[ Ссылка ]
Описание опыта Юнга см. тут [ Ссылка ]
Очередной фотон прилетит в один из максимумов интерференционной картины. В какой?
Это то место, которое не смог признать Альберт Эйнштейн как истинное. Ответ такой: мы рассчитываем вероятность и если у нас высоты при расчёте этих максимумов оказались одинаковыми, то с равной вероятностью фотон может прилететь в любой из максимумов.
Альберт Эйнштейн считал, что есть некоторый механизм, который спрятан внутри фотона, и в соответствии с этим механизмом, в момент рождения фотона, как-то принимается решение, куда именно он прилетит. Но поскольку мы пока ещё этот механизм не знаем, нам кажется, что фотон прилетает случайно. А вот мы разберёмся и физики придумает способ расчёта соответствующему этому механизму, и сможем узнать куда именно прилетит каждый конкретный фотон. Эйнштейн считал, что у электрона есть так называемые скрытые степени свободы, т.е. есть внутри ещё нечто, с помощью чего фотон решает как конкретно ему поступить.
В этом вопросе Альберту Эйншейну оппонировал Нильс Бор, его главная идея состояла в том, что наш мир устроен случайно. Когда фотон вылетает, нет никакого способа узнать, куда фотон прилетит.
Альберт Эйншейн придумывал мысленные эксперименты, которые бы привели к противоречию. На что, Нильс Бор неизменно находил объяснение в рамках квантовой механики.
Наконец, Эйнштейн написал, что он не может поверит в то, что "Господь Бог играет в кости", когда очередной фотон вылетает, Господь Бог подкидывает многомерный кубик, и по его выпадению решает, в какой из максимумов прилетит фотон.
На это последовал ответ Нильса Бора, "мой друг, если ты не можешь представить себе, что Господь Бог играет в кости, я в свою очередь не могу представить себе, что Господу Богу есть какое-нибудь дело до того, можешь ты себе это представить или нет." Переводя на более грубый язык ответ был: "Нас, вообще говоря, не спрашивают, нравится нам это или нет. Вот похоже, что мир устроен так."
При этом нужно понимать, что мы не гарантированы от того, что завтра или послезавтра, кто-то придумает способ вычисления прилёта фотона в каждый конкретный максимум. Да, тогда квантовая механика будет пересмотрена, как любая другая наука. Но на сегодняшней день, по мнению Александра Чирцова, нет ни одного достоверного эксперимента, который бы говорил, что такой подход не верен.
Хотя на этот счёт есть разные мнения. Есть детерминисты, которые говорят, что всё-таки мир предопределён, и в момент вылета фотона уже ясно, куда он прилетит, но мы просто глупые и нам кажется, что всё случайно, однако, официальная точка зрения состоит в том, что мир действительно случаен.
В этом смысле квантовомеханическая вероятность принципиально отличается от вероятности в классической статистической физики. Там у нас летали молекулы в этой комнате и мы понимали, что будь у нас очень мощный компьютер, мы могли бы вычислить положение и скорости каждой отдельной молекулы. Но мы понимали, что у нас и компьютера такого не достать и такое решение гигантское не нужно, нам его даже записать негде. Там была квази-случайность, там случайность возникало потому, что нам было лень решать задачу точно. А вот здесь возникает настоящая случайность, что мир устроен случайно по определению, а не потому что нам лениво решать какую-то задачу или потому что мы не научились её решать.
Глядя на мысленные эксперименты с фотонами, электронами, протонами или с другими частицами, в свое время Гайзенберг угадал, как всегда принципы по-началу угадываются, знаменитое соотношение неопределённости: погрешность нашего знания положения частицы умноженное на погрешность нашего знания импульса частицы в данном направлении не может быть сделана больше, чем постоянная Планка.
Замечание: всё вышесказанное - это попытка объяснить квантовую механику с помощью законов классической физики и нашим повседневным опытом. Квантовый мир является более фундаментальным, чем наш макроскопический мир.
Из законов квантового мира можно вывести второй закон Ньютона и всё классическую физику, обратное неверно. Относительно того, почему верна квантовая механика мы должны сказать: "опыт показывает" (в рамках классической физики, так, в частности "доказывается" второй закон Ньютона).
Дополнительная информация тут
[ Ссылка ]
