Шаг назад

Принцип 6. Эволюция квантового состояния строго детерминирована. 

Этот принцип говорит нам о том, что в ненаблюдаемом мире квантовых перспектив всё также предопределено и однозначно, как и в классической физике – бальзам на душу детерминистам. Абсолютная случайность имеет место только в момент реализации перспективы – редукции.

Небольшая справка. Физический закон, согласно которому изменяется квантовое состояние, выражается уравнениям Шредингера. Излагать его здесь резона нет, сообщу лишь то, что для нас существенно. Бывают QS двух видов: динамические и стационарные. То есть, в одном случае амплитуды вероятности перспектив изменяются во времени без какого либо внешнего воздействия, в другом – остаются постоянными.

Уточнение

На самом деле, у стационарных состояний остаётся неизменным соотношение амплитуд. Но мы ведь уже выяснили, когда говорили о нормировании, что имеют значение только относительные амплитуды. Следовательно, если все ненулевые амплитуды изменяются синхронно, то на исходы будущего измерения это никак не влияет. 

Давайте чуть вернёмся в классическую физику. Она гласит, что координата свободно движущейся частицы равномерно изменяется во времени, а импульс – постоянный. Но ведь то же самое можно выразить и на языке описания состояний, принятом в квантовой механике. Например, про конкретный момент времени мы можем говорить не «частица находится в таком-то месте», а «вероятность обнаружить частицу в таком-то месте равна единице, а вероятность того, что она находиться в любом другом месте равна нулю». Фактически, мы тем самым описали состояние частицы в координатном представлении. Если мы представим это как график зависимости вероятности от координаты, то это будет пик единичной высоты в точке «такое-то место» и ноль во всех других точках. Аналогично будет выглядеть и импульсное представление - единичный пик на конкретном значении импульса и ноль в прочих точках. Это будут своего рода «фотографии» координатного и импульсного представлений в некоторый момент времени.

Но если мы посмотрим на эту классическую ситуацию в динамике, как бы не на фото, а в кино, то мы увидим, что в координатном представлении пик ползёт по графику. А в импульсном – пик неподвижен. Таким образом, состояние в координатном представлении является динамическим, меняется, то есть. А состояние в импульсном представлении стационарно. Что и естественно, ведь на каком бы языке мы не описывали физическую ситуацию, закон сохранения импульса никто не отменял.    

 Аналогично и с квантовыми состояниями. И здесь для свободно движущейся частицы QS в координатном представлении является динамическим, причём, эта динамика вполне закономерна, никаких случайностей. А QS в импульсном представлении является стационарным.

Спин свободной частицы, он же – QS в «моментно-импульсном» представлении – стационарное состояние. Поэтому спин и является весьма удобной штукой для наших опытов.

Но отметим особо ещё раз: спин неизменен только до тех пор, пока мы на частицу не воздействуем. Если же мы поместим наш протон в магнитное, например, поле, то его спин «поплывёт». Но изменится спин при этом вполне предсказуемым образом, в строгом соответствии с силой, направлением и временем воздействия.

Непредсказуемость проявляется только при случайном выборе перспективы в момент измерения (принцип 3). И только в том случае, если перспектив с ненулевой амплитудой до измерения было больше, чем одна.     

Шаг вперёд