/dev/tty

Refleksja z dzisiejszego wykładu z interferometrii kwantowej: są dwie (przynajmniej) mechaniki kwantowe. I są one różne.

I mechanika kwantowa
Na ile to zrozumiałem, jest nierozerwalnie związana z pomiarem. Pomiar i związany z nim kolaps funkcji falowej zdaje się być najważniejszą formą ewolucji układu. Całkowicie odrzuca układy, w których nie można dokonać pomiaru. W konsekwencji, w dziedzinie tej teorii nie ma miejsca na np. opis wszechświata składającego się tylko z jednej cząstki (no bo co by mogło dokonać pomiaru?).

Z tego też względu, z punktu widzenia tej teorii niemalże obelgą dla mechaniki kwantowej jest próba stworzenia z niej teorii fundamentalnej. Jak to wspomniał profesor na wykładzie: „trzeba pamiętać po co mechanika kwantowa powstała”. Jest tylko mentalną konstrukcją pozwalającą przewidywać wyniki przeprowadzanych doświadczeń: widmo atomu, prawdopodobieństwa koincydencji zliczeń, itp. Ma być przybliżonym opisem pewnych fragmentów rzeczywistości: tj. pewnego zestawu doświadczalnego.

Teoria ta w zasadzie nie przykłada większej wagi do innych podejść do mechaniki kwantowej, tj. do algebraicznego, czy też geometrycznego. Uważa, że są wprawdzie bardziej ścisłe matematycznie, ale nic z tego nie wynika. W rezultacie tkwi ciągle w formalizmie przestrzeni Hilberta, czyli niewiele od lat 30 XX wieku się w niej zmieniło. Doskonalone są techniki obliczeniowe, odnajdowane ciekawe własności ciekawych stanów.

II mechanika kwantowa
Wyrasta z podejścia algebraicznego i pewnie również z geometrycznego. Zdecydowanie aspiruje do miana teorii fundamentalnej. Weźmy choćby Wignera i jego „małą grupę” – jest to nic innego jak opis wszechświata jednocząstkowego. Haag również pisze o globalnym stanie, nazywając stany lokalne stanami częściowymi (mniej lub bardziej mieszanymi). Ta teoria stawia pytania. Choćby o równoważność podejść: obserwable pierwotne, stany wtórne, czy też na odwrót, o cechy materii (np. wspomniany Wigner). W zasadzie cały Model Standardowy ma sens jedynie w tym podejściu do mechaniki kwantowej.

Prawdą jest też to, że do opisu doświadczeń to podejście, bezpośrednio, niewiele wnosi (przynajmniej nie umiem teraz powiedzieć co). Wydaje mi się jednak, że zadawanie i szukanie odpowiedzi na pewne fundamentalne pytania jest ważne. Że jest to również część fizyki. Dla mnie ogromna różnica jest między wyprowadzeniem równania Diraca z symetrii a zapostulowaniem go. To podejście dąży do tego, by zrozumieć świat. Pierwsza mechanika kwantowa jest natomiast fenomenologiczna (w sensie filozoficznym).

Nie mogę się zgodzić z twierdzeniem, że „Copenhagen interpretation is quantum mechanics”. Ale nie chcę też powiedzieć, że pierwsze podejście jest złe. Na pewno jest niezastąpione w przypadku liczenia poziomów energetycznych atomów, molekuł, kryształów, w szukaniu nowych nierówności, itp.

Dlatego proponuję nazwać to dwiema różnymi teoriami. Bo o ile II podejście w pewien sposób toleruje I (traktując je jako pewien konkretny przykład), o tyle I odbiera II prawo do nazywania się mechaniką kwantową. Nazwanie II podejścia nową teorią, odbiera I prawo do oceny.

Tyle na obecną chwilę z tego wszystkiego rozumiem. Nie powiem, że rozumiem wszystko…

Feynman podobno był najbardziej dumny z Medalu Oersteda, przyznawanego za zasługi w nauczaniu fizyki. Nie jest łatwo być dobrym naukowcem a wydaje mi się, że jeszcze trudniej być przy tym dobrym dydaktykiem.

Znając się dobrze na jakimś temacie łatwo zignorować niewiedzę słuchaczy. Wtedy przekaz z „patrzcie jakie to ciekawe” zmienia się na „patrzcie jaki jestem mądry”. Niekoniecznie jest to wynik złej woli prowadzącego. Kluczowa, choć to może dziwnie zabrzmi, wydaje się być pokora wykładowcy. Musi sobie uświadomić, że to nie on i jego wiedza są tu najważniejsze, że w wykładzie nie chodzi o to, by zabłysnąć swoją wiedzą. Celem jest to, by student zrozumiał treść wykładu. Wykładowca jest jedynie narzędziem, które ma pomóc studentowi w przyswojeniu wiedzy.

Chciałbym być kiedyś takim nauczycielem jak Feynman.

Pierwszy wpis zmusza do tego, by napisać coś na kształt manifestu programowego tegoż bloga. Chciałem tego uniknąć, lecz wydaje się być to najsensowniejsze czym można zacząć. Co więcej – wydaje się, że jest to nawet wskazane.

Wpierw powiem dlaczego stworzyłem ten blog. Otóż zafascynowałem się ilością możliwości jakie daje serwis Google. Jedną z tych możliwości są blogi. Wyglądające (jak wszystko w Googlach) całkiem schludnie. Od dłuższego czasu też myślałem o stworzeniu strony domowej. Utrzymanie bloga wydaje się być zdecydowanie prostsze.

Teraz pytanie po co, czyli o cel istnienia tego bloga. Po pierwsze, jak już wspomniałem, będzie to pełnić funkcję strony domowej – będą się tu znajdować informacje, których znające mnie osoby mogłyby potrzebować. Po drugie – będzie to swego rodzaju archiwum – jak każdy pamiętnik. Choć osobistych przemyśleń tu oczywiście umieszczać nie będę. Po trzecie, na pewno w jakiś sposób odzwierciedlenie znajdą tutaj moje zainteresowania, co też komuś może służyć pomocą.

Znamy więc przyczynę bloga, znamy jego cel, pozostaje pytanie co tu będzie. A to pokaże czas.