Abstract
Classical dynamics and the classical concept of space-time reality is based on the assumption that the objects of physics can be observed continuously. The discrete structure of matter (atoms) and _elds (quanta), however, implies that the process of observation is quantized. In this paper we discuss the consequences of this paradigm change from continuity to discreteness and from determinism to chance. By taking into account the quantized structure of observation, we are led to the conclusion that the classical concept of reality has to be replaced by a quantum concept of observability. It implies that quantum dynamics is not a generalization of classical dynamics. Rather, the two theories apply to complementary idealizations of nature representing opposite extremes on a scale of observability. They are related by correspondence rules. Both theories disregard experimental noise. Statistical and thermal noise provide the experimental foundation for statistical physics
چکیده
دینامیک کلاسیک و مفهوم کلاسیکی واقعیت فضا – زمان بر پایه این فرض است که عناصر فیزیکی می توانند به طور پیوسته مشاهده شوند. با این وجود، ساختار گسسته ماده (اتم ها) و میدان ها (کوانتوم ها)، دلالت بر این دارند که فرایند مشاهده ، کوانتیده است. در این مقاله، ما نتایج این تغییر الگو از پیوستگی به گسستگی و از جبرگرایی به احتمال را مورد بحث قرار می دهیم. با در نظر گرفتن ساختار کوانتیده مشاهده، ما به این نتیجه می رسیم که مفهوم کلاسیکی این واقعیت باید با مفهوم کوانتومی مشاهده پذیری جایگزین شود. تاکید می شود که دینامیک کوانتومی ، تعمیم دینامیک کلاسیکی نیست. بلکه دو نظریه برای ایده آل سازی های مکمل طبیعت که در مقیاس مشاهده پذیری کرانهای مخالف نشان می دهد، به کار می روند. آنها با قوانین متناظر به هم مربوط می شوند. هر دو نظریه، نویز های آزمایشگاهی را نادیده می انگارند. نویز های آماری و گرمایی، مبنای آزمایشگاهی فیزیک آماری را ارائه می دهند.
کلمات کلیدی: مشاهده پذیری، اصل مکملیت، تناظر، جبرگرایی، احتمال
1-مقدمه
فیزیک ما را با قوانین دینامیکی و آماری مواجه می سازد. قوانین دینامیکی، بیانگر جبرگرایی هستند، اما قوانین آماری اثر احتمال را در طبیعت نشان می دهند. اغلب نظریه های دینامیکی، به عنوان نظریه های بنیادی هستند. این نظریه ها، عبارتند از مکانیک و الکترودینامیک در فیزیک کلاسیک و دینامیک کوانتومی در فیزیک مدرن.
با این وجود، این نظریه های دینامیکی یک نقص اساسی دارند. آنها در توضیح اتلاف و برگشت ناپذیری فرایندهای مشاهده شده در طبیعت شکست می خورند. اتلاف و برگشت ناپذیری مربوط به قوانین احتمال هستند. (v.Weizsacker 1985, Ch. 4)
در فیزیک کلاسیک، قوانین احتمال در ترمودینامیک وارد می شوند. آنها بر اساس این فرضیه عمل می کنند که ماده از اتم ها تشکیل شده است. اما علیرغم این حقیقت که احتمال و جبرگرایی مفاهیم متضادی هستند، ورود قوانین احتمال به ترمودینامیک، معمولاً به عنوان یک تغییر در مقاهیم اساسی فیزیک در نظر گرفته نمی شود. بلکه، مفهوم آماری در بسیاری از کتاب های متنی، به سادگی، با استناد به تعداد بسیار زیاد ذرات تشکیل دهنده سیستم ترمودینامیکی و فقدان اطلاعات دقیق درباره حرکت این ذرات توجیه می شود. هنوز فرض می شود که این حرکت در واقعیت قابل اندازه گیری است. اما این فرض با موقعیت آزمایشگاهی، مخالف است همانگونه که با کشف نویز های آزمایشگاهی آشکار شده است...