کوپن ہیگن تشریح کیا ہے؟

کوپن ہیگن تشریح - ایک وضاحت کے کوانٹم میکینکس، تیار کی طرف سے نیلز بوہر اور ورنر Heisenberg کی میں 1927، جب سائنسدانوں ہے کام کیا ایک دوسرے کے ساتھ میں کوپن ہیگن. بوہر اور Heisenberg کی ایک احتمالی تشریح کی تقریب، ایم Born کی طرف سے تیار کی کو بہتر بنانے کے کرنے کے قابل تھے، اور ایک ساتھ کئی سوال کا جواب دینے کی کوشش کی، جس کی موجودگی لہر-ذرہ کو Duality کی وجہ سے ہے. یہ مضمون کوانٹم میکینکس کے کوپن ہیگن تشریح کے بنیادی نظریات پر تبادلہ خیال، اور جدید طبیعیات پر ان کے اثر و رسوخ گا.

مسائل

کوانٹم میکینکس کی تشریحات کوانٹم میکینکس کی نوعیت کی فلسفیانہ خیالات نظریہ مادی دنیا کو بیان کرتا ہے کہ کہا جاتا ہے. ان کی مدد کے ساتھ، آپ کو جسمانی حقیقت کی نوعیت کے بارے میں سوالات کا جواب کر سکتے ہیں، اس کے مطالعہ کا عمل، حادثے اور جبریت کی نوعیت، کے ساتھ ساتھ کے اعداد و شمار کی نوعیت اور کوانٹم میکینکس میں اپنی جگہ. کوانٹم میکینکس سائنس کی تاریخ میں سب سے گونج نظریہ، تاہم، اب بھی غیر موجود کے اس کی گہری تفہیم پر اتفاق رائے ہونے کے لئے سمجھا جاتا ہے. کوانٹم میکینکس کی تشریحات کی ایک بڑی تعداد ہیں، اور آج ہم ان میں سے سب سے زیادہ مقبول کی طرف دیکھو.

مرکزی خیالات

یہ ہے نام سے جانا جاتا ہے کی طبعی دنیا ہے بنا دیا اپ کے کوانٹم اشیاء اور کلاسیکی آلات کے لئے پیمائش. ریاست اوزار میں تبدیلی شماریات عمل ناقابل واپسی تبدیلیوں خرد خصوصیات بیان کرتا ہے. مائیکرو اعتراض ماپنے آلہ کے ایٹموں کے ساتھ انٹرایکٹ کرتے ہیں، superposition کے ایک واحد ریاست کو کم کیا جاتا ہے، یہ ہے کہ، ماپنے چیز کی لہر تقریب کی کمی نہیں ہے. Schrödinger مساوات کو بیان نہیں کرتا اس نتیجہ.

کوانٹم میکینکس کے کوپن ہیگن تشریح ان کے اپنے مائکرو اشیاء اور ان کی خصوصیات، macroconditions میں ظاہر کر رہے ہیں جس کو بیان نہیں کرتا کے نقطہ نظر سے، کی نگرانی میں حتمی ماپنے کے آلات بنانے کے. جوہری اشیاء کے رویے مظاہر کی اصل کے حالات ٹھیک جس کی پیمائش کے لئے آلات کے ساتھ ان کی بات چیت سے ممیز نہیں کیا جا سکتا.

کوانٹم میکینکس پر ایک نظر

کوانٹم میکینکس جامد کا نظریہ ہے. یہ حقیقت مائیکرو اعتراض پیمائش اس کی حالت میں تبدیلی کی طرف لے جانے کی وجہ سے ہے. چنانچہ ایک لہر تقریب کی طرف سے بیان کیا اعتراض کی اصل پوزیشن کا ایک احتمالی تفصیل موجود ہے. کمپلیکس لہر تقریب - کوانٹم میکینکس کے مرکزی تصور. لہر تقریب ایک نئی پیمائش کرنے کے لئے تبدیل کر رہا ہے. اس پیمائش کے نتیجہ لہر تقریب، ایک احتمالی انداز پر منحصر ہے. جسمانی قدر ہے صرف چوک معامل کی مہم لہر تقریب، جس کی تصدیق امکان ہے کہ تعلیم حاصل مائیکرو اعتراض ہے میں ایک مخصوص نقطہ میں جگہ.

کوانٹم میکینکس میں، حادثے کے قانون کی لہر تقریب کے سلسلے میں کارکردگی کا مظاہرہ کر رہا ہے، وقت مختلف ابتدائی حالات پر منحصر ہے، اور میکینکس کے کلاسیکی تشریح میں ذرات کی رفتار کو مربوط کرنے کے رشتہ دار نہیں. حقیقت یہ ہے کہ جسمانی قدر لہر تقریب کا واحد مربع ساتھ endowed ہے کہ، اس کی ابتدائی قیمت کا تعین نہیں کیا جا سکتا ہے کی وجہ سے، اصولی طور پر، کہ ایک مخصوص اسمرتتا ابتدائی ریاست کوانٹم نظام کے بارے میں صحیح علم حاصل کرنے کی طرف جاتا ہے.

فلسفیانہ بنیاد

سے ایک فلسفیانہ نقطہ کے پیش نظر، میں بنیاد کی مہم کوپن ہیگن تشریح کی مہم ظاہری اصولوں ہیں:

1. observability کے خلاف. اس کے جوہر بیانات براہ راست مشاہدے کے ذریعے کی تصدیق نہیں کی جا سکتی کہ جسمانی نظریہ کے اخراج میں مضمر ہے.
2. Additionality. اس لہر اور microworld اشیاء کی corpuscular کی تفصیل ایک دوسرے کی تکمیل ہے کہ پتہ چلتا ہے.
3. غیر یقینی صورتحال. یہ مائیکرو اشیاء کے سمنوی اور ان کی رفتار الگ الگ تعین نہیں کیا جا سکتا ہے، اور مطلق صحت سے متعلق کے ساتھ ہیں.
4. جامد جبریت. سنبھالی ہے ایک جسمانی نظام کی موجودہ حالت کا تعین کیا جاتا ہے کہ اس کی سابقہ حالت منفرد نہیں ہے، لیکن صرف ماضی میں مقرر کے رجحانات کے امکانات کے ساتھ.
5. تعمیل. اس اصول کے مطابق، کوانٹم میکینکس کے قوانین کلاسیکی میکینکس کے قوانین میں تبدیل کر رہے ہیں، جب یہ کارروائی کی مقدار کی قدر نظرانداز کرنا ممکن ہے.

فوائد

کوانٹم طبیعیات میں، تجرباتی سیٹو کی طرف سے حاصل ایٹم اشیاء کے بارے میں معلومات ایک دوسرے کے ساتھ تعلقات کی ایک قسم میں ہیں. ورنر Heisenberg کی تعلقات کی غیر یقینی صورتحال کلاسیکی میکینکس میں ایک جسمانی نظام کی حالت کا تعین ہے کہ کائنےٹک اور متحرک متغیر فکسنگ غلطی درمیان الٹا تناسب سے دیکھا جاتا ہے.

کوانٹم میکینکس کے کوپن ہیگن تشریح کا ایک اہم فائدہ یہ ہے کہ یہ جسمانی طور unobservable مقدار کی تفصیلی بیانات پر براہ راست کام نہیں کرتا ہے. اس کے علاوہ، لازمی شرائط میں سے ایک کم از کم کے ساتھ اس کا ایک تصوراتی کا نظام بناتا ہے، جامع وقت دستیاب تجرباتی ثبوت بیان کرتا ہے.

معنی کی مہم لہر تقریب

کوپن ہیگن تشریح کے مطابق، لہر تقریب ہو سکتا ہے دو عمل سے مشروط ہے:

1. وحدانی ارتقاء، جس کی وجہ سے بیان کر Schrödinger مساوات.
2. پیمائش.

سب سے پہلے عمل کے مماس سائنسی برادری پر شک کرنے کی کسی کو ضرورت نہیں تھی، اور دوسری عمل سے بھی شعور کی کوپن ہیگن تشریح میں سے اکثر کے اندر بحث کو جنم دیا ہے اور تشریحات کی ایک بڑی تعداد بنا دیا ہے. ایک طرف، جو کہ لہر تقریب ایک حقیقی جسمانی اعتراض سے زیادہ اور کچھ نہیں ہے یقین کرنے کے لئے ہر وجہ نہیں ہے، اور یہ دوسری کارروائی کے دوران گرنے رونما ہوتا. پر دوسری طرف، لہر تقریب کیا جا سکتا ہے نہیں ایک حقیقی ہستی ہے، اور ایک معاون ریاضیاتی آلہ، صرف مقصد کی جس کی وجہ سے کرنے کے لئے فراہم امکان کو حساب لگائیں امکان. ، جسمانی تجربات کا نتیجہ ہے لہذا تمام ثانوی مسائل ایک عین مطابق سائنس اور فلسفہ کو نہ دیکھنا چاہئے - بوہر حقیقت یہ ہے صرف ایک ہی چیز کی پیش گوئی کی جا سکتی ہے کہ اس بات پر زور دیا. انہوں نے کہا کہ وستونیشٹھواد کے ان کے آپریٹنگ وقت فلسفہ میں اعتراف مطالبہ سائنس صرف واقعی قابل پیمائش چیزوں پر بات چیت کی گئی ہے.

ڈبل درار کا تجربہ

ڈبل درار میں روشنی دو slits کے ذریعے گزر تجربات، سکرین دو کنارے نظر جس پر گرنے: اندھیرے اور روشنی. ایک دوسرے کو منسوخ کرنے کے لئے - اس عمل کو اس حقیقت کی روشنی لہروں باہمی مضبوط، اور دوسروں میں کچھ جگہوں پر ہو سکتا ہے کی وجہ سے ہے. پر دوسری طرف، میں تجربہ وضاحت کرتا ہے کہ روشن کیا ہے ایک حصہ کی مہم کے بہاؤ کی خصوصیات اور الیکٹرانوں مئی نمائش لہر کی خصوصیات، اس طرح کی اجازت دے کسی مداخلت کے پیٹرن.

یہ فرض کیا جا سکتا ہے تجربہ ایک فوٹون بہاؤ (یا الیکٹران) کے ساتھ کیا جاتا ہے کہ ہر وقت کے بعد سلاٹ صرف ایک ذرہ گزر جاتا ہے کہ اتنی کم شدت ہے. تاہم، اسکرین، لہروں اسی پر superimposed مارنے photons کے پوائنٹس کا اضافہ کرکے ، مداخلت پیٹرن ظاہر طور علیحدہ ذرات کو اس تجربے حقیقت کے باوجود. یہ ہے کی وجہ سے حقیقت یہ ہے کہ ہم لائیو میں ایک "امکانات" کی مہم کائنات میں جس میں ہر مستقبل واقعہ ہے peredelennuyu حد تک ممکن ہو، اور امکان ہے کہ اگلی وقت وہاں کیا جائے گا کسی چیز کو مکمل طور پر غیر متوقع طور پر ہے، بہت چھوٹا.

سوالات کے

درار تجربے جیسے سوالات پیدا ہوتے ہیں:

1. انفرادی ذرات کے رویے کے قوانین کیا ہو گا؟ کوانٹم میکینکس کے قوانین سکرین محل وقوع جس میں ذرات اعدادوشمار ہو جائے گا کی طرف اشارہ. وہ آپ کو چھوٹے ذرات کو حاصل کرنے کا امکان ہے جس میں ذرات کی ایک بہت ہونا ہے، جس کا امکان میں ہلکی سٹرپس، اور سیاہ بینڈ کے مقام کا حساب کرنے کی اجازت دیتے ہیں. تاہم، کوانٹم میکینکس حکومت ہے کہ قوانین جہاں انفرادی ذرات کی اصل وصیت کی پیشن گوئی نہیں کر سکتے.
2. کیا اخراج اور رجسٹریشن کے درمیان وقت میں ذرہ کے ساتھ کیا ہوتا؟ کی بنیاد پر نتائج کے مشاہدے، یہ لوں تاثر ہے کہ ایک ذرہ رہتا میں بات چیت کے ساتھ دو سلاٹ. یہ ایک نقطہ ذرہ کے رویے کے قوانین کے برعکس ہے کہ لگتا ہے. سب سے زیادہ تو یہ ایک ذرہ کا پتہ لگانے کے نقطہ بن جاتا ہے جب.
3. تحت اثر و رسوخ کی جس ذرہ تبدیلیوں اس رویے سے جامد کو غیر مستحکم، اور اس کے برعکس؟ جب ایک ذرہ پاسز کے ذریعے فرق، اس کے طرز عمل ہے وجہ کی طرف سے غیر مقامی wavefunction پاسنگ بیک وقت ذریعے دونوں slits کے. ذرات کی رجسٹریشن کے وقت ہمیشہ ایک نقطہ کے طور پر ریکارڈ کیا جاتا ہے، اور لہر پیکٹ کے باہر دھونا ہو جاتے ہیں کبھی نہیں.

جوابات

مندرجہ ذیل کے طور پر سوالات کا جواب دینے کوانٹم تھیوری اور اس کے کوپن ہیگن تشریح:

1. اصول میں، یہ کوانٹم میکینکس پیشین گوئیوں کے احتمالی نوعیت کو ختم کرنا ناممکن ہے. یہی بات درست طریقے سے کسی بھی خفیہ متغیر کے بارے میں انسانی علم کی حد کی نشاندہی نہیں کر سکتے ہیں، ہے. کلاسیکی طبیعیات ان صورتوں جیسے tossing کے عمل کو بیان کرنے کے لئے ضروری ہے جب میں احتمال سے مراد نرد. یہ ہے کہ، امکانات نامکمل علم کی جگہ لے لیتا. کوانٹم میکینکس، Heisenberg کی اور بوہر کی کوپن ہیگن تشریح، دوسری طرف، کی دلیل ہے کوانٹم میکینکس میں پیمائش کا نتیجہ بنیادی طور پر غیر نیتاتمک ہے.
2. فزکس سائنس پیمائش کے عمل کے نتائج کا مطالعہ کرتا ہے. غیر قانونی طور پر ان تحقیقات میں کیا ہو رہا ہے پر عکاسی کرنے کے لئے. کوپن ہیگن تشریح کے مطابق، جہاں کا سوال اس کی رجسٹریشن سے پہلے ذرہ تھا، اور اس طرح کے دوسرے اورموضو سوچ سے خارج کر دیا جائے چاہئے معنی ہیں، اور اس وجہ سے.
3. پیمائش ایونٹ لہر تقریب کے فوری خاتمے کے نتیجے میں. چنانچہ پیمائش عمل تصادفی صرف ایک اس درجہ کی لہر تقریب کی اجازت دیتا ہے جس میں امکانات کا انتخاب کرتا ہے. اور اس کی پسند کی عکاسی کرنے، لہر تقریب کو فوری طور پر تبدیل کیا جانا ضروری.

زبان

اس کی اصل شکل میں کوپن ہیگن تشریح کے الفاظ کئی مختلف حالتوں بنا. ان میں سے سب سے زیادہ عام مسلسل واقعات اور سے Quantum Decoherence جیسے تصورات کا نقطہ نظر پر مبنی ہے. Decoherence آپ میکرو اور microcosms درمیان فجی حد حساب کرنے کی اجازت دیتا ہے. دیگر حالتوں کی ڈگری میں اختلاف "دنیا کی لہر کی حقیقت."

تنقید

کوانٹم میکینکس کی افادیت (پہلے سوال کے Heisenberg کی اور بوہر کا جواب) ایک خیال کے تجربہ، آئن سٹائن، Podolsky اور روزن (EPR مارکس کا اختلاف) کی طرف سے منعقد کیا میں پوچھ گچھ کی گئی. لہذا سائنسدانوں مطلوب سے ثابت ہے کہ وجود کے خفیہ پیرامیٹرز ہے ضروری میں حکم ہے کہ نظریہ نہیں لیڈ کرنے کے لئے ایک فوری اور غیر مقامی "طویل فاصلے تک". تاہم، بیل کی عدم مساوات کی بدولت ممکن بنا دیا گیا ہے جس EPR-مارکس کا اختلاف، کے معائنے کے دوران، یہ ثابت ہو گیا ہے کہ کوانٹم میکینکس درست ہے، اور پوشیدہ پیرامیٹرز کے مختلف نظریات تجرباتی تصدیق کی ہے.

لیکن سب سے زیادہ مشکلات کا تھا جواب Heisenberg کی اور بوہر پر تیسرے سوال درپیش طرف پیمائش عمل میں ایک خصوصی پوزیشن، لیکن نہیں کیا وضاحت کریں کہ ان میں موجودگی کی مخصوص خصوصیات.

بہت سے سائنسدانوں، طبیعیات اور فلسفیوں، صاف کوانٹم طبیعیات کی کوپن ہیگن تشریح کو قبول کرنے سے انکار کر دیا. پہلی وجہ یہ حقیقت Heisenberg کی اور بوہر کی تشریح نیتاتمک نہیں تھا. اور دوسرا - یہ قابل اعتماد کے نتائج میں احتمال افعال تبدیل کہ غیر معینہ جہت کا تصور متعارف کرایا ہے.

آئنسٹائن کا تھا اس بات پر یقین ہے کہ وضاحت کی جسمانی حقیقت GIVEN طرف کوانٹم میکینکس میں تشریح کی Heisenberg کی اور بوہر ہے، عیب دار. آئن سٹائن کے مطابق، وہ کوپن ہیگن تشریح میں منطق کے تناسب پایا، لیکن اس کی سائنسی جبلتوں اسے قبول کرنے سے انکار کر دیا. لہذا، آئنسٹائن اپ ایک سے زیادہ مکمل تصور کے لئے تلاش نہیں دے سکتا.

پیدا ہوا اپنے خط میں آئن سٹائن نے کہا: "مجھے یقین ہے کہ خدا نرد پھینک نہیں کرتا ہوں!". نیلز بوہر، اس جملے پر تبصرہ، آئن سٹائن نے کہا کہ اس نے کیا کیا خدا کی طرف اشارہ نہیں کیا. میں ان کی بات چیت کے ساتھ ابراہیم Paysom Eynshteyn کہا، "آپ اور واقعی لگتا چاند موجود ہیں جب آپ کو نظر میں اسے؟".

ایرون Schrödinger بلی خیال کے تجربہ ہے جس کے ذریعے وہ زیرجوہری سے خرد نظام میں منتقلی کے دوران کوانٹم میکینکس کے احساس کمتری کا مظاہرہ کرنا چاہتے تھے کے ساتھ آیا. تاہم، مسئلہ خلا میں لہر تقریب کی ضروری خاتمے پر غور کیا گیا تھا. ساپیکشتا کے آئنسٹائن کی تھیوری کے مطابق، فوری طور پر اور ایک ہی وقت میں صرف ایک ہی فریم میں ایک مبصر کے لئے احساس. اس طرح، کوئی وقت نہیں، سب کے لئے ایک ہی ہو جائے گا جس میں موجود ہے، اور اس وجہ سے، فوری خاتمے کا تعین نہیں کیا جا سکتا.

پھیلاؤ

1997 میں سائنسی برادری کی طرف سے منعقد ایک غیر رسمی سروے، غالب کوپن ہیگن تشریح سے پہلے، مختصر طور پر مندرجہ بالا بحث کی، مدعا کے نصف سے بھی کم کی طرف سے حمایت کی ہے کہ دکھایا. تاہم، یہ علیحدہ علیحدہ دوسرے تشریحات میں سے ان لوگوں کے مقابلے میں زیادہ پیروکاروں ہے.

متبادل

جس کے طور پر جانا بن گیا کوانٹم میکینکس میں سے ہر ایک کا فرمان ہے، کے قریب کئی طبیعیات "نہیں." جو اکثر سے منسوب کیا جاتا ہے "چپ رہو اور حساب!"، اس تشریح کے جوہر اچھے طریقے سے ڈیوڈ Mermin- کے قول میں اظہار رچرڈ Feynman یا پال Dirac.