paljon.