Misterul ” double slit” descifrat in Evanston ( USA ): cheia – in-formatia potentiala

This entry was posted by on Wednesday, 6 October, 2010 at

The Comment of the week:

photovoltaique
November 30, 2010 at 8:01 am (Edit)

This web site is really a walk-through for all of the info you wanted about this and didn’t know who to ask. Glimpse here, and you’ll definitely discover it.
Reply : Constructive comment, thanks! FF

Asa cum unii corespondenti au dedus din interventiile mele recente la articolul ” Collapse of dualism…” pt. mine experimentul double slit nu mai reprezinta un mister. Mentionez ca  pana in prezent cel mai mult s-a apropiat de solutia valida – care deschide efectiv un vast camp de  posibilitati noi de dezvoltare  mecanicii cuantice si  fizicii in ansamblu – fizicianul britanic J.S.Bell care, spre exemplu , in “ Speakable and Unspeakable in Quantum Mechanics” pp 184/185 afirma: ” There is a still greater surprise when the hole H2 is replaced by two holes close together. Instead of the contributions of these two holes just adding together, as in Fig.4 an ” interference pattern” appears as in Fig. 5. There are places on the screen that no electron can reach, when two holes are open, which electrons do reach when either hole alone is open. Although each electron passes through one hole or the other ( or so we tend to think ) it is as if the mere possibility of passing through the other hole influences its motion and prevents it going in certain directions. Here is the first hint of some queerness in the relation between possibility and actuality in quantum phenomena.”

Lui Bell i-a lipsit insa  ceva esential pt.a stabili o legatura semnificativa intre acest ” hint” ( sugestie ) si ” queerness ” ( bizarerie) si acest ceva se numeste ” new thinking  frame “ , cu alte cuvinte un cadru conceptual – metodologic nou , care sa anihileze blocajele psihice / prejudecatile de tip realist-pozitivist, indicand totodata calea fireasca spre solutionare. Acest cadru / frame este centrat , dupa cum am aratat in sectiunile acestui site si, mai cu seama, in cartea ” Beyond Descartes – from Separability to Inseparability” pe inseparabilitate ( potential / real ) in primul rand, precum si pe distinctivitate ( waviness / non-waviness ). Fara acest cadru / frame cercetatorii nu pot face progrese conceptuale fiind nevoiti cumva sa se invarta in jurul cozii.Reprezentativ pentru deruta metodologica din aceasta arie problematica de mare interes mi se pare urmatorul citat dintr-o interesanta  lucrare recenta al carei autor este la fel de competent ca filosof  si fizician- K.A.Peacock – ” The Quantum Revolution…”, 2008, p. 75:
” The double slit experiment illustrates the odd connectedness of quantum phenomena. How does an electron ” know” how to interfere with itself or with another electron that was emitted days earlier? It is not even clear whether this question makes sense.” K.A.P. poate fi linistit : sure thing , his  question doesn’t make sense: atat ” solutia ” interferentei electronului (mai exact a undei de Broglie asociate ) cu el insusi ( sugestie…disperata avansata de Paul Dirac al carei unic merit imi pare a fi  evitarea cu orice pret a …activarii posibilului ) cat si ipoteza fantezista a ” cunoasterii” de catre electron a cursului care trebuie urmat ( atentie , acest curs nu este unul banal, in spatiul  tridimensional , ci e situat intr-un spatiu multidimensional , deci electronul ar trebui sa aiba …cunostinte avansate de geometrie fizica neclasica ) nu au nimic in comun cu realitatea fizica subtila proprie experimentului ” double slit”. Subliniez faptul ca acest experiment , odata inteles , clarifica intregul specific al mecanicii cuantice si , in mod deosebit , sursa probabilismului cuantic, chestiune  neinteleasa de Max Born, nici de Einstein sau Bohr; in ” Lectiile” ( lecturile ) sale dedicate mecanicii cuantice , R. Feynman recunoaste rolul central al experimentului mentionat pe care il considera ” the basic element of quantum theory” or ” the only mystery ” al acestei teorii, lasand totusi dezlegarea lui pe seama viitorului. Nici recurgerea la  ecuatia Schrodinger ( o unda este totusi o unda iar aici avem clar a face cu un fenomen ” spreading off ” , de extindere specific undelor de orice tip, care ar  ingloba ambele slits putand genera, cel putin in teorie,binecunoscutele imagini de interferenta) nu rezolva problema intrucat interferenta apare si in cazul particulelor ( electroni , etc. ) distribuite una cate una, la intervale de ore sau  zile  ( aceasta  situatie “nenegociabila” l-a determinat de buna seama pe  Dirac sa recurga la …solipsismul electronului, continut in sugestia sa neconventionala,mentionata mai sus ). Si totusi solutia , desi subtila , nu este extrem de complicata pt. un field theorist creativ daca plaseaza problema ” double slit” in frame-ul non-Cartesian prezentat in cartea ” Beyond Descartes..” (Incercati si daca  veti reusi  fiti siguri ca ne vom bucura  impreuna, ca de un mic triumf metodologic comun, situat  dincolo de paienjenisul obscur al implicatiilor numite ” brevetare” si ” prioritati”). Evident, eu as putea schita aici, special pentru cititorii acestui site, care este rezolvarea  corecta ( si interesanta! ) a acestei probleme dar, intrucat solutia vine cu posibilitati de dezvoltare conceptuala si aplicabilitati extraordinare , mi-am propus totusi sa brevetez modelul sub egida unei institutii romanesti.

P.S.1 Ca un bonus metodologic , cei care se vor apropia ( cat de cat ) de solutia problemei ” double slit”  – si tocmai fiindca aceasta problema constituie  ” nucleul” conceptual al mecanicii cuantice  ( conform  R.Feynman ) – vor intelege primii cum trebuie  dezvoltata  ecuatia Schrodinger astfel incat sa fie depasite limitele linearitatii  ( am in vedere, desigur , asa-numitul principiu al superpozitiei – incompatibil cu totalitatile adaptive, deci cu inseparabilitatea) fara a se sacrifica performantele ei predictive actuale ; my hint: noua formulare trebuie sa apara nu ca un caz particular / limita / adaugit  al celei linear – unitare ci, mai degraba…inv ers.

P.S.2  Trei dintre corespondentii mei – toti fizicieni!, niciunul din Romania – mi-au trimis  comentarii – raspunsuri remarcabile, nu mai mult ; un al 4-lea – a inceput exceptional dar s-a impotmolit imediat in paginile   lui David Lindley ( cartea acestuia   despre  “weirdness”-ul mecanicii cuantice am citit-o  inca in primul an de rezidenta americana , parca prin 1998 si am concluzionat definitiv : pagini bine scrise dar care duc spre nicaieri, dovada rateul  “raspunsului” nr. 4, care s-a axat pe verbul ” a cunoaste ” atribuit  electronului, cf. unei fraze standard  din cartea lui  Lindley : ” it appears that the photon  must know in advance, what is going to happen, so that it can choose  the appropriate behavior to follow”, p.65 – “Where does the Weirdness go? “, 1996,Basic Books ).

Intrucat  nu am primit inca vreo propunere de co-brevetare, probabil in urmatoarele zile  voi  prezenta pe acest blog ( sub forma unui ” P.S.3 avand  un titlu el insusi edificator : “Beable or Observable, Mr. Bell? ” ) indicatia metodologica decisiva de care am beneficiat eu insumi. Pana atunci vreau sa  subliniez  inca o data: solutia  reala este continuta aproape explicit in citatul din J.S.Bell, reprodus mai sus, care insa trebuie citit intr-o stare speciala, fara prejudecati realiste ( ceea ce nici Bell insusi nu a prea reusit! ). Inchei cu o replica adresata autorului  unei interpelari intitulata “ Cacealma ” care contesta  ab initio sansa unei descoperiri fizice semnificative pe un …blog oarecare, intr-o vreme in care  fizica  a devenit un domeniu de  specializare  inalta , deopotriva in sens teoretic si tehnologic. Asa o fi dar in aceasta fizica hiper -tehnologizata ( jonctiuni Josephson, computere, etc. ) este totusi  loc – si inca unul privilegiat! – pentru asa-numitul “ experiment gandit”, care insa trebuie  derulat in mod neconventional, altfel riscam sa predam la Universitati timp de 20-30 ani aceeasi ” ciorba” reincalzita,  fara a-i adauga cel putin  cateva  condimente noi.Cacealmistul meu face parte , aproape sigur,  din grupul select si numeros al acelor mesteri ” stie – tot”  ( ” tot” referindu-se nu doar la trecut / prezent ci si la…viitor ) garnisiti adesea cu titluri academice inalte  in a caror  dobandire s-au dovedit  incomparabil mai inventivi decat in fizica insasi.

PS 3 : Beable or Observable, Mr. Bell?

Voi incepe  prin a atrage atentia asupra a doua erori simetrice, ambele de tip ” either / or “, comise curent in teoria contemporana a genezei ( in sens larg ):

1. posibilismul incearca sa  considere numai potentialitatea pura ( asa ceva nu exista ) riscand sa iasa din cadrele fizicii;

2.realismul excesiv – continuand  linia stiintei moderne – mizeaza pe eliminarea posibilului  “din ecuatie ” promovand  o ergonizare totala, insotita de esuarea iminenta in tautologia ” realul genereaza realul”.

Experimentul double slit ( 2sE ) fiind un caz particular de geneza / masurare, constituie un exemplu extrem de sugestiv  pt. modul in care potentialul ” impur” genereaza realul, cu alte cuvinte pt. demonstrarea inseparabilitatii dintre real / posibil. Ignorarea sau subevaluarea acestei inseparabilitati a stat la baza incapacitatii de rezolvare corecta a problemei 2sE, pe durata a peste doua secole . Pentru a intelege  imediat cum a fost posibila o astfel de contraperformanta metodologica  voi recurge la o analogie cu  campul magnetic a carui esenta nu a putut fi inteleasa nicicum doar pe baza   orientarii curioase a piliturii de fier (un gen de observabil, prezentand toate avantajele perceptibilitatii ) fiind necesara admiterea existentei – imperceptibile ! – a liniilor de forta magnetice ( existente deja  in natura = beable ).

Fig.1 Analogy between magnetic field lines (a,b) and 2sE (c = Tonomura version)

Analogia  dintre figurile de interferenta / difractie potentiale cu liniile de forta magnetice nu trebuie impinsa prea departe intrucat in cazul 2sE avem a face mai curand cu linii de forma ( transfer de forma sau, in termenii lui Bohm in-formatie, realizat pe cale non-ergonica = subtle physics). De retinut ca fara considerarea liniilor de forta ale campului magnetic nicio explicatie valida a orientarii piliturii de fier nu ar fi fost posibila; aceasta indicatie trebuie transpusa intr-un  mod specific  in cazul similar al  campului potential din 2sE. Procedand astfel esenta solutiei ( ipotetice , desigur ) propusa  de mine devine extrem de simpla: concomitent cu practicarea  acurata ( ca distanta , diametru, etc. ) a celor 2 fante , campul potential omniprezent este activat local;din acest moment pe  traiectul dintre  fante si  screen are loc un proces de corelatie cuantica intre cele doua  fluxuri noi, distincte de unde potentiale ( verbul ” a interactiona” trebuie evitat cu strictete ) rezultand o figura de interferenta stabila , imperceptibila dar determinanta pt. propagarea ulterioara  a oricaror  sisteme cuantice  reale, avand totusi o ” waviness ” minimala care vor fi dirijate pe acest traseu pre- programat in potential.Mentionez ca in cartea ” Beyond Descartes, from Separability to Inseparability” ( al carei pret  l-am redus recent  de la 30 dolari la sub 10 dolari, pt. a o face mai accesibila inclusiv sau mai ales studentilor ) am desemnat acest proces de ” in-formare potentiala ” prin termenul heideggerian “ situatie sau esenta originara”.

Acum, fie ca se trimite un flux intens de fotoni, electroni, etc. fie ca distribuirea pe traseul pre-programat se face in regim de intensitate scazuta ( unul cate unul ) ,  interferenta  ramane activa  atat timp cat  sistemul celor doua fante  precum si fluxurile undelor potentiale aflate in corelatie  nu sunt deranjate.

Abordand  2sE , J.S.Bell  ( un fizician pe care eu l-am pretuit foarte mult in deosebi pt. intuitiile sale non-locale ) nu a intuit totusi ca in acest caz avem a face cu un proces organizat pe doua nivele inseparabile : unul fundamental ( beable ) si altul-  derivat ( observable)  oprindu-se , in mod curios , la  nivelul  observabil rezervat…musafirilor din fizica; curios intrucat el a afirmat explicit si repetat preeminenta lui  beable fata de observable , respectiv a naturii fata de laboratoare – priviti cu atentie Fig. 4 si 5 , pag. 184 , ” din ” Speakable and Unspeakable in Quantum Mechanics” : meritul acelor electroni distribuiti impotriva …asteptarii lor ( si a noastra ) intr-un mod asimetric , cu portiuni ( zone ) interzise , cu maxime si minime , nu  putea fi altul ( micro-cunoastere, self-interferenta, etc. )  decat sa faca sa apara figurile de interferenta potentiale subiacente , iata de ce  citatul  ales de mine subliniaza  ideea  a ( pre-existing ) “interference pattern” APPEARS . Acest verb oarecum neuzual pt.un fizician m-a facut sa banuiesc ca undeva in subconstientul sau John Stewart – mon ami, vedea totusi lucrurile altfel decat…Bell.

Fara a intra in detalii ( este totusi un PS , nu uit asta )  doresc sa inchei cu cateva sublinieri :

  • Multi fizicieni din “generatia Bell ” au reactionat in mod identic  la intalnirea lor cu stranietatea cuantica autentica ( quantum weirdness ):   in locul unei abordari fara prejudecati agresiv – realiste  a acestei provocari, au preferat atitudinea FAPP si / sau revenirea la…Bohr. Iata cum descrie John GRIBBIN ( intr-o carte  altfel  valoroasa : In Search of Schrodinger’s Cat, p. 226 )  aceasta atitudine de ramanere ” fericita ”  la revelatiile macroscopic – perceptibile ale  …piliturii de fier: ” What we see is what we get, nothing else is real. I am happy to stick with Bohr.” Poor happiness…Daca John  se intalneste in timp util cu  liniile de gandire expuse in acest articol – si, evident, daca e de acord cu ele, ceea ce m-ar mira , tentatia realismului  fiind inca irezistibila – cartea lui poate fi rescrisa in 100 zile , devenind primul… potential best – seller din seria ” Beyond Bell”.
  • In-formatia potentiala ofera cheia si pt. explicarea unui “mister”  cuantic inrudit – celebrul “ entanglement” – spaima …studentilor. Entanglementul reprezinta o stare tertium de tip real / posibil : spre exemplu ,  a prepara o pereche de particule cu spin semiintreg ( fermioni ) intr-o stare singlet are ceva esential in comun cu prepararea   corecta ( la dimensiune ) a celor doua fante in 2sE , ambele proceduri implicand ( in subconstient cel putin ) activarea unui program ( traseu ) potential care sa  ofere sistemelor reale  corelative un nou canal in-formational, generator de particularitati neclasice si…mistere.
  • Cu ani in urma , dupa ce analizasem cateva zeci de   figuri de interferenta ale unor remarcabili comentatori 2sE, m-a socat  asemanarea  avansata intre aceste figuri in general bidimensionale, de ex. alternarea zonelor permise cu cele interzise (in acestea  din urma accesul electronilor fiind riguros interzis , pe ce criteriu, Doamne? ) si dispunerea nivelelor energetice electronice din structura atomilor de orice tip, avand “aceleasizone de interdictie inexplicabile...in real. Intrebandu-l pe un profesor de fizica renumit cum poate fi explicata aceasta asemanare, el m-a privit lung, neprietenos ( atinsesem probabil un punct sensibil ) si mi-a reprodus aproape literal raspunsul lui Bohr:” sarcina fizicii  este nu explicarea lumii ci doar descrierea ei.” Sugestia mea pt. cercetatorii tineri este sa nu se opreasca la comentariile expertilor FAPP ci  sa considere structurile atomice ca pe niste  interferente tridimensionale ( in cazul general – multidimensionale ) in care totdeauna dar TOTDEAUNA undele potentiale au pregatit , prin in-formatie , terenul pt. …pilitura de fier.
  • In noua mecanica cuantica  atomii si orbitalii atomici trebuie  nu doar descrisi ci “construiti “. Inclusiv facandu-se uz de  potential in-formation, fractali, de atractori ( cicluri – limita  pt. “particule” care pot si trebuie  sa fie interpretate ca niste unde compactizate / stabilizate ) si, eventual , atractori stranii pt. sistemele radioactive , instabile.
  • Orice fizician interesat de miscarea  de idei din mecanica cuantica recenta va intelege probabil imediat ca programul meu metodologic expus partial pe acest blog lucreaza, putand conduce  la rezolvarea acurata  si rapida atat a unor ” mistere” cuantice cat si, pe un plan mai larg, a unor probleme specifice de dezvoltare a fizicii , cum ar fi : semnificatia functionala ( nu numerica ) a constantelor universale,  explicarea originii” Quantum”-ului, cum  trebuie dezvoltata corect si eficient ecuatia lui Schrodinger sub semnul nelinearitatii, etc.

PPS 3:

La intrebarea: cum  poate fi  preluata in mod legal / corect  informatia de pe acest blog ” cu totul special ” , raspunsul este : blogul beneficiaza de Copyright 2009 /2010/2011 , pe numele Florin Florea Felecan. Referintele necomerciale scurte , nu au nevoie de avizul meu , sursa trebuie indicata insa  in mod acurat.

43 Responses to “Misterul ” double slit” descifrat in Evanston ( USA ): cheia – in-formatia potentiala”

  1. Can I quote you on this?
    ( Of course, you can, but…smiling only . Admin )

  2. Lou

    I completely agree with the above comment, the internet is with a doubt growing into the the majority of important medium of communication across the globe and its due to sites like this that ideas are spreading so quickly. Regards, Lou.

  3. Hi I found your blog on the internet and loved reading through this greatly. I’ve saved your website and will be back again.

  4. I was wondering if you ever considered changing the layout of your blog? Its very well written; I love what youve got to say. But maybe you could a little more in the way of content so people could connect with it better. Youve got an awful lot of text for only having one or two images. Maybe you could space it out better?
    ( Admin: between ideas / ” text” in your terms and images I chose… Guess what? )

  5. without rx

    I feel like you could probably teach a class on how to make a great blog. This is fantastic! I have to say, what really got me was your design. You certainly know how to make your blog more than just a rant about an issue. Youve made it possible for people to connect. Good for you, because not that many people know what theyre doing.

  6. Thanks for partaking this entropy. Do you heed if I link back to your site from mine?

  7. like me

  8. Me and my friend were arguing about an issue very similar to this! Now I know that I was right. lol! Thanks a lot for the information you post.

  9. I love when you talk about this type of stuff in your blog. Perhaps could you continue to do this?

  10. This website is awesome. I constantly come across something new & different right here. Thank you for that data.

  11. Your place is valueble for me. Thanks!…

  12. Cheers for this posting, guys, retain up the fantastic operate…

  13. good quality post thanks

  14. Great! Thanks for post

  15. thanks good post

  16. This web site is really a walk-through for all of the info you wanted about this and didn’t know who to ask. Glimpse here, and you’ll definitely discover it.

  17. You are absolutely right. In it something is also to me this idea is pleasant, I completely with you agree.

  18. Wow, this is a cool article and great look and feel as well.

  19. wow great! thanks

  20. thanks very good

  21. thanks very good

  22. Hi! Your article rocks and is really a very good understand!…

  23. good quality post thanks

  24. This website is awesome. I constantly come across something new & different right here. Thank you for that data.

  25. thanks good post

  26. thanks good post

  27. admin

    Hello, W.B.
    yes you can use any post (s) , with reference. No problem. Thanks for your appreciation!

  28. Seeing some of your blogposts I actually found this specific one to generally be top notch. I’ve a blogging site as well and would choose to repost several snips of your respective content on my personal blogging site. Would it be alright if I do this so long I reference your site or generate a back-link towards the posting I procured the snip from? Otherwise I recognize and would not do it without having your endorsement . I have book marked this valuable post to twitter as well as bebo accounts intended for reference. Anyhow thank you either way!

  29. Wow, this is a cool article and great look and feel as well.

  30. good quality post thanks

  31. I love what you guys are consistently up too. Such clever work and reporting! Keep up the wonderful works guys I’ve added you guys to my blogroll.

  32. Couldn’t be composed any more effective. Reading through this post reminds me of my old room mate! He constantly kept discussing about this. I will forward this post to him. Quite sure he will have a excellent read. Cheers for sharing!

  33. I adore this blog site layout . How was it made!? It is really cool!

  34. This website has lots of very useful info on it. Cheers for sharing it with me.

  35. Great! Thanks for post

  36. This blog has some very useful stuff on it! Thank you for informing me.

  37. very good \o/

  38. Ohh very much thanks admin

  39. Keep working on more info for your blog, great job!

  40. I usually don’t post in Blogs but your blog forced me to, amazing work.. beautiful …

  41. Beneficial info and excellent design you got here! I want to thank you for sharing your ideas and putting the time into the stuff you publish! Great work!

  42. Oh..wonderfull post and great information …will have a try all the tips..thanks…


Leave a Reply to Sheryl Deitrick