Научно-популярное Физика Читальный зал Во второй части предлагаемой Интерференционной Модели Единого Поля ( в дальнейшем Интерференционной Модели Ноуменов — ИМН ) мы применим её к миру элементарных частиц и покажем, как в её рамках естественно интерпретируются основные квантовые эффекты. (Первая часть здесь ) В отличие от традиционной физики, рассматривающей поля, частицы и взаимодействия как объективную данность, ИМН исходит из принципиальной Субъективности восприятия Мира. Согласно нашей модели, любой наблюдаемый феномен — это проявление интерференционных процессов глубинных «ноуменальных конфигураций», которые становятся феноменально различимыми только при достижении порога восприятия субъекта. Иначе говоря, если все современные физические теории описывают, как одни объекты и явления превращаются в другие объекты и явления, то ИМН делает шаг глубже: она пытается объяснить, как "не-объекты“ и "не-явления" становятся "объектами" и "явлениями". ИМН — это физическая и математическая интерпретация кантовских понятий "ноумена" и "феномена", предпринятая впервые за 240 лет после публикации Иммануилом Кантом его «Критики чистого разума». Я полагаю, что ИМН может стать фундаментом для будущей мета-теории, которая ляжет в основу новой физики и из которой будут выводиться все ныне существующие и работающие теории, такие как СТО и ОТО Эйшнтейна и Квантовая Механика. И которая наконец то, после 100-летних попыток, сможет объединить их. Именно поэтому ИМН — это не ещё одна теория среди теорий, а попытка построить мета-теорию о том, как вообще возникают теории и их объекты. Стараясь понять кантовский вне-пространственный и вне-временной ноуменальный мир, мы неизбежно "натягиваем" на него свой субъективный пространственно-временной шаблон потому что без пространства-времени (наших "априорных форм" восприятия) мы просто не способны мыслить вовсе. Можно даже сказать, что в ноуменальном мире "нет привычного нам, но есть нечто, создающее его". То есть в ИМН пространство и время — это структуры феноменального мира, возникающие на уровне субъекта. Это не фундаментальные свойства Мира, а способы организации феноменов. Согласно предлагаемой модели: На глубинном уровне Глобального Мира нет феноменальных объектов. Существуют нефеноменальные динамические конфигурации — ноумены. Только их интерференционная активность, отфильтрованная каналами восприятия субъекта, становится наблюдаемыми феноменами — частицами, полями, пространством и временем. Таким образом, феноменальный мир — это слой представления Глобального Мира, возникающий в результате прохождения ноуменальных процессов через структуру восприятия субъекта. Феноменальный мир и субъективность восприятия Мы не знаем, каков Мир «сам по себе» — и, вслед за Кантом, утверждаем, что узнать этого невозможно, так как абсолютно объективного восприятия не существует. Любой субъект воспринимает лишь условные проявление Мира, а не "сам" Мир. То, что субъект фиксирует в восприятии, и есть феномен. Если несколько субъектов обнаруживают согласованность своих феноменов, такие феномены получают статус условно "объективных". Так и формируется тот феноменальный мир, который мы привычно называем «объективным». Но его объективность не абсолютна — она ограничена рамками конкретного класса субъектов (в частности — людей). ИМН ставит целью описание того, как Глобальный Мир представлен субъекту-человеку, то есть как его феноменальный мир возникает из ноуменального. Ноуменальный мир и предположение об отпечатках Глобальный Мир непознаваем в принципе. Мы предполагаем, что он не однородный, а состоит из условных частей, которые мы называем "ноуменами". Мы не знаем, что они собой представляют и как «на самом деле» взаимодействуют. Но в рамках ИМН вводится рабочая гипотеза: что ноумены оставляют друг на друге элементы своей структуры — "отпечатки", которые распространяются по ноуменальному полю в виде волн. Каждый ноумен, получивший отпечаток "соседа", сам становится вторичным "источником" его распространения и в поле ноуменов возникает бесконечное количество волн отпечатков данного ноумена, способных интерферировать. Сам ноумен, конечно, тоже меняется — на нём отпечатываются соседние ноумены, — и, видоизменяясь, он начинает распространять свои новые отпечатки, отличающиеся от предыдущих. Изменение ноумена также сказывается и на изменении феномена, в основании которого он лежит. А если феномен меняется, то есть смысл субъекту ввести понятие "времени" для данного феномена. Возникновение феноменов Интерференция множества волн отпечатков одного ноумена может порождать локальные максимумы — интерференционные всплески. Если их интенсивность превышает порог восприятия субъекта, они становятся феноменами. Таким образом: Мир субъекта = область, где интерференционные всплески ноуменального поля преодолевают порог феноменализации. Наш феноменальный мир — это совокупность устойчивых всплесков, регулярно порождаемых глубинной ноуменальной динамикой Мы покажем, что такая модель хорошо интерпретирует наблюдаемые квантовые эффекты. Это аналогично тому, как зритель, наблюдая спектакль, выстраивает гипотезу о том, что происходит за кулисами и это помогает ему в понимании происходящего на сцене. Мы никогда не узнаем, что происходит в Глобальном Мире, но можем строить модели, объясняющие наблюдаемые закономерности. ИМН — одна из таких моделей. Стабильность и элементарные частицы Непонятно почему, но наша часть Глобального Мира на удивление стабильна — это проявляется в сохранении некоторых параметров наблюдаемых нами феноменов и их систем. Если бы этого не было, наш мир и мы в нём не смогли бы существовать. Благодаря этой стабильности: существуют "одинаковые" объекты (электроны, протоны), действуют устойчивые закономерности, возможна наука как упорядочение видимых регулярностей. Исследуя наш мир на максимальную доступную глубину, мы находим ограниченное количество видов микроскопических образований — "элементарных частиц". Нам не известно, почему Глобальный Мир представляется нам именно так, но мы систематизировали эти элементарные частицы в виде "Стандартной Модели". Итак, мы субъекты-люди воспринимаем Глобальный Мир в виде некоторого количества общих для нас феноменов, связанных в "объективный мир". Мы не знаем, почему Мир решил представляться нам именно так, но начинаем описывать его, вводя обозначения для феноменов и находя некоторые закономерности. Эти закономерности, конечно, субъективны: они — схемы, созданные субъектом для упорядочивания бытия, а не абсолютные законы природы. В ИМН каждая элементарная частица соответствует некоторому ноумену — глубинной части Глобального Мира. Этот ноумен создаёт среди других ноуменов интерферирующее поле своих отпечатков. Когда локальный максимум этого поля пересекает порог восприятия, субъект фиксирует его как частицу (феномен). О математике Многие читатели требуют максимального количества математических формул в публикации, считая математику «более объективной». В данной работе мы конечно же будем активно использовать математический язык там, где он помогает пояснить интерференционную природу феноменов, но отмечу, что математика – это как географическая карта, которая может быть очень детализированной, но никогда не совпадает полностью с территорией. Основная идея ИМН Феномен, наблюдаемый субъектом, — это интерференционный всплеск ноуменального поля, достаточно сильный, чтобы пересечь порог восприятия. То, что в квантовой механике описывают волновой функцией ψ(x,t),в Интерференционной Модели Ноуменов играет роль ноуменального интерференционного поля Φ(x,t). Формально это объекты одного математического типа (комплексные поля), однако их физический статус различен. ψ(x,t) — феноменальное описание вероятности. ΦA(x,t) — ноуменальное поле отпечатков, чья интерференция порождает феномены. Поэтому: ноумен → поле отпечатков → интерференция → феномен Мы не знаем, что такое ноумен "сам по себе", но в нашей модели он описывается как: динамическая конфигурация Глобального Мира, которая оставляет отпечатки на других конфигурациях, её отпечатки распространяются и интерферируют, она может быть временно усилена (феномен) или растворена. Поле отпечатков ноумена A: Субъект видит феномен, только если локальный максимум поля достаточно силён: где Ssubj — порог феноменализации, свойство субъекта. Это ключ к квантовым эффектам. Коллапс волновой функции как декогерентность В квантовой механике коллапс волновой функции выглядит как внезапный, формально постулированный скачок. В ИМН этот процесс имеет более прозрачное объяснение. Ноумен создаёт распространяющееся по Миру поле своих отпечатков.Это поле интерферирует, образуя распределённую конфигурацию возможных феноменов. Ноумен не «путешествует» как объект — он существует в виде множества собственных отпечатков, которые могут усиливаться или растворяться. Когда наблюдатель начинает взаимодействовать с этим полем отпечатков и один из интерференционных максимумов пересекает порог восприятия субъекта, возникает феномен. Сам акт феноменализации изменяет данное ноуменальное поле: фаза отпечатков нарушается, когерентность между различными вкладовыми компонентами исчезает, прежняя интерференционная картина поля разрушается. Часть отпечатков продолжает распространяться, но они уже не согласованы и не могут сформировать новый феномен из той же конфигурации. Это и есть коллапс волновой функции в ИМН: разрушение когерентности ноуменального поля в результате взаимодействия с наблюдателем. Пусть ноумен создаёт два когерентных вклада: Интенсивность: Пока cos(Δϕ) согласован — существует интерференция. Что делает измерение? Наблюдатель — тоже ноуменальная конфигурация, которая создаёт новое поле отпечатков, которое ломает прежнюю согласованность: После декогерентности: И субъект фиксирует только один максимум: Коллапс — не исчезновение суперпозиции. Это переход интерференционной структуры ноуменального поля в некогерентную, после чего субъект воспринимает только один из максимумов поля. Двущелевой эксперимент То же самое происходит и в двухщелевом эксперименте. Ноумен создаёт распространяющееся поле своих отпечатков. Достигнув двух щелей, это поле раздваивается — каждая щель становится новым источником отпечатков.Два когерентных фронта интерферируют, формируя характерный узор на экране. До детекции отпечатков имеет вид: После щелей: Интенсивность: Когда наблюдатель смотрит «через какую щель прошла частица», он вводит собственное поле ΦD, которое разрушает фазы: и интерференционные полосы исчезают — точно как в квантовой механике, но в ИМН это объясняется иначе: не частицу «заметили», а разрушили когерентность поля её ноуменальных отпечатков. Квантовая запутанность Эффект квантовой запутанности в ИМН объясняется тем, что два феномена, воспринимаемые субъектом как отдельные частицы, имеют в своём основании один и тот же ноумен — единую распределённую конфигурацию Глобального Мира. Каждый из двух феноменов (A и B) представляет собой локализацию одного и того же поля отпечатков, а не двух независимых полей. Поэтому запутанная пара — не две частицы, а две феноменальные локализации одного ноуменального поля. Поле пары: Фазы удовлетворяют глобальному условию когерентности: Когда субъект измеряет феномен A, он взаимодействует с лежащим в его основе ноуменальным полем и меняет его: Так как поле едино, в нём автоматически перестраивается и вторая ветвь: так что условие когерентности сохраняется: Однако эта перестройка относится к ноуменальному слою, который не имеет привычных нам понятий пространства и времени. Поэтому она не является «передачей сигнала». В феноменальном слое наблюдатель фиксирует изменения только в рамках собственного восприятия, ограниченного скоростью согласования феноменов (скоростью света c). Принцип неопределённости В экспериментальной квантовой механике принцип неопределённости часто воспринимают как мистическое ограничение природы. В ИМН он возникает естественно, как свойство интерференционного поля отпечатков ноумена. Феномен «частицы» в ИМН — это локальный максимум ноуменального поля отпечатков: амплитуда A(x,t) задаёт локализацию феномена; фаза ϕ(x,t) задаёт направление и «скорость» распространения отпечатков. Импульс определяется градиентом фазы: Когда субъект пытается точно локализовать частицу в малой области пространства, он вмешивается в поле Φ. Это разрушает прежнюю структуру интерференционного поля. Следствие: прежний импульс «исчезает» как устойчивое свойство, импульс после вмешательства становится неопределённым. Пусть поле вблизи регистрации аппроксимировано гауссовой формой: Чем меньше σx, тем сильнее локализация. Рассмотрим преобразование Фурье поля: Для гауссова профиля хорошо известно: Это значит, что импульс также имеет гауссово распределение с шириной: итоговое отношение Если включить точный коэффициент из строгой математики Гейзенберга: Интерпретация в терминах ИМН: Локализация = усиление A(x) и уменьшение σx → разрушает когерентность фазовых вкладов. Разрушение когерентности → фаза ϕ(x) становится «шероховатой», быстро меняющейся. Быстрая вариация фазы → рост неопределённости σp=ℏ/σx Принцип неопределённости в ИМН — это не метафизическое ограничение реальности. Это неизбежная амплитудно-фазовая связка интерференционного поля: стабильная амплитуда ⇒ нестабильная фаза стабильная фаза ⇒ широкая амплитуда Другими словами — нельзя одновременно сохранить и устойчивую локализацию феномена, и устойчивую фазу ноуменального поля, определяющую его импульс. Это — полностью естественное следствие структуры ноуменального поля. Почему субъект "видит частицы”? В Интерференционной Модели Ноуменов субъект воспринимает мир не «как он есть», а через собственные каналы феноменализации — ограниченные и дискретные режимы, через которые интерференционное ноуменальное поле преобразуется в феномены. Мы предполагаем, что каждый канал восприятия субъекта чувствителен лишь к определённому типу устойчивости ноуменальных интерференционных конфигураций. Порог восприятия субъекта вводит квантование В ИМН феномен возникает, когда: Это означает: Source: https://habr.com/ru/articles/966878/