Самоорганизация и неравновесные
процессы в физике, химии и биологии
 Мысли | Доклады | Самоорганизация 
  на первую страницу НОВОСТИ | ССЫЛКИ   

Эффект Соколова
от 19.01.06
  
Доклады


Заботясь о смягчении нравов, я многое не успел сделать В. Хлебников

К Сказкам ПушкинаДанная глава начинается с описания очень интересного эффекта, обнаруженного Ю.Л. Соколовым с сотрудниками. При экспериментах с возбужденными атомами водорода они заметили, что при пролете такого атома вблизи от металлической диафрагмы он как бы сам собой поляризуется. Знак полярности соответствует некоторому сдвигу электронной оболочки от протона в сторону, противоположную направлению движения атома. Эффект этот явно необратим и не имеет других аналогов. Оказывается, что эффект Соколова можно обьяснить как результат когерентной суперпозиции взаимодействий Эйнштейна-Подольского-Розена. Пролетающий над поверхностью металла атом создает ЭПР-пару с каждым из электронов, который испытывает столкновение с поверхностью металл (подлетая к ней изнутри металла) в момент пролета атома. Изложенная в данной главе приближенная теория эффекта Соколова находится в согласии с экспериментами. Сам эффект и его величину удобно описывать в терминах корреляционного электрического поля - поля Демона. Корреляционное поле чувствует только возбужденный атом - измерить такое поле с помощью обычного прибора нельзя. Возможность создания квантово-коррелированных систем естественно приводит к постановке вопроса о возможности (или невозможности) использования квантовых корреляций для передачи информации. Этот вопрос достаточно подробно обсуждается в разделах 44-46. Оказывается что квантовая передача информации на далекие расстояния запрещена основным принципом квантовой теории: верятности любых квантовых событий следуют закону p ~ Й Ш Й І. В силу этого разнесенные на далекое расстояние партнеры ЭПР-пар не позволяют передавать систематическую информацию в процессах измерений над этими парами. Однако, если оставаться - внутри интервала измерения -, то возможность квантово-корреляционной коммуникации не исключена (так, по крайней мере, это представляется в настоящее время). Если характерное время релаксации необратимой квантовой системы равно r, то на расстоянии L ? cr кажется возможной квантово-информационная связь, не ограниченная скоростью света. Ограничение L ? cr следует не из-за превышения скорости сигнала над скоростью света, а из-за необходимости предварительного создания канала связи, т.е. коррелированной квантовой системы. Оказывается, что сверхсветовая связь в коррелированно-квантовых системах не противоречит релятивистскому принципу причинности: любая попытка создания - причинной петли - приводит к образованию составной квантовой системы, внутри которой принцип причинности продолжает действовать
41. Эффект Соколова Коллапсы волновых функций атомов газа обычно не наблюдаемы. Но это не значит, что они вообще всегда скрыты, и мы опишем далее эффект, где их роль оказывается определяющей. Мы имеем в виду явление, которое было обнаружено экспериментально Ю.Л. Соколовым с сотрудниками (см. [84] и которое мы будем называть эффектом Соколова. Этот эффект был обнаружен в экспериментах по атомной интерферометрии [85], схема которых изображена на рис.18)...
42. Теория эффекта Соколова Попытаемся теперь более точно описать эффект Соколова как результат взаимодействия возбужденного атома водорода с электронами проводимости металла, предполагая, что электроны находятся в состоянии квантового хаоса. Поскольку рассматриваемый эффект представляет собой результат довольно сложного механизма взаимодействия очень многих частиц, при описании кинетики электронов проводимости буде принята простейшая газовая модель. В приближенной газовой модели ферми-жидкость электронов проводимости можно рассматривать как газ квазичастиц - электронов и дырок...
43. Иссдедование эффекта Соколова Для проверки теории и измерения величины и направления эффективности поля Е* были проделаны специальные эксперименты [88]...Как мы видим, эксперимент показывает, что величина Ф, положительна, как это следует из простой модели электронного газа. Главным для знака эффекта является знак дисперсии электронов и дырок вблизи поверхности Ферми. Теоретические расчеты этой дисперсии для золота [89] дают величину того же знака, что и в случае газовой модели. Итак, сравнение эксперимента с теоретическими представлениями дает их удовлетворительное согласие. Тем самым подтверждается модель корреляционной связи возбужденного атома с электронами проводимости в виде гигантского количества ЭПР-пар с одним единственным первым партнером
44. Квантовая коммуникация Обсудим теперь вопрос о том, можно ли использовать квантовые корреляции для передачи информации. На наличие нелокальных корреляционных связей в квантовой механике впервые было указано в работе Эйнштейна, Подольского, Розена [8]. Такая корреляция выглядела как своего рода парадокс, а в более поздних работах она была установлена со всей определенностью. Большую роль при этом сыграла теорема Белла [29], согласно которой наличие скрытых параметров перед квантовыми измерениями должно было бы проявляться в виде некоторых неравенств, не наблюдаемых экспериментально [31, 90, 91]. Тем самым была подтверждена ортодоксальная квантовая механика. Вместе с тем это означает. Что в момент квантового измерения возникают нелокальные корреляционные связи. В эксперименте Аспекта, Далибарда, Роджера [31] было четко показано, что эти связи устанавливаются сверхсветовым образом. Тем самым, естественно, ставится вопрос о том, нельзя ли использовать квантовые корреляции для сверхсветового обмена информацией?
рис. 41Глава VII. Нелинейность и самоорганизация. 52. Свобода воли...Вернемся опять к проблеме прошлого, настоящего и будущего, но уже в предположении о возможности распространения сверхсветовых сигналов вследствие коллапсов волновой функции. Выберем систему координат, связанную с Солнечной системой. Основную массу вещества в такой системе координат можно считать покоящейся, поскольку перемещения всех макротел происходят в ней со скоростями, существенно меньшими скорости света. Время t такой системы условимся считать абсолютным. Тогда для одномерного движения упрощенной график прошлого, настоящего и будущего для частицы в точке x = 0, t = 0 выглядит так, как показано на рис. 41. На этом рисунке заштрихованная область P соответствует прошлому: наблюдатель в точке x = 0, t = 0 имеет возможность получить сигналы на материальных носителях (волны, частицы) из всей этой области. Граница N этой области соответствует настоящему: это то, что наблюдатель в точке x = 0, t = 0 видит в свете вокруг себя, включая звезды далеких галактик. Все, что находится вне P - это будущее: если равномерно двигаться вдоль оси t, то рано или поздно любая точка вне P пройдет через настоящее, т.е. движущуюся границу N. Однако это будущее естественно разделяется на две области F и С. Область F - это динамическое, т.е. активное, будущее для точки = 0, t = 0: наблюдатель в этой точке имеет возможность активно повлиять на события в F с помощью сигналов на материальных носителях. А область C - это пассивное будущее. Оно рано или поздно пересечет настоящее N, но повлиять на него материальными сигналами наблюдатель в точке x = 0, t = 0 не может. Верно и обратное: никакой обьект в области будущего C не может послать в точку x = 0, t = 0 сигнал на материальном носителе. Другими словами, в рамках динамических взаимодействий точки области C не могут находится в причинно-следственной связи с точкой x = 0, t = 0. Допустим теперь, что квантовые коллапсы происходят таким образом, что они за счет квантовых корреляций запутанных состояний могут переносить сверхсветовые сигналы, т.е. допустим возможность квантовых телеграфов. Тогда коллапсы на частицах с дорелятивистскими скоростями будут отвечать мгновенной, V = бесконечность, передаче сигнала, что отмечено двухсторонними стрелками на оси x. Штриховые линии на рис.41 соответствуют движущимся телам, у которых скорость сигнала V' = бесконечности в их собственных системах координат. Если волновые функции частиц этих тел имеют корреляционные связи с внешним окружением, то возможно лишь то направление распространения управляющих (т.е. переносящих информацию) сигналов, которое отвечает возрастанию абсолютного времени t. Соответствующие направления отмечены стрелками на штриховых линиях рис. 41...
рис. 42Если имеется много релаксирующих систем, то появляется возможность эстафетной сверхсветовой связи на расстоянии, значительно больших сr (рис. 42). При этом каждая из систем может напрямую обмениваться информацией только с соседней системой. Но поскольку эта связь сверхсветовая, то в отличие от связи на световых сигналах, она не обязательно быть сильно запаздывающей, даже если речь идет о далеко разнесенных системах. Им достаточно быть связанными с цепочкой перекрывающихся релаксирующих систем. Такие связанные релаксирующие системы напоминают живой организм
Из книги Б.Б. Кадомцева Динамика и информация 2-я редакция - М.: Редакция журнала Успехи физических наук. 1999 http://www.ufn.ru/russian/books/kadom_r.html
Ю.А. Данилов, Б.Б. Кадомцев. Что такое Синергетика?
http://kirsoft.com.ru/freedom/KSNews_227.htm
Деградация и самоорганизация (из работ Н. Винера, Ю.Л. Климонтовича, Б.Б. Кадомцева)
http://kirsoft.com.ru/freedom/KSNews_139.htm
Б.Б. Кадомцев, М.Б. Кадомцев. Коллапсы волновых функций
http://kadomtsev.narod.ru
Б.Б. Кадомцев. Динамика и информация
Глава V. Квантовые корреляции и информация

http://kirsoft.com.ru/freedom/KSNews_930.htm

Уструг Разина
Где море бьется диким неуком,
Ломая разума дела,
Ему рыдать и грезить не о ком,
Оно, морские удила
Соленой пеной покрывая,
Грызет узду людей езды.
Так девушка времен Мамая,
С укором к небу подымая
Свои глаза большой воды,
Вдруг спросит нараспев отца:
На что изволит гневаться?
Ужель она тому причина,
Что меч суровый в ножны сует,
Что гневная морщина
Ему лицо сурово полосует,
Согнав улыбку, точно хлам,
Лик разделивши пополам? -
По затону трех покойников,
Где лишь лебедя лучи,
Вышел парусник разбойников
Иступить свои мечи.
Засунув меч кривой за пояс,
Ленивою осанкою покоясь,
В свой пояс шелковомалиновый
Кремни для пороха засунув,
Пока шумит волны о сыне вой
Среди взволнованных бурунов.
Был заперт порох в рог коровы,
На голове его овца.
А говор, краткий и суровый,
Шумел о подвигах пловца.
Как человеческую рожь
Собрал в снопы нездешний нож.
Гуляет пахарь в нашей ниве.
Кто много видел, это вывел.
Их души, точно из железа,
О море пели, как волна,
За шляпой белого овечьего руна
Скрывался взгляд головореза
Умеет рукоять столетий
Скользить ночами, точно тать,
Или по горлу королей
Концом свирепо щекотать,
Или рукой седых могил
Ковать столетья для удил.
И Разина глухое - слышу -
Подымется со дна холмов,
Как знамя красное, взойдет на крышу
И поведет войска умов.
И плахи медленные взмахи
Хвалили вольные галахи.
Была повольницей полна
Уструга узкая корма.
Где пучина, для почина
Силу бурь удесятеря,
Волги синяя овчина
На плечах богатыря.
Он стоит полунагой,
Горит пояса насечка,
И железное колечко
Опускается серьгой.
Не гордись лебяжьим видом,
Лодки груди птичий выдум!
И кормы, весь в сваях, угол
Не таи полночных пугал.
Он кулак калек
Москве кажет - во!
Во душе его
Поет вещий Олег.
Здесь все сказочно и чудно,
Это воли моря полк,
И на самом носу судна
Был приютит матерый волк.
А отец свободы дикой
На парчовой лежит койке
И играет кистенем,
Чтоб копейка на попойке
Покатилася рублем.
Ножами наживы
Им милы, любезны
И ветер служивый
И смуглые бездны.
Он, невидим и неведом,
Быстро катится по водам.
Он был кум бедноты,
С самой смертью на ты.
Бревен черные кокоры
Для весла гребцов опоры.
Сколько вражьих голов
Срубил в битве галах,
Знает чайка-рыболов,
Отдыхая на шестах.
Месяц взял того, что наго, вор.
На уструге тлеет заговор.
Бубен гром и песни дуд.
И прославленные в селах
Пастухи ножей веселых
Речи тихие ведут:
От отечества, оттоле
Отманил нас отаман.
Волга-мать не видит пищи,
Время жертвы и жратвы.
Или разумом ты нищий,
Богатырь без головы?
Развяжи кошель и грош
Бедной девки в воду брось!
Куксит, плачет целый день.
Это дело - дребедень.
Закопченною девчонкой
Накорми страну плотвы.
В гневе праведном серчая,
Волга бьется, правды чая.
Наша вера - кровь и зарево,
Наше слово - государево. -
Богатырь поставил бревна
Твердых ног на доски палубы,
Произнес зарок сыновний,
Чтоб река не голодала бы.
Над голодною столицей
Одичавших волн
Воин вод свиреполицый,
Тот, кому молился чёлн,
Не увидел тени жалобы.
И уроком поздних лет
Прогремел его обет:
К богу-могу эту куклу!
Девы-мевы, руки-муки,
Косы-мосы, очи-мочи!
Голубая Волга - на!
Ты боярами оболгана! -
Волге долго не молчится.
Ей ворчится, как волчице.
Волны Волги - точно волки,
Ветер бешеной погоды.
Вьется шелковый лоскут.
И у Волги у голодной
Слюни голода текут.
Волга воет, Волга скачет
Без лица и без конца.
В буревой волне маячит
Ляля буйного донца.
- Нам глаза ее тошны.
Развяжи узлы мошны.
Иль тебе в часы досуга
Шелк волос милей кольчуги? -
- Баба-птица ловит рыбу,
Прячет в кожаный мешок.
Нас застенок ждет и дыба,
Кровь прольется на вершок. -
И морю утихнуть легко,
И ветру свирепствовать лень.
Как будто веселый дядько,
По пояс несется тюлень.
Нечеловеческие тайны
Закрыты шумом, точно речью.
Так на Днепре, реке Украйны,
Шатры таились Запорожской Сечи.
И песни помнили века
Свободный ум сечевика.
Его широкая чуприна
Была щитом простолюдина,
А меч коротко-голубой
Боролся с чертом и судьбой.
Льются водка и вода,
Дикий ветер этой лодки и овода.
1921, 19 января 1922
Велимiр Хлъбников. Доски Судьбы
http://sinsam.kirsoft.com.ru/KSNews_151.htm
Всякий знает, что за краткое, по внешнему измерению со стороны, время можно пережить во сне часы, месяцы, даже годы, а при некоторых особых обстоятельствах - века и тысячелетия. В этом смысле никто не сомневается, что спящий, замыкаясь от внешнего видимого мира и переходя сознанием в другую систему, и меру времени приобретает новую, в силу чего его время, сравнительно со временем покинутой им системы, протекает с неимоверной быстротой. Но если всякий согласен, и не зная принципа относительности, что в различных системах, по крайней мере применительно к рассматриваемому случаю, течет свое время, со своею скоростью и со своею мерою, то не всякий, пожалуй даже немногие, задумывался над возможностью времени течь с бесконечной быстротой и даже, выворачиваясь через себя самого, по переходе через бесконечную скорость, получать обратный смысл своего течения. А между тем, время действительно может быть мгновенным и обращенным, от будущего к прошедшему, от следствий к причинам, телеологическим, и это бывает именно тогда, когда наша жизнь от видимого переходит в невидимое, от действительного - в мнимое
П.А. Флоренский. Иконостас. (1922)
http://www.krotov.info/libr_min/f/florensk/ikonos1.html
П.Ф.
Алексей Федорович, ко мне приходил один математик. На основании квантовой механики он пытался мне объяснить, что представима конструкция мнимости этого мира и того. Причем он даже не знает подобных рассуждений из Иконостаса у деда о встречном движении этого и того, но допускает, что такое движение есть, и, таким образом, будущее предсказуемо и настоящее детерминировано будущим. Все это, утверждает он, доказывается на основании современных физики и математики.
А.Л.
Я бы сказал, что у отца Павла тут действительно огромное открытие, которое чуждо математикам. Ведь математики в известном смысле формалисты. Они обычно изучали число как число и не пытались применять его к характеристике самой структуры пространства. Но когда стали применять, то оказалось, что типов пространства очень много. Тут и принцип относительности появился, и переворот пошел. Правда, принцип относительности многие математики не принимали, хотя теперь он вошел в учебники.
Отец Павел рассматривает коэффициент Лоренца. По нему видна зависимость объема тела от его движения. Этот коэффициент вычисляется по формуле (корень из (1 - v2/с2)), где v - скорость данного тела, а с - скорость света.
Так если допустить скорость, равную свету, то в этот момент объем тела исчезает. Единица минус единица, то есть ничто, и все это находится под знаком радикала. Это значит, что количество, умноженное на нуль, дает нуль. Таким образом, математически доказана размерность тела, равная нулю, если она движется со скоростью света.
Далее, Отец Павел говорит: а если тело движется со скоростью большей, чем скорость света? Тогда-то что получается?! Согласно этой формуле, получится не единица, не нуль вместо подкоренного количества, а мнимая величина. Таким образом, когда тело движется со скоростью большей света, оно получает мнимую величину, то есть становится идеей, не имеющей объема. Читай внимательно работу О. Павла - Мнимости в геометрии, там у него целое рассуждение
А.Ф. Лосев. Об Отце Павле Флоренском. (Из беседы с П.В. Флоренским (внуком), январь 1988)


  


СТАТИСТИКА